3.高频电路.ppt

第三章高频谐振放大器 重 点 小信号谐振放大器增益、通频带与选择性之间的关系 调谐放大器的稳定性 扩展通频带的方法 难 点 调谐放大器产生自激的原因及防止和消除自激的办法 5. 谐振放大器的稳定性 影响调谐放大器稳定性的主要因素： （1） 三极管内部反馈：Cb’c 的存在使输出电压的一部分反馈到输入端，其结果是： ①破坏放大器的频率特性，产生失真，严重时引起高频自激，放大器不能正常工作； ②反馈使放大器的输入和输出阻抗与信号源及负载相关，给安装、调试带来很多麻烦。 （2）外部干扰对放大器的增益、带宽和选择性也会产生影响 ⑴ 电容耦合。⑵ 互感耦合。⑶ 电阻耦合。⑷ 电磁辐射耦合。 改善措施： （1）尽量选用Cb’c 小的高频放大器件； （2）失配法：采用共射-共基接法组态级联，使前后级阻抗不匹配，以减少Cb’c影响。 （3）中和法：在晶体管基极与LC回路间加接中和电容CN，让电感L1,L2与Cb’c和CN组成四臂电桥，当电桥平衡时，回路两端的电压就不会反馈到A,B端了。 平衡的条件是 声表面波滤波器的中心频率除与基片材料有关外，主要取决叉指电极几何尺寸和形状只要合理设计叉指电极工作频率可高达几MHz~几GHz，而且矩形系数可小于1.2 电视声表面波滤波器的幅频特性 小结 根据高频信号占有频宽的不同，高频小信号放大器分为宽带放大器和谐振放大器两种。 谐振放大器是窄带放大器，具有放大和选频作用，其主要指标是谐振电压增益、通频带、选择性、稳定性和噪声系数，单调谐和双调谐放大器是两种主要电路形式。 高频放大器易产生自激，为减小内部反馈对稳定性的影响，应选择Cb`e小的晶体管，还可采取中和法和失配法等措施。 集中选频放大器是由集中滤波器和宽带放大器组成的，常用的集中选频滤波器主要是陶瓷滤波器和声表面滤波器。 作 业 P100-- 3, 4 , 6 *设计高频小信号放大器的一般步骤 1.根据设计指标确定电路； 2.选择晶体管、集成电路等主要元器件； 3.确定、计算各级电路的静态工作点； 4.依据工作频率选定CΣ和回路电容C； 5.计算回路电感及接入系数，确定线圈数据； 6.依据通频带计算回路的有载品质因素Qe； 7.计算RΣ，并确定外接电阻R； 8.计算放大器增益、带宽和矩形系数； 9.搭接电路或仿真调试。 二. 噪声的来源和特点 (3) = (2) (4) 代入(1) (4) 放大器的输入导纳: 放大器的质量指标 1）电压指标 根据电压变比关系： 所以： 由于： 所以： 电压增益的相关结论 （谐振增益） 实 验 电 路 分 析 输入信号的频率fS＝10.7MHz 基极偏置电阻W3、R22、R4和射极电阻R5决定晶体管的静态工作点。 调节可变电阻W3改变基极偏置电阻将改变晶体管的静态工作点，从而可以改变放大器的增益。 为调谐回路的总电容 集中选频放大器实验电路 4.5MHz 陶瓷滤波器 UAGC S1拨码开关 置上为1（通）置下为0 AGC电压产生电路 MC1350内部电路图 3.3 电子噪声 一.概述： 噪声是一种随机信号，其频谱分布于整个无线电工作频率范围，因此它是影响各类收信机性能的主要因素之一。 干扰与噪声的分类如下： 干扰一般指外部干扰，可分为自然的和人为的干扰。 自然干扰有天电干扰、宇宙干扰和大地干扰等。 人为干扰主要有工业干扰和无线电器的干扰。 噪声一般指内部噪声，也可以分为自然的和人为的噪声。 本章主要讨论自然噪声，对工业干扰和天电干扰只做简略的说明。 理论上说，任何电子线路都有电子噪声，但是因为通常电子噪声的强度很弱，因此它的影响主要出现在有用信号比较弱的场合，在电子线路中，噪声来源主要有两方面： 电阻热噪声和半导体管噪声，两者有许多相同的特性。 1 电阻的热噪声 电阻由导体等材料组成，导体内的自由电子在一定的温度下总是处于“无规则”的热运动状态，这种热运动的方向和速度都是随机的。 自由电子的热骚动在导体内形成非常弱的电流。 电阻热噪声作为一种起伏噪声，具有极宽的频谱，从零 频一直延伸到10-13Hz以上的频率，而且它的各个频率分量 的强度是相等的。 这种频谱与白色光的光谱类似，因此将 具有均匀连续的噪声叫做白噪声，电阻的热噪声就是一种 白噪声。 2. 晶体三极管的噪声 晶体三极管的噪声是设备内部固有噪声的另一个重要来源。 一般说来，在一个放大电路中，晶体三极管的噪声往往比电阻热噪声强得多，在晶体三极管中，除了其中某些分布，如基极电阻rbb′会产生热噪声外，还有以下几种噪声来源。 1）散弹（粒）噪声