小信號放大器概要

1、 具有諧振性質的負載接到集成寬帶放大器或晶體管等放大器件輸出端而構成的放大器稱為小信號諧振放大器。 特點：具有選頻和放大特性。按信號大小分按級數(shù)分按放大與選頻功能的布局分小信號放大器（線性）大信號放大器（非線性）單級單調(diào)諧多級單調(diào)諧分散選頻集中選頻放大器（b）(a)集成寬帶放大器集 中濾波器集中選頻電路集中選頻電路 集中選頻放大器把放大和選頻兩種功能分開處理。在集中選頻放大器里, 先采用矩形系數(shù)較好的集中濾波器進行選頻, 然后利用單級或多級集成寬帶放大電路進行信號放大。前者以集中預選頻代替了逐級選頻, 減小了調(diào)試的難度, 后者可充分發(fā)揮線性集成電路的優(yōu)勢。 分散選頻電路分散選頻電路器 件諧 振

2、回 路器 件諧 振回 路性能指標性能指標 1、增益 放大器輸出電壓（或功率）與輸入電壓（或功率）之比，稱為放大器的增益或放大倍數(shù)，用Av（或Gp）表示。 2、通頻帶 放大器的電壓增益下降到 最大值的0.707時，所對應的 頻率范圍，用BW0.7表示，稱為 3dB通頻帶。3、選擇性（抑制比） 指通頻帶以外的某一特定頻率上的增益與諧振增益的比值。表示對通頻帶以外的干擾信號的抑制能力。4、矩形系數(shù) f AV/AVo 2f0.1 2f0.7 理想 0.1 0.7 1 實際 為了表示實際曲線接近理想曲線的程度，引入“矩形系數(shù)”，它表示對鄰道干擾的抑制能力。1最好0.1nk7 . 01 . 01 . 0B

3、WBWkn 00)()()(VVVVAAAAS 晶體管高頻小信號等效電路晶體管高頻小信號等效電路一、形式等效電路（Y參數(shù)）這種電路是將晶體管等效地看成有源四端網(wǎng)絡 如將輸入電壓V V1 1和輸出電壓V V2 2為自變量，輸入電流I I1 1和輸出電流I I2 2為參變量，則得到Y Y參數(shù)（導納參數(shù)）。 由圖可得： Y Y參數(shù)的物理意義二、混合等效電路 形式等效電路沒有牽涉到晶體管內(nèi)部物理過程，因此不僅適用于晶體管，也適用于任何四端元件。 若把晶體管內(nèi)部復雜關系用集中元件RLC表示，得到的物理等效電路就是混合等效電路。該等效電路已在電子線路課程中詳細討論過。 基射級間電阻 其中， 是共發(fā)射級晶體

4、管的低頻電流放大系數(shù)；I IE E是發(fā)射極電流，單位為mA。 表示晶體管的放大作用，gm是跨導。0=26/b eErI0mb eg V0=/=/26mb ecgrI混合型與Y參數(shù)的轉換1()1()b eb cb cbbcbbb eb cbbb eb cyyyIVVryyryy()1()1()mb cb c bbmb ecbceb ccbbb eb cbbb eb cgyy rgyIVgyVryyryy單級單調(diào)諧回路諧振放大器單級單調(diào)諧回路諧振放大器令令1=-=0BCL01=LC品質因數(shù)001QCgLg 說明：單調(diào)諧回路放大器的矩形系數(shù)遠大于說明：單調(diào)諧回路放大器的矩形系數(shù)遠大于1 1，選擇性較

5、差。，選擇性較差。例題例題多級單調(diào)諧回路諧振放大器多級單調(diào)諧回路諧振放大器級數(shù)越多級數(shù)越多曲線越尖曲線越尖3）矩形系數(shù)矩形系數(shù)10.10.110.721001k221mmrmm單調(diào)諧放大器矩形系數(shù)與級數(shù)的關系單調(diào)諧放大器矩形系數(shù)與級數(shù)的關系 從表中可以看出從表中可以看出, , 當級數(shù)當級數(shù)m m增加時增加時, , 放大器矩形系數(shù)有放大器矩形系數(shù)有所改善所改善, , 但這種改善是有一定限度的但這種改善是有一定限度的, , 最小不會低于最小不會低于2.562.56。級數(shù)m12345678910矩形系數(shù)Kr0.1 9.954.903.743.403.203.103.002.932.892.852.5

6、6 如多級放大器的頻帶確定以后如多級放大器的頻帶確定以后, , 級數(shù)越多級數(shù)越多, , 則要求其中每一級放大則要求其中每一級放大器的頻帶越寬。所以器的頻帶越寬。所以, , 增益和通頻增益和通頻帶的矛盾是一個嚴重的問題。帶的矛盾是一個嚴重的問題。 為了使單調(diào)諧放大器的諧振特為了使單調(diào)諧放大器的諧振特性更接近理想矩形，可以將多級放性更接近理想矩形，可以將多級放大器中的每一級回路按一定規(guī)律分大器中的每一級回路按一定規(guī)律分別調(diào)諧在不同的頻率上。其中最常別調(diào)諧在不同的頻率上。其中最常用的是用的是雙參差調(diào)諧放大器雙參差調(diào)諧放大器。小結小結 (1)(1)各種形式的選頻網(wǎng)絡在通信電子線路中得到廣泛的各種形式的

7、選頻網(wǎng)絡在通信電子線路中得到廣泛的應用，它能選出我們需要的頻率分量和濾除不需要的頻率應用，它能選出我們需要的頻率分量和濾除不需要的頻率分量。分量。 (2)(2)在分析高頻小信號諧振放大器時在分析高頻小信號諧振放大器時, Y, Y參數(shù)等效電路參數(shù)等效電路是描述晶體管工作狀況的重要模型是描述晶體管工作狀況的重要模型, , 而且是工作頻率的函而且是工作頻率的函數(shù)。數(shù)。 (3)(3)單級單調(diào)諧放大電路是諧振放大器的基本電路。為單級單調(diào)諧放大電路是諧振放大器的基本電路。為了增大回路的有載了增大回路的有載Q Q值值, , 提高電壓增益提高電壓增益, , 減少對回路諧振頻減少對回路諧振頻率特性的影響率特性的

8、影響, , 諧振回路與信號源和負載的連接大都采用諧振回路與信號源和負載的連接大都采用部分接入方式部分接入方式, , 即采用即采用LCLC分壓式阻抗變換電路。分壓式阻抗變換電路。 習題習題2.3 2.3 設有一級共射單調(diào)諧放大器，諧振時電壓設有一級共射單調(diào)諧放大器，諧振時電壓放大倍數(shù)放大倍數(shù)為為2020，通，通頻帶為頻帶為6kHz6kHz，若再加一級相同的放大器，那么兩級放大器總，若再加一級相同的放大器，那么兩級放大器總的諧振電壓放大倍數(shù)和通頻帶各為多少？又若總通頻帶保持的諧振電壓放大倍數(shù)和通頻帶各為多少？又若總通頻帶保持6kHz6kHz，則每級放大器應如何改變？改動后的總放大倍數(shù)為多，則每級放大器應如何改變？改動后的總放大倍數(shù)為多少？少？2.4 2.4 調(diào)諧在同一頻率的三級單調(diào)諧放大器，中心頻率為調(diào)諧