高頻小信號(hào)放大器1

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1、第4章高頻小信號(hào)放大器1概述2晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)3單調(diào)諧回路諧振放大器4雙調(diào)諧回路諧振放大器5諧振放大器的穩(wěn)定性一、概述1、高頻小信號(hào)放大器的特點(diǎn)①頻率較高中心頻率一般在幾百kHz到幾百M(fèi)Hz頻帶寬度在幾khz到幾十MHz②小信號(hào)信號(hào)較小故工作在線性范圍內(nèi)(甲類放大器)2、分類高頻小信號(hào)按所用得材料可分為晶體管（BJT)、場(chǎng)效應(yīng)管（FET)、集電電路（IC)按頻譜寬度可以分為窄帶放大器和寬帶放大器按電路形式可以分為單級(jí)放大器和多級(jí)放大器按負(fù)載性質(zhì)可以分為諧振放大器和非諧振放大器諧振放大器是采用諧振回路作負(fù)載的放大器，具有放大、濾波和選頻的作用。非諧振由阻容放大器

2、和各種濾波器組成，其機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于集成。概述3、高頻小信號(hào)放大器的質(zhì)量指標(biāo)1).增益：（放大系數(shù)）電壓增益：功率增益：分貝表示：2)通頻帶：放大器的電壓增益下降到最大值的0.7（即1/）倍時(shí)，所對(duì)應(yīng)的頻率范圍稱為放大器的通頻帶，用表示。2?f0.7也稱為3分貝帶寬。為什么要求通頻帶？放大器所放大的一般都是已調(diào)制的信號(hào)，已調(diào)制的信號(hào)都包含一定譜寬度，所以放大器必須有一定的通頻帶，讓必要的信號(hào)頻譜分量通過放大器。與諧振回路相同，放大器的通頻帶決定于回路的形式和回路的等效品質(zhì)因數(shù)QL。此外，放大器的總通頻帶，隨著級(jí)數(shù)的增加而變。并且，通頻帶愈寬，放大器的增益愈小。概述3)選擇性：

3、從各種不同頻率信號(hào)的總和（有用的和有害的）中選出有用信號(hào)，抑制干擾信號(hào)的能力稱為放大器的選擇性，選擇性常采用矩形系數(shù)和抑制比來表示。①矩形系數(shù)：按理想情況，諧振曲線應(yīng)為一矩形。為了表示實(shí)際曲線接近理想曲線的程度，引入“矩形系數(shù)”，它表示對(duì)鄰道干擾的抑制能力。2?f0.1,2?f0.01分別為放大倍數(shù)下降至0.1和0.01處的帶寬，Kr愈接近于1越好。概述概述②抑制比：表示對(duì)某個(gè)干擾信號(hào)fn的抑制能力，用dn表示。An為干擾信號(hào)的放大倍數(shù)，Av0為諧振點(diǎn)f0的放大倍數(shù)。例Av0=100An=1用分貝表示dn(dB)=20lgdn5.噪聲系數(shù)：放大器的噪聲性能可用噪聲系數(shù)表示：

4、NF越接近1越好在多級(jí)放大器中，前二級(jí)的噪聲對(duì)整個(gè)放大器的噪聲起決定作用，因此要求它的噪聲系數(shù)應(yīng)盡量小。以上這些要求，相互之間即有聯(lián)系又有矛盾。增益和穩(wěn)定性是一對(duì)矛盾，通頻帶和選擇性是一對(duì)矛盾。因此應(yīng)根據(jù)需要決定主次，進(jìn)行分析和討論。為使放大器穩(wěn)定工作，必須采取穩(wěn)定措施，即限制每級(jí)增益，選擇內(nèi)反饋?。▊€(gè)人愚見：內(nèi)反饋一般會(huì)提高增益）的晶體管，應(yīng)用中和或失配方法等。4.工作穩(wěn)定性：指在電源電壓變化或器件參數(shù)變化時(shí)，以上三參數(shù)的穩(wěn)定程度。概述二、晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)1、形式等效電路（網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等效電路）式中：（y均為導(dǎo)納）二、晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)2、混合π參數(shù)

5、等效電路把晶體管內(nèi)部的物理過程用集中原器件RLC表示。用這種物理模型的方法所涉及到的物理等效電路就是所謂的π參數(shù)等效電路。3、混合?等效電路的簡(jiǎn)化：混合?等效電路中，電容，電阻并聯(lián)，在一定的頻率下:①rb?e與Cb?e引起的容抗相比，rb?e可以忽略（視為開路）②rce與回路負(fù)載比較，可視為開路。簡(jiǎn)化后的等效電路如圖：這是對(duì)工作頻率較高時(shí)的簡(jiǎn)化電路，對(duì)工作頻率范圍不同時(shí)，等效電路可進(jìn)行不同的簡(jiǎn)化。頻率低時(shí)可忽略電容的作用。晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)4、Y參數(shù)等效電路與混合?等效電路參數(shù)的轉(zhuǎn)換：(一)令V2=0，求yie、yfe。簡(jiǎn)化混合?等效電路，如圖所示。(1)晶體管

6、高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)(2)晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)V1小引的I小起(二)（愚人已驗(yàn)證）令，求yre、yoe(3)故晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)(4)Cb?c<

7、β

8、雖然下降到原來的0.707但是仍然比1大的多,因此晶體管還能起到放大的作用。2）特征頻率小信號(hào)參數(shù)的轉(zhuǎn)換晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)電流放大系數(shù)β與f的關(guān)系:故可以粗略計(jì)算在某工作頻率下的電流放大系數(shù)β。3）

9、最高振蕩頻率fmaxfmax表示晶體管所能夠適應(yīng)的最高極限頻率。在此工作頻率時(shí)晶體管已經(jīng)不能得到功率放大，當(dāng)f>fmax時(shí),無論使用什么方法都不能使晶體管產(chǎn)生振蕩。R1、R2、R3為偏置電阻，決定工作點(diǎn)，LF、CF為濾波電路，負(fù)壓供電C4、L組成L、C諧振回路R4是加寬回路通頻帶用Rp是并聯(lián)回路本身的損耗所謂單調(diào)諧回路共發(fā)放大器就是晶體管共發(fā)電路和并聯(lián)回路的組合。所以前面分析的晶體管等效電路和并聯(lián)回路的結(jié)論均可應(yīng)用。三、單調(diào)諧回路諧振放大器單調(diào)諧回路諧振放大器(一)等效電路分析：因?yàn)橛懻摰氖切⌒盘?hào)，略去直流參數(shù)元件