高頻電子電路ppt課件.ppt

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1、1.2.6高頻調(diào)諧放大器的穩(wěn)定性1.共發(fā)射極放大器的最大穩(wěn)定增益當(dāng)晶體管的工作頻率遠(yuǎn)低于特征頻率fT時(shí):yfe≈

2、yfe

3、≈gm,yre≈jωCb'c，φre＝90o經(jīng)推導(dǎo)得放大器的電壓增益與穩(wěn)定系數(shù)S的平方根成反比:當(dāng)取S=1時(shí)，稱為臨界穩(wěn)定，其電壓增益稱為臨界穩(wěn)定電壓增益。實(shí)際中常取S=5，此時(shí)電壓增益稱為最大穩(wěn)定增益。即為12.提高放大器的穩(wěn)定性的方法一是從晶體管本身想辦法，減小其反向傳輸導(dǎo)納yre的值。二是從電路上設(shè)法消除晶體管的反向作用，使它單向化，具體方法有中和法與失配法。中和法通過(guò)在晶體管的輸出端與輸入端之間引入一個(gè)附加的外部反饋電路(中和電路)，

4、來(lái)抵消晶體管內(nèi)部參數(shù)yre的反饋?zhàn)饔谩L1L2VT1VT2CNCb'ciNif用一個(gè)電容CN來(lái)抵消yre的虛部(反饋電容)的影響，就可達(dá)到中和的目的。固定的中和電容CN只能在某一個(gè)頻率點(diǎn)起到完全中和的作用，對(duì)其它頻率只能有部分中和作用。中和電路的效果很有限。CNCL2L1VT2VT1EC交流等效電路22.提高放大器的穩(wěn)定性的方法失配法通過(guò)增大負(fù)載電導(dǎo)YL，進(jìn)而增大總回路電導(dǎo)，使輸出電路嚴(yán)重失配，輸出電壓相應(yīng)減小,從而使輸出端反饋到輸入端的電流減小,對(duì)輸入端的影響也就減小。失配法以犧牲增益來(lái)?yè)Q取電路的穩(wěn)定。用兩只晶體管按共發(fā)一共基方式連接成一個(gè)復(fù)合管是經(jīng)常采用的

5、一種失配法。VT1VT2由于共基電路的輸入導(dǎo)納較大，當(dāng)它和輸出導(dǎo)納較小的共發(fā)電路連接時(shí)，相當(dāng)于增大共發(fā)電路的負(fù)載導(dǎo)納而使之失配，從而使共發(fā)晶體管內(nèi)部反饋減弱，穩(wěn)定性大大提高。共發(fā)電路在負(fù)載導(dǎo)納很大的情況下，雖然電壓增益減小，但電流增益仍較大；而共基電路雖然電流增益接近1，但電壓增益卻較大。所以二者級(jí)聯(lián)后，互相補(bǔ)償，電壓增益和電流增益都比較大，而且共發(fā)一共基電路的上限頻率很高。31.3集中選頻放大器利用集中濾波器和寬帶放大器相結(jié)合，做成的選頻放大器，具有特性一致，成本低廉，便于大規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn)，所以，在大量生產(chǎn)的電子設(shè)備中，選頻放大器無(wú)一例外地使用集中濾波器和寬帶

6、放大器相結(jié)合的模式。集中選頻放大器的組成寬帶放大器集成濾波器寬帶放大器集成濾波器前置放大器41.3.1集中選頻濾波器集中選頻濾波器包括LC集中選頻濾波器、石英晶體濾波器、陶瓷濾波器和聲表面波濾波器。1、LC集中選頻濾波器CC1L1CC2L2CC3L3C前置放大器寬帶集成放大器LC集中選頻濾波器52.石英晶體濾波器CqrqLqC0Lq1Lq3C0Lq5Cq1Cq3Cq5a.晶體符號(hào)b.基頻及各次泛音的等效電路b.基頻附近的等效電路各諧波相隔較遠(yuǎn),互相影響很小,對(duì)于某一具體應(yīng)用,只需考慮此頻率附近的電路特性.一般Cq很小,Lq很大,rq也較小，所以,品質(zhì)因素可以達(dá)到

7、幾萬(wàn)至幾百萬(wàn),故選擇性很好.62石英晶體的基本特性與等效電路晶片的壓電效應(yīng)在石英晶片的兩個(gè)面間加一電場(chǎng)，晶片會(huì)產(chǎn)生機(jī)械形變(反)。反之，在晶片兩個(gè)面間上施加機(jī)械力，則在相應(yīng)方向產(chǎn)生電場(chǎng)(正)。這種機(jī)電相互轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。加交變電壓→機(jī)械變形振動(dòng)→產(chǎn)生交變電壓。①石英晶體的基本特性——壓電效應(yīng)(正、反）石英的化學(xué)成分為sio2，晶體呈六角錐型，具有各向異性的特性。按一定方位切下的一個(gè)薄片稱晶片。壓電諧振：當(dāng)外加交變電壓的頻率與晶片固有頻率相等時(shí)，振幅最大。7②石英晶體等效電路CqrqLqC0符號(hào)C0：靜態(tài)電容Lq：模擬機(jī)械振動(dòng)的慣性Cq：模擬晶片的彈性rq

8、：模擬晶片振動(dòng)時(shí)的磨擦損耗③石英晶體的電抗-頻率特性（忽略R)8石英晶體在并聯(lián)諧振時(shí),電抗為∞并聯(lián)諧振頻率：fqfp：呈容性。f=fq：呈電阻性。石英晶體在串聯(lián)諧振時(shí)，電抗為0，等效為小電阻。串聯(lián)諧振頻率：Xf0fqfp容性容性感性電阻性若Cq/C0=0.002,則，fp與fq的相對(duì)頻率間隔僅為千分之二。129④串聯(lián)諧振頻率的調(diào)整CS頻率相對(duì)變化量：晶振產(chǎn)品的標(biāo)稱頻率是并接外結(jié)電容CL后校正的頻率。CqRqLqC0串并聯(lián)諧振頻率更接近。103.陶瓷濾波器圖aC1R1L1C01C2R2L2C02陶瓷濾波器及其等效電

9、路二端口的陶瓷濾波器的原理電路性能較好的陶瓷濾波器通常是將多個(gè)陶瓷濾波器接成T型網(wǎng)絡(luò)而構(gòu)成的。11圖b多個(gè)陶瓷片的組合合理選擇串并聯(lián)陶瓷片的諧振頻率進(jìn)行組合，可以得到理想的衰減特性.12n+1=54．聲表面波濾波器(壓電效應(yīng),電聲換能)表面波傳播方向聲表面波濾波器是一種以鈮酸鋰、鋯鈦酸鉛或石英等壓電材料為基體構(gòu)成的一種電聲換能元件。體積小、重量輕。中心頻率可以適合于高頻、超高頻（幾MHz～1GHz）工作。幅頻特性為：結(jié)構(gòu)示意圖Ｎ＝n/2發(fā)送叉指換能器接收叉指換能器13接入實(shí)際電路時(shí)，必須實(shí)現(xiàn)良好的匹配。(有三次反射現(xiàn)象)用與集成電路相同的平面加工工藝。制造簡(jiǎn)單、

10、重復(fù)性好。在接入實(shí)際電路