小信號放大器高頻電電路2.2.4PPT課件

1、yieyreuceyfeubeyoeYSyL 實踐上實踐上yre0，即輸出電壓可以反響到輸入端，引起輸入電，即輸出電壓可以反響到輸入端，引起輸入電流的變化，從而能夠使放大器任務(wù)不穩(wěn)定。假設(shè)這個反響足夠流的變化，從而能夠使放大器任務(wù)不穩(wěn)定。假設(shè)這個反響足夠大，且在相位上滿足正反響條件，那么會出現(xiàn)自激振蕩景象。大，且在相位上滿足正反響條件，那么會出現(xiàn)自激振蕩景象。1. 共發(fā)射極放大器的最大穩(wěn)定增益共發(fā)射極放大器的最大穩(wěn)定增益 ubeuce 由于內(nèi)反響的存在，在放大器的輸由于內(nèi)反響的存在，在放大器的輸入端將產(chǎn)生一個反響電壓入端將產(chǎn)生一個反響電壓ube，定義穩(wěn)，定義穩(wěn)定系數(shù)定系數(shù)S:Sube(j)ub

2、e(j) ube(j)= - yreuce/ (YS+ yie)= - yreuce/ y1uce(j)= - yfeube/ (yL+ yoe)= - yfeube/ y2Sube(j)ube(j)= y1 y2/ yfeyre 當(dāng)當(dāng)S S為正實數(shù)時，闡明為正實數(shù)時，闡明ube(j)ube(j)ube(j)ube(j)同相，滿足自激振蕩的相位條同相，滿足自激振蕩的相位條件。件。 當(dāng)當(dāng)|S |1|S |1時，時，|ube(j)| u|ube(j)| ube(j)|be(j)|，不滿足振幅條件，放大器不會，不滿足振幅條件，放大器不會自激；自激；當(dāng)當(dāng)|S |1|S |1時，放大器不穩(wěn)定。時，放大器

3、不穩(wěn)定。為使放大器遠(yuǎn)離自激形狀而穩(wěn)定地任務(wù)，單級放大器通常選為使放大器遠(yuǎn)離自激形狀而穩(wěn)定地任務(wù)，單級放大器通常選|S |S |5 51010。 AL1L2BCbcCNVi+ 一一. .是從晶體管本身想方法，減小其反向傳輸導(dǎo)納是從晶體管本身想方法，減小其反向傳輸導(dǎo)納yreyre的值。的值。 二二.是從電路上設(shè)法消除晶體管的反向作用，使它單向化，詳細(xì)方法有是從電路上設(shè)法消除晶體管的反向作用，使它單向化，詳細(xì)方法有中和法與失配法。中和法與失配法。 中和法經(jīng)過在晶體管的輸出端與輸入端之間引入一個附加的外部反響中和法經(jīng)過在晶體管的輸出端與輸入端之間引入一個附加的外部反響電路電路( (中和電路中和電路)

4、)，來抵消晶體管內(nèi)部參數(shù)，來抵消晶體管內(nèi)部參數(shù)yreyre的反響作用。的反響作用。 方法：方法： 用一個電容用一個電容CN來抵消來抵消yre的虛部的虛部(反響電容反響電容)的影響，就可到達(dá)中和的的影響，就可到達(dá)中和的目的。目的。cb21cb21NCNNCLLC 固定的中和電容固定的中和電容CNCN只能在某一個頻率點起到完全中和的作用，對其只能在某一個頻率點起到完全中和的作用，對其它頻率只能有部分中和作用。中和電路的效果很有限。它頻率只能有部分中和作用。中和電路的效果很有限。 CL1L2VT1VT2CNCbciN if2. 提高放大器的穩(wěn)定性的方法提高放大器的穩(wěn)定性的方法 失配法經(jīng)過增大負(fù)載電導(dǎo)

5、失配法經(jīng)過增大負(fù)載電導(dǎo)YLYL，進(jìn)而增大總回路電導(dǎo)，使輸出電路嚴(yán)，進(jìn)而增大總回路電導(dǎo)，使輸出電路嚴(yán)重失配，失配法以犧牲增益來換取電路的穩(wěn)定。重失配，失配法以犧牲增益來換取電路的穩(wěn)定。 用兩只晶體管按共發(fā)一共基方式銜接成一個復(fù)合管是經(jīng)常采用的一種失配法。用兩只晶體管按共發(fā)一共基方式銜接成一個復(fù)合管是經(jīng)常采用的一種失配法。 VT1VT2 由于共基電路的輸入導(dǎo)納較大，當(dāng)它和輸出由于共基電路的輸入導(dǎo)納較大，當(dāng)它和輸出導(dǎo)納較小的共發(fā)電路銜接時，相當(dāng)于增大共發(fā)電導(dǎo)納較小的共發(fā)電路銜接時，相當(dāng)于增大共發(fā)電路的負(fù)載導(dǎo)納而使之失配，從而使共發(fā)晶體管內(nèi)路的負(fù)載導(dǎo)納而使之失配，從而使共發(fā)晶體管內(nèi)部反響減弱，穩(wěn)定性大

6、大提高。部反響減弱，穩(wěn)定性大大提高。 共發(fā)電路在負(fù)載導(dǎo)納很大的情況下，雖然電壓增益減小，但電流增益仍共發(fā)電路在負(fù)載導(dǎo)納很大的情況下，雖然電壓增益減小，但電流增益仍較大；而共基電路雖然電流增益接近較大；而共基電路雖然電流增益接近1 1，但電壓增益卻較大。所以二者級聯(lián)，但電壓增益卻較大。所以二者級聯(lián)后，相互補償，電壓增益和電流增益都比較大，而且共發(fā)一共基電路的上限后，相互補償，電壓增益和電流增益都比較大，而且共發(fā)一共基電路的上限頻率很高。頻率很高。 LoerefeieiYyyyyY BG1 Yg Y0 yiyie YL 失配 BG2 復(fù)合管 使使Yi = yieYi = yie，即使后項，即使后項

7、0 0，那么必需加大，那么必需加大Y YL LoeLyy晶體管實現(xiàn)單向比，只與管子本身參數(shù)有關(guān)，失配法普晶體管實現(xiàn)單向比，只與管子本身參數(shù)有關(guān)，失配法普通采用共發(fā)一共基級聯(lián)放大。通采用共發(fā)一共基級聯(lián)放大。信號源內(nèi)阻不與晶體管輸入阻抗匹配，晶體管輸出端負(fù)信號源內(nèi)阻不與晶體管輸入阻抗匹配，晶體管輸出端負(fù)載阻抗不與本級晶體管的輸出阻抗匹配。載阻抗不與本級晶體管的輸出阻抗匹配。原理：由于阻抗不匹配，輸出電壓減小，反響到輸入電原理：由于阻抗不匹配，輸出電壓減小，反響到輸入電路的影響也隨之減小。使增益下降，提高穩(wěn)定性。路的影響也隨之減小。使增益下降，提高穩(wěn)定性。(2) 失配法失配法 本本 章章 小小 結(jié)結(jié)

8、一、高頻小信號放大器是通常分為諧振放大器和非諧一、高頻小信號放大器是通常分為諧振放大器和非諧振放大器，諧振放大器的負(fù)載為串、并聯(lián)諧振回路或耦合振放大器，諧振放大器的負(fù)載為串、并聯(lián)諧振回路或耦合回路?；芈?。 二、小信號諧振放大器的選頻性能可由通頻帶和選擇二、小信號諧振放大器的選頻性能可由通頻帶和選擇性兩個質(zhì)量目的來衡量。用矩形系數(shù)可以衡量實踐幅頻特性兩個質(zhì)量目的來衡量。用矩形系數(shù)可以衡量實踐幅頻特性接按近理想幅頻特性的程度，矩形系數(shù)越接近于性接按近理想幅頻特性的程度，矩形系數(shù)越接近于1，那，那么諧振放大器的選擇性愈好。么諧振放大器的選擇性愈好。三、高頻小信號放大器由于信號小，可以以為它任三、高頻

9、小信號放大器由于信號小，可以以為它任務(wù)在管子的線性范圍內(nèi)，常采用有源線性四端網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展務(wù)在管子的線性范圍內(nèi)，常采用有源線性四端網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展分析。分析。Y參數(shù)等效電路和混合參數(shù)等效電路和混合等效電路是描畫晶體管等效電路是描畫晶體管任務(wù)情況的重要模型。任務(wù)情況的重要模型。Y參數(shù)與混合參數(shù)與混合參數(shù)有對應(yīng)關(guān)系，參數(shù)有對應(yīng)關(guān)系，Y參數(shù)不僅與靜態(tài)參數(shù)不僅與靜態(tài)任務(wù)點有關(guān)，而且是任務(wù)頻率的函數(shù)。任務(wù)點有關(guān)，而且是任務(wù)頻率的函數(shù)。 四、單級單調(diào)諧放大器是小信號放大器的根本電路，四、單級單調(diào)諧放大器是小信號放大器的根本電路，其電壓增益主要決議于管子的參數(shù)、信號源和負(fù)載，為其電壓增益主要決議于管子的參數(shù)、信號源和負(fù)載

10、，為了提高電壓增益，諧振回路與信號源和負(fù)載的銜接常采了提高電壓增益，諧振回路與信號源和負(fù)載的銜接常采用部分接入方式。用部分接入方式。 五、由于晶體管內(nèi)部存在反向傳輸導(dǎo)納五、由于晶體管內(nèi)部存在反向傳輸導(dǎo)納Yre，使晶體，使晶體管成為雙向器件，在一定頻率下使回路的總電導(dǎo)為零，這管成為雙向器件，在一定頻率下使回路的總電導(dǎo)為零，這時放大器會產(chǎn)生自激。時放大器會產(chǎn)生自激。為了抑制自激常采用為了抑制自激常采用“中和法和中和法和“失配法使晶體管失配法使晶體管單向化。單向化。六、非調(diào)諧式放大器由各種濾波器和線性放大器組成，六、非調(diào)諧式放大器由各種濾波器和線性放大器組成，它的選擇性主要決議于濾波器，這類放大器的

11、穩(wěn)定性較好。它的選擇性主要決議于濾波器，這類放大器的穩(wěn)定性較好。ieiyy )(oerefereryyyyyfefyy re0yy復(fù)合管復(fù)合管y y參數(shù)公式：參數(shù)公式：輸入C30.047F3AG22680T1R10R65.1kR95.6k2kR3C40.047FC50.047FR7150R1110kC60.047FR122.7kC90.047F3AG22T2C7560pFC856pFTr13AG22T3R165.1kR131.5kR142002kR15C100.047F0.047FC113AG22T4R175.1kR180.047FC1215V輸出R1910kR205. 1kC13C14560pF560pFTr215V穩(wěn)壓8V3.6.1二級共發(fā)二級共發(fā)-共基級聯(lián)中頻放大器電路共基級聯(lián)中頻放大器電路以下圖表示國產(chǎn)某調(diào)幅通訊機(jī)接納部分所以下圖表示國產(chǎn)某調(diào)幅通訊機(jī)接納部分所采用的二級中頻放大器電路。采用的二級中頻放大器電路。器件器件MC1590具有任務(wù)頻率高，不易自激的特點，并帶有自動增益控具有任務(wù)頻率高，不易自激的特點，并帶有自動增益控制的功能。其內(nèi)部構(gòu)造為一個雙端輸入、雙端輸出的全差動式電路。制的功能。其內(nèi)部構(gòu)造為一個雙端輸入、雙端輸出的全差動式電路。 器件的輸入和輸出各有一個單諧振回路。輸入信號V1經(jīng)過隔