[工学]高频电子线路课件第三章.ppt

2、三极管负载的计算 —— 两次抽头折合： 后级输入导纳yie2向谐振回路总导纳的折合； 谐振回路总导纳YL向集电极负载导纳YL’的折合； 1）电压增益 （2）根据交流信号通路，得到高频小信号放大电路各项指标 令： 令： 并联回路总电导 并联回路总电容 当 f = f0 时， 输入输出相位差： 谐振增益 低频工作时，为1800 紧耦合L2视为抽头 其中： 所以，Av是工作频率 f 的函数 2)功率增益（谐振） 时，满足最大功率 传输条件。 所得最大功率增益为： 3）通频带 1 K= 当G0不能忽略时： 谐振曲线： 由3dB带宽定义 接入系数和yfe选定后,带宽、回路电容和增益乘积为常数； 希望高增益同时带宽足够，则选用高yfe管，同时降低回路总电容； 回路总电容降低会破坏谐振曲线稳定性。 4）选择性 回路总电容 二、多级单调谐放大电路 1、增益： 若各级相同，则 谐振曲线为： m越大，曲线越陡峭 增益变？ 2、通频带： 另一种做法？ 解得： 3、矩形系数 Kr0.1 = 通频带变？ 矩形系数变？ 课堂练习： 画出下图直、交流通路和Y参数等效电路。 （次级负载包括V2在内，用YL表示） 4.4 谐振放大器的稳定性 一、稳定性问题存在的主要原因及稳定条件 1、稳定性问题存在的主要原因： 1) yre反馈作用 输入、输出空间电磁耦合； 公共电源耦合; yre反馈耦合; 途径： 实际的yre不为0，故而： YF= gF + jbF gF —反馈电导 bF —反馈电纳 f 的函数 gF —反馈电导可能为负值 YF yre gF —反馈电导改变回路品质因数QL bF —反馈电纳改变回路谐振频率，引起失谐 gF bF QL 失谐 谐振 曲线 畸变 特别关注： gF0 gF +gie +gs=0 自激或者 潜在不稳定 2） 3）危害 反馈能量 = 损耗能量 2、稳定条件 1）自激条件： 反馈能量补偿了损耗能量，且谐振 自激! 2）稳定条件 （1）输入回路部分 以指数函数形式表示： （2）输出回路部分 自激条件中： 其中： （3） ，则 由： 得： j 自激条件： S1，可稳定工作；S=5~10 放大器的稳定与增益的提高是相互矛盾的 ∝ （4）稳定系数S |yre|足够大 S=1 自激 电压增益，稳定电压增益 是保持放大器稳定工作所允许的电压增益， 为保证不自激，电压增益不允许超过此值 （Av0）s 二、提高放大器稳定性的措施—单向化 1、中和法（ ） 晶体管的输入输出级之间加入外部中和电路， 反馈电流相差180O抵消反馈作用： 使两个 由于频率的影响和器件参数的离散性，中和法不适合 大量生产。 2、失配法（加大GL和gs使输入输出回路与晶体管失去匹配） 提高Y’L,使 从而可以忽略yre对输入回路的反馈作用 * * 第4章 高频小信号放大器 4．1 概述 一、高频小信号放大器的功能与分类 1.功能： 放大：放大是放大有用信号。 选频：选频是选择有用信号，抑制无用信号。 工作频率特征：中心频率—几百kHz至几百MHz, 频谱宽度—几kHz至几十MHz 集中选频放大器：以集成电路为主，滤波器为负载。集中选频放大器把放大和选频两种功能分开，放大作用由多级非谐振宽带放大器完成，选频作用由LC带通滤波器、石英晶体滤波器、陶瓷滤波器和表面声波滤波器等完成。 谐振放大器：以分立元件为主，谐振回路为 负载。 2.高频小信号放大器主要两种组成类型 谐振放大器常由晶体管等放大器件与LC并联谐振回路或耦合谐振回路构成。 分类 调谐放大器：谐振回路需调谐于需要放大的外来信号的频率上，即混频器之前的高频放大器； 频带放大器：谐振回路谐振频率固定不变，即混频器之后的中频放大器。 谐振放大器 晶体管工作于线性范围内：研究方法？ 3.调谐放大器分类： 按信号大小分小信号、大信号调谐放大器； 按调谐回路个数分单调谐、双调谐放大器； 按核心器件分有晶体管、场效应管放大器； 按电路组态分共e、共b、共c放大器。 二、高频小信号放大器主要性能指标 增益 通频带 选择性 工作稳定性 噪声系数NF 1．增益 放大器的谐振增益是指放大器在谐振频率上的电压(功率)增益，记为AvO (Ap0) ，其值可用分贝(dB)表示。 Av 表示电压增益，其最大值为AvO Ap 表示功率增益，其最大值