單調(diào)諧回路諧振放大器

會(huì)計(jì)學(xué)1單調(diào)諧回路諧振放大器圖2.6并聯(lián)振蕩回路的等效電路第1頁/共36頁第2頁/共36頁第3頁/共36頁討論：頻率對(duì)諧振回路的影響品質(zhì)因數(shù)對(duì)諧振回路的影響第4頁/共36頁0.5說明Q值越高，幅頻特性曲線越尖銳，通頻帶越窄；回路諧振頻率越高，通頻帶越寬。第5頁/共36頁3

選擇性

矩形系數(shù)

按理想情況，諧振曲線應(yīng)為一矩形。為了表示實(shí)際曲線接近理想曲線的程度，引入“矩形系數(shù)”，它表示對(duì)鄰道干擾的抑制能力。第6頁/共36頁2f0.1為放大倍數(shù)下降至0.1處的帶寬，K愈接近于1，回路得幅頻特性曲線越接近于矩形，回路得選擇性越好。求得單個(gè)并聯(lián)諧振回路的矩形系數(shù)為10。第7頁/共36頁信號(hào)源內(nèi)阻和負(fù)載電阻的接入，使品質(zhì)因數(shù)下降，故并聯(lián)諧振回路適用于RS、RL較大的場合，以使Qe較高。負(fù)載電阻諧振回路信號(hào)源內(nèi)阻第8頁/共36頁圖2.1.9變壓器自耦變壓器的耦合聯(lián)接P21例題2.1.3第9頁/共36頁2.2小信號(hào)諧振放大器調(diào)諧放大器的特點(diǎn)：調(diào)諧放大器的用途：無線電接收系統(tǒng)中高頻和中頻信號(hào)的放大。（1）采用諧振回路作負(fù)載，即對(duì)靠近諧振頻率附近的信號(hào)有較大的增益，對(duì)遠(yuǎn)離諧振頻率附近的信號(hào)其增益迅速下降，即具有選頻放大作用。（2）工作在線形放大狀態(tài)。第10頁/共36頁工作狀態(tài)：晶體管工作在小信號(hào)輸入狀態(tài)。分析方法：Y參數(shù)等效電路法。技術(shù)指標(biāo)：第11頁/共36頁2.1晶體管Y參數(shù)模型等效電路ebci1v1+-i2v2-+晶體管的Y參數(shù)等效等效模型三極管Y參數(shù)小信號(hào)模型第12頁/共36頁圖2.2.3是雙口網(wǎng)絡(luò)示意圖。

雙口網(wǎng)絡(luò)即具有兩個(gè)端口的網(wǎng)絡(luò)。所謂端口是指一對(duì)端鈕,流入其中一個(gè)端鈕的電流總是等于流出另一個(gè)端鈕的電流。2.2.1Ｙ參數(shù)等效電路第13頁/共36頁對(duì)于雙口網(wǎng)絡(luò),在其每一個(gè)端口都只有一個(gè)電流變量和一個(gè)電壓變量,因此共有四個(gè)端口變量。如設(shè)其中任意兩個(gè)為自變量,其余兩個(gè)為應(yīng)變量,則共有六種組合方式,也就是有六組可能的方程用以表明雙口網(wǎng)絡(luò)端口變量之間的相互關(guān)系。Ｙ參數(shù)方程就是其中的一組,它是選取各端口的電壓為自變量,電流為應(yīng)變量,其方程如下：

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其中ｙ11、ｙ12、ｙ21、ｙ22四個(gè)參數(shù)均具有導(dǎo)納量綱,且:第15頁/共36頁

現(xiàn)以共發(fā)射極接法的晶體管為例,將其看作一個(gè)雙口網(wǎng)絡(luò),如圖2．2．4所示,相應(yīng)的Ｙ參數(shù)方程為：ebci1v1+-v2-+第16頁/共36頁分析:（1）Y參數(shù)的意義輸入導(dǎo)納反向傳輸導(dǎo)納正向傳輸導(dǎo)納輸出導(dǎo)納第17頁/共36頁第18頁/共36頁（2）Y參數(shù)與混合參數(shù)轉(zhuǎn)換+-+-混合參數(shù)等效電路用于描繪晶體管內(nèi)部的物理過程當(dāng)晶體管直流工作點(diǎn)選定之后，混合參數(shù)等效電路中各元件的參數(shù)便予確定，其值可從手冊(cè)中查到，然后可轉(zhuǎn)換為Y參數(shù)。第19頁/共36頁第20頁/共36頁便可求得Y參數(shù)等效模型中的四個(gè)Y參數(shù)值。

結(jié)論：晶體管在高頻應(yīng)用時(shí)，四個(gè)Y參數(shù)都是頻率的函數(shù)。晶體管Ｙ參數(shù)中輸入導(dǎo)納和輸出導(dǎo)納通?？蓪懗捎秒妼?dǎo)和電容表示的直角坐標(biāo)形式,而正向傳輸導(dǎo)納和反向傳輸導(dǎo)納通常可寫成極坐標(biāo)形式,即:第21頁/共36頁2.2.2單調(diào)諧回路諧振放大器（1）電路組成T負(fù)載：LC并聯(lián)諧振回路。T：高頻放大管，b入、c出，共射組態(tài)。晶體管的輸出端及輸出阻抗YL采用部分接入調(diào)諧回路，即為減少晶體管輸出導(dǎo)納對(duì)諧振回路的影響,減小負(fù)載導(dǎo)納YL對(duì)諧振回路的影響。電容CB、CE：旁路電容第22頁/共36頁T（2）畫Y參數(shù)小信號(hào)模型交流通路圖三極管Y參數(shù)小信號(hào)模型若忽略三極管的內(nèi)部反饋，則認(rèn)為Yre=0第23頁/共36頁部分接入系數(shù)設(shè)初級(jí)電感線圈1-2之間匝數(shù)為N12，1-3之間匝數(shù)為N13，次級(jí)線圈匝數(shù)為N45，則：三極管輸出端對(duì)調(diào)諧回路的接入系數(shù)下級(jí)三極管對(duì)調(diào)諧回路的接入系數(shù)為第24頁/共36頁第25頁/共36頁單調(diào)諧放大器Y參數(shù)小信號(hào)簡化模型為第26頁/共36頁放大器等效回路的諧振頻率為晶體管的輸出電容coe1和下級(jí)晶體管的輸入電容cie2將使諧振回路的諧振頻率下降。故要保持回路的諧振頻率在原來的頻率上，就要調(diào)整L、C值。第27頁/共36頁放大器等效回路的有載品質(zhì)因數(shù)為空載品質(zhì)因數(shù)晶體管的輸出電導(dǎo)goe1和下級(jí)晶體管的輸入電導(dǎo)gie2將使諧振回路的品質(zhì)因數(shù)下降。結(jié)論：為減小晶體管對(duì)諧振回路的影響，應(yīng)選yoe和yie小的晶體管，并選較大的接入系數(shù)n1、n2。第28頁/共36頁（3）主要技術(shù)指標(biāo)第29頁/共36頁電壓增益第30頁/共36頁諧振電壓增益此時(shí)電壓增益最大第31頁/共36頁歸一化增益第32頁/共36頁通頻帶BWQe通頻帶越窄第33頁/共36頁選擇性——矩形系數(shù)K0.1單調(diào)諧放大器矩形系數(shù)

結(jié)論：