频率响应的定义

在放大电路中，存在电抗元件（如电容、电感）、半导体管（存在极间电容）。由于电抗元件和极间电容的存在，当输入信号频率过高或过低时，不但放大倍数的数值会减小，而且将产生超前或滞后的相移。

说明放大倍数（包括数值和相移）是信号频率 f 的函数，这种函数关系称为放大电路的频率响应或频率特性。

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幅频特性曲线

幅频特性曲线：放大倍数的数值与信号频率 f 的关系曲线。

其中，为中频段的电压放大倍数，称为中频放大倍数。

为下限截止频率，简称下限频率；为上线截止频率，简称上限频率，指信号在原来放大倍数数值的0.707倍处的频率。

通频带：指两个截止频率之间的频带，称为中频带或通频带。用来描述放大电路对不同频率信号的的适应能力。

对于任何一个具体的放大电路，都存在一个确定的通频带。

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 两类电容对频率特性的影响

放大电路存在两类电容：耦合电容（或旁路电容）、极间电容。

耦合电容——高通电路

 耦合电容C的阻抗为，当输入信号角频率升高，即升高，电容C的阻抗会随之减小。

输入高频信号：当输入信号频率足够高时，C的容抗可以忽略不计，电容相当于短路，信号可以几乎无损耗的通过。

输入低频信号：此时电容的容抗不可忽略，信号将在其上产生压降，从而导致放大倍数减小，并且由于电容的作用将产生相移。

可以看出对高频信号来说可以直接通过，对低频信号却产生衰减，故称之为高通电路。

极间电容——低通电路

极间电容：指三级管等的基极、发射极、集电极任两者之间实际存在的等效电容。从电路上看不到这个电容，是极间实际存在的电容效应的抽象。

输入低频信号：当频率足够低的时候，电容的电抗足够大，相当于开路。

输入高频信号：随着输入信号频率逐步上升，电容C的容抗开始逐渐的降低，导致放大倍数的数值减小并且产生相移。

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 高通电路

在放大电路中，由于耦合电容的存在，对于信号构成了高通电路。

输入信号频率：

角频率：

电容的复阻抗：

RC回路时间常数：

令，则

电压放大倍数：

在复数坐标系中分别画出分子和分母的线：

故放大倍数可表达成幅值与相移形式：

其中，幅值与频率的函数关系为幅频特性；相移与频率的函数关系为相频特性。图形如下所示：

对于高通电路，频率越低，衰减越大，相移越大；当信号频率远高于下限截止频率时，输出信号才约等于输入信号。高通电路相移为超前相移。在下限频率处，幅值（放大倍数）为原来的0.707倍，相移恰为45°。

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低通电路

在放大电路中，由于半导体管极间电容的存在，对信号构成了低通电路。

同样将放大倍数转换成幅值与相移形式

得出幅频特性与相频特性

对于低通电路，频率越高，衰减越大，相移越大；只有当信号频率远小于上限频率时，输出信号才约等于输入信号。低通电路相移为滞后相移。同样，在上限频率处，幅值（放大倍数）为原来的0.707倍，相移为-45°。

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 波特图

在研究放大电路的频率响应时，输入信号的频率范围通常在几赫兹到上百兆赫兹，甚至更宽。放大电路的放大倍数可以从几倍到上百万倍。故采用对数坐标来表示如此宽的范围，即波特图。

波特图（也称伯德图）由对数幅频特性和对数相频特性两部分组成，它们的横轴采用对数刻度lgf，幅频特性纵轴采用表示，单位是分贝（dB）；相频特性仍然采用表示。

对于高通电路的波特图：

在电路的近似分析中，为简单起见，常将波特图的曲线折线化，称为近似的波特图。当其为下限频率时为-3dB。

对于低通电路的波特图：

其波特图和近似的波特图如下所示，同样，在上限频率处其增益为-3dB。