[科普中國]-通頻帶

概念

通頻帶用于衡量放大電路對(duì)不同頻率信號(hào)的放大能力。由于放大電路中電容、電感及半導(dǎo)體器件結(jié)電容等電抗元件的存在，在輸入信號(hào)頻率較低或較高時(shí)，放大倍數(shù)的數(shù)值會(huì)下降并產(chǎn)生相移。通常情況下，放大電路只適用于放大某一個(gè)特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)。

實(shí)際信號(hào)一般都包含多種頻率成分而占有一定的頻率范圍，或者說占有一定的頻帶，如無線電調(diào)幅廣播電臺(tái)信號(hào)的頻帶為9kHz。當(dāng)實(shí)際信號(hào)電壓作用于串聯(lián)諧振電路時(shí)，由于電路的選頻作用，電路中的電流和各元件的電壓不可能保持實(shí)際信號(hào)中各頻率成分振幅之間原有的比例，其中偏離諧振頻率的成分會(huì)受到不同程度的抑制而被相對(duì)削弱，這種情況稱為幅頻失真。假設(shè)串聯(lián)諧振電路的輸入信號(hào)電壓中含有振幅相等的幾種不同頻率成分，電路的電流中這些頻率成分的振幅是不可能相等的，即電流將產(chǎn)生幅頻失真。通用諧振曲線的形狀愈尖銳，即電路的Q值愈高、選擇性愈好，電路的幅頻失真也愈甚。

工作原理為了限制信號(hào)的幅頻失真，就要求電路對(duì)信號(hào)所包含的各種頻率成分都不要過分抑制，或者說要求電路容許一定頻率范圍的信號(hào)都通過，這個(gè)一定的頻率范圍稱為電路的通頻帶。一般規(guī)定：在電路的通用諧振曲線上，比值不小于0.707的頻率范圍是放大電路的通頻帶，并以BW表示。

只要選擇電路的通頻帶大于或等于信號(hào)的頻帶，使信號(hào)的頻帶落在電路的上、下邊界頻率之間，那么，由電路的選頻作用引起的幅頻失真就被認(rèn)為是允許的。

串聯(lián)諧振電路的通頻帶BW與電路的品質(zhì)因素Q成反比。Q值愈高，電路的選擇性愈好，通頻帶愈窄；反之，Q值低，通頻帶寬了，電路的選擇性則較差。所以在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)需要，或有所側(cè)重，或二者兼顧。一般只要信號(hào)的幅頻失真不超出允許范圍，還是要求品質(zhì)因數(shù)盡可能高一些。1