1、高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 高頻小信號諧振放大器高頻小信號諧振放大器高頻諧振功率放大器高頻諧振功率放大器高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器第一節第一節 高頻小信號放大器高頻小信號放大器一、用途、特點、分類和要求一、用途、特點、分類和要求1、用途和特點、用途和特點高高 頻頻放放 大大混混 頻頻 器器中中 頻頻放放 大大解解 調調 器器低低 頻頻放放 大大輸輸 入入回回 路路自自 動動增增

2、益益控控 制制本本 地地振振 蕩蕩 器器輸入電平低，放大器工作在線性范圍。輸入電平低，放大器工作在線性范圍。 用于放大天線接受的微弱信號的高頻放大器、用于放大天線接受的微弱信號的高頻放大器、 提供高增益的中頻放大器。提供高增益的中頻放大器。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器2、分類和要求、分類和要求窄帶放大器窄帶放大器：以各種選頻電路作負載，例如并聯諧振回路、：以各種選頻電路作負載，例如并聯諧振回路、耦合諧振回路、各種濾波器等，信號帶寬只有中心頻率的耦合諧振回路、各種濾波器等，信號帶寬只有中心頻率的百分之幾，甚至千分

3、之幾。百分之幾，甚至千分之幾。寬帶放大器寬帶放大器：采用無選頻作用的電路作負載，例如高頻：采用無選頻作用的電路作負載，例如高頻變壓器、傳輸線變壓器等。要求放大電路的下限截止頻變壓器、傳輸線變壓器等。要求放大電路的下限截止頻率很低率很低( (有些要求到零頻即直流有些要求到零頻即直流), ), 上限截止頻率很高。上限截止頻率很高。 按器件分：按器件分：晶體管放大器、場效應管放大器、集成電路放大器。晶體管放大器、場效應管放大器、集成電路放大器。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器主要要求：主要要求： （1）增益高）增益高天線

4、收到的信號一般為微伏量級，需要高放和天線收到的信號一般為微伏量級，需要高放和多級中放來實現，希望每級放大器的增益盡量多級中放來實現，希望每級放大器的增益盡量高，總級數盡量少，但受噪聲、頻帶寬度、自高，總級數盡量少，但受噪聲、頻帶寬度、自激問題的約束，使每級放大器的增益有一定限激問題的約束，使每級放大器的增益有一定限制。制。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器（2）選擇性好）選擇性好 輸入信號一般為已調波，是具有輸入信號一般為已調波，是具有 一定的帶寬一定的帶寬的信號，要求放大器對帶內信號能均勻放大，對的信號，要求放大器

5、對帶內信號能均勻放大，對通帶外的無用信號能有效抑制。通帶外的無用信號能有效抑制。（3）穩定性好）穩定性好指放大器的工作狀態、晶體管的參數、電路元件指放大器的工作狀態、晶體管的參數、電路元件參數等發生變化時，放大器的主要特性是穩定的。參數等發生變化時，放大器的主要特性是穩定的。 不穩定是指：增益變化、中心頻率偏移、通頻帶不穩定是指：增益變化、中心頻率偏移、通頻帶變窄、諧振曲線畸變、自激振蕩等。變窄、諧振曲線畸變、自激振蕩等。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器（4）噪聲低）噪聲低 要求高頻放大器的內部噪聲低。要求高頻放大

6、器的內部噪聲低。 高頻放大器處于接收機的前端，輸出的噪聲功率高頻放大器處于接收機的前端，輸出的噪聲功率是放大后的輸入噪聲功率和本級的內部噪聲功率是放大后的輸入噪聲功率和本級的內部噪聲功率之和。總的噪聲過大將會使信號淹沒在噪聲中。之和。總的噪聲過大將會使信號淹沒在噪聲中。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器二、高頻小信號諧振放大器的工作原理二、高頻小信號諧振放大器的工作原理12bbeRRRLC、直 流 偏 置 電 阻諧 振 網 絡 ， 濾 波 、 阻 抗 匹 配 。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高

7、頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器交流等效電路交流等效電路甲類小信號；諧振回路為負載；中心頻率甲類小信號；諧振回路為負載；中心頻率f0。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器三、放大器性能分析三、放大器性能分析1、晶體管的高頻等效電路、晶體管的高頻等效電路由晶體管由晶體管 參數等效電路得到參數等效電路得到Y Y參數等效電路。參數等效電路。Ube.Yoebece(b)YieYreUce.YfeUbeUce.高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器

8、高頻小信號放大器bebce0reUIYUc ecfe0b eUIYUbco ece0UIYUc ebbe0ieUIYUbecebierebececfeoeIY UY UIY UY U高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器c ebbe0ieUIYU在忽略rbe及滿足CC的條件下, Y參數與混參數之間的關系為高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器 iebbbbmoebbmfebburebbj1jjj1jjj1jCYC rC rgYCC rgYC rCY

9、C r (3 1)(3 2) (3 3) (3 4) 高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器ISYSUb.Ib.YieUc.YreUc.YfeUb.Ic.YLYoe.(1) 電壓放大倍數KfebcoeLcfeoeLb Y UUYYUYKYYU2 2 放大器的性能參數放大器的性能參數高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器(2) 輸入導納YibfereiieoeLbfebbiebreciebreoeLY UIY UY UY UYYYIY YYYYYUI

10、SYSUb.Ib.YieUc.YreUc.YfeUb.Ic.YLYoe.高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器(3) 輸出導納Yo0o crefeoeSiecScCoefebreCbsieIIU YY UY UUYYIY YYYYYUISYSUb.Ib.YieUc.YreUc.YfeUb.Ic.YLYoe.高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器ISYSUb.Ib.YieUc.YreUc.YfeUb.Ic.YLYoe. (4) 通頻帶B 0.707與

11、矩形系數K 0.1 0.707oLfBQ矩形系數矩形系數K0.1通頻帶通頻帶B 0.707K0.1=9.950L01/ 2, 1/fLCQLg 高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器例例3-1 單調諧中頻放大器電路如圖。工作頻率單調諧中頻放大器電路如圖。工作頻率f0=10.7MHz。發射極靜態電流。發射極靜態電流IEQ=1mA。p1=p2=1/4。Q0=60,3DG6的的Y參數如下：參數如下：ieieieoeoeoefeieieiej0.96 j1.5(ms)j0.85 j0.72(ms)37 j4.1(ms)j1.2

12、j1.5(ms)YgCYgCYYgC 計算：單級中放諧振電壓放大倍數計算：單級中放諧振電壓放大倍數|K| 單級通頻帶單級通頻帶B0.707; 單級中放的矩形系數單級中放的矩形系數K0.1高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器（1）00000000110.06ms1=0.1msRQLLggQLgR 高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器21

13、2oeoeoei222012eieiej0.85j0.72(ms)j1.2j1.5(ms)0.004ms0.08 ms+0.24 msoeieoeiepgPggggpYgCYgCgPg 高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器122fefe374.137 m s9.25bbYpYUUfe37j4.1(m s)Y諧振時：諧振時：1122129.6febafeboaofebp YUUgp pYUUpUgUp pYKgU高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大

14、器（2）0115.5LQLg 00.7070.69MHzLfBQ（3）矩形系數只取決諧振回路形式與電路參數無關）矩形系數只取決諧振回路形式與電路參數無關0 .19 .9 5K高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器三、高頻諧振放大器的穩定性三、高頻諧振放大器的穩定性 1 放大器的穩定性放大器的穩定性bfereiieoeLbIY YYYYYU 由于由于Yre的存在，影響回路的的存在，影響回路的Q值、使回路失值、使回路失諧，影響放大器的增益、通頻帶、選擇性、諧振諧，影響放大器的增益、通頻帶、選擇性、諧振曲線畸變。曲線畸變。 若

15、使若使gi減小，產生正反饋，總電導等于零，減小，產生正反饋，總電導等于零，將發生自激振蕩。將發生自激振蕩。高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器 2. 提高放大器穩定性的方法提高放大器穩定性的方法 （1） 是利用中和電容Cn的中和電路。 為了抵消Yre的反饋, 從集電極回路取一與 反相的電壓 , 通過Cn反饋到輸入端。cUnUN2N1CeCnCb1EcUn.Uc.(a )CbV高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器則中和條件為則中和條件為 N2N1

16、CeCnCb1EcUn.Uc.( a )CbV兩電流大小相等，方向向相反。兩電流大小相等，方向向相反。cfb ccb c1 /UICUC nNnnn1 /UIC UC 12nb cNCCN考慮反饋影響時輸考慮反饋影響時輸入為零。入為零。fNII高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器L1L2Uc.CnUo.EcV2(b )V1 圖 3 5 中和電路(a) 原理電路; (b) 某收音機實際電路高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器V1V2YSYLYi

17、YieYo YobYfbYrbYibferebiieoeLbY YIYYYYU（2）失配法）失配法將負載將負載Y L取得足夠大，滿足取得足夠大，滿足,oeLfereYYY Y高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器DR3R1R4R2G2G1S EcuoCSRSV 圖 3 7 雙柵場效應管調諧放大器 高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器四、多級諧振放大器四、多級諧振放大器 1多級單調諧放大器多級單調諧放大器 多級單調諧放大器的諧振頻率相同多級單調諧放

18、大器的諧振頻率相同, 均為信號的中心均為信號的中心頻率。頻率。 01jpRZ nKKKK002010 211a2/2)1 (nna12111121222122121,nnnoonnafQffBfBQ 令高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器表表3-2 多級雙調諧放大器的帶寬和矩形系數多級雙調諧放大器的帶寬和矩形系數高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器3. 參差調諧放大器參差調諧放大器 圖3 8是采用單調諧回路和雙調諧回路組成的參差調諧放大器的頻率特性。圖3 9示出了一彩色電視機高頻頭的調諧放大器的簡化電路。 高頻電子線路高頻電子線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第一節第一節高頻小信號放大器高頻小信號放大器C2C1AGCG2G1DVSEcC3 圖 3 9電視機高頻放大器的簡化電路