高频电子线第一章浅析.ppt

第一章 高频小信号谐振放大器 1.1 LC选频网络 1.1.1 选频网络的基本特性 1.1.2 LC 选频回路 例1 设一并联谐振回路，谐振频率f0=10MHz，回路电容C＝50pF，试计算所需的线圈电感L。又若线圈品质因素为Q＝100，试计算回路谐振电阻及回路带宽。若放大器所需的带宽为0.5MHz,则应在回路上并联多大电阻才能满足要求？ 1.1.3 LC 阻抗变换网络 二 变压器阻抗变换电路 三 回路抽头的阻抗变换 例6 如图所示并联谐振回路，信号源与负载都为部分接入。已知RS、RL，并知回路参数L、C1、C2和空载品质因数Q0，求（1）fo与B ；（2）RL不变，要求总负载与信号源匹配，如何调整回路参数？ *1.1.4 双耦合谐振回路及其选频特性 1.2 高频小信号调谐放大器（high frequency small signal amplifiers） 1.2.1 晶体管的高频小信号等效模型 二 Y参数等效电路 1.2.2 高频小信号调谐放大器 三、多级单调谐放大器 1.2.3 高频调谐放大器的稳定性 2. 提高放大器的稳定性的方法 1.3 集中选频放大器 1.3.1 集中选频放大器的组成 3）三端陶瓷滤波器 声表面波滤波器应用实例： V1是预中放部分，起前置放大作用； Z1为SAWF起集中选频作用； TA7680AP为彩电图像中频放大器IC。 1.4 电噪声 1.4.2 噪声的来源和特点 2) 线性电路中的热噪声 并联回路可以等效为Re+jXe（图（c））,现在看上述输出噪声谱密度与Re、 Xe的关系。 输出端的均方噪声电压为 已知噪声功率是与带宽B相联系的。 噪声系数与输入信号大小无关。定义：Pni为信号源内阻Rs的最大输出功率，为kTB 噪声系数的大小与四端网络输入端的匹配情况无关 噪声系数的定义只适用于线性或准线性电路 额定功率, 又称资用功率或可用功率, 是指信号源所能输出的最大功率, 它是一个度量信号源容量大小的参数, 是信号源的一个属性, 它只取决于信号源本身的参数——内阻和电动势, 与输入电阻和负载无关, 如图所示。 抽头回路的噪声系数 将信号源电导等效到回路两端, 为p2gS, 等效到回路两端的信号源电流为pIS, 输出端匹配时信号源的最大输出功率，即二端网络输出端最大功率为： 按噪声系数的表达式, Pna1和Pna2可分别表示为 例11 下图 是一接收机的前端电路, 高频放大器和场效应管混频器的噪声系数和功率增益如图所示。 试求前端电路的噪声系数(设本振产生的噪声忽略不计)。 解 将图中的噪声系数和增益化为倍数, 有 4 噪声温度 将线性电路的内部附加噪声折算到输入端, 此附加噪声可以用提高信号源内阻上的温度来等效, 这就是“噪声温度”。设 等效到输入端的附加噪声为Pna/GPa, 令增加的温度为Te, 即噪声温度, 可得 1) 热噪声电压和功率谱密度 在单位频带内，电阻所产生的热噪声电压的均方值为 噪声功率谱密度 式中，k为玻耳兹曼常数，为1.38×10-23 J/K；T为热力学温度，单位为K， 电阻热噪声等效电路 ①电阻热噪声通过两电阻串联 ② 热噪声通过线路电路 结论：对于线性网络产生的热噪声功率谱密度等效为网络的总等效电阻产生的热噪声功率谱密度。 例：并联回路的热噪声 展开化简后得 对比, 可得 结论：对于线性网络产生的热噪声功率谱密度等效为网络的总等效电阻产生的热噪声功率谱密度。 例9 求如图所示网络输出至负载电阻RL上的噪声功率和额定噪声功率。 题意分析：本题所涉及的网络为纯电阻网络，讨论噪声问题肯定是热噪声问题。从题意来看，是要求纯电阻网络的热噪声功率。热噪声功率与噪声均方电压或均方电流有关，计算十分简单。需要注意的是，均方噪声电压或电流是交流形式的均方值另外，ES为信号源而非噪声源。 解：网络总的等效电阻为 讨论：（1）对于纯电阻网络，各个电阻产生的热噪声大小等效为网络的总等效电阻产生的热噪声（包括均方噪声电压、电流或功率）。 （2）纯电阻网络或电阻产生的最大噪声功率，即额定噪声功率为kTB。 （3）对于线性网络产生的热噪声功率谱密度等效为网络的总等效电阻产生的热噪声功率谱密度，其均方噪声电压带宽由线性系统的带宽决定。 网络输出的噪声功率为 2 二极管的噪声 晶体二极管工作状态可分为正偏和反偏两种。 正偏使用时，主要是直流通过pn结时产生散粒噪声。 反偏使用时，因反向饱和电流很小，故其产生的散粒噪声也小，如果达到反向