2.3集中选频放大器描述.ppt

2.3 集中选频放大器 2.3.1 集中选频滤波器 二、声表面波滤波器 2.3.2 集中选频放大器应用举例 EXIT EXIT 2.3 集中选频放大器 高频电子线路 等效电路参数与陶瓷片厚度、半径等有关 组成： 集成宽带放大器 ＋ 集中选频滤波器 由多级差分放大电路组成 常用的有石英晶体滤波器、陶瓷滤波器和声表面波滤波器等。 主要要求： 了解集中选频放大器的构成和优点 了解陶瓷滤波器和声表面波滤波器 2.3 集中选频放大器 一、 陶瓷滤波器 由锆钛酸铅陶瓷材料制成 工艺： 陶瓷焙烧 ? 片状 ? 两面涂银浆?直流高压极化 具有压电效应 当陶瓷片发生机械变形时，其表面会产生电荷，两极间产生电压；而当陶瓷片两极间加上电压时，它会产生机械变形。 当外加交变电压的频率等于陶瓷片固有频率时，机械 振动幅度最大，陶瓷片表面产生电荷量的变化也最大， 在外电路中产生的电流也最大，其作用类似于串联 谐振回路。 1. 材料、工艺及压电效应 2. 电路符号和等效电路 rq C0 Cq Lq Co— 压电陶瓷片的固定电容 Lq— 机械振动时的晶体的等效质量 Cq — 机械振动时的等效弹性系数 rq — 机械振动时的等效阻尼 3. 阻抗频率特性 串联谐振频率 并联谐振频率 ? 20 ? 达100 k? 构成四端陶瓷滤波器 4. 应用 由两个陶瓷片组成 由九个陶瓷片组成 例 如 陶瓷片的Q值比一般LC回路的大，将各陶瓷片的串并联谐振频率配置得当时，四端陶瓷滤波器可获得接近矩形的幅频特性。 5. 陶瓷滤波器的优缺点 优点：体积小、成本低、受外界影响小。 缺点：频率特性较难控制，生产一致性较差，BW不够宽， 构成四端陶瓷滤波器 4. 应用 陶瓷滤波器：工作频率为 几百kHz ? 几十MHz 使用时，其输入阻抗须与信号源阻抗匹配 其输出阻抗须与负载阻抗匹配 石英晶体滤波器特性与陶瓷滤波器相似，但Q值高很多，因此频率特性好，但价格较高。 声表面波滤波器优点： 体积小、重量轻、性能稳定、特性一致性好、工作频率高（几MHz~几GHz）、通频带宽、抗辐射能力强、动态范围大等 声表面波滤波器是声表面波（用SAW表示）器件的一种。 SAW器件是一种利用弹性固体表面传播机械振动波的器件。 它以铌酸锂、锆钛酸铅和石英等压电材料为基片，利用真空蒸镀法，在基片表面形成叉指形金属膜电极，称为叉指电极。 加输入信号时，叉指电极间产生交变电场，使基片表面产生弹性形变，激发出与输入信号同频率的声表面波，它沿基片表面传播至收端，在收端的叉指电极间得到信号。 SAW滤波器的性能与基片材料、叉指电极的尺寸、形状等有关。 声表面波滤波器的结构与工作原理 uo +6V 30? FZ1 6 4 7 10 5 12 11 1 2 ui 470 ?H – 6V 470 ?H 470 ?H 8 470 ?H 0.033?F 0.033?F 0.033?F 0.033?F 0.033?F 0.033?F 0.033?F 62? 560? 3.3 k? 1.2 k? 1 k? 4.7 k? 30 pF 0.033?F 陶瓷滤波器选频放大器 陶瓷滤波器输入端采用变压器耦合，输出端接跟随器，以实现阻抗匹配 并联谐振回路调谐在陶瓷滤波器的主谐振频率上，用来消除陶瓷滤波器通带以外出现的小谐振峰。 4.7 k?用来展LC通带 EXIT EXIT 2.3 集中选频放大器 高频电子线路 等效电路参数与陶瓷片厚度、半径等有关 * *