高频电子电路1.2.2

1、11.2高频小信号调谐放大器高频小信号调谐放大器 直直流流放放大大器器 小小信信号号低低频频放放大大器器：低低频频宽宽带带放放大大器器 小小信信号号放放大大器器： 交交流流放放大大器器 小小信信号号高高频频放放大大器器： 高高频频窄窄带带放放大大器器： 中中心心频频率率(几几百百khz几几百百mhz) 1.2高频小信号调谐放大器高频小信号调谐放大器（high frequency small signal amplifiers）概概述述 特特点点： 工工作作频频率率高高，中中心心频频率率几几百百 khz几几百百 mhz 具具有有选选频频特特性性，一一般般负负载载采采用用谐谐振振回回路路 晶晶体体

2、管管工工作作在在线线性性区区，可可看看成成线线性性元元件件，可可 用用有有源源四四端端网网络络参参数数微微变变等等效效电电路路来来分分析析。主主要要要要求求： （质质量量指指标标）增增益益：i0uuua 通通 频频 带带 ：7 .0f2b 选选择择性性：选选出出有有用用信信号号的的能能力力 7 .01 .001f2f2k 1 抑抑制制干干扰扰的的能能力力1.2高频小信号调谐放大器高频小信号调谐放大器（high frequency small signal amplifiers）稳稳定定性性：指指放放大大器器的的工工作作点点，晶晶体体管管参参数数，电电路路元元件件参参数数变变化化时时，放放大大器

3、器的的稳稳定定程程度度。即即当当 ic，uce au ,rbe f 元元件件参参数数变变化化 b 噪声系数：噪声系数：希希望望放放大大器器本本身身产产生生的的噪噪声声越越小小越越好好，要要求求噪噪声声系系数数接接近近 1。以以上上这这些些要要求求相相互互之之间间即即有有联联系系又又有有矛矛盾盾，例例如如增增益益和和稳稳定定性性，通通频频带带和和选选择择性性等等。cberbbcbcrbcrbeubercegm ube1.2.1 晶体管的高频小信号等效模型晶体管的高频小信号等效模型晶晶体体管管的的高高频频小小信信号号等等效效电电路路主主要要有有两两种种表表示示方方法法： 物物理理模模型型等等效效电

4、电路路：混混合合参参数数等等效效电电路路。 网网络络参参数数等等效效电电路路：y 参参数数等等效效电电路路。一一 混混合合参参数数等等效效电电路路cbc将将输输出出交交流流电电流流反反馈馈到到输输入入端端，可可能能会会引引起起放放大大器器自自激激。 rbb在在共共基基电电路路中中会会引引起起高高频频负负载载反反馈馈，降降低低晶晶体体管管的的电电流流放放大大系系数数。 eb rcerbcreecbecbcrbbrbecrccbgm ubeyieyoeyreuceyfeube根根 据据 四四端端 网网络络 的的理理 论论，两两个个 端端口口 的的四四 个个变变 量量，可可任任 选选二二 个个 作作

5、自自 变变量量 ，由由 所所选选 的的不不 同同 自自变变 量量和和 参参变变 量量，可可得得 六六 种种不不 同同 的的 参参 数数 系系 ， 但但 最最 常常 用用 的的 只只 有有 h,y,z 三三 种种 参参 数数 系系 。 +u1-+u2-i1i2 如如果果设设电电压压 u1和和 u2为为自自变变量量，电电流流 i1和和 i2为为参参数数量量， 可可得得 y 参参数数系系的的约约束束方方程程： ceoebefeccerebeiebofriuyuyiuyuyiuyuyiuyuyi212211+ube-+uce-ibic二二 y参数等效电路参数等效电路 yieyoeyreuceyfeub

6、e输入短路时的输出导纳0uce2oebeuiy 输出短路时的输入导纳0ubebieceuiy 二二 y 参参数数等等效效电电路路+ube-+uce-ibic由由上上可可求求出出各各y参参数数: 注注意意：以以上上短短路路参参数数为为晶晶体体管管本本身身的的参参数数，只只与与晶晶体体管管的的特特征征有有关关，与与外外电电路路无无关关，又又称称为为内内参参数数。导纳输出短路时的正向转输0ubecfeceuiy 导纳输入短路时的反向转输0ucebrebeuiy ceoebefeccerebeiebofriuyuyiuyuyiuyuyiuyuyi212211yieyoeyreuceyfeube三三 混

7、混合合 参参数数等等效效电电路路与与y参参数数等等效效电电路路的的转转换换四四个个 y 参参数数都都是是复复数数，为为了了计计算算方方便便，可可表表示示为为：oeoeoeieieiecjgycjgy refejrerejfefeeyyeyy 其其中中ieg和和oeg称称为为输输入入，输输出出电电导导；iec和和oec为为输输入入，输输出出电电容容；fey和和rey为为正正向向，反反向向传传输输幅幅频频特特性性；fe 和和re 为为相相频频特特性性一一般般的的晶晶体体管管通通常常满满足足ebmgg ，cbebgg ，cbcegg ，对对共共射射极极电电路路可可以以推推算算出出：bbebebbbe

8、bebiercj)gr1(cjgy bbebebbbcbcbrercj)gr1(cjgy bbebebbbmfercj)gr1(gy bbebebbbebcbmbbcbceoercj)gr1(cjggrcjgy ciegiegoecoe四四 晶晶体体管管的的高高频频参参数数介介绍绍几几个个表表征征晶晶体体管管高高频频特特征征的的参参数数1 截截止止频频率率 f定定义义：当当 下下降降到到低低频频值值0 的的21时时对对应应的的频频率率为为 f2 特特 征征 频频 率率tf定定义义：当当 下下降降到到1 时时所所对对应应的的频频率率为为tf f0 2/0 tf f1由由于于晶晶体体管管的的 与与频频率率之之间间的的关关系系为为： ffj10 20)ff(1 有有 由由定定义义：令令1)ff(12t0可得可得 f1ff002t 3 最最高高振振荡荡频频率率maxf定定义义：晶晶体体管管的的功功率率增增益益1 pg时时的的工工作作频频率率为为maxf maxf表表示示一一个个晶晶体体管管所所能能适适用用的的最最高高极极限限频频率率。在在此此频频率率工工作作时时，晶晶体体管管