高頻小信號放大器

第3章高頻諧掁放大器第一節(jié)高頻小信號放大器第二節(jié)高頻功率放大器第三節(jié)高頻功放的高頻效應(yīng)第四節(jié)高頻功率放大器的實(shí)際線路第五節(jié)高頻功放、功率合成與射頻模塊放大器

1/13/20241第一節(jié)高頻小信號放大器小信號放大器的相關(guān)知識點(diǎn)單級調(diào)諧放大器多級單調(diào)諧放大器的級聯(lián)1/13/20242小信號放大器的相關(guān)知識點(diǎn)晶體管的頻率特性高頻晶體管的Y參數(shù)模型晶體管的頻率特性高頻晶體管的Y參數(shù)模型1/13/20243晶體管的頻率參數(shù)1、短路電流放大系數(shù)和截止頻率fβ式中是低頻時的電流放大系數(shù)。1/13/20244定義:截止頻率fβ的：當(dāng)?shù)念l率。可求得：1/13/202452、特征頻率fT晶體管的放大性能有時還用特征頻率fT表示。特征頻率是β=1時的頻率。根據(jù)定義:

解之得:當(dāng)β0遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1時1/13/20246假設(shè)工作頻率時，那么β可用下式近似計算。由于，代入上式得：上式說明，在f>fβ的區(qū)域，工作頻率每增加一倍，β減少一半〔下降6dB〕，故此區(qū)域稱為每倍頻程下降6dB工作區(qū)。1/13/20247根據(jù)和的關(guān)系式:

3、截止頻率fα及其與fβ和fT的關(guān)系當(dāng)晶體管用作共基極聯(lián)接時，其輸出端交流短路的電流放大倍數(shù)也是隨頻率提高而降低的，當(dāng)α下降到時，所對應(yīng)的頻率稱為截止頻率。由于共基極短路電流放大系數(shù)的近似表示式為:1/13/20248用近似公式代入得可以求出截止頻率fα與β截止頻率fβ的關(guān)系:故fβ，fT，fα三個頻率的關(guān)系是:fβ<fT<fαfα,fβ,fT是晶體管三個重要頻率參數(shù)。1/13/20249高頻晶體管的Y參數(shù)模型1、三極管Y參數(shù)的定義輸入導(dǎo)納輸出導(dǎo)納正向傳輸導(dǎo)納反向傳輸導(dǎo)納晶體管Y參數(shù)等效電路的Y參數(shù)方程1/13/202410晶體管Y參數(shù)等效電路的Y參數(shù)方程導(dǎo)出T的Y參數(shù)模型1/13/2024112、三極管Y參數(shù)的求法在忽略rb′e及滿足Cπ?Cμ的條件下,Y參數(shù)與混Π參數(shù)之間的關(guān)系為

1/13/202412單級調(diào)諧放大器放大器的作用與電路組成二工作原理三性能分析四穩(wěn)定性五多級其它形式的放大器學(xué)習(xí)思路：作用與組成性能分析放大器的性能改進(jìn)工作原理1/13/202413一放大器的作用與電路組成作用－－不失真的放大各種無線電設(shè)備中的高頻小信號電路組成模型：有源放大器件選頻網(wǎng)絡(luò)＋晶體三極管＋LC并聯(lián)諧振回路場效應(yīng)管＋LC并聯(lián)諧振回路運(yùn)算放大器＋晶振IC＋集中濾波器……重點(diǎn)講解1/13/202414晶體三極管＋LC并聯(lián)諧振回路的放大器組成選頻網(wǎng)絡(luò)：LC回路，T的負(fù)載線性放大共射組態(tài)輸入回路：輸入變壓器輸出變壓器和負(fù)載阻抗，局部接入。1/13/202415二工作原理輸出電壓：1/13/202416

三放大器的性能分析分析方法：Y參數(shù)分析法分析步驟：1、畫出交流等效電路2、畫出Y參數(shù)交流等效電路3、將輸入、輸出折合到LC回路兩端4、歸類合并5、主要性能分析1/13/2024171:畫出交流等效電路畫交流等效電路的原那么：〔1〕高頻旁路電容、耦合電容短路，高頻扼流圈開路?！?〕直流電壓源短路、電流源開路。1/13/2024182、Y參數(shù)高頻等效電路將交流等效電路中的晶體三極管T用其Y參數(shù)模型代替，得到Y(jié)參數(shù)高頻交流等效電路。通常Yre很小，可以忽略不計。1/13/2024193、將輸入、輸出折合到LC回路兩端1/13/2024204、合并同類項1/13/2024215性能參數(shù)計算(A)電壓增益Au(B)通頻帶B0.707(C)矩形系數(shù)K0.1(D)輸入導(dǎo)納Yi與輸出導(dǎo)納Yo

1/13/202422諧振時的電壓增益：A：電壓增益Au1/13/202423(B)通頻帶B

0.707(c)矩形系數(shù)K

0.11/13/202424YiYo(D)輸入導(dǎo)納Yi與輸出導(dǎo)納Yo

1/13/202425YiYo1/13/202426四、高頻諧振放大器的穩(wěn)定性1放大器的穩(wěn)定性概念2不穩(wěn)定的原因3、提高穩(wěn)定性的措施1/13/2024271．放大器的穩(wěn)定性概念

選頻放大器電路，在滿足一定的條件下，有可能不須外部信號的輸入，就會有輸出信號產(chǎn)生，形成自激振蕩。放大器電路假設(shè)產(chǎn)生自激，就不能正常放大輸入信號，造成放大器的工作不穩(wěn)定。我們引入穩(wěn)定性概念，以描述電路能正常穩(wěn)定放大信號的能力。1/13/2024282不穩(wěn)定的原因反向傳輸導(dǎo)納Yre的存在YiYo假設(shè)使輸放電為0，那么產(chǎn)生自激。1/13/2024291/13/2024303.提高放大器穩(wěn)定性的方法思路：利用中和電容Cn，以抵消Yre的反響。方法：從集電極回路取一與反相的電壓,通過Cn反響到輸入端。中和法失配法中和法1、中和法原理1/13/2024312、中和法原理電路中和電容3、中和條件根據(jù)電橋平衡有1/13/202432圖3─5中和電路(a)原理電路;(b)某收音機(jī)實(shí)際電路4、應(yīng)用例子1/13/202433圖3─6共發(fā)—共基電路失配法1/13/202434圖3─7雙柵場效應(yīng)管調(diào)諧放大器

1/13/202435五、其它形式的選頻放大器

1、多級單調(diào)諧放大器

2、多級雙調(diào)諧放大器

3、參差調(diào)諧放大器

4、高頻集成放大器1/13/2024361．多級單調(diào)諧放大器多級單調(diào)諧放大器的諧振頻率相同,均為信號的中心頻率?？傠妷涸鲆?/13/202437帶寬縮減因子1/13/202438級數(shù)n123456781.00.640.510.430.390.350.320.3K0.19.954.903.743.403.203.103.002.931/13/2024392.多級雙調(diào)諧放大器

1/13/2024403.參差調(diào)諧放大器1/13/202441圖3─9電視機(jī)高頻放大器的簡化電路

1/13/2024424、高頻集成放大器分類：一種是非選頻的高頻集成放大器,主要用于某些不需要選頻功能的設(shè)備中,通常以電阻或?qū)拵Ц哳l變壓器作負(fù)載;一種是選頻放大器,用于需要有選頻功能的場合,如接收機(jī)的中放就是它的典型應(yīng)用。