高频电子线路Chapter3高频小信号放大器-严国萍(已.ppt

3.1　概述 3. 2　晶体管高频小信号等效电路与参数 3.2.2　混合π参数等效电路 3.2.3　混合π等效电路的简化 3.2.4　Y参数等效电路与混合π等效电路参数的转换 3.3　单调谐回路谐振放大器 3. 4　双调谐回路谐振放大器 3. 5　谐振放大器的稳定性 3.5.2　放大器产生自激的条件 3.5.3　Avo与S的关系 3.5.4　克服自激的方法 3.6 调谐放大器的常用电路与集成电路谐振放大器 3.6.2　由MC1590构成的选频放大器： 3.6.3　MC1110制成的100MHz调谐放大电路 当 和 为定值时（电路定了，其值也定了，带宽增益乘积为常数）决定于 与 ，因为选择管子时应选取 大的，应减少 ，但 也不能取的太小，因为不稳定的电容的影响大。 设 P1、P2 =1 带宽增益乘积为一常数 讨论： 　　1、当 　 确定，p1和p2不变时， 　只取决于 　和　 的乘积，电容越大，通频带越宽，　 变小。 　　2 、为了获得高增益，宽频带，除了选用 　较大的晶体管外，应该尽量减小谐振回路的总电容 　，但是这样会导致系统的稳定性变差。 　　3、 对于宽带而言，要使 　尽量大，谐振曲线不稳定是次要的，因为频带很宽，对于窄带放大器， 　尽量大，使谐振曲线稳定（不会使通频带改变，以至引起频率失真）。 4）单调谐放大器的选择性 　　所以单调谐回路放大器的矩形系数远大于1，故其邻道选择性差，这是单调谐回路放大器的缺点。 4、多级单调谐回路谐振放大器 　　若单级放大器的增益不能满足要求，就可以采用多级级联放大器。级联后的放大器的增益、通频带和选择性都将发生变化。 1）增益 2）通频带 根据通频带的定义可以求m级放大器的通频带 　　上面的分析表明: 　　① 为了使总的通频带不变,每级的带宽都要增加为原来的X倍。 　　② 当每级通频带加宽X倍时,每级的增益都会降低为原来的1/X。 3）选择性(以矩形系数为例) 　　结论:单调谐回路特点是电路简单,调试容易,但选择性差,增益和通频带的矛盾比较突出。 　　它是改善放大器选择性和解决放大器增益和通频带之间矛盾的有效方法之一。 3.5.1　自激产生的原因 gF改变了回路的QL值, bF引起回路失谐。 　　 gF是频率的函数，在某些频率上可能为负值，即呈负电导性，使回路的总电导减小，QL增加，通频带减小，增益也因损耗的减少而增加，即负电导gF供给回路能量，出现正反馈。当gF = gs + gie（回路原有电导）则回路总电导g = 0，QL? ?，放大器失去放大性能，处于自激振荡工作状态。 　　当Ys + Yi = 0 回路总电导g = 0 放大器产生自激。 　　此时放大器的反馈能量抵消了回路损耗能量，且电纳部分也恰好抵消。表明放大器反馈的能量抵消回路损耗的能量，且电纳部分也切好得到抵消。 还可推导稳定系数 S＝5～10 1 S 一般要求 时稳定 时产生自激， 当 当 为稳定系数 定义： = 1 S ＝ S 讨论： ① (Avo)s与f有关，f?(Avo)s?，f ?yre?内反馈厉害。 ② 选管应选 大些的为好 ③ (Avo)s只考虑内部反馈，未考虑外部反馈。 当S = 5时， 　　(Avo)s是保持放大器稳定工作所允许的电压增益，称为稳定电压增益，为保证放大器稳定工作，Avo不允许超过(Avo)s。 　　由于yre的存在，晶体管是一个双向的器件，增强放大器的稳定性可以考虑晶体管的单向化。 　　单向化的方法有： 　　⑴中和法 消除yre的反馈 　　⑵失配法 使GL或gs的数值增大，因而使输入和输出回路与晶体管匹配。 　　在实际运用中，中和法是外加一个电容抵消正反馈电容的作用失配法： 信号源内阻不与晶体管输入阻抗匹配； 晶体管输出端负载不与晶体管的输出阻抗匹配。 即以牺牲电压增益来换取放大器的稳定性 (1) 中和法： 在放大器线路中插入一个外加的反馈电路，使它的作用 恰好和晶体管的内反馈互相抵消。 具体线路： 电桥平衡时，CD两端的回路电压 不会反映到AB两端, 即对应两边阻抗之比相等。 使Yi = yie，即使后项?0，则必须加大Y?L 　　晶体管实现单向比，只与管子本身参数有关，失配法一般采用共发一共基级联放大。 则 　　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。 　　原理：由于阻抗不匹配，输出电压减小，反馈到输入电路的影响也随之减小。