第4章高频小信号放大器汇编.ppt

高频放大器和低频放大器比较： 二者的工作频率范围和所需通过的频带宽度都有所不同，因此采用的负载也不相同。 低频放大器的工作频率低，但整个工作频带宽度很宽。采用无调谐负载，如电阻、有铁心的变压器。 高频放大器的中心频率一般在几百kHz到几百MHz，频带（所需通过的频率范围）和中心频率相比往往是很小的。或者只工作于某一频率，因此一般都是采用选频网络组成谐振放大器或非谐振放大器。 5、不发生自激的条件(以输入导纳的影响为例) 回路谐振时，g∑= gs+ gie + gF = 0 回路谐振时，g∑= gs+ gie + gF 0 4. 自激产生的条件(以输入导纳的影响为例) 稳定系数 如果S≤1，放大器将产生自激振荡；如果S 1，放大器不会产生自激。 S越大，放大器离开自激状态就越远，工作就越稳定。 5、不发生自激的条件(以输入导纳的影响为例) 6. 稳定性分析 假设放大器输入与输出回路相同， (包括谐振回路) 6. 稳定性分析 6. 稳定性分析 增益和稳定性为一对矛盾。 考虑到全部接入，即p1= p2=1 如前所述，由于晶体管内存在yre的反馈，所以它是一个“双向元件”。作为放大器工作时，yre的反馈作用可能引起放大器工作的不稳定。下面，讨论如何消除yre的反馈，变“双向元件”为“单向元件”。这个过程称为单向化。 A F Cbe rbb Cbc rbc rbe vbe rce gm vb’e A F 避免自激的最简单做法是在回路两端并接电阻，即增加损耗。这就是“失配法”。 如果把负载导纳YL取得比晶体管yoe大得多，即YL yoe ，那么输入导纳 不发生自激的条件， 回路谐振时，g∑= gs+ gie + gF 0 单向化的方法：中和法、失配法 同理，如果把信号源导纳Ys取得比晶体管yie大得多，那么输出导纳 因此，所谓“失配”是指：信号源内阻不与晶体管输入阻抗匹配；晶体管输出端负载阻抗不与本级晶体管的输出阻抗匹配。 如果把负载导纳YL取得比晶体管yoe大得多，即YL yoe ，那么输入导纳 稳定系数 可知，当Ys yie 和YL′ yoe ，稳定系数S大大增加。 但同时 ，增益必须减小。实际上，增益随GL增加而减小。 失配法以牺牲增益为代价换取稳定性的提高。 ic1 yoe yie 典型电路 共基电路的特点是输入阻抗很低（即输入导纳很大）和输出阻抗很高（即输出导纳很小），与共发电路连接，相当于共发放大器的负载导纳很大。 4.7.1 谐振放大器常用电路举例 4.7.2 集成电路谐振放大器 通过分析放大器幅频特性来揭示其通频带与选择性。 可见ＱＬ越高，则通频带越窄。 1. 通频带 1. 通频带 (4.3.20) 故： 带宽和增益为一对矛盾。 (4.3.20) 通常，对宽带放大器，要使放大量大，则要求 尽量小。这是曲线不稳定是次要的。反之，对窄带放大器，则要求 大些，使谐振曲线稳定。 2. 选择性（矩形系数） 1 不论其Q值为多大，其谐振曲线和理想的矩形相差甚远。 图4.3.4 单调谐放大器的级间耦合网络形式 若单级放大器的增益不能满足要求，就要采用多级放大器。 Av1 Av2 Avm 如果各级放大器是由完全相同的单级放大器所组成，则 (4.4.1) (4.4.2) 1、电压增益 2、谐振曲线 由单级调谐回路 （4.4.3） 多级调谐回路（m级相同的放大器） f0 2、谐振曲线 图4.4.1多极放大器的谐振曲线 级数越多，谐振曲线越尖锐。 3、通频带 （4.4.4） 解得，m级放大器的通频带为： （4.4.5） 令 （4.4.5） 即 3、通频带 为单级放大器的通频带。 m级放大器总的通频带比单级放大器的通 频带缩小了，且级数越多，总通频带越窄。 f0 图4.4.1多极放大器的谐振曲线 （4.4.6） 若需m级总通频带等于原单级的通频带，则每级的通频带要相应地加宽，即必须降低每级回路的QL。此时 （4.4.5） 由 （4.4.7） 称为带宽缩减因子。 例4.4.1 若f0=30MHZ,所需通频带为4MHZ，求（1）在m=1，m=2，m=3时，所需的回路QL。 （2）在m=1，m=2，m=3时，每单级的通频带为多少？ 解（1）m=1时， m=2时， m=3时， 可见，m越大，每级回路所需的QL值越低。 m=1时，总通频带即为单级通频带 m=2时，单级通频带 m=3时，单级通频带 （2） 可见，所要求的通频带一定时，m越大，每级所能通过的通频