小信号谐振放大器设计

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1、东北石油大学课程设计课程高频电子线路题目小信号谐振放大器设计院系电子科学学院专业班级电信07-6班学生姓名姜露学生学号070901140601指导教师2011年3月4日东北石油大学课程设计任务书课程高频电子线路题目小信号谐振放大器设计专业电子信息工程姓名姜露学号070901140601主要内容、基本要求、主要参考资料等1、主要内容根据高频电子线路课程所学内容，设计一个小信号谐振放大器。通过在电路设计、安装和调试中发现问题、解决问题，掌握小信号谐振放大器的基本设计方法，加深对该门课程的理论知识的理解，提高电子实践能力。2、基本要求设计一个小信号谐振放大器

2、，主要技术指标为：(1)谐振频率；(2)谐振电压放大倍数；(3)通频带；(4)矩形系数。3、主要参考资料[1]阳昌汉.高频电子线路.哈尔滨：高等教育出版社，2006.[2]张肃文，陆兆雄.高频电子线路(第三版).北京：高等教育出版社，1993.[3]谢自美.电子线路设计·实验·测试.武汉：华中科技大学出版社，2000.[4]高吉祥.电子技术基础实验与课程设计.北京：电子工业出版社，2002.完成期限2月28日-3月4日指导教师专业负责人2011年2月25日高频电子线路课程设计(报告)一、电路原理1．电路原理及用途(采用集成电路的可对芯片进行介绍)高频小

3、信号放大器的功用就是无失真的放大某一频率范围内的信号。按其频带宽度可以分为窄带和宽带放大器，而最常用的是窄带放大器，它是以各种选频电路做负载，兼具阻抗变换和选频滤波功能。对高频小信号放大器的基本要求是：（1）增益要高，即放大倍数要大。（2）频率选择性要好，即选择所需信号和抑制无用信号的能力要强，通常用Q值来表示，其频率特性曲线如图1所示，带宽BW=f2-f1=2Δf0.7，品质因数Q=f0／2Δf0.7。图1（3）工作稳定可靠，即要求放大器的性能尽可能的不受温度、电源电压等外界因素变化的影响，内部噪声要小，特别是不产生自激，加入负反馈可以改善放大器的性

4、能。图2（4）前后级之间的阻抗匹配，即把各级联接起来之后仍有较大的增益，同时，各级之间不能产生明显的相互干扰。9高频电子线路课程设计(报告)2．主要技术指标(1)谐振频率；(2)谐振电压放大倍数；(3)通频带；(4)矩形系数。谐振频率放大器的谐振回路谐振时所对应的频率称为谐振频率。的表达式为：式中，L为谐振放大器电路的电感线圈的电感量；为谐路的总电容，的表达式为：式中，为晶体管的输出电容；为晶体管的输入电容。谐振频率的测试步骤是，首先使高频信号发生器的输出频率为，输出电压为几毫伏；然后调谐集电极回路即改变电容C或电感L使回路谐振。LC并联谐振时，直流毫

5、安表mA的指示为最小（当放大器工作在丙类状态时），电压表指示值达到最大，且输出波形无明显失真。这时回路谐振频率就等于信号发生器的输出频率。电压增益放大器的谐振回路所对应的电压放大倍数Avo称为谐振放大器的电压增益.Avo的表达式为：的测量电路如图3-2-1所示，测量条件是放大器的谐振回路处于谐振状态。计算公式如下：通频带9高频电子线路课程设计(报告)由于谐振回路的选频作用，当工作频率偏离谐振频率时，放大器的电压放大倍数下降，习惯上称电压放大倍数Av下降到谐振电压放大倍数的0.707倍时所对应的频率范围称为放大器的通频带BW，其表达式为：式中，为谐振放大

6、器的有载品质因素。分析表明，放大器的谐振电压放大倍数与通频带BW的关系为：上式说明，当晶体管确定，且回路总电容为定值时，谐振电压放大倍数与通频带BW的乘积为一常数。二、设计步骤和调试过程1、总体设计电路如图所示电路为VT1晶体三极管、偏执电路及集电极回路等组成的单级单调谐放大器，电路中C1为耦合电容，R1、R2为基极偏置电阻，R3、C2为发射极偏置电阻及旁路电容。谐振回路由电感L1及电容C3、C4等组成。C3为可变电容，改变C3数值可以改变回路的谐振频率使放大器谐振在10MHZ上，R4为回路阻尼电阻，改变其大小可改变回路Q值。该级集电极输出是变压器耦合

7、输出，输入输出匝数比为2：1。C5是下级耦合电容。由VT1、R5、R6、R7等组成的射极输出器,R5、R6等组成基极偏置电路，R7为射极电阻。L3、C7为滤波元件。9高频电子线路课程设计(报告)电路图2、电路工作状态或元件参数的确定静态工作点的确定由于设计要求中心频率，电压增益，且电压增益不是很大，选用晶体管3DG6C在性能上可以满足需要。晶体管选定后，根据高频小信号谐振放大器应工作于线性区，且在满足电压增益要求的前提下，应尽量小些以减小静态功率损耗。值得注意的是，变化会引起Y参数的变化。这里采用等于1mA进行计算，看是否能满足增益的需要，否则将进行调

8、整。已知晶体管3DG6C的参数为，，，，。据此可求得：(1)设置静态工作点取=1mA,=1.5