高頻小信號(hào)放大器.ppt

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1、第3章高頻諧振放大器（一）高頻小信號(hào)放大器高頻電子線路主要學(xué)習(xí)內(nèi)容：本章介紹高頻小信號(hào)諧振放大器和高頻諧振功率放大器。這里注意電路在應(yīng)用時(shí)的特點(diǎn)：高頻（低頻）——工作頻率大信號(hào)或小信號(hào)——輸入信號(hào)電平諧振（非諧振）——負(fù)載2內(nèi)容1：3.1高頻小信號(hào)放大器一、二、晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)！三、單調(diào)諧回路諧振放大器！四、諧振放大器的穩(wěn)定性（中和法?。┪?、調(diào)諧放大器的常用電路與集成電路諧振放大器小結(jié)作業(yè)與思考題概述（5個(gè)性能指標(biāo)）3接收機(jī)中的高頻放大器高頻放大和中頻放大是高頻小信號(hào)放大器。4一、概述1、高頻諧振小信號(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

2、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(lèi)放大器)2、分類(lèi)高頻小信號(hào)按所用的材料可分為晶體管（BJT)、場(chǎng)效應(yīng)管（FET)、集成電路（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和各種濾波器組成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于集成。5一、概述(續(xù)1）3、高頻小信號(hào)放大器電路的性能指標(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)

3、的頻率范圍稱(chēng)為放大器的通頻帶，用表示。2?f0.7也稱(chēng)為3分貝帶寬。6fKPKPo2Df0.70.5f0為什么有通頻帶這個(gè)指標(biāo)？放大器電路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(guò)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。一、概述（續(xù)2）173)選擇性：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(chēng)為放大器的選擇性，選擇性常采用矩形系數(shù)和頻帶寬度來(lái)表示。按理想情

4、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。①矩形系數(shù)：為放大器的相對(duì)電壓增益下降到0.1(或0.01)時(shí)，相應(yīng)的頻帶寬度BW0.1(或BW0.01）與放大器通頻帶BW0.7之比。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。一、概述（續(xù)3）Kv0是最大電壓增益，出現(xiàn)在諧振頻率上85）噪聲系數(shù)：放大器的噪聲性能可用噪聲系數(shù)表示：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

5、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)反饋小的晶體管，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。一、概述（續(xù)5）9二、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：晶體管共發(fā)射極電路圖10y參數(shù)等效電路二、晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)（續(xù)1）11二、晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)（續(xù)2）2、混合π參數(shù)等效電路把晶體管內(nèi)部的物理過(guò)程用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

6、的π參數(shù)等效電路?；旌夕袇?shù)等效電路123、晶體管的高頻參數(shù)1）截止頻率由于β0比1大的多,在頻率為fβ時(shí),

7、β

8、雖然下降到原來(lái)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）特征頻率二、晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)（續(xù)5）公式：13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)。二、體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)（續(xù)6）特征頻率是晶體管在共發(fā)射極運(yùn)用時(shí)能得到電流增益的最高頻率極限（電流放大系數(shù)，但功率增益>1）。特征頻率是高于截止頻率,約等于的倍。特征頻率與阻容乘積成反比，后者又決定于晶體管的靜態(tài)工作點(diǎn)，因此，也是靜態(tài)工作點(diǎn)的函數(shù)。特征頻

9、率是可查手冊(cè)的，也可由儀器測(cè)量得到。143）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(wú)論使用什么方法都不能使晶體管產(chǎn)生振蕩。二、晶體管高頻小信號(hào)等效電路與參數(shù)（續(xù)7）15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)諧振回路的組合。所以前面分析的晶體管等效電路和并諧振聯(lián)回路的結(jié)論均可應(yīng)用。三、單調(diào)諧回路諧振放大器1、電路組成：接前級(jí)16圖3─1高頻小信號(hào)諧振放大器(a)實(shí)際線路;(b)交流等效