高频衡阳师院课件

1、Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P. 另一类为高频功率放大管另一类为高频功率放大管, 除了增益除了增益 外外, 要求其在高频有较大的输出功率。要求其在高频有较大的输出功率。 高频电路中的有源器件高频电路中的有源器件 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P. （b）等效电路）等效电路; （c）阻抗特性）阻抗特性; （d）辐角特性）辐角特性 并联谐振回路并联谐振回路 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment o

2、f P.&E.I.S 高频电子线路 L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . 并联谐振回路的并联阻抗为并联谐振回路的并联阻抗为 Cj Ljr Cj Ljr 1 1 )( 0 j R jQ R Z jQ Cr L Z p p 1 2 1 )(1 0 0 0 0 并联谐振回路并联谐振回路 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 并

3、联谐振回路并联谐振回路 定义使感抗与容抗相等的频率为并联谐振频率定义使感抗与容抗相等的频率为并联谐振频率0, 令令Zp的虚部为零的虚部为零, 求解方程的根就是求解方程的根就是0, 可得可得 Crr L Q Q LC 0 0 2 0 1 1 1 1 式中式中, Q为回路的品质因数为回路的品质因数, Crr L Q Q LC 0 0 2 0 1 1 1 1 1Q LC 1 0 当当 时时, Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2

4、 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . 并联回路在谐振时的阻抗最大并联回路在谐振时的阻抗最大, 为一电阻为一电阻R0 C Q LQ Cr L R 0 00 并联谐振回路并联谐振回路 j R jQ R Z jQ Cr L Z p p 1 2 1 )(1 0 0 0 0 在任意频率下的阻抗在任意频率下的阻抗 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 00 0 0 2 0 1 1 1 CR L R Q Q

5、LC L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . 并联回路在谐振时的阻抗最大并联回路在谐振时的阻抗最大, 为一电阻为一电阻R0 C Q LQ Cr L R 0 00 并联谐振回路并联谐振回路 品质因数品质因数Q的另一种表示形式的另一种表示形式 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 Crr L Q Q LC 0 0 2 0 1

6、1 1 1 L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . 00 0 0 2 0 1 1 1 CR L R Q Q LC L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . 并联谐振回路并联谐振回路 品质因数品质因数Q的两种表示形式的两种表示形式 Tan Yu

7、ehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 并联回路在在任意频率下的阻抗并联回路在在任意频率下的阻抗 并联谐振回路并联谐振回路 j R jQ R Z jQ Cr L Z p p 1 2 1 )(1 0 0 0 0 j R jQ R Z jQ Cr L Z p p 1 2 1 )(1 0 0 0 0 与与0相差不大时可简化为相差不大时可简化为 对应的阻抗模值与幅角分别为对应的阻抗模值与幅角分别为 2 0 2 0 0 1 ) 2 (1 R Q R Z p arctan)2arctan( 0 Q Z Tan Yueheng

8、Hengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . 2 0 2 0 0 1 ) 2 (1 R Q R Z p 并联谐振回路并联谐振回路 Q f fB 0 2 并联谐振回路的幅频特性并联谐振回路的幅频特性 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.

9、S 高频电子线路 L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . L r C X 0 0 容性感性 (a) (b) |ZS| r 0 0 (c) 0 /2 0 (d) /2 L r C X 0 0 容性感性 (a) (b) |Z S| r 0 0 (c) 0 /2 0 (d) /2 并联谐振回路并联谐振回路 并联谐振回路的相频特性并联谐振回路的相频特性 arctan)2arctan( 0 Q Z 对比串联回路：对比串联回路：

10、 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 并联谐振回路并联谐振回路 由于有：由于有： C Q LQ Cr L R 0 00 QIII CL 所以并联谐振时：所以并联谐振时： IL . IC . 0 I . U . 并联谐振时的电流、并联谐振时的电流、 电压关系电压关系 L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . （又称为电流谐振

11、）（又称为电流谐振） Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 例例 1 设一放大器以简单并联振荡回路为负设一放大器以简单并联振荡回路为负 载载, 信号中心频率信号中心频率fs=10MHz, 回路电容回路电容C=50 pF, (1) 试计算所需的线圈电感值。试计算所需的线圈电感值。 (2) 若线圈品质因数为若线圈品质因数为Q=100, 试计算回路试计算回路 谐振电阻及回路带宽。谐振电阻及回路带宽。 (3) 若放大器所需的带宽若放大器所需的带宽B=0.5 MHz, 则应则应 在回路上并联多大电阻才能满足放

12、大器所需带在回路上并联多大电阻才能满足放大器所需带 宽要求宽要求? 并联谐振回路并联谐振回路 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 L r C X 0 0 容性感性 (a) (b) |ZS| r 0 0 (c) 0 /2 0 (d) /2 LC 1 0 Crr L Q Q I I 0 0 2 0 0 2 0 1 )(1 1 Q f fB 0 2 公公 式式 归归 纳纳 串联谐振回路基本公式：串联谐振回路基本公式： Tan YuehengHengyang normal universityDepart

13、ment of P.&E.I.S 高频电子线路 公公 式式 归归 纳纳 L r C C IC . IR . R0 IL . L 0 B 1 1/ 2 Q1 Q2 Q1 Q2 0 /2 /2 感性 Q2 Q1 Q1 Q2 容性 Z (a)(b)(c)(d) U . 0 |zp|/R0 I . C Q LQ Cr L R 0 00 Crr L Q Q LC 0 0 2 0 1 1 1 1 Crr L Q Q LC 0 0 2 0 1 1 1 1 Q f fB 0 2 00 0 0 2 0 1 1 1 CR L R Q Q LC 并联谐振回路基本公式：并联谐振回路基本公式： Tan YuehengH

14、engyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 将将f0以兆赫兹以兆赫兹(MHz)为单位为单位, 以皮法以皮法(pF)为单位为单位, L以以 微亨（微亨（H）为单位，）为单位， 上式可变为一实用计算公式上式可变为一实用计算公式: CfCf L 2 0 6 2 0 2 25330 10 1 ) 2 1 ( 将将f0=fs=10 MHz代入代入, 得得 uL07. 5 Cf L 2 0 22 0 )2( 11 Cf L 2 0 22 0 )2( 11 解解 (1) 计算计算L值。值。 由式由式(2 2), 可得可得 并联谐振回路并联谐振

15、回路 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 (2) 回路谐振电阻和带宽。由式回路谐振电阻和带宽。由式(2 12) k LQR 8 .31 1018. 31007. 5102100 467 00 并联谐振回路并联谐振回路 回路带宽为回路带宽为 kHz Q f B100 0 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 设回路上并联电阻为设回路上并联电阻为R1, 并联后的总电阻为并联后的总电阻为R1R0, 总的回路总

16、的回路有载品质因数有载品质因数为为QL。 由带宽公式由带宽公式, 有有 20 0 L L Q B f Q 此时要求的带宽此时要求的带宽B=0.5 MHz, 故故 回路总电阻为回路总电阻为 并联谐振回路并联谐振回路 (3) 求满足求满足0.5 MHz带宽的并联电阻。带宽的并联电阻。 k R R R kLQ RR RR 97. 7 37. 6 37. 6 37. 61007. 510220 0 0 1 67 0 10 10 需要在回路上并联的电阻。需要在回路上并联的电阻。 20 0 L L Q B f Q Tan YuehengHengyang normal universityDepartmen

17、t of P.&E.I.S 高频电子线路 电路如下图所示，已知电路如下图所示，已知L=586H，C=200pF， r=12，RL为负载电阻。试求：为负载电阻。试求： (1) 未接入未接入RL时，回路的品质因数时，回路的品质因数Q0、谐振电阻、谐振电阻 RP、通频带、通频带BW0.7。 (2) RL= 200K时，时，回路的等效品质因数回路的等效品质因数QL 、谐、谐 振电阻振电阻R 、通频带、通频带BW0.7 。 课课 堂堂 练练 习习 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 电路如下图所示，已知电路

18、如下图所示，已知L=586H，C=200pF， r=12，RL为负载电阻。试求：为负载电阻。试求： (1) 未接入未接入RL时，回路的品质因数时，回路的品质因数Q0、谐振电阻、谐振电阻 RP、通频带、通频带BW0.7。 KHz LC f465 2 1 0 K Cr L Rp244 143 00 CRQ p KHz Q f BW3 . 3 0 0 7 . 0 课课 堂堂 练练 习习 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 电路如下图所示，已知电路如下图所示，已知L=586H，C=200pF， r=12，

19、RL为负载电阻。试求：为负载电阻。试求： (2) RL= 200K时，时，回路的等效品质因数回路的等效品质因数QL 、谐、谐 振电阻振电阻R 、通频带、通频带BW0.7 。 KRRR Lp 110/ 5 .64 0 CRQL KHz Q f BW L 2 . 7 0 7 . 0 课课 堂堂 练练 习习 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 00 0 0 2 0 1 1 1 CR L R Q Q LC 抽头并联谐振回路的引入：抽头并联谐振回路的引入： “部分接入部分接

20、入” Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 几种常见抽头振荡回路几种常见抽头振荡回路 “部分接入部分接入” Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 0 2 0 2 2 0 2 )( 22 RpR U U R R U R U U U p T T T 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 L C R0 U UT (a) L C2 R0 U UT C1 (b) L R1 U C2 C

21、1 (c) L R1 UT C1 C2 (e) U1 R1 UT (d) U1 LC UT I IL 0 0 2 2 21 Qj Rp ZpZ T R 1（接入系数）（接入系数） （等效原则）（等效原则） 将将R0等效为等效为R： Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 2 2 2 21 p R R L LL R L LL 接入系数接入系数 21 22 LL L L L p Tan YuehengHengyang normal universityDepartment

22、 of P.&E.I.S 高频电子线路 L C R0 U UT (a) L C2 R0 U UT C1 (b) L R1 U C2 C1 (c) L R1 UT C1 C2 (e) U1 R1 UT (d) U1 LC UT I IL 21 1 21 21 2 1 1 CC C CC CC C U U p T 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 21 2 21 2 )(LL L LL L U U p T L C R0 U UT (a) L C2 R0 U UT C1 (b) L R1 U C2 C1 (c) L R1 UT C1 C2 (e) U1 R1 UT (d) U1 LC UT I IL

23、 L2 L1 接入系数接入系数 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 pIIT 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 Ri L C RL RiT L C RL I IT 电流源的折合电流源的折合 2 p R R i iT Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 例例 2 如图所示抽头回路由电流源激励如图所示抽头回路由电流源激励, 忽略回路本忽略回路本 身的固有损耗身的固有损耗, 试求回路两端电压试求回路两端电压

24、u(t)、输出电压、输出电压u1(t) 的表示式及回路带宽。的表示式及回路带宽。 C2 C1 2000 pF 500 R1 2000 pF 10 H L i Icos 107t I1 mA u1(t) 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 解解 由于忽略了回路本身的固有损耗由于忽略了回路本身的固有损耗, 因此可以认为因此可以认为 Q。 由图可知由图可知, 回路电容为回路电容为 pF CC CC C1000 21 21 谐振角频率为谐振角频率为 srad LC /10

25、 1 7 0 电阻电阻R1的接入系数的接入系数 2000 1 5 . 0 1 2 21 1 R p R CC C p R1等效到回路两端的电阻为等效到回路两端的电阻为 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 C2 C1 2000 pF 500 R1 2000 pF 10 H L i Icos 107t I1 mA u1(t) （ ） Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 谐振时回路两端电压谐振时回路两端电压u(t)与与i(t)同相同相, 电压振幅电压振幅U=IR=2V, srad Q B L R Q tV

26、tputu tVtu L L /105 20 100 2000 10cos)()( 10cos2)( 5 0 0 7 1 7 输出电压为输出电压为 回路有载品质因数回路有载品质因数 回路带宽回路带宽 抽头并联谐振回路抽头并联谐振回路 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 在高频电路中在高频电路中, 有时用到两个互相耦合的振荡回路有时用到两个互相耦合的振荡回路, 也称为双调谐回路。也称为双调谐回路。 图图 （a）是互感耦合电路）是互感耦合电路, 图图 (b) 是电容耦合回路。是电容耦合回路。 耦合振荡

27、回路耦合振荡回路* * L2C2 R2 L1C1 M R1 I . U1 . U2 . R1L1C1C2L2 R2 I . U1 . CC U2 . L2r2L1 C1 M r1 I2 . I1 . E . jC 1 I . r2 L1L2 C1C2 Cm r1 (a)(b) (c)(d) C2 E jL1I . 两种常见的耦合回路两种常见的耦合回路 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 耦合振荡回路的作用：一是用来进行阻抗变换以耦合振荡回路的作用：一是用来进行阻抗变换以 完成高频信号的传送；二是形

28、成比简单振荡回路更好完成高频信号的传送；二是形成比简单振荡回路更好 的频率特性。的频率特性。 L2C2 R2 L1C1 M R1 I . U1 . U2 . R1L1C1C2L2 R2 I . U1 . CC U2 . L2r2L1 C1 M r1 I2 . I1 . E . jC 1 I . r2 L1L2 C1C2 Cm r1 (a)(b) (c)(d) C2 E jL1I . 两种常见的耦合回路两种常见的耦合回路 耦合振荡回路耦合振荡回路* * Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 L2C2

29、R2 L1C1 M R1 I . U1 . U2 . R1L1C1C2L2 R2 I . U1 . CC U2 . L2r2L1 C1 M r1 I2 . I1 . E . jC 1 I . r2 L1L2 C1C2 Cm r1 (a)(b) (c)(d) C2 E jL1I . L2C2 R2 L1C1 M R1 I . U1 . U2 . R1L1C1C2L2 R2 I . U1 . CC U2 . L2r2L1 C1 M r1 I2 . I1 . E . jC 1 I . r2 L1L2 C1C2 Cm r1 (a)(b) (c)(d) C2 E jL1I . 耦合系数为耦合系数为 21

30、 21 2 LL M LL M k )( 21CC C CCCC C k 耦合振荡回路耦合振荡回路* * Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 |Z21|max |Z21| 1 0.707 k k0 k k0 k k0 f f1faf0fbf20 耦合振荡回路耦合振荡回路* * k=k0为临界耦合为临界耦合 kk0为过耦合为过耦合 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 选择性常采用矩形系数来表示选择性常采

31、用矩形系数来表示 7.0 1.0 1 2 2 f f K ro 耦合振荡回路耦合振荡回路* * Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 Q f B 0 7 . 0 2 Q f B 0 1 . 0 5 . 4 15. 3 7 . 0 1 . 0 1 . 0 B B k r |Z21|max |Z21| 1 0.707 k k0 k k0 k k0 f f1faf0fbf20 （单谐振回路的（单谐振回路的 ）96. 9 1 . 0 r k 对临界耦合对临界耦合 耦合振荡回路耦合振荡回路* * Tan Yu

32、ehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 P60: 2-2 P60: 2-2 图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容图示为波段内调谐用的并联振荡回路，可变电容C C的的 变化范围为变化范围为 1212260 pF260 pF，C Ct t为微调电容，要求此回路的为微调电容，要求此回路的 调谐范围为调谐范围为5355351605 kHz1605 kHz，求回路电感，求回路电感L L和和C Ct t的值，并的值，并 要求要求C C的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。的最大和最小值与波段的最低和最高频率对应。

33、12 min 12 max , 11 2 2(12 10) 11 2 2(260 10) t t t CCC LC LC LC LC 3 3 根据已知条件，可以得出： 回路总电容为因此可以得到以下方程组 1605 10 535 10 课课 堂堂 练练 习习 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 1212 1212 1212 12 32 260 10260 10 9 12 1012 10 8260 109 12 10 260108 1019 8 1 2535 1026019 0.3175 tt tt

34、t t CC CC C CpF L mH -12 6 1605 ， 535 （）（）10 10 3149423435 课课 堂堂 练练 习习 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 课课 外外 作作 业业 2 21 1对于收音机的中频放大电路，其中心频率对于收音机的中频放大电路，其中心频率f f 0 0=465 =465 kHzkHzB B0.707 0.707=8kHz =8kHz，回路电容，回路电容C=200 PFC=200 PF，试计算回路电，试计算回路电 感和感和 Q QL L值。若电感线圈的

35、值。若电感线圈的 Q QO O=100=100，问在回路上应并，问在回路上应并 联多大的电阻才能满足要求。联多大的电阻才能满足要求。 2 23 3 图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率图示为一电容抽头的并联振荡回路。谐振频率f f0 0=1MHz=1MHz， C C1 1=400 pf=400 pf，C C2 2=100 pF =100 pF 求回路电感求回路电感 L L。若。若 Q Q0 0=100=100， R RL L=2k=2k，求回路有载，求回路有载 Q QL L值。值。 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&

36、E.I.S 高频电子线路 （二）（二） 高频变压器和传输线变压器高频变压器和传输线变压器* * Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 （三）（三） 石英晶体谐振器石英晶体谐振器* * * Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 石英晶体谐振器石英晶体谐振器石英晶体谐振器石英晶体谐振器 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频

37、电子线路 石英晶体谐振器石英晶体谐振器 石英晶体具有石英晶体具有压电效应压电效应：当晶体受到应力作用：当晶体受到应力作用 时时, 在它的某些特定表面上将出现电荷在它的某些特定表面上将出现电荷, 而且应力而且应力 大小与电荷密度之间存在着线性关系大小与电荷密度之间存在着线性关系, 这是这是正压电正压电 效应效应； 当晶体受到电场作用时当晶体受到电场作用时, 在它的某些特定方向在它的某些特定方向 上将出现应力变化上将出现应力变化, 而且电场强度与应力变化之间而且电场强度与应力变化之间 存在着线性关系存在着线性关系, 这是这是逆压电效应逆压电效应。 Tan YuehengHengyang norma

38、l universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 当交流电压加在晶体两端当交流电压加在晶体两端, 晶体先随电压变化晶体先随电压变化 产生应变产生应变, 然后机械振动又使晶体表面产生交变然后机械振动又使晶体表面产生交变 电荷。电荷。 当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时, 晶体片的机械振动最大晶体片的机械振动最大, 晶体表面电荷量最多晶体表面电荷量最多, 外外 电路中的交流电流最强电路中的交流电流最强, 于是产生了于是产生了压电谐振压电谐振。 石英晶体谐振器石英晶体谐振器 Tan YuehengHengyang nor

39、mal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 静态电容静态电容C0约约1pF10pF 动态电感动态电感Lq约约10-3H102 H 动态电容动态电容Cq约约10-4pF10-1pF 动态电阻动态电阻rq约几十欧到几百欧约几十欧到几百欧 下图是石英晶振的符号和等效电路。下图是石英晶振的符号和等效电路。 由以上参数可以看到：由以上参数可以看到： ） 石英晶振的值和特性阻抗石英晶振的值和特性阻抗都非常高，值都非常高，值 可达几万到几百万可达几万到几百万, 因为：因为： q q q q c L r Q 1 石英晶体谐振器石英晶体谐振器 Tan YuehengH

40、engyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 2） 由于石英晶振的接入系数由于石英晶振的接入系数p=Cq(C0+Cq)很小很小, 所以外接元器件参数对石英晶振的影响很小。所以外接元器件参数对石英晶振的影响很小。 因此不难理解石英晶振的频率稳定度是非常高的。因此不难理解石英晶振的频率稳定度是非常高的。 静态电容静态电容C0约约1pF10pF 动态电感动态电感Lq约约10-3H102 H 动态电容动态电容Cq约约10-4pF10-1pF 动态电阻动态电阻rq约几十欧到几百欧约几十欧到几百欧 下图是石英晶振的符号和等效电路。下图是石英晶

41、振的符号和等效电路。 由以上参数可以看到：由以上参数可以看到： 石英晶体谐振器石英晶体谐振器 Tan YuehengHengyang normal universityDepartment of P.&E.I.S 高频电子线路 串联谐振频率串联谐振频率 q1q3q5 C0 Lq Cq rq C0 (a)(b) Xe 0 q0 00 0 0 0 11 2 1 2 1 2 1 C C f C C CL CC CC L f CL f q q q qq q q q qq q 并联谐振频率并联谐振频率 石英晶体谐振器石英晶体谐振器 00 0 0 0 11 2 1 2 1 2 1 C C f C C CL

42、 CC CC L f CL f q q q qq q q q qq q ) 2 1 1 ( 0 C C f q q （因为（因为Cq1kHzf1kHz时可忽略。时可忽略。 分配噪声：分配噪声：通过发射结的非平衡载流子大部分到达集电结形通过发射结的非平衡载流子大部分到达集电结形 成成IC, 而小部分在基区内复合形成而小部分在基区内复合形成IB。 这两部分电流的分配这两部分电流的分配 比例是随机的比例是随机的, 从而造成集电极电流在静态值上下起伏变化从而造成集电极电流在静态值上下起伏变化 产生的噪声产生的噪声。 Tan YuehengHengyang normal universityDepart

43、ment of P.&E.I.S 高频电子线路 场效应管的噪声场效应管的噪声 沟道热噪声：沟道热噪声：由导电沟道电阻产生的噪声。与一般电阻不由导电沟道电阻产生的噪声。与一般电阻不 同，沟道电阻的大小是受到栅极电压控制。同，沟道电阻的大小是受到栅极电压控制。 栅极散粒噪声：栅极散粒噪声：由于栅极内电荷不规则起伏引起的噪声。由于栅极内电荷不规则起伏引起的噪声。 栅极感应噪声：栅极感应噪声：沟道中的起伏噪声通过沟道与栅极之间沟道中的起伏噪声通过沟道与栅极之间 的电容，在栅极上感应产生的噪声。的电容，在栅极上感应产生的噪声。 1/f 1/f 噪声：噪声：产生机理和形态与双极型晶体管大致相同：产生机理和形态与双极型晶体