小信號諧振放大器(I)

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1、物理與電子工程學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)<<高頻電子線路>>第2章小信號諧振放大器及電子噪聲教師：陳方林重慶師范大學(xué)提綱重慶師范大學(xué)2.1概述2.2LC諧振回路2.3晶體管高頻等效電路2.4晶體管諧振放大器2.5寬頻帶放大器2.6集中選頻與集成放大器2.7小信號諧振放大器穩(wěn)定性2.8電子噪聲及噪聲度量概述重慶師范大學(xué)定義1小信號諧振放大器是一種窄帶的選頻放大器，是無線電接收設(shè)備的主要部件。其功用是放大各種無線電設(shè)備中的高頻小信號，抑制無用干擾信號。“小信號”主要是強調(diào)輸入信號電平（電壓）較低，放大器工作在它的線性范圍?！爸C振（調(diào)諧）

2、放大器”采用諧振回路（選頻網(wǎng)絡(luò)）作為負載的放大器。概述重慶師范大學(xué)技術(shù)指標(biāo)1增益高、滿通頻帶、選擇性強、穩(wěn)定性好1、增益由接收機靈敏度要求而定。靈敏度高則增益高。增益有功率增益和電壓增益。如下：概述重慶師范大學(xué)技術(shù)指標(biāo)12、通頻帶概述重慶師范大學(xué)技術(shù)指標(biāo)13、選擇性各種不同頻率的信號中選出有用信號而抑制干擾信號的能力（1）抑制比抑制比為諧振電壓增益與通頻帶以外某一特定頻率上的電壓增益之比值，用d表示。d值越大，放大器的選擇性越好。（2）矩形系數(shù)概述重慶師范大學(xué)技術(shù)指標(biāo)14、穩(wěn)定性當(dāng)放大器的元器件參數(shù)變化時，放大器的主要性能—增益、通

3、頻帶、矩形系數(shù)（選擇性）的穩(wěn)定程度。返回5、噪聲系數(shù)表征信號經(jīng)放大后，信噪比變壞的程度。噪聲系數(shù)的定義是輸入信號的信噪比與輸出信號的信噪比的比值。LC諧振回路重慶師范大學(xué)諧振定義電路中L、C兩組件之能量相等，當(dāng)能量由電路中某一電抗組件釋出時，且另一電抗組件必吸收相同之能量，即L、C之間互相吞吐能量。即此兩電抗組件間會產(chǎn)生一能量脈動。2諧振回路當(dāng)外界授予一定能量，電路參數(shù)滿足一定關(guān)系時，可以在回路中產(chǎn)生電壓和電流的周期振蕩回路。若該電路在某一頻率的交變信號作用下,能在電抗原件上產(chǎn)生最大的電壓或流過最大的電流，即具有諧振特性，故該電路又

4、稱諧振回路。LC諧振回路重慶師范大學(xué)LC諧振回路分類2LC諧振回路特性LC諧振回路重慶師范大學(xué)并聯(lián)諧振回路2RpLCRSiSRLCRSiSLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSiSZPLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSiSRpLCRSiSLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RpLCRSiS+ui-LC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSiSLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSiSLC諧振回路重慶師范大學(xué)2電感性電容性RpLC諧振回路重慶師范大學(xué)2Q2>Q1Q11OQ2OQ1Q2同樣定義并聯(lián)諧振回路端電壓的相位為LC諧振回路重慶師范大學(xué)2RpLCR

5、SiSiiiCiRiL+ui-LC諧振回路重慶師范大學(xué)21LC諧振回路重慶師范大學(xué)2RpLCRSiSRLLC諧振回路重慶師范大學(xué)串聯(lián)諧振回路2RLCRSuSRLCRSuSZSLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSuSLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSuSiiLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSuSLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSuS電容性電感性RLC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSuS+uC-+uL-ii+ui-+uR-LC諧振回路重慶師范大學(xué)21矩形系數(shù):=9.96LC諧振回路重慶師范大學(xué)2RLCRSuSRLLC諧振回路重慶師

6、范大學(xué)并、串聯(lián)LC諧振回路比較21.電路r0:串諧電路的空載諧振阻抗。R0:并諧電路的空載諧振阻抗對信號源而言，RL，C三者是并聯(lián)關(guān)系對信號源而言，RL，C三者是串聯(lián)關(guān)系并聯(lián)諧振回路串聯(lián)諧振回路LC諧振回路重慶師范大學(xué)并、串聯(lián)LC諧振回路比較22.諧振條件當(dāng)時，得諧振頻率串聯(lián)、并聯(lián)諧振回路的諧振頻率相等諧振意義：諧振時，同相。LC諧振回路重慶師范大學(xué)并、串聯(lián)LC諧振回路比較23.導(dǎo)納或阻抗4.阻抗特性曲線并聯(lián)諧振串聯(lián)諧振LC諧振回路重慶師范大學(xué)并、串聯(lián)LC諧振回路比較2并聯(lián)諧振Q用途：可以衡量諧振現(xiàn)象的尖銳程度串聯(lián)諧振5.品質(zhì)因數(shù)-

7、qualityfactorLC諧振回路重慶師范大學(xué)并、串聯(lián)LC諧振回路比較2并聯(lián)諧振串聯(lián)諧振6.負載對諧振電路影響品質(zhì)因數(shù)下降LC諧振回路重慶師范大學(xué)2例1：串聯(lián)回路如下圖所示。信號源頻率f=1MHz電壓振幅V=0.1V。將1-1端短接，電容C調(diào)到100pF時諧振。此時，電容C兩端的電壓為10V。如1-1端開路再串接一阻抗Z（電阻和電容串聯(lián)），則回路失諧，電容C調(diào)到200pF時重新諧振。此時，電容C兩端的電壓為2.5V。試求：線圈的電感L，回路品質(zhì)因數(shù)Q以及未知阻抗Z。LC諧振回路重慶師范大學(xué)2解：（1）計算L值（2）空載品質(zhì)因數(shù)和

8、有載品質(zhì)因數(shù)電容：（3）計算阻抗回路諧振電阻LC諧振回路重慶師范大學(xué)阻抗的串—并聯(lián)等效轉(zhuǎn)換2LC諧振回路重慶師范大學(xué)阻抗的串—并聯(lián)等效轉(zhuǎn)換2要使串聯(lián)支路和并聯(lián)支路等效，要求Ｚp＝Ｚs，即品質(zhì)因數(shù)Q必須相同相除LC諧振回路重慶師范大學(xué)兩