第三章 高頻小信號(hào)放大器

1、對(duì)高頻小信號(hào)放大器的要求信號(hào)幅度小放大器工作在線性區(qū)，可以應(yīng)用二端口網(wǎng)絡(luò)分析信號(hào)頻譜輸入與輸出完全相同選頻（濾波）作用 信號(hào)頻譜寬度有限 噪聲、干擾全頻范圍 目的：提取有用信號(hào)，抑制無用信號(hào)晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管、集成運(yùn)放 LC諧振，晶體、陶瓷、聲表面波等固體濾波器有源器件有源器件諧振回路諧振回路窄帶諧振放大器窄帶諧振放大器按按頻帶寬度頻帶寬度分分:窄帶放大器：窄帶放大器：以各種選頻電路作負(fù)載，例如并聯(lián)以各種選頻電路作負(fù)載，例如并聯(lián)諧振回路、耦合諧振回路、各種濾波器等諧振回路、耦合諧振回路、各種濾波器等寬帶放大器：寬帶放大器：采用無選頻作用的電路作負(fù)載，例采用無選頻作用的電路作負(fù)載，例如高頻變壓器、

2、傳輸線變壓器等如高頻變壓器、傳輸線變壓器等按按負(fù)載負(fù)載分分:調(diào)諧放大器調(diào)諧放大器集中選頻放大器集中選頻放大器：以石英晶體、陶瓷、聲表面波濾波器為負(fù)載：以石英晶體、陶瓷、聲表面波濾波器為負(fù)載單調(diào)諧放大器單調(diào)諧放大器雙調(diào)諧放大器雙調(diào)諧放大器參差調(diào)諧放大器參差調(diào)諧放大器 小信號(hào)放大電路的分類小信號(hào)放大電路的分類: 常見的基本指標(biāo)如下： 一增益 增益增益定義為放大器的輸出信號(hào)電量與輸入信號(hào)電量的比值，用A加下標(biāo)（類似于低頻放大器的增益）來表示。 圖為一典型增益的幅頻特性曲線。 iVVAoV電壓增益：電壓增益：ioPPPA功率增益：功率增益：ioVlg20VVAioplg10PPA 分貝表示：分貝表示：

3、二通頻帶 放大器的電壓增益下降到最大值的放大器的電壓增益下降到最大值的0.707（即（即1/ )倍時(shí)，所對(duì)應(yīng)的頻率范圍稱為放大器的通倍時(shí)，所對(duì)應(yīng)的頻率范圍稱為放大器的通頻帶，用頻帶，用 表示。表示。2 f0.7也稱為也稱為3dB帶寬帶寬。27 . 02 fB三三. 選擇性選擇性 從各種不同頻率信號(hào)的總和中選出有用信號(hào)，抑制干從各種不同頻率信號(hào)的總和中選出有用信號(hào)，抑制干擾信號(hào)的能力稱為放大器的選擇性。擾信號(hào)的能力稱為放大器的選擇性。 選擇性常采用選擇性常采用矩形系數(shù)矩形系數(shù)和和抑制比抑制比來表示。來表示。 矩形系數(shù)矩形系數(shù)表示與理想濾波特性的接近程度。表示與理想濾波特性的接近程度。 f AV/

4、AVo 2f0.1 2f0.7 理想 0.1 0.7 1 實(shí)際 7.01.01.022ffKr7 . 001. 0r0.0122ffK2 f0.1, 2 f0.01分別為放大倍數(shù)下分別為放大倍數(shù)下降至降至0.1和和0.01處的帶寬，處的帶寬，Kr愈接愈接近于近于1越好。越好。單諧振回路單諧振回路0.10.10299LBWffQ 0.10.10.79910rBWKBW單諧振回路的選擇性較差單諧振回路的選擇性較差20121mIIfQf（）=D+例：求解任意一單諧振回路的矩形系數(shù)例：求解任意一單諧振回路的矩形系數(shù)Kr0.10.10.10.10.70.722rfBWKfBW解：解：vnv0nAAd f

5、 AV0 f0 A AVn fn 表示對(duì)某個(gè)干擾信號(hào)表示對(duì)某個(gè)干擾信號(hào)fn 的抑制能力，用的抑制能力，用dn表示。表示。例：例：Av0=100 =100 ，Avn=1=1，用分貝表示，用分貝表示dn(dB) = 20 lgdndB40dB1001100nn)(dd 抑制比抑制比( (抗拒比抗拒比) )Avn ：為干擾信號(hào)的放大倍數(shù)，：為干擾信號(hào)的放大倍數(shù)，Av0 ：為諧振點(diǎn)：為諧振點(diǎn)f0的放大倍數(shù)。的放大倍數(shù)。)(/)(/nosonisiF輸輸出出信信噪噪比比輸輸入入信信噪噪比比PPPPN 為使放大器穩(wěn)定工作，必須采取穩(wěn)定措施，即限制每級(jí)為使放大器穩(wěn)定工作，必須采取穩(wěn)定措施，即限制每級(jí)增益，選

6、擇內(nèi)反饋小的晶體管，應(yīng)用中和或失配方法等。增益，選擇內(nèi)反饋小的晶體管，應(yīng)用中和或失配方法等。 指當(dāng)放大電路的工作狀態(tài)、元件參數(shù)等發(fā)生可能的變化指當(dāng)放大電路的工作狀態(tài)、元件參數(shù)等發(fā)生可能的變化時(shí)，放大器主要性能的穩(wěn)定程度。時(shí)，放大器主要性能的穩(wěn)定程度。4 工作穩(wěn)定性：工作穩(wěn)定性： 5 噪聲系數(shù)噪聲系數(shù)：放大器的噪聲性能可用噪聲系數(shù)表示：放大器的噪聲性能可用噪聲系數(shù)表示：NF越接近越接近1越好越好 在多級(jí)放大器中，前二級(jí)的噪聲對(duì)整個(gè)放大器的噪聲起在多級(jí)放大器中，前二級(jí)的噪聲對(duì)整個(gè)放大器的噪聲起決定作用，因此要求它的噪聲系數(shù)應(yīng)盡量小。決定作用，因此要求它的噪聲系數(shù)應(yīng)盡量小。(1)直流偏置電路： 將所

7、有所有電容電容開路、電感電感短路，可得放大器的直流通道。 （2）交流偏置電路： 將旁路電容旁路電容（大電容）短路，直流電源直流電源對(duì)地短路，高頻扼流圈高頻扼流圈開路，可得交流通道。45123Rb1Rb2ReyLCbCeCB1B2VTLEc一一、電電路路結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)和和工工作作原原理理下下圖圖為為一一個(gè)個(gè)典典型型的的共共射射極極高高頻頻調(diào)調(diào)諧諧放放大大器器的的實(shí)實(shí)際際電電路路 1 直直 流流 偏偏 置置 電電 路路 Rb1、Rb2為為基基極極分分壓壓式式偏偏置置電電阻阻，Re為為射射極極負(fù)負(fù)反反饋饋偏偏置置電電阻阻，穩(wěn)穩(wěn)定定靜靜態(tài)態(tài)工工作作點(diǎn)點(diǎn)，Cb、Ce為為旁旁路路電電容容。2 高高頻頻交交流流等

8、等效效電電路路放放大大電電路路由由三三部部分分組組成成輸輸入入回回路路：輸輸入入變變壓壓器器次次級(jí)級(jí)繞繞阻阻 B1 晶晶體體管管：T輸輸出出回回路路：LC 并并聯(lián)聯(lián)諧諧振振回回路路，輸輸出出變變壓壓器器 B2,及及負(fù)負(fù)載載 YLRb1Rb2ReEc32154B1B2CLyLVT輸入回路輸入回路輸出回路輸出回路晶體管晶體管直流偏置電路：R1,R2為基極分壓電阻，Re為發(fā)射級(jí)負(fù)反饋電阻，C1,Ce為旁路電容。目的：確定靜態(tài)工作點(diǎn)，給三極管放大器供電，使其可以工作。高頻等效通路：交流信號(hào)實(shí)際流過的電路。1、混合、混合 型等效電路型等效電路 從模擬晶體管的物理機(jī)構(gòu)出發(fā)，用集中參數(shù)元件從模擬晶體管的物理

9、機(jī)構(gòu)出發(fā)，用集中參數(shù)元件R、C和受控源來表示管內(nèi)的復(fù)雜關(guān)系和受控源來表示管內(nèi)的復(fù)雜關(guān)系 。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：各元件參數(shù)物理意義明確，在較寬的頻帶內(nèi)元件值各元件參數(shù)物理意義明確，在較寬的頻帶內(nèi)元件值基本上與頻率無關(guān)；基本上與頻率無關(guān)；缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：隨器件不同而有不少差別，分析和測(cè)量不方便。隨器件不同而有不少差別，分析和測(cè)量不方便。因而混合型等效電路法較適合于分析寬頻帶小信號(hào)放大器。因而混合型等效電路法較適合于分析寬頻帶小信號(hào)放大器?；旌匣旌闲偷刃щ娐沸偷刃щ娐?二端口網(wǎng)絡(luò)二端口網(wǎng)絡(luò)Y參數(shù)網(wǎng)絡(luò)方程參數(shù)網(wǎng)絡(luò)方程112ir212foIY UY UIY UY UY參數(shù)等效電路電路參數(shù)等效電路電路 ceoebe

10、feccerebeiebofriuyuyiuyuyiuyuyiuyuyi212211cecfebe0UIYUbebrece0UIYU正向傳輸導(dǎo)納正向傳輸導(dǎo)納反應(yīng)輸入電壓對(duì)輸出電流的控制。反應(yīng)輸入電壓對(duì)輸出電流的控制。體現(xiàn)晶體管放大能力體現(xiàn)晶體管放大能力反向傳輸導(dǎo)納反向傳輸導(dǎo)納反應(yīng)輸出電壓對(duì)輸入電流影響。反應(yīng)輸出電壓對(duì)輸入電流影響。即晶體管內(nèi)部的反饋?zhàn)饔眉淳w管內(nèi)部的反饋?zhàn)饔?ceoebefeccerebeiebofriuyuyiuyuyiuyuyiuyuyi212211cebiebe0UIYUbecoece0UIYUYoe=goe+jCoe，輸出導(dǎo)納，輸出導(dǎo)納goe、Coe分別稱為輸出電導(dǎo)分別

11、稱為輸出電導(dǎo)和輸出電容和輸出電容Yie =gie+jCie，輸入導(dǎo)納，輸入導(dǎo)納gie、Cie分別稱為輸入電導(dǎo)和分別稱為輸入電導(dǎo)和輸入電容輸入電容晶體管的晶體管的Y參數(shù)等效電路參數(shù)等效電路LoefereieiYyyyyYsiefereoeoYyyyyYLoefe YyyVVA12v高頻調(diào)諧放大器及其等效電路高頻調(diào)諧放大器及其等效電路12113NpN45213NpN取取Yre=0高頻調(diào)諧放大器及其等效電路高頻調(diào)諧放大器及其等效電路gp表示電感線圈的等效并聯(lián)損耗電導(dǎo)表示電感線圈的等效并聯(lián)損耗電導(dǎo)222oeoeoe1oe1oe1oejjYgCp Yp gp C222LLL2L2L2LjjYgCp Yp

12、 gp C22poeLp1oe2LGggggp gp g22poeLp1oe2LCCCCCp Cp C放大器輸出電壓放大器輸出電壓12febe12febeo2o12febe12febe00011j1j()j2(1j)1j()p p Y Up p Y UUp UGCGCGLLp p Y Up p Y UfGQGQf001CQGLG0221oe2L1122()fLCL Cp Cp C1電壓增益電壓增益 與諧振電壓增益與諧振電壓增益uA0uAoo12feibe02(1j)uUUp p YAfUUGQf諧振電壓增益諧振電壓增益12fe012fe00uuup p YAGp p YAAG負(fù)號(hào)表示放大器的輸

13、出電壓與輸入電壓之間負(fù)號(hào)表示放大器的輸出電壓與輸入電壓之間反相，但由于反相，但由于Yfe是復(fù)數(shù)，有一個(gè)相角是復(fù)數(shù)，有一個(gè)相角fe，因此，一般來說，放大器輸出電壓與輸入電壓因此，一般來說，放大器輸出電壓與輸入電壓之間的相位并非正好相差之間的相位并非正好相差1802放大器的選擇性與通頻帶放大器的選擇性與通頻帶相對(duì)電壓增益相對(duì)電壓增益00121juuAfAQf220011211()uuAAfQf通頻帶通頻帶00.70.72fBWfQ7.01.01022ffKr7.01.02211021通常的，放大器采用級(jí)聯(lián)形式搭建。通常的，放大器采用級(jí)聯(lián)形式搭建。即，本級(jí)的放大器負(fù)載，為下一級(jí)的晶體管輸入端即，本級(jí)

14、的放大器負(fù)載，為下一級(jí)的晶體管輸入端3. 負(fù)載分析和阻抗匹配負(fù)載分析和阻抗匹配匹配條件匹配條件2ie22oe121pgpgpG22ie22oe121pGgpgp22112,2ipopgGpgGp匹配時(shí)的電壓增益匹配時(shí)的電壓增益21max2)(iofevoggyA【例例】 單調(diào)諧放大器如圖所示，下級(jí)采用與本級(jí)相同的電路，放單調(diào)諧放大器如圖所示，下級(jí)采用與本級(jí)相同的電路，放大器的中心頻率大器的中心頻率f0=465kHz，通頻帶，通頻帶BW0.7=15kHz。已知晶體管。已知晶體管在中心頻率及工作點(diǎn)上的在中心頻率及工作點(diǎn)上的Y參數(shù)為：參數(shù)為：gie=0.4mS，Cie=142pF，goe=55S，C

15、oe=18pF，Yfe=36.8mS，略去，略去Yre的影響；調(diào)諧回路的影響；調(diào)諧回路的電感線圈的電感線圈N13=120匝，匝，L13=586 H，Q0=150。試在放大器輸出。試在放大器輸出功率盡量高的情況下（阻抗匹配），確定回路品質(zhì)因數(shù)，等效元功率盡量高的情況下（阻抗匹配），確定回路品質(zhì)因數(shù)，等效元件值，變壓器匝數(shù)，回路電容件值，變壓器匝數(shù)，回路電容C，并計(jì)算放大器的增益。，并計(jì)算放大器的增益。解：解：1) 確定回路參數(shù)確定回路參數(shù)(1) 確定回路有載品質(zhì)因數(shù)、總電導(dǎo)值和電感損耗等效并聯(lián)電導(dǎo)值。確定回路有載品質(zhì)因數(shù)、總電導(dǎo)值和電感損耗等效并聯(lián)電導(dǎo)值。3030.746510311510fQB

16、W3601118.9( S)312465 1058610GQL 2326011200(pF)(2)(2465 10 )586 10CfL(2) 確定接入系數(shù)確定接入系數(shù)p1和和p2為了使輸出功率盡量高，則要求電路滿足匹配條件為了使輸出功率盡量高，則要求電路滿足匹配條件221oep2iep ggp g則有則有112131oe245132ie-20.411200.414920.121200.12142pGgpNN pgGpNN pgp3600113.9( S)1502465 1058610gQL 22oeiep1oep2ie2()2Ggggp ggp g(3) 確定回路電容確定回路電容C2222o

17、e1oeie2ieoeie0.41183(pF)0.151423(pF)200 3 3 194(pF)Cp CCp CCCCC 因?yàn)?，所?) 計(jì)算放大器的增益計(jì)算放大器的增益312fe060.410.1236.8109618.910up p YAG例例 f=30MHz,晶體管為晶體管為3DG47型型NPN高頻管高頻管.當(dāng)當(dāng)Vce=6V, Ie=2mA時(shí)時(shí),gie=1.3mS,Cie=12pF,goe=400S,Coe=9.5pF; |Yfe|=58.3mS,fe=-2.2; |Yre|=310 S, re=-88.8; L=1.4 H; p1=1,p2=0.3, Q0=100.求單級(jí)放大器的

18、求單級(jí)放大器的AV0; 2f0.7; 回路電容回路電容C=?才能使回路才能使回路諧振諧振?單極放大器的單極放大器的Y參數(shù)微變等效電路參數(shù)微變等效電路折合后的微變等效電路折合后的微變等效電路例例 f=30MHz,晶體管為晶體管為3DG47型型NPN高頻管高頻管.當(dāng)當(dāng)Vce=6V, Ie=2mA時(shí)時(shí),gie=1.3mS,Cie=12pF,goe=400S,Coe=9.5pF; |Yfe|=58.3mS,fe=-2.2; |Yre|=310 S, re=-88.8; L=1.4 H; p1=1,p2=0.3, Q0=100.求單級(jí)放大器的求單級(jí)放大器的AV0; 2f0.7; 回路電容回路電容C=?才

19、能使回路才能使回路諧振諧振?解解:pieoeGgpgp22221g 設(shè)暫不考慮設(shè)暫不考慮Yre的作用的作用.LQRp00k26ppRG/1S1084. 35S1055. 03例例解解:gYppA|fe21Vo)(22221ieoeCpCpCC32LfC20)2(1pF20pF4 . 9LgfQffL0007 . 02MHz35. 4例例 f=30MHz,晶體管為晶體管為3DG47型型NPN高頻管高頻管.當(dāng)當(dāng)Vce=6V, Ie=2mA時(shí)時(shí),gie=1.3mS,Cie=12pF,goe=400S,Coe=9.5pF; |Yfe|=58.3mS,fe=-2.2; |Yre|=310 S, re=-

20、88.8; L=1.4 H; p1=1,p2=0.3, Q0=100.求單級(jí)放大器的求單級(jí)放大器的AV0; 2f0.7; 回路電容回路電容C=?才能使回路才能使回路諧振諧振?gobefeuyp1oegp21Lgp22式式中中iP為為放放大大器器的的輸輸入入功功率率，oP為為輸輸出出端端負(fù)負(fù)載載Lg上上獲獲得得的的功功率率。 右右圖圖給給出出了了諧諧振振時(shí)時(shí)的的簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化等等效效電電路路。 有有：2beieiugP LbefeLogpguypgpuP222122231 2222122feLLpovoieiep pyggAAggg討討論論： i)如如果果設(shè)設(shè) LC 調(diào)調(diào)諧諧回回路路自自身身元元件件無

21、無損損耗耗，且且輸輸出出回回路路傳傳輸輸匹匹配配。 則則 可可 得得 最最 大大 功功 率率 增增 益益 為為 ：2222122max22124fefeLpoieoeLoeLp pyygAgggp gp g+u31-采用相同的晶體管采用相同的晶體管可得最大功率增益為：可得最大功率增益為：222maxmax00(1)(1)4feLLpopoieoeyQQAAg gQQ式式中中：20L)QQ1( 稱稱為為回回路路的的插插入入損損耗耗而而 值值空空載載值值有有載載QLgQQLggCQoooooL 11gobefeuyp1oegp21Lgp22+u31-1電壓增益電壓增益12mvvvmAAAA每一級(jí)放

22、大器的參數(shù)結(jié)構(gòu)均相同每一級(jí)放大器的參數(shù)結(jié)構(gòu)均相同12fe120() |()21mmmmvmp pYAAfQGf諧振時(shí)總的電壓增益諧振時(shí)總的電壓增益120fe|mmmp pAYG2通頻帶通頻帶11012121mmmfBWBWQ 級(jí)數(shù)m1234510.640.510.430.39121m頻帶縮減因子頻帶縮減因子3矩形系數(shù)矩形系數(shù)1/0.101001mmBWfQ1/0.10.11/0.7100121mmmmmBWKBW級(jí)數(shù)m1234569.954.663.743.383.193.072.560.1mK 例 有一個(gè)三級(jí)同步調(diào)諧的單回路諧振放大器，其中心頻率為465kHz，每個(gè)回路的品質(zhì)因數(shù)QL=40,

23、 （1）試求該放大電路的總通頻帶為多少？ （2）若要求該電路級(jí)聯(lián)前后通頻帶不改變，則此時(shí)的QL 為多少？諧振增益變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?（3）若要求該放大電路總通頻帶為10kHz，則允許的最大QL為多少？110346521215.9240mmLfkBWkHzQ 1103465212123.710mnfkQBWk 0012fe0LuuQAAp p YC1000.7L21mmLffBWBWQQ 1132121 4020.4mLLQQ o 即，單級(jí)諧振增益約為之前的0.5倍。三級(jí)總增益為之前的0.125倍。1.2.3. m變大時(shí)，BW0.7、BW0.1降低，選擇性增強(qiáng)，矩形系數(shù)減小(其減小不是線性的，上

24、限值約2.56) 為保持多級(jí)級(jí)聯(lián)后通頻帶不變，總增益將急劇下降 以雙參差調(diào)諧為例：將2級(jí)單調(diào)諧放大器調(diào)諧在信號(hào)中心頻點(diǎn)附近兩個(gè)不同頻點(diǎn)上，組成參差調(diào)諧電路。該電路中兩個(gè)單調(diào)諧放大器幅頻特性互相補(bǔ)償，雖然降低了增益，但是展寬了通頻帶o f1= f2 = f0/2QL時(shí)，幅頻特性具有最平坦特性。圖圖 三參差調(diào)諧放大器的三參差調(diào)諧放大器的諧振曲線諧振曲線 晶體管內(nèi)部存在著反向輸入導(dǎo)納，考慮晶體管內(nèi)部存在著反向輸入導(dǎo)納，考慮 yre 后，放后，放大器輸入導(dǎo)納和輸出導(dǎo)納的數(shù)值會(huì)對(duì)放大器的調(diào)試大器輸入導(dǎo)納和輸出導(dǎo)納的數(shù)值會(huì)對(duì)放大器的調(diào)試及對(duì)放大器的工作穩(wěn)定性有很大的影響。及對(duì)放大器的工作穩(wěn)定性有很大的影響

25、。 一、晶體管內(nèi)部反饋的有害影響一、晶體管內(nèi)部反饋的有害影響 1 1放大器調(diào)試?yán)щy放大器調(diào)試?yán)щy 放大器的輸入導(dǎo)納放大器的輸入導(dǎo)納 放大器的輸出導(dǎo)納放大器的輸出導(dǎo)納 由于由于 yre 的存在，放大器的輸入和輸出導(dǎo)納，分的存在，放大器的輸入和輸出導(dǎo)納，分別與負(fù)載及信號(hào)源有關(guān)。別與負(fù)載及信號(hào)源有關(guān)。 bfereiieboeLIy yYyUyYfereooeiesy yYyyY 因?yàn)榉糯蠛蟮妮敵鲭妷阂驗(yàn)榉糯蠛蟮妮敵鲭妷篣o 通過反向傳輸通過反向傳輸導(dǎo)納導(dǎo)納 yre ，把一部分信號(hào)反饋到輸入端，由，把一部分信號(hào)反饋到輸入端，由晶體管加以放大，再通過晶體管加以放大，再通過 yre 反饋到輸入端，反饋到輸

26、入端，如此循環(huán)不止。如此循環(huán)不止。在條件合適時(shí)，放大器甚至在條件合適時(shí)，放大器甚至不需要外加信號(hào)，也能夠產(chǎn)生正弦或其它波不需要外加信號(hào)，也能夠產(chǎn)生正弦或其它波形的振蕩，使放大器工作不穩(wěn)定。形的振蕩，使放大器工作不穩(wěn)定。FieLoerefeieiYyYyyyyY一、自激產(chǎn)生的原因一、自激產(chǎn)生的原因FjbgYFF：其其中中g(shù)F改變了回路的改變了回路的QL值值, , bF引起回路失諧。引起回路失諧。yre的存在會(huì)導(dǎo)致自激的產(chǎn)生的存在會(huì)導(dǎo)致自激的產(chǎn)生, ,是不穩(wěn)定的原因。是不穩(wěn)定的原因。 gF呈負(fù)電導(dǎo)性時(shí)呈負(fù)電導(dǎo)性時(shí)，g,QL ,通頻帶通頻帶,增益也因損耗的減少增益也因損耗的減少而增加，即負(fù)電導(dǎo)而增加

27、，即負(fù)電導(dǎo)gF供給回路能量，出現(xiàn)正反饋。當(dāng)供給回路能量，出現(xiàn)正反饋。當(dāng)gF = gs + gie（回路原有電導(dǎo)）則（回路原有電導(dǎo)）則g = 0，QL ，放大器失去放，放大器失去放大性能，處于自激振蕩工作狀態(tài)。大性能，處于自激振蕩工作狀態(tài)。二、放大器產(chǎn)生自激的條件二、放大器產(chǎn)生自激的條件當(dāng)當(dāng)Ys + Yi = 0 時(shí)時(shí), 回路總電導(dǎo)回路總電導(dǎo)g = 0, 放大器產(chǎn)生自激。放大器產(chǎn)生自激。0LoerefeiesYyyyyY1)(refeLoeiesyyYyyY即即假定輸入回路和輸出回路相同假定輸入回路和輸出回路相同產(chǎn)生自激的條件產(chǎn)生自激的條件1122refejrefejLoeieseyyeGggg

28、112refeoeLiesyygGgg：幅幅值值條條件件)(2121,refe2：相相位位條條件件refearctg22refetg即即為為穩(wěn)穩(wěn)定定系系數(shù)數(shù)定定義義：fereLoeiesyyGgggS21當(dāng)當(dāng)S=1S=1時(shí)產(chǎn)生自激；時(shí)產(chǎn)生自激；當(dāng)當(dāng)S1S1時(shí)，放大器穩(wěn)定工作。時(shí)，放大器穩(wěn)定工作。一般要求一般要求S=5S=51010。 2021refeCygg三、三、Av0與與S的關(guān)系的關(guān)系 實(shí)際上實(shí)際上:由于由于ffT,fe0,因此因此yfe =|yfe |，且，且yre中中,電納起主電納起主要作用，即要作用，即900re，reCjy代入相位條件代入相位條件,得得:= 1當(dāng)當(dāng)f在低于在低于f0

29、的某一點(diǎn)的某一點(diǎn) (= 1)時(shí)時(shí), ,可能產(chǎn)生自激可能產(chǎn)生自激. .re0feV021CSy2Agg，：則則有有若若如果令如果令gs+gie=g1，goe+GL=g2，代入穩(wěn)定系數(shù)，代入穩(wěn)定系數(shù)S20 gyAfeV當(dāng)當(dāng)S=5時(shí)，時(shí)，re0feV02.5)(CyASfereLoeiesyyGgggS)1)()(2穩(wěn)定電壓增益穩(wěn)定電壓增益用晶體管用晶體管CG30做一個(gè)做一個(gè)30MHz的中頻放大器，當(dāng)工的中頻放大器，當(dāng)工作電壓作電壓Vce=8V，Ie=2mA時(shí)，其時(shí)，其Y參數(shù)是：參數(shù)是： Yie=(2.86+j3.4)mS; Yre=(0.08-j0.3)mS; Yfe=(26.4-j36.4)mS

30、;Yoe=(0.2+j1.3)mS。求此放大器的穩(wěn)定電壓增益求此放大器的穩(wěn)定電壓增益Av0，要求穩(wěn)定系數(shù)，要求穩(wěn)定系數(shù)S5。例例3.2解：解：依題意，取依題意，取S=5;re0feV02.5)(CyAS97.444 .364 .2622fey3 . 0reC75.7 由于由于yre的存在，晶體管是一個(gè)雙向的器件，增強(qiáng)的存在，晶體管是一個(gè)雙向的器件，增強(qiáng)放大器的穩(wěn)定性可以考慮晶體管的單向化。放大器的穩(wěn)定性可以考慮晶體管的單向化。單向化的方法有：?jiǎn)蜗蚧姆椒ㄓ校褐泻头ㄖ泻头?消除消除yre的反饋的反饋失配法失配法 增大增大GL或或gs的數(shù)值，使輸入和輸?shù)臄?shù)值，使輸入和輸 出回路與晶體管失配。出回路

31、與晶體管失配。二、克服不穩(wěn)定的方法二、克服不穩(wěn)定的方法 單向化 1 1中和法中和法 在放大器的線路中插入一個(gè)外加的反饋電路來抵在放大器的線路中插入一個(gè)外加的反饋電路來抵消內(nèi)部反饋的影響，稱為中和。消內(nèi)部反饋的影響，稱為中和。這相當(dāng)減小了晶體管這相當(dāng)減小了晶體管的的 yre ，放大器可以穩(wěn)定地工作。，放大器可以穩(wěn)定地工作。 中和法對(duì)增益沒有影響，中和法對(duì)增益沒有影響，該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是增該方法的主要優(yōu)點(diǎn)是增益高，益高，因?yàn)樗皇强繝奚鲆鎭慝@取穩(wěn)定性的。但中和因?yàn)樗皇强繝奚鲆鎭慝@取穩(wěn)定性的。但中和法的缺點(diǎn)也是突出的，它不能在一個(gè)頻段滿足實(shí)際需要，法的缺點(diǎn)也是突出的，它不能在一個(gè)頻段滿足實(shí)際需要，實(shí)際電路中實(shí)際電路中只能在一個(gè)頻率點(diǎn)起到中和作用。只能在一個(gè)頻率點(diǎn)起到中和作用。此外，此外，由由于晶體管集電極至基極的內(nèi)部反饋電路并不是一個(gè)純電于晶體管集電極至基極的內(nèi)部反饋電路并不是一個(gè)純電容，容，而是具有一定的電阻分量，所以中和電路也應(yīng)是電而是具有一定的電阻分量，所以中和電路也應(yīng)是電阻和電容構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，這使設(shè)計(jì)和調(diào)整都比較麻煩。阻和電容構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)，這使設(shè)計(jì)和調(diào)整都比較麻煩。目目前，僅在收音機(jī)中采用這種辦法，前，僅在收音機(jī)中采用這種辦法，而一些要求較高的通而一些要求較高的通信設(shè)備大多不再用中和電路