課題二調(diào)諧放大器

1、任務(wù)任務(wù) 1 諧振電路的安裝和調(diào)試諧振電路的安裝和調(diào)試任務(wù)任務(wù) 2 小信號(hào)調(diào)諧放大器的安裝和調(diào)試小信號(hào)調(diào)諧放大器的安裝和調(diào)試任務(wù)任務(wù) 3 濾波器的安裝和調(diào)試濾波器的安裝和調(diào)試任務(wù)任務(wù) 4 正弦波振蕩器的安裝和調(diào)試正弦波振蕩器的安裝和調(diào)試任務(wù)任務(wù) 5 變頻器的安裝和調(diào)試變頻器的安裝和調(diào)試任務(wù)任務(wù) 6 高頻功率放大器的安裝和調(diào)試高頻功率放大器的安裝和調(diào)試學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 掌握諧振電路的組成、特點(diǎn)及應(yīng)用。掌握諧振電路的組成、特點(diǎn)及應(yīng)用。2. 掌握諧振電路選擇性、品質(zhì)因數(shù)、通頻帶的關(guān)系。掌握諧振電路選擇性、品質(zhì)因數(shù)、通頻帶的關(guān)系。3. 能仿真測(cè)試諧振電路，能完成諧振電路的安裝和調(diào)試。能仿真測(cè)試諧振

2、電路，能完成諧振電路的安裝和調(diào)試。任務(wù) 1 諧振電路的安裝和調(diào)試本任務(wù)的內(nèi)容是認(rèn)識(shí)諧振電路的組成、原理、特點(diǎn)和應(yīng)用知識(shí)，并完成諧振電路的安裝和調(diào)試。任務(wù)描述任務(wù)描述相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)一、振蕩和諧振一、振蕩和諧振每隔同樣的時(shí)間重復(fù)或近似重復(fù)多次的過(guò)程稱為振蕩。振蕩時(shí)從起始位置O向左或向右擺動(dòng)的最大幅度稱為振幅，完成一次振蕩(小球從 OABO) 所經(jīng)歷的時(shí)間稱為周期 (T) ， 每秒鐘完成振蕩的次數(shù)稱為頻率( f )。如果用外力周期性地推動(dòng)小球，使小球隨外力的推動(dòng)而來(lái)回?cái)[動(dòng)，則稱為強(qiáng)迫振蕩。強(qiáng)迫振蕩的頻率取決于外力作用的頻率，與自由振蕩的頻率無(wú)關(guān)。 在外力不變的情況下，如果外力的頻率和擺的自由振蕩頻

3、率(也稱擺的固有振蕩頻率，它由擺長(zhǎng)決定)相等時(shí)，擺的振幅將會(huì)達(dá)到最大值，這種現(xiàn)象稱為諧振。在電子電路中，把電感線圈 L 和電容器 C 所組成的回路稱為振蕩回路或諧振回路。下面先來(lái)分析 LC 回路中產(chǎn)生的自由振蕩。 如圖所示。 LC 回路中的電磁振蕩單擺運(yùn)動(dòng) LC 振蕩回路回路兩端就產(chǎn)生了阻尼正弦波形的振蕩電壓，如圖所示?？捎上率接?jì)算出自由振蕩頻率f0為:自由振蕩頻率f0又稱為 LC 回路的固有振蕩頻率。自由振蕩的振幅是隨時(shí)間不斷衰減的。 LC 回路自由振蕩的電壓波形串聯(lián)諧振電路及電流諧振曲線a) 串聯(lián)諧振電路 b) 電流諧振曲線如圖所示串聯(lián)諧振電路的總阻抗 Z 為:串聯(lián)諧振電路及電流諧振曲線a

4、) 串聯(lián)諧振電路 b) 電流諧振曲線當(dāng)交流信號(hào)源的頻率f 變化到某一數(shù)值時(shí)，會(huì)使感抗等于容抗(即 XL =Xc ) ， 感抗和容抗的作用完全抵消，這時(shí)電路總阻抗 Z 達(dá)到最小值(即Z= R，電流達(dá)到最大值，并且電流和電壓是同相位的，稱此時(shí)電路發(fā)生了串聯(lián)諧振現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱串聯(lián)諧振。串聯(lián)諧振電路的諧振條件是電路中的電抗等于零，即:串聯(lián)諧振時(shí)，電路中的電流最大，因此在電感上形成的電壓(等于電流乘以感抗)和電容上形成的電壓(等于電流乘以容抗)也都最大，往往比交流信號(hào)源的電壓大很多倍，故串聯(lián)諧振又稱電壓諧振。2. 串聯(lián)諧振的特點(diǎn)串聯(lián)諧振的特點(diǎn)(1) 感抗和容抗的作用完全抵消，電路的總阻抗最小且為一純電阻(即

5、為電感線圈的損耗電阻 R) 。(2) 電路的電流最大，并且與信號(hào)源電壓同相。(3) 電感和電容上的電壓達(dá)到最大值(比交流信號(hào)源的電壓大很多倍) ，但相位相反。串聯(lián)諧振電路的應(yīng)用a) 收音機(jī)的輸入選頻電路 b) 電視機(jī)輸入電路中的中頻吸收電路3. 串聯(lián)諧振電路的應(yīng)用串聯(lián)諧振電路的應(yīng)用三、并聯(lián)諧振電路三、并聯(lián)諧振電路如圖所示，將電感 L 和電容 C 并聯(lián)，再接上頻率為f 的正弦波交流信號(hào)源us ，就組成了并聯(lián)諧振電路。并聯(lián)諧振電路及電壓諧振曲線a) 并聯(lián)諧振電路 b) 電壓諧振曲線在實(shí)際電路中，電感線圈總會(huì)有一定的電阻 R ， 故兩個(gè)支路的阻抗不會(huì)完全相等，兩個(gè)支路的電流也不會(huì)全部抵消，所以總電流

6、 i 為一個(gè)很小的數(shù)值，如圖所示。交流信號(hào)源電壓 us 不變，但電路的總電流 i 很小，故整個(gè)諧振電路相當(dāng)于一個(gè)很大的純電阻，交流信號(hào)源電壓us 與總電流 i 同相位，這就是并聯(lián)諧振現(xiàn)象，簡(jiǎn)稱并聯(lián)諧振。并聯(lián)諧振時(shí)支路電流的相量圖a) 忽略損挺電阻 b) 考慮損在電阻2. 并聯(lián)諧振的特點(diǎn)并聯(lián)諧振的特點(diǎn)并聯(lián)諧振電路處于諧振狀態(tài)時(shí)具有如下特點(diǎn):(1) 回路兩端的等效總阻抗達(dá)到最大值且為純電阻。(2) 總電流最小，并且與交流信號(hào)源電壓同相。(3) 通過(guò)電容支路或電感支路的電流比電路總電流大很多倍。3 . 并聯(lián)諧振電路的應(yīng)用并聯(lián)諧振電路的應(yīng)用現(xiàn)以收音機(jī)中頻放大器的中頻變壓器一次側(cè) LC 回路為例，介紹并

7、聯(lián)諧振電路的應(yīng)用，如圖所示。 并聯(lián)諧振電路的應(yīng)用四、諧振電路的選擇性、品質(zhì)因數(shù)及通頻帶四、諧振電路的選擇性、品質(zhì)因數(shù)及通頻帶諧振電路具有選擇有用信號(hào)而抑制其他干擾信號(hào)的能力，稱為諧振電路的選擇性。品質(zhì)因數(shù) Q 就是用來(lái)衡量諧振電路選擇性好壞的一個(gè)很重要的指標(biāo)。 Q 值越大，選擇性越好，對(duì)干擾信號(hào)頻率的抑制能力也越強(qiáng) ;Q 值越小，選擇性越差，對(duì)干擾信號(hào)頻率的抑制能力也越弱。Q 值的大小與諧振電路的電感、電容和電阻有關(guān)，計(jì)算公式為:所謂通頻帶，是指被選擇的信號(hào)幅度相對(duì)于諧振頻率 f0 處的信號(hào)幅度下降至 (約等于 0.707 )時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率范圍，如圖所示。通頻帶也稱回路帶寬，常用 BW 或 來(lái)

8、表示。諧振電路的通頻帶學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 了解小信號(hào)調(diào)諧放大器的主要特點(diǎn)和種類。了解小信號(hào)調(diào)諧放大器的主要特點(diǎn)和種類。2. 了解晶體管的高頻參數(shù)。了解晶體管的高頻參數(shù)。3. 掌握小信號(hào)調(diào)諧放大器的電路組成和工作原理。掌握小信號(hào)調(diào)諧放大器的電路組成和工作原理。4. 能分析小信號(hào)調(diào)諧放大器的典型應(yīng)用電路。能分析小信號(hào)調(diào)諧放大器的典型應(yīng)用電路。5. 能仿真測(cè)試小信號(hào)調(diào)諧放大器，能安裝和調(diào)試小信號(hào)調(diào)能仿真測(cè)試小信號(hào)調(diào)諧放大器，能安裝和調(diào)試小信號(hào)調(diào)諧放大器。諧放大器。任務(wù) 2 小信號(hào)調(diào)諧放大器的安裝和調(diào)試調(diào)諧放大器是指以調(diào)諧回路作交流負(fù)載的高頻放大器，具有放大和選頻功能。 本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)小信號(hào)調(diào)諧

9、放大器的電路組成和工作原理，并完成小信號(hào)調(diào)諧放大器的安裝和調(diào)試。任務(wù)描述任務(wù)描述超外差式收音機(jī)中頻放大電路的組成相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)一、小信號(hào)調(diào)諧放大器的主要特點(diǎn)和種類一、小信號(hào)調(diào)諧放大器的主要特點(diǎn)和種類1. 小信號(hào)調(diào)諧放大器的主要特點(diǎn)小信號(hào)調(diào)諧放大器的主要特點(diǎn)( 1 )放大器的集電極負(fù)載是 LC 并聯(lián)諧振回路， 具有良好的選擇性和帶通濾波作用。(2) 放大器通常采用變壓器耦合方式，具有良好的阻抗匹配和較高的增益。(3) 采取一定措施可使放大器具有較高的穩(wěn)定性。2. 小信號(hào)調(diào)諧放大器的種類小信號(hào)調(diào)諧放大器的種類(1) 按所用器件來(lái)分，有晶體管放大器、場(chǎng)效應(yīng)管放大器和集成電路放大器。(2) 按晶體管

10、連接形式來(lái)分，有共發(fā)射極放大器、共基極放大器和共集電極放大器。(3) 接調(diào)諧回路來(lái)分，有單調(diào)諧放大器、雙調(diào)諧放大器和參差調(diào)諧放大器。二、晶體管的高頻參數(shù)二、晶體管的高頻參數(shù)1.共射極截止頻率共射極截止頻率f ( 截止頻率截止頻率)共射極截止頻率f 是指當(dāng) 值下降至低頻電流放大系數(shù)0的 (約等于0.707) 時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率，也稱為 截止頻率，如圖所示。 電流放大系數(shù) 與頻率 f 的關(guān)系2. 共基極截止頻率共基極截止頻率f ( 截止頻率截止頻率)共基極截止頻率f 是指 值下降至低頻電流放大系數(shù) 0 的 時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率，也稱為 截止頻率。3. 特征頻率特征頻率fT特征頻率 fT 是指當(dāng)頻率升高，使

11、值下降到 1 時(shí)所對(duì)應(yīng)的頻率。 特征頻率fT 與 截止頻率有以下的近似關(guān)系:另外，當(dāng)工作頻率f f時(shí)，特征頻率 fT 和電流放大系數(shù) 還有以下近似的簡(jiǎn)單關(guān)系:共基極截止頻率f 、共射極截止頻率f 和特征頻率 fT 三者之間的大小關(guān)系為:三三 、小信號(hào)單調(diào)諧放大器、小信號(hào)單調(diào)諧放大器1.小信號(hào)單調(diào)諧放大器的電路組成小信號(hào)單調(diào)諧放大器的電路組成小信號(hào)單調(diào)諧放大器電路圖2. 小信號(hào)單調(diào)諧放大器的性能指標(biāo)小信號(hào)單調(diào)諧放大器的性能指標(biāo)(1) 電壓增益如圖所示為小信號(hào)單調(diào)諧放大電路的交流通路及等效電路。小信號(hào)單調(diào)諧放大電路的交流通路及等效電路a) 交流通路 b) 交流等效電路如圖所示為小信號(hào)單調(diào)諧放大器的

12、相對(duì)電壓增益 與頻率f 的關(guān)系曲線，從圖中可看出小信號(hào)單調(diào)諧放大器具有良好的頻率選擇特性。小信號(hào)單調(diào)諾放大電路 曲線(2) 通頻帶由于小信號(hào)調(diào)諧放大器所放大的一般是已調(diào)制的信號(hào)，已調(diào)制的信號(hào)都包含一定的頻譜寬度，所以小信號(hào)調(diào)諧放大器必須有一定的通頻帶，以便讓信號(hào)中必要的頻譜分量通過(guò)調(diào)諧放大器。(3) 選擇性小信號(hào)調(diào)諧放大器從含有各種不同頻率的信號(hào)總和(有用的和有害的)中選出有用信號(hào)，排除有害(于擾)信號(hào)的能力，稱為小信號(hào)調(diào)諧放大器的選擇性。小信號(hào)單調(diào)諧放大器的諧振曲線3. 實(shí)用的小信號(hào)單調(diào)諧放大電路實(shí)用的小信號(hào)單調(diào)諧放大電路通頻帶越寬，總電容越大，諧振電壓增益越低;反之，通頻帶越窄，總電容越小

13、，則電壓增益越高。實(shí)用的小信號(hào)單調(diào)諧放大電路及其交流通路 a)電路原理圖 b) 交流通路4 . 多級(jí)小信號(hào)單調(diào)諧放大器多級(jí)小信號(hào)單調(diào)諧放大器為了滿足接收機(jī)整機(jī)靈敏度的要求，常采用多級(jí)小信號(hào)單調(diào)諧中頻放大器，如調(diào)幅收音機(jī)的中頻放大器一般都為 2 級(jí)或 2 級(jí)以上，電視接收機(jī)的中頻放大器也有 3-4 級(jí)。多級(jí)小信號(hào)單調(diào)諧放大器連接時(shí)，其總的電壓增益為各級(jí)電壓增益的乘積。四、小信號(hào)單調(diào)諧放大器的典型應(yīng)用電路四、小信號(hào)單調(diào)諧放大器的典型應(yīng)用電路 超外差式調(diào)幅收音機(jī) 465 kHz 中頻放大電路學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)l. 了解濾波器的作用、了解濾波器的作用、 類型和參數(shù)。類型和參數(shù)。2. 熟悉常用濾波器的結(jié)構(gòu)

14、及特點(diǎn)熟悉常用濾波器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 。3 . 能分析常用濾波器典型應(yīng)用電路的工作原理能分析常用濾波器典型應(yīng)用電路的工作原理 。4. 能仿真測(cè)試常用的濾波器，能識(shí)別、安裝和測(cè)試常用濾能仿真測(cè)試常用的濾波器，能識(shí)別、安裝和測(cè)試常用濾波器。波器。任務(wù) 3 濾波器的安裝和調(diào)試本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)常用濾波器的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及典型應(yīng)用電路的工作原理，并完成濾波器電路的安裝和調(diào)試。任務(wù)描述任務(wù)描述相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)濾波器是一種對(duì)選頻恃性要求比較高的選頻電路，它對(duì)某一給定的頻率范圍(稱為頻帶)內(nèi)的信號(hào)具有比較小的衰減，使這一頻帶內(nèi)的信號(hào)容易通過(guò)，這一頻帶稱為濾波器的可通頻帶，簡(jiǎn)稱通帶。 一一 、濾披器的類型、濾披器的類

15、型1.按照所處理的信號(hào)分類按照所處理的信號(hào)分類濾波器分為模擬濾波器和數(shù)字濾波器兩種。2. 按照構(gòu)成電路的元件分類按照構(gòu)成電路的元件分類濾波器分為 RC 濾波器、 LC 濾波器、石英晶體濾波器、陶瓷濾波器、機(jī)械濾波器等。3. 按照是否使用電源分類按照是否使用電源分類濾波器分為無(wú)源濾波器和有源濾波器。 4. 按照通帶的范圍分類按照通帶的范圍分類濾波器分為低通濾波器 (LPF) 、高通濾波器 (HPF) 、帶通濾波器 (BPF) 和帶阻濾波器 (BEF) 等。理想的濾波器衰減特性a) 低通濾波器 b) 高通濾波器 c) 帶通濾波器 d) 帶阻濾波器二、濾波器的參數(shù)二、濾波器的參數(shù)1. 特性阻抗特性阻

16、抗任何電路只有工作在阻抗匹配的情況下，才能使負(fù)載獲得最大功率，也即實(shí)現(xiàn)了最大功率的傳輸。2. 傳輸常數(shù)傳輸常數(shù)當(dāng)信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波器傳輸時(shí)，太小和相位都要發(fā)生變化，通常用傳輸常數(shù) 來(lái)表征。傳輸常數(shù) 可以用一個(gè)相量來(lái)表示，它包含衰減常數(shù) 和相移常數(shù) 兩個(gè)常數(shù)。需要指出的是，傳輸常數(shù) 描述的只是濾波器在匹配狀態(tài)下的衰減特性和相移特性。三、石英晶體濾波器三、石英晶體濾波器1.石英晶體的壓電效應(yīng)石英晶體的壓電效應(yīng)石英晶體和其他彈性體一樣，也具有慣性和彈性，因而存在固有振動(dòng)頻率。當(dāng)外加交變電壓的頻率與晶片的固有振動(dòng)頻率相等時(shí)，晶片就產(chǎn)生諧振。這時(shí)，機(jī)械振動(dòng)的幅度最大，相應(yīng)地晶片表面產(chǎn)生的電荷量亦最大，因而外電

17、路中的電流也最大，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振。因?yàn)槭⒕w具有諧振回路的特性，故石英晶體又常常稱為石英晶體諧振器。石英晶體諧振器（實(shí)物）正壓電效應(yīng)2. 石英晶體的等效電路和電抗特性石英晶體的等效電路和電抗特性石英晶體的符號(hào)和等效電路如圖所示。石英晶體的符號(hào)、等效電路及其電抗特性a) 符號(hào) b) 等效電路 c) 電抗一頻率響應(yīng)特性3. 石英晶體濾波器的分類石英晶體濾波器的分類根據(jù)通帶范圍，石英晶體濾波器可分為低通、 高通、 帶通和帶阻濾波器，其中又以帶通及帶阻石英晶體濾波器最為常用。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，石英晶體濾波器分為集成式濾波器和分立式濾波器。 差接橋型石英晶體濾波器a) 電路結(jié)構(gòu) b) 阻抗特性 c)

18、 衰減特性單片石英晶體溫波器a) 電路結(jié)構(gòu) b) 等效電路串聯(lián)單片石英晶體濾波器電路結(jié)構(gòu)示例多片石英晶體濾波器電路結(jié)構(gòu)示例四、陶器濾波器四、陶器濾波器陶瓷濾波器是以具有壓電效應(yīng)的陶瓷片制成的一種濾波器。按照結(jié)構(gòu)分，陶瓷濾波器有二端和三端兩大類。1. 二端陶瓷濾波器二端陶瓷濾波器 二端陶瓷濾波器a) 實(shí)物外形 b) 電路符號(hào) c) 等效電路d）阻抗特性2. 三端陶瓷濾波器三端陶瓷濾波器三端陶瓷濾波器a) 實(shí)物外形 b) 電路符號(hào) c) 等效電路3. 陶瓷濾波器的典型應(yīng)用電路陶瓷濾波器的典型應(yīng)用電路 陶瓷濾波器在超外差式調(diào)幅收音機(jī)中放電路中的應(yīng)用五、聲表面波濾波器五、聲表面波濾波器聲表面披濾波器簡(jiǎn)

19、稱 SAWF ，它是利用某些晶體的壓電效應(yīng)和聲表面波傳播技術(shù)制成的一種新型無(wú)源帶通濾波器。聲表面披濾波器的實(shí)物外形、電路符號(hào)和物理結(jié)構(gòu)如圖所示。 聲表面波濾波器a) 實(shí)物外形 b) 電路符號(hào) c) 物理結(jié)構(gòu)d)幅頻特性學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 了解產(chǎn)生正弦波振蕩的條件。了解產(chǎn)生正弦波振蕩的條件。2. 熟悉正弦波振蕩器的組成及分類。熟悉正弦波振蕩器的組成及分類。3. 掌握正弦波振蕩的分析方法。掌握正弦波振蕩的分析方法。4. 掌握掌握 LC 正弦波振蕩器和石英晶體正弦波振蕩器的組成正弦波振蕩器和石英晶體正弦波振蕩器的組成及工作原理。及工作原理。5. 能仿真測(cè)試正弦波振蕩器，能安裝和調(diào)試正弦波振蕩器。能

20、仿真測(cè)試正弦波振蕩器，能安裝和調(diào)試正弦波振蕩器。任務(wù) 4 正弦波振蕩器的安裝和調(diào)試振蕩器是指能產(chǎn)生各種振蕩信號(hào)(如正弦波、矩形波、鋸齒波等信號(hào))的一種電子電路。 本任務(wù)的內(nèi)容是學(xué)習(xí)正弦波振蕩器的組成及工作原理并完成正弦波振蕩器的安裝和調(diào)試。任務(wù)描述任務(wù)描述相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)一、產(chǎn)生正弦波振蕩的條件一、產(chǎn)生正弦波振蕩的條件推知正弦波振蕩的平衡條件為振蕩器的平衡條件是針對(duì)振蕩器進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工作而言的。為了使輸出量在振蕩器合閘工作后能夠有一個(gè)從小到大直到平衡在一定振幅的過(guò)程，振蕩器必須滿足一個(gè)起振條件，即 AFl 。二、正弦波振蕩器的組成及分類二、正弦波振蕩器的組成及分類1.正弦波振蕩器的組成正弦波振蕩器

21、的組成正弦波振蕩器由放大電路、穩(wěn)幅電路、選頻網(wǎng)絡(luò)、正反饋網(wǎng)絡(luò)四個(gè)部分組成，如圖所示。2. 正弦波振蕩器的分類正弦波振蕩器的分類正弦波振蕩器根據(jù)選頻網(wǎng)絡(luò)所用元件的不同，分為 RC 正弦波振蕩器、 LC 正弦波振蕩器和石英晶體正弦波振蕩器三種類型。正弦波振蕩器的組成框圖三、正弦三、正弦波振蕩波振蕩的分析方法的分析方法1.判斷電路能否產(chǎn)生正弦波振蕩的方法和步驟判斷電路能否產(chǎn)生正弦波振蕩的方法和步驟(1) 觀察振蕩器是否包含了放大電路、正反饋網(wǎng)絡(luò)、選頻網(wǎng)絡(luò)和穩(wěn)幅電路四個(gè)組成部分。(2) 判斷放大電路是否能夠正常工作，即是否有合適的靜態(tài)工作點(diǎn)且動(dòng)態(tài)信號(hào)是否能夠輸入、輸出和放大。(3) 利用瞬時(shí)極性法判斷

22、電路是否滿足正弦波振蕩的相位平衡條件。(4) 判斷電路是否滿足正弦波振蕩的振幅條件，即是否滿足起振條件。2. 起振條件和振蕩頻率的求法起振條件和振蕩頻率的求法振蕩器的起振條件由 AF 值決定，振蕩頻率由相位平衡條件決定。四、四、 LC 正弦波振蕩器正弦波振蕩器1. 變壓器反饋式振蕩器變壓器反饋式振蕩器 變壓器反饋式調(diào)集振蕩器a） 電路原理圖 b ） 交流通路圖如圖所示變壓器反饋式調(diào)集振蕩器。變壓器反饋式調(diào)集振蕩器如圖所示分別為變壓器反饋式調(diào)基和調(diào)發(fā)振蕩電路。 變壓器反饋式調(diào)基和調(diào)發(fā)振蕩電路a) 調(diào)基振蕩電路 b) 調(diào)發(fā)振蕩電路2. 電感反饋式電感反饋式 LC 振蕩器振蕩器 電感反饋式 LC 振

23、蕩器a) 電路原理圖 b) 交流通路圖電路的振蕩頻率為反饋系數(shù)為電感反饋式 LC 振蕩器的優(yōu)點(diǎn)是：由于電感L1、 12 之間耦合緊密，容易起振，輸出電壓幅度較大；改變諧振回路中電容 C 的值，可以獲得調(diào)節(jié)范圍較寬的振蕩頻率，最高振蕩頻率可達(dá)幾十兆赫。3. 電容反饋式電容反饋式 LC 振蕩器振蕩器電容反饋式 LC 振蕩器a) 電路原理圖 b) 交流通路圖電路的振蕩頻率為反饋系數(shù)為電容反饋式 LC 振蕩器的優(yōu)點(diǎn)是：由于反饋電壓取自電容兩端，電容對(duì)高次諧波的阻抗小，因而可以將高次諧波濾除掉，所以輸出波形較好；振蕩回路的兩個(gè)電容可以選擇很小的值，因而輸出頻率較高，一般可達(dá) 100 MHz 以上。在振蕩

24、頻率可調(diào)范圍不大的情況下，可采用如圖所示頻率可調(diào)的選頻網(wǎng)絡(luò)。典型的電容反饋式 LC 振蕩器a）電路原理圖 b）交流通路圖頻率可調(diào)的選頻網(wǎng)絡(luò)4 . 兩種改進(jìn)型的電容反饋式兩種改進(jìn)型的電容反饋式 LC 振蕩器振蕩器 (1) 克拉潑振蕩器克拉潑振蕩器a)電路原理圖 b) 交流通路圖(2) 西勒振蕩器西勒振蕩器a）電路原理圖 b）交流通路圖五、石英晶體正弦波振蕩器五、石英晶體正弦波振蕩器石英晶體有兩個(gè)諧振頻率，一個(gè)是串聯(lián)諧振頻率fs ，另一個(gè)是并聯(lián)諧振頻率fs ，且fs fp 。在fs與fp 之間很窄的范圍內(nèi)等效電抗為電感性，也即在此頻率范圍石英晶體等效為電感，其他范圍的等效電抗為電容性。按石英晶體在

25、電路中的作用可分為兩類：一類是工作在石英晶體并聯(lián)諧振頻率fp 附近，石英晶體等效為電感，稱為并聯(lián)型石英晶體振蕩器；另一類是工作在石英晶體串聯(lián)諧振頻率fs附近，石英晶體近似短路，稱為串聯(lián)型石英晶體振蕩器。1.并聯(lián)型石英晶體振蕩器并聯(lián)型石英晶體振蕩器如圖所示為并聯(lián)型石英晶體振蕩器。并聯(lián)型石英晶體振蕩器a) 電路原理圖 b) 交流通路圖2. 串聯(lián)型石英晶體振蕩器串聯(lián)型石英晶體振蕩器如圖所示為串聯(lián)型石英晶體振蕩器。串聯(lián)型石英晶體振蕩器a) 電路原理圖 b) 交流通路圖學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1. 了解變頻器的作用和要求。了解變頻器的作用和要求。2. 掌握變頻器的組成及工作原理。掌握變頻器的組成及工作原理。3.

26、 能分析典型的晶體管變頻器。能分析典型的晶體管變頻器。4. 能仿真測(cè)試變頻器，能安裝和調(diào)試變頻器。能仿真測(cè)試變頻器，能安裝和調(diào)試變頻器。任務(wù) 5 變頻器的安裝和調(diào)試本任務(wù)的內(nèi)容是認(rèn)識(shí)變頻器的組成及工作原理并完成變頻器的安裝和調(diào)試。任務(wù)描述任務(wù)描述相關(guān)知識(shí)相關(guān)知識(shí)一、提高接收機(jī)靈敏度的有效方法一、提高接收機(jī)靈敏度的有效方法變頻變頻將任意頻率的高頻已調(diào)波信號(hào)變換成某一固定頻率的中頻已調(diào)波信號(hào)，同時(shí)保持其調(diào)制規(guī)律不變的過(guò)程稱為變頻。具有該種頻率變換作用的電路稱為變頻電路(或混頻電路) ，又稱變頻器(或混頻器) 。 調(diào)幅波變頻前后的波形和頻譜變化a) 變頻前 b) 變頻后二、變頻器的組成及王作原理二、

27、變頻器的組成及王作原理如圖所示為變頻器的組成框圖，變頻器是由非線性器件和帶通濾波器組成的。外來(lái)的高頻調(diào)幅波信號(hào)和本機(jī)振蕩信號(hào)經(jīng)過(guò)非線性器件進(jìn)行頻率組合，然后通過(guò)帶通濾波器(通常是 LC 并聯(lián)諧振回路)選取它們的差頻或和頻分量，完成變頻。 變頻器的組成框圖三、變頻器的性能指標(biāo)要求三、變頻器的性能指標(biāo)要求1.變頻增益要高變頻增益要高變頻增益高對(duì)提高接收機(jī)的靈敏度有利。2. 噪聲系數(shù)要小噪聲系數(shù)要小必須適當(dāng)選擇變頻電路的工作狀態(tài)或選用低噪聲的晶體管。3. 選擇性要好選擇性要好變頻器的選擇性主要決定于諧振回路或?yàn)V波器的選擇性。4. 變頻失真與干擾要小變頻失真與干擾要小變頻要用非線性器件，不可避免地會(huì)帶

28、來(lái)失真和干擾。5. 本振頻率要穩(wěn)定本振頻率要穩(wěn)定在接收機(jī)中需選擇頻率穩(wěn)定性好的本振電路。四、晶體管變頻器四、晶體管變頻器1. 晶體管變頻器的電路形式晶體管變頻器的電路形式晶體管起變頻作用的原理是通過(guò)適當(dāng)偏置使發(fā)射結(jié)(相當(dāng)于一個(gè)二極管)具有非線性特性，產(chǎn)生中頻電流經(jīng)晶體管放大，再由諧振回路選取出中頻信號(hào)。因此變頻級(jí)的晶體管同時(shí)完成兩個(gè)任務(wù):一是變換頻率;二是對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行放大。晶體管變頻器的電路形式a) Us 基極輸入，UL 基極注入 b) Us基極輸入 ，UL發(fā)射極注入c) Us發(fā)射極輸入 ，UL發(fā)射極注入 d) Us發(fā)射極輸入，UL基極注入2 . 晶體管變頻器的實(shí)際電路晶體管變頻器的實(shí)際電路

29、(1) 自激式變頻電路 自激式變頻電路(2) 他激式變頻電路 他激式變頻電路五、模擬乘法器混頻器五、模擬乘法器混頻器1.模擬乘法器模擬乘法器模擬乘法器是對(duì)兩個(gè)模擬信號(hào)(電壓或電流)實(shí)現(xiàn)相乘功能的有源非線性器件，其主要功能是實(shí)現(xiàn)兩個(gè)互不相關(guān)信號(hào)相乘，即輸出信號(hào)與兩輸人信號(hào)的乘積成正比。 模擬乘法器電路符號(hào)一個(gè)理想的模擬乘法器，其輸出端的瞬時(shí)電壓 uo (t) 僅與兩輸入端的瞬時(shí)電壓ux (t) 和 uy (t) 的乘積成正比，不含任何其他分量。模擬乘法器的輸出電壓可表示為 MC1496/MC1596 的引腳圖2. 模擬乘法器混頻器模擬乘法器混頻器模擬乘法器 MC1496 組成的混頻電路學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解高頻功率放大器的作用。了解高頻功率放大器的作用。2. 掌握高頻功率放大器的組成及基本工作原理。掌握高頻功