### 5章 放大电路的频率响应题解解析
#### 一、选择题解析
1. **测试放大电路输出电压幅值与相位的变化**
- **正确选项**：A. 输入电压幅值不变，改变频率
- **解析**：为了准确地测量放大电路的频率响应，通常保持输入电压的幅值不变，仅改变频率。这样可以清晰地观察到不同频率下输出电压的变化情况，从而获得频率响应曲线。
2. **放大电路在高频信号作用时放大倍数数值下降的原因**
- **高频时原因**：B. 半导体管极间电容和分布电容的存在
- **低频时原因**：A. 耦合电容和旁路电容的存在
- **解析**：在高频时，半导体管内部的极间电容和分布电容会形成额外的并联路径，导致信号衰减，从而使放大倍数下降。而在低频时，耦合电容和旁路电容的影响较大，它们会形成额外的串联或并联路径，影响信号传输，从而降低放大倍数。
3. **当信号频率等于放大电路的fL或fH时，放大倍数的变化**
- **放大倍数的值约下降到中频时的比例**：B. 0.7倍
- **增益下降**：A. 3dB
- **解析**：当信号频率等于fL或fH时，放大倍数大约下降到中频时的0.7倍，即增益下降了3dB。这是因为频率响应曲线在fL和fH处呈现出斜率为-20dB/十倍频程的特性。
4. **频率与相位关系**
- **当f＝fL时**：C. －135˚
- **当f＝fH时**：C. －225˚
- **解析**：在频率fL时，由于耦合电容和旁路电容的影响，输出电压与输入电压之间的相位差约为-135˚。而在频率fH时，由于半导体管极间电容和分布电容的影响，相位差进一步增加至-225˚。
#### 二、计算题解析
1. **中频电压放大倍数[pic]**
- **计算公式**：\[ \text{中频电压放大倍数} = \frac{R_L}{r_{\pi}} \]
- **解析**：中频电压放大倍数是指在没有频率响应影响的情况下，放大电路的电压放大能力。其中，\( R_L \)为负载电阻，\( r_{\pi} \)为晶体管的输入电阻。
2. **估算[pic]**
- **计算公式**：\[ \text{[pic]} = \frac{\text{中频电压放大倍数}}{1 + \text{中频电压放大倍数} \cdot \beta \cdot C_{\mu} \cdot 2\pi f_H} \]
- **解析**：\[ \text{[pic]} \] 表示在高频下的电压放大倍数，考虑了晶体管的极间电容 \( C_{\mu} \) 和上限频率 \( f_H \) 的影响。
3. **上限、下限截止频率**
- **计算公式**：\[ f_H = \frac{1}{2\pi R_L C_{\mu}} \] \[ f_L = \frac{1}{2\pi (R_S + r_{\pi}) C_L} \]
- **解析**：上限截止频率 \( f_H \) 受负载电阻 \( R_L \) 和晶体管的极间电容 \( C_{\mu} \) 影响；下限截止频率 \( f_L \) 则受信号源内阻 \( R_S \) 和耦合电容 \( C_L \) 影响。
4. **波特图绘制**
- **解析**：波特图是一种图形表示方法，用于展示放大电路的频率响应特性。它通常包括两个部分：增益（以分贝为单位）随频率的变化曲线和相位随频率的变化曲线。
5. **具体题目解析**
- **第3题**：根据波特图确定中频电压增益为60dB，即中频放大倍数为1000；下限频率为10Hz，上限频率为10kHz。
- **第5题**：观察波特图，中频电压增益为40dB，即中频放大倍数为-100；下限截止频率为1Hz和10Hz，上限截止频率为250kHz。
- **第5.4题**：根据幅频特性图确定该电路为直接耦合电路，且由三级放大电路组成；当频率为10^4Hz时，附加相移为-135°；当频率为10^5Hz时，附加相移约为-270°。
- **第5.5题**：根据幅频特性图推导出电压放大倍数的表达式，并近似估算电路的上限频率fH。
- **第5.6题**：给出电压放大倍数的表达式，求出中频电压放大倍数、下限截止频率和上限截止频率，并绘制波特图。
- **第5.7题**：分析两级共射放大电路的电压放大倍数，求出中频电压放大倍数、下限截止频率和上限截止频率，并绘制波特图。
- **第5.8题**：分析不同电路的低频特性和高频特性，判断低频特性最差和高频特性最差的电路。
以上解析涵盖了题目中的主要知识点和解答过程，希望能帮助读者更好地理解放大电路的频率响应特性及其相关计算方法。
