高频-第3章 高频谐振放大器(1)高频小信号放大器

《高频-第3章 高频谐振放大器(1)高频小信号放大器》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3.1高频小信号放大器3.1.1高频小信号放大器的工作原理3.1.2放大器的性能分析3.1.3高频谐振放大器的稳定性3.1.4多级谐振放大器作业：3-2、3-3第3章高频小信号放大器(4时)3.1高频小信号放大器高频小信号放大器分为窄带和宽带放大器。谐振小信号放大器属于窄带放大器，其带宽只有中心频率的百分之几或千分之几。按有源器件分为分立和集成高频小信号放大器。对高频小信号放大器的主要要求：1.增益要高2.频率选择性要好3.工作可靠稳定4.内部噪声要小3.1.1高频小信号谐振放大器的工作原理交流等效电路：电容短路（谐振电容除外），扼流圈开路；

2、直流等效电路：电容开路，电感短路，保留偏置电阻。图3-2共射混合π型与Y参数等效电路1.晶体管等效电路3.1.2放大器性能分析对混合π型电路列出bˊc节点电流方程、bˊ和e节点电压方程：消去上式中,经整理可得（经过推导证实)考虑到Yb′e>>Yb′c，gm>>Yb′c，gce>>Yb′c，则对应的Y参数为:由上述各式可知，Y参数是工作频率的函数，当工作频率不同时，即使是同一晶体管，其Y参数也是不一样的。当工作频率比较低，电容效应的影响可以不考虑时，晶体管的Y参数才可以认为近似不变。由式2.1.21～2.1.24,若忽略Y参数的虚部,则可得到低

3、频工作的Y参数值。3-13-43-33-2(上式为忽略rbb’及Cb’e>>Cb’c)多级单调谐放大器的部分电路2.放大器的性能参数图3-3高频等效电路（1）电压放大倍数（2）输入导纳（3）输出导纳根据电压放大倍数定义：(3-7)为求，先求，设由发射极e和集电极c两端向右看的导纳为YL/，则2.2.2于是通过集电极电流为2.2.3解上式：（1）电压放大倍数K2.2.42.2.52.2.62.2.7(本级回路导纳）+（下级输入导纳）（回路两端导纳）=令式2.2.7化为2.2.8式中，f0—谐振频率,△f—频偏,QL—有载Q值。2.2.92.2.

4、102.2.11（并联形式表示）（LC回路总电导）（LC回路总电容）当f=f0(△f=0)时,2.2.12谐振时k与回路总电导g∑成反比，与晶体管正向传输导纳Yfe成正比。

5、Yfe

6、越大，

7、

8、越大。负号表示输出电压与输入电压有180°的相位差.此外，Yfe本身是一个复数,也有一个相角Φfe因此与的相位差应为180°+Φfe。只有频率较低时Φfe=0,与相位差为180°。上式说明：功率放大倍数Ap对于小信号谐振放大器本身并无重要意义，但是通过功率放大倍数的推导,可以获得晶体管最高振荡频率和最大电压放大倍数的概念。当放大器输入和输出电路均处于调谐

9、状态时,图3-1所示电路的输入功率Pi和输出功率Po可改写成:则2.2.13(2)功率放大倍数KP用式2.2.12代入得:2.2.14在理想情况下，回路本身并无电阻电路，即gp=0,且输出端处于匹配状态。则2.2.15此时放大器有最大功率放大倍数Apm。2.2.16功率增益的一般表达式式中电压增益的一般表达式（失配系数）（有载Q值）（无载Q值）功率增益（dB）=（最大功率增益+失配损耗+插入损耗）上式说明小信号放大器的最大功率增益只与晶体管本身的参数Yfe，goe，gie有关，而与回路元件无关。为了用晶体管内部的物理参数表示最大功率放大倍数，

10、现将Y参数化为等效π参数的形式，并设f>fβ，即ωCb′e>>gb′e，ωCb′e>>1/rb′b，ωCb′c>>gb′c，(容纳>>电导)则：式中2.2.172.2.182.2.19将式2.2.17-2.2.19代入式2.2.16得:2.2.20上式表明，晶体管的最大功率增益与晶体管的阻容乘积rbb′Cb′c成反比，且随着工作频率f的提高而显著下降（在f>fβ的情况下）。由于所以3.1.3高频谐振放大器的稳定性1.放大器的稳定性不稳定因素：Cb’c即Yre的反馈作用。当反馈在某个频率相位上满足正反馈条件时，且足够大，就会在这一频率上

11、产生自激振荡，使放大器无法正常工作。输入导纳其中当f=fo时，为电容；当f>f0时，电导为正，起负反馈；当f

12、原理则中和条件为共发共基组态实现失配法，同时，减少密勒效应。扩展频带。