合工大高頻課件24小信號諧振放大器

2.4小信號諧振放大器

以諧振回路為選頻網(wǎng)絡(luò)的高頻小信號放大器稱為小信號諧振放大器或小信號調(diào)諧放大器。構(gòu)成：小信號放大器＋LC諧振回路作用：選出有用頻率信號并加以放大，而對無用頻率信號予以抑制。(選頻和放大）2.4小信號諧振放大器按諧振回路分:單調(diào)諧放大器、雙調(diào)諧放大器、參差調(diào)諧放大器。一、單級單調(diào)諧放大器1、電路組成（3）LC并聯(lián)諧振回路為放大器的集電極負載，起選頻作用。(1)電路的直流偏置是由、、來實現(xiàn)。

(2)為高頻旁路電容。(4)為了實現(xiàn)晶體管輸出阻抗與負載之間的阻抗匹配，減少晶體管輸出阻抗與負載對回路的影響，晶體管的輸出及下一級放大器均通過阻抗變換電路接入。第一步：由原電路畫出交流通路2、單調(diào)諧放大器的高頻等效電路Vcc：交流接地Cb、Ce：交流短路LCYie41235+–+–cbe交流通路2、單調(diào)諧放大器的高頻等效電路LCYie41235+–+–cbe交流通路第二步：由交流通路畫Y參數(shù)等效電路將所有參數(shù)折合到LC回路兩端，2、單調(diào)諧放大器的Y參數(shù)等效電路集電極的接入系數(shù)簡化的高頻等效電路負載的接入系數(shù)為回路本身的損耗

假設(shè)晶體管的yre=0，有用部分p1p23、放大器的技術(shù)指標(biāo)①電壓增益當(dāng)放大器諧振時：諧振時電壓增益：即諧振頻率：增益幅值：相角：回路有載品質(zhì)因數(shù)：3、放大器的技術(shù)指標(biāo)②諧振曲線

－廣義失諧因子（表示放大器的相對電壓增益與輸入信號頻率的關(guān)系。）3、放大器的技術(shù)指標(biāo)

③放大器的通頻帶④放大器的矩形系數(shù)0.12△f0.1f12△f0.7f20.707二、多級單調(diào)諧回路諧振放大器（每級的)設(shè)放大器有m級，每級都是單調(diào)回路，且諧振頻率相同為1）總電壓增益當(dāng)各級電壓增益相同，則，2）諧振曲線m級相同的放大器級聯(lián)時，它的諧振曲線等于各單級諧振曲線的乘積。即可見，級數(shù)越多，諧振曲線越尖銳二、多級單調(diào)諧回路諧振放大器3）總通頻帶——帶寬縮減因子可見級聯(lián)后總通頻帶變窄。結(jié)論：級聯(lián)的放大器級數(shù)m越多，總增益越大,但總通頻帶越窄。二、多級單調(diào)諧回路諧振放大器4）總矩形系數(shù)

由該表知，級聯(lián)的放大器級數(shù)越多，雖有所改善，但效果不大。

由以上分析知，單調(diào)諧放大器的選擇性差，增益和通頻帶的矛盾突出。改善放大器選擇性和解決其增益與通頻帶之間的矛盾的有效方法是采用參差調(diào)諧放大器和雙調(diào)諧放大器。f02三、參差調(diào)諧放大器1、雙參差調(diào)諧放大器f01=f0+ff02=f0–

ff01f02f01f0f－參差失諧量f—廣義參差失諧量ff由若干個單級諧振放大器級連,但每個諧振放大器的調(diào)諧頻率不同，稱為參差調(diào)諧放大器。1、雙參差調(diào)諧放大器f02對于單個諧振電路而言，它是工作于失諧狀態(tài)的。f0ff0ff01f0f參差調(diào)諧的綜合頻率特性與參差失諧量有關(guān)，即與有關(guān)f02f01△f(臨界偏調(diào)）－最佳工作狀態(tài)2、三參差調(diào)諧放大器合成的諧振曲線就比較平坦。三參差調(diào)諧放大器的頻率特性曲線由合成諧振曲線可見：利用三參差調(diào)諧電路，并適當(dāng)?shù)剡x擇每個回路的有載品質(zhì)因數(shù)和參差調(diào)諧所不能得到的通頻帶。，就可以獲得雙f01=f0+ff02=f0–

fAu1Au2uiuoAu3f03=f0例1某中頻放大器的通頻帶為6MHz，現(xiàn)采用兩級或三級相同的單調(diào)諧放大器，對每一級放大器的通頻帶要求各是多少？解：當(dāng)n=2時所以要求每一級放大器的帶寬同理，當(dāng)n=3時，要求每一級放大器的帶寬2.2.3例2：采用完全相同的三級單調(diào)諧放大電路組成的中放電路，其諧振總電壓增益為66dB，3dB帶寬為5kHz，工作頻率為455kHz。求每級放大電