高频电子线路 第3章上部分

本章主要内容（1）高频小信号谐振放大器（2）高频谐振功率放大器本章重点内容（1）高频小信号谐振放大器的电路、工作原理和分析方法（2）C类高频谐振功率放大器的工作原理和分析方法（3）C类高频谐振功率放大器的外部特性第三章高频谐振放大器13.1高频小信号放大器放大各种无线电设备中的高频小信号，以便作进一步的变换和处理。①功用②分类按频带宽度按有源器件窄带放大器宽带放大器以分立元件为主的高频放大器以集成电路为主的集中选频放大器③主要要求

☆增益要高，即放大量要大。

☆频率选择性要好。频带宽度和矩形系数。

☆工作稳定可靠。

☆接收机前级放大器内部噪声要小。

2一、晶体管的高频等效电路1、混Π等效电路注意：:可能会引起放大器自激。:共基电路中引起高频负反馈，降低晶体管电流放大倍数。和在高频运用时不利！2、Y参数等效电路33、Y参数方程代表晶体管正向传输能力。代表晶体管内部反馈作用。输入导纳：输出导纳：正向传输导纳：反向传输导纳：44、Y参数与混Π参数间的关系①Y参数与工作频率有关，是频率的复函数。

②当放大器工作在窄带时，Y参数变化不大，可将Y参数看作常数。说明：③Y

re的反馈，使放大器存在着工作不稳定的问题。在忽略及满足时，有：51、典型高频小信号谐振放大器实际线路二、高频小信号谐振放大器的工作原理两个电路有相似之处，但小信号调谐放大器具有选择频率的功能！高频小信号谐振放大器的应用：TV高频头、中放、通讯接收机等。62、小信号谐振放大器工作原理及分析（1）直流偏置电路（2）主要元件的作用典型高频小信号谐振放大器实际线路7典型高频小信号谐振放大器实际线路（3）画出交流等效电路放大器组成：①输入回路②晶体管③输出回路：LC并联谐振回路、输出变压器及负载YL。：由输入变压器构成，隔离信号源与放大器间的直流联系，能耦合交流信号，同时还能实现阻抗的匹配与变换。：是放大器的核心，电流控制和放大作用。输入回路晶体管输出回路8（4）画出Y参数等效电路交流等效电路：Y参数等效电路：91）输入导纳Yi2）输出导纳Yo3）电压放大倍数K4）通频带B0.7075）矩形系数Kr0.1三、放大器性能分析10(1)输入导纳Yi定义：11(2)输出导纳Yo定义：对比12忽略管子内部的反馈，即Y

re=0。(3)电压放大倍数13(3)电压放大倍数定义：已知：14(4)通频带宽通频带宽：其中：（令）1516四、高频谐振放大器的稳定性1.放大器的稳定性因为晶体管的反馈，使放大器引起自激！放大器输入导纳：忽略的影响：171．放大器的稳定性分析：③当ω<ω0时，Yir的电导为负，是正反馈，将引起放大器的不稳定。①当Δω=0时，即回路谐振，Y

ir为电容;②当ω>ω0时,Yir的电导为正，是负反馈;182.提高放大器稳定性的方法①从晶体管本身想办法，减小其反向传输导纳Yre。②从电路上消除晶体管的反向作用，使它单向化。（1）中和法中和法失配法原理电路交流等效电路ABCD中和电容19ABCD交流等效电路（1）中和法电桥形式根据电桥平衡：中和条件：因此，调节Cn的数值，可消除由引起的内部反馈，提高放大器的稳定性！20中和法的局限性：①中和电容Cn只能在某一个频率点起到完全中和的作用，对其它频率只能有部分中和作用。②如果再考虑到分布参数的作用和温度变化等因素的影响，则中和电路的效果是很有限的。因此，中和法应用较少，一般用在某些收音机电路中。ABCD电桥平衡条件：21某收音机实际电路中和法的应用电路22（2）失配法放大器输入导纳：基本思想：信号源内阻抗不与晶体管的输入阻抗匹配，晶体管的输出阻抗不与负载匹配。其实质是降低放大器的电压放大倍数，以确保满足放大器稳定的要求。因此，失配法是用牺牲增益来换取电路的稳定。共射—共基级联放大器共基电路输入导纳较大！23中和法与失配法比较中和法优点：电路简单、增益不受影响。（1）只能在一个频率上完全中和，不适合宽带。（2）晶体管离散性大，实际调整麻烦，不适于批量生产。（1）性能稳定，能改善各种参数变化的影响；（2）频带宽，适合宽带放大；（3）生产过程中无需调整，适于大量生产。缺点：增益较低。缺点：失配法优点：24考虑外部反馈引起的不稳定性！电磁干扰的耦合途径：（1）电容性耦合（2）电感性耦合（3）公共电阻耦合（4）辐射耦合接地是控制干扰的重要方法！25五、多级谐振放大器在应用时，多级放大器满足增益及频率选择性等方面的要求。1．多级单调谐放大器

②设各级谐振时的电压放大倍数为K01、K02、…、K0n，

则总的电压放大倍数：①设各级放大器的谐振频率相同；已知单级放大器归一化频率特性：③设多级放大器各回路的带宽及Q值相同，即α相同，则多级放大器归一化频率特性：26多级放大器的通频带宽、矩形系数结论：随着级数n的增加，总带宽将减小，矩形系数有所改善。多级放大器频率特性：通频带：矩形系数：多级单调谐放大器总的通频带比单级单调谐器的通频带要小，级数越多，总通频带越小。

272.多级双调谐放大器采用多级双调谐放大器可以改善放大器的频率选择性。设各级均采用同样的双回路，并选择临界耦合。已知单级双调谐回路归一化频率特性：则：多级双调谐回路归一化频率特性：28(b)总特性曲线3.参差调谐放大器参差调谐放大器可增加总带宽，同时又得到边沿较陡峭的频率特性。多级参差调谐放大器，就是各级的调谐回路和调谐频率都彼此不同。双回路单回路(a)单、双回路特性曲线29例：电视机高频放大器的简化电路输入电路：单调谐回路.输出电路：双调谐回路.30六、高频集成放大器1.优点：线路简单、性能稳定可靠、调整方便等，应用越来越广泛。①非选频的高频集成放大器，主要用于某些不需要选频功能的设备中，通常以电阻或宽带高频变压器作负载;2.分类：②选频放大器，用于需要有选频功能的场合，如接收机的中放就是它的典型应用。集成选频放大器，如晶体滤波器、陶瓷滤波器或声表面波滤波器等。集成选频放大器只适用于固定频率的选频放大器，图3-10。313.集中选频放大器组成框图注意的问题：使集成放大器与集中滤波器之间实现阻抗匹配。在滤波器之前加一前置放大器，以补偿滤波器的衰减。方案一：先放大后滤波方案二：先滤波后放大32作业3-43-63-73-8（新版）33补充部分：晶体管的频率参数34(1)截止频率共射截止频率:下降到0.707时的频率。(2)特征频率下降到1时的频率。(3)截止频率共基截止频率：下降到0.707时的频率。

(4）最高振荡频率

晶体管的共射极接法功率放大倍数下降到1时的频率。

晶体管的频率参数35参数间的关系:

（定义：）36（