《高频电子电路》课件_第7.ppt

第7章基本功能电路设计示例电子电路的设计方法和步骤因不同情况而异，一般的设计过程是：首先，根据所要实现的功能和设计指标进行总体实现方案的设计、论证和选择，给出系统的原理方框图，分配每一个基本功能电路所应达到的技术指标；其次，确定总体实现方案中各个基本功能电路形式，并进行电路参数的估算、元器件的选择；在电路理论设计完成后，进行电路板设计并安装电路；对每一个基本功能电路进行静态和动态调试；将调试合格的基本功能电路按原理方框图组成系统，从前向后，逐级连接、联调，直到整机调试；最后进行整机技术指标的测试。7.1概述由于电路的工作频率高且电路大多属于非线性电路，电路的寄生参数以及测试仪表使用不当都将会严重影响电路的调整和测量结果的准确性。高频电路的调试过程复杂且漫长，是整个设计过程中最艰苦、最困难的阶段。调试中，可能会出现各种异常现象，需要找出出现故障的原因。查找故障原因时，可先不通电检查，如该连接的点是否连通、是否有漏线和错线、是否接触不良、是否元器件用错等；接着进行通电静态检查、动态检查，或更换元器件调试等。总之，调试过程需要耐心、认真，灵活运用所学知识分析并解决问题。7.2高频小信号谐振放大器谐振频率f0=10.7MHz，谐振电压放大倍数Au0≥20dB，通频带?f0.7=1MHz，矩形系数Kr0.1≤10，负载电阻RL=10k?。要求放大器电路工作稳定，采用自耦变压器谐振输出回路，电源供电Vcc=12V。7.2.1技术指标7.2.2电路形式7.2.3放大器件的选择放大管选用频率特性好、反向漏电小、饱和压降低电流特性好的3DG9018，它是硅NPN型高频小功率晶体管，选β=50。查手册，选择9018管合适静态工作点IE、VCE、VBEQ等及其Y参数值。电路静态工作点Q主要由Rb1、Rb2、Re与Vcc确定。7.2.4直流偏置电阻参数通常取通过电阻Rb2的电流是流入基极的电流的5~10倍;通常使晶体管基极电位是基射极间电压的的3~5倍;选定大电阻的Re值，则于是考虑调整静态电流的方便，用一个电位器与一个标称电阻的串联组合来实现。7.2.5LC回路元件的参数及接入系数选取电感线圈的参数L和Q0，由估算总电容；考虑到此例的负载是阻性的，取外接电容元件的参数为方便电路的调整，C用一个标称电容与一个微调电容的并联组合来实现。解得，接入系数放大器应满足通频带的要求，因而总电导电路匹配，应满足，得LC回路的外接电阻，用电位器来实现。估算电路的谐振电压增益。7.2.6辅助元件的参数耦合电容C1、C2的值通常在1000pF~0.01μF之间选择，应满足旁路电容Ce一般取0.01μF或0.1μF等，应满足，C3、C4和L1要滤除高频、低频等所有的交流成分，大电容（10μF）滤低频、小电容（0.1μF）滤高频，电感取值一般为220~330μH。7.2.7实验电路7.2.8电路调试及指标调整在电路的理论设计初步完成后，可先用电子电路计算机辅助分析软件进行仿真实验，以检验所设计电路的可行性。若电路合理，则设计、焊接、安装并检查电路板，再进行通电调试。1）静态调试不加输入信号ui的条件下进行直流调整，即调整电位器Rw或Re的值，测量晶体管各电极的对地电压、通过各电极的电流值，使放大器工作在预设的静态工作点。2）动态调试动态调试是以静态调试为基础的。在静态调试完成后，在电路的输入端加入频率为f0的正弦信号，用示波器观察输出信号，调节相应元件的参数值使电路满足各项指标要求。例如：①调节LC回路中可变电容Ct的值，当示波器显示的输出信号幅度达到最大时，说明此时LC回路对信号源的频率f0谐振；②电路输入信号的频率上调至通频带的上边界或下调至通频带的下限，调节LC回路中可变电阻R的值，当示波器显示的输出信号幅度达到最大值的0.707倍时，说明此时满足通频带的要求；③电路输入信号的频率为f0并LC回路对频率f0谐振时，测算输出信号幅度与输入信号幅度之比即电压增益Au0。若不满足要求，可适当调节电阻R使g?变化，或调节Rw或Re使静态工作点改变或调节自耦变压器的触点3的位置使接入系数变化。7.3正弦波振荡器7.2.1技术指标振荡频率f0=6MHz?50kHz，频率稳定度至少为10-4，输出幅度达