諧振放大器的穩(wěn)定性與穩(wěn)定措施課件

1、1諧振放大器的穩(wěn)定性與穩(wěn)定措施一、諧振放大器的穩(wěn)定性 晶體管放大器y參數(shù)等效電路+-+-晶體管2單調諧回路放大器的等效電路等效電流源晶體管輸出端31，反饋作用由于晶體管存在反向傳輸導納，輸出電壓可以反作用到輸入端，引起輸入電流的變化。這就是反饋作用。放大器輸入導納為4 放大器等效輸入端電路YF可以寫成gF、bF分別為電導和電納，它們是頻率的函數(shù)。反饋電導與頻 率關系5反饋導納使放大器輸入端的電導和電納都發(fā)生變化，從而導致回路的等效品質因數(shù)改變和回路的失諧，進一步影響放大器的增益、通頻帶和選擇性，并使諧振曲線產生畸變。反饋導納對放大器諧振曲線的影響62，自激振蕩工作狀態(tài)和潛在不穩(wěn)定工作狀態(tài)反饋電

2、導部分為負值時，使回路的總電導減小，有載品質因數(shù)增加，通頻帶變小，增益增加。如果導致總電導為0，反饋能量抵消了回路的損耗能量，放大器處于自激振蕩工作狀態(tài)。絕對不允許。即使總電導不為0，放大器不能自激，但是已經傾向于自激。這時放大器的工作也是不穩(wěn)定的，稱為潛在不穩(wěn)定。不允許。因此必須設法克服或降低晶體管內部反饋的影響，使放大器遠離自激，能穩(wěn)定地工作。73，放大器的自激條件和穩(wěn)定條件產生自激的條件是總導納為0，即可以寫成上式左邊數(shù)值大，則穩(wěn)定，小，接近1，則不穩(wěn)定。8自激條件的復數(shù)形式表示幅值條件相位條件9諧振放大器的穩(wěn)定系數(shù)如果S等于1，放大器將自激；只有當S遠大于1時，放大器才能穩(wěn)定工作。一般

3、要求穩(wěn)定系數(shù)S在5到10間。實用時，工作頻率遠低于晶體管的特征頻率，正向傳輸導納為純電阻性質，反向傳輸導納基本上近似為純容抗。自激的相位條件為廣義失諧等于1。10實用時，自激的相位條件為廣義失諧等于1，此時再假定：則得可見，要使S遠大于1，除選用Cre盡可能小的放大管外，回路的諧振電導越大越好。放大器的電壓增益為可見，放大器的穩(wěn)定與增益的提高是相互矛盾的。11當諧振電導g1等于g2時，將上面兩個式子結合在一起，有取S等于5，得到上式是保持放大器穩(wěn)定工作所允許的電壓增益，稱為穩(wěn)定電壓增益?？捎糜跈z驗放大器是否穩(wěn)定工作。12二、單向化晶體管存在反向傳輸導納，是一個“雙向元件”，做為放大器工作時，反

4、饋作用是有害的，可能引起放大器工作的不穩(wěn)定。消除反饋，將“雙向元件”變?yōu)椤皢蜗蛟钡倪^程稱為單向化。兩種方法：中和法：失配法消除yre的反饋作用。使負載電導或信號源電導的數(shù)值加大，使輸入或輸出回路與晶體管失去匹配。131，中和法中和法是在晶體管的輸出和輸入端之間引入一個附加的外部反饋電路（稱為中和電路），以抵消晶體管內部的反向傳輸導納的反饋作用。晶體管反向傳輸導納是頻率的函數(shù)，因而中和法很難進行嚴格的中和，只能對一個頻率起到完全中和的作用。由于每個晶體管的參數(shù)不全相同，所以合適的中和電阻和電容量需要在每個晶體管的實際調整過程中確定，很麻煩。目前已經基本不用這種方法。142，失配法信號源內阻不

5、與晶體管輸入阻抗匹配；晶體管輸出端負載阻抗不與本級晶體管的輸出阻抗匹配。如果負載導納比晶體管輸出導納大很多，則可有可以近似認為，消除了由于反向傳輸導納引入的反饋作用對輸入導納的影響。15失配法的典型電路共發(fā)共基級聯(lián)放大器的交流等效電路共發(fā)共基共基極電路的特點：輸入導納很大，輸出導納很小。共發(fā)電路的負載導納很大。晶體管內部反饋的影響減弱，甚至可以忽略。因此放大器的穩(wěn)定性得到提高。16對共發(fā)共基級聯(lián)放大器進行定量分析，將兩個級聯(lián)晶體管看成一個復合管。17求出復合管的等效y參數(shù)18結果分析：（1）復合管的輸入導納、正向傳輸導納大致與單管情況相等，反向傳輸導納遠小于單管情況（約三十分之一）；工作穩(wěn)定性大大提高。（2）復合管的輸出導納是單管情況的幾分之一；說明復合管的輸出端可以直接和阻抗較高的調諧回路相匹配，不再需要抽頭接入。（3）由于正向傳輸導納大致相等，所以增益計算方法也與單管共發(fā)電路的相同。19失配法的優(yōu)點：（1）工作穩(wěn)定，在生產過程中無需調整，因此非常