一、电路结构和工作原理
下图为一个典型的共射极高频调谐放大器的实际电路
1 直流偏置电路
Ec
Rb1、Rb2 为基极分压式偏置电阻， Re 为射极负反馈偏置电阻，稳定静态
Rb1
C
L
1 2
B2 4 yL
工作点，Cb、Ce 为旁路电容。
B1
VT
3
5
2 高频交流等效电路
放大电路由三部分组成
Rb2
输入回路：输入变压器次级绕阻 B1
Yi
yie
yre yfe yoe YL
放大器输出导纳Yo 电压增益
Yo
yoe
yre yfe yie Ys
•
•
Av
V2
•
V1
yfe yoe YL
3.3 单调谐回路谐振放大器
高频调谐放大器及其等效电路
34
UCC
R1
C
L 2
高频等效通路：交流信号实际流过的电路。
二、 晶体管高频等效电路
1、混合 型等效电路
从模拟晶体管的物理机构出发，用集中参数元件R、 C和受控源来表示管内的复杂关系 。 优点：各元件参数物理意义明确，在较宽的频带内元件值 基本上与频率无关； 缺点：随器件不同而有不少差别，分析和测量不方便。
因而混合型等效电路法较适合于分析宽频带小信号放大器。
单调谐放大器 双调谐放大器 参差调谐放大器
集中选频放大器：以石英晶体、陶瓷、声表面波滤波器为负载
主要性能指标和基本单元电路
• 常见的基本指标如下： 一．增益 增益定义为放大器的输出信号电量与输入信号电 量的比值，用A加下标（类似于低频放大器的增益） 来表示。
图为一典型增益的幅频特性曲线。
电压增益：AV
表示对某个干扰信号fn 的抑制能力，用dn表示。
A
dn
Av0 A vn
AV0 AVn
Avn ：为干扰信号的放大倍数， Av0 ：为谐振点f0的放大倍数。
fn f0
f
例：Av0=100 ，Avn=1，用分贝表示dn(dB) = 20 lgdn
dn
100 1
100
dn ( dB ) 40dB
4 工作稳定性：
Vo Vi
功率增益：AP
Po Pi
分贝表示：
AV
20 lg
Vo Vi
Ap
10 lg
Po Pi
•二．通频带
放大器的电压增益下降到最大值的0.707（即 1/ 2 )倍时，所对应的频率范围称为放大器的通 频带，用 B 2f0.7 表示。2f0.7也称为3dB带宽。
三. 选择性
从各种不同频率信号的总和中选出有用信号，抑制干 扰信号的能力称为放大器的选择性。
实际 f
例：求解任意一单谐振回路的矩形系数Kr0.1
解：
Kr 0.1
2f0.1 2f0.7
BW0.1 BW0.7
I= Im
1 1+（Q 2Df ）2
f0
BW0.1 2f0.1 99 f0 QL
单谐振回路
Kr 0.1
BW0.1 BW0.7
99 10
➢单谐振回路的选择性较差
② 抑制比(抗拒比)
窄带谐振放大器
有源器件 谐振回路
晶体管、场效应管、集 成运放
LC谐振，晶体、陶瓷、声表面波 等固体滤波器
小信号放大电路的分类:
按频带宽度分:
窄带放大器：以各种选频电路作负载，例如并联 谐振回路、耦合谐振回路、各种滤波器等
按负载分: 调谐放大器
宽带放大器：采用无选频作用的电路作负载，例 如高频变压器、传输线变压器等
指当放大电路的工作状态、元件参数等发生可能的变化时， 放大器主要性能的稳定程度。
为使放大器稳定工作，必须采取稳定措施，即限制每级 增益，选择内反馈小的晶体管，应用中和或失配方法等。
5 噪声系数：
放大器的噪声性能可用噪声系数表示：
NF
Psi Pso
/ /
Pni (输入信噪比) Pno (输出信噪比)
NF越接近1越好
Cb
Re
Ce
晶体管：T
输出回路 输入回路 晶体管
35
Ec Rb1
输出回路： LC 并联谐振回路，
B1
VT
L2
C1 4
yL
B2
输出变压器 B2,及负载 YL
Rb2
Re
直流偏置电路：R1,R2为基极分压电阻，Re为发射级负反馈 电阻，C1,Ce为旁路电容。 目的：确定静态工作点，给三极管放大器供电，使其可以工作。
•
Yfe
Ic
•
U be
•
U ce 0
正向传输导纳 反应输入电压对输出电流的控制。
体现晶体管放大能力
•
Yre
Ib
•
U ce
•
U be 0
反向传输导纳 反应输出电压对输入电流影响。
即晶体管内u2 y f u1 you2
ib ic
yieube y fe ube
选择性常采用矩形系数和抑制比来表示。
① 矩形系数
表示与理想滤波特性的接近程度。
K r 0.1
2f 0.1 2f 0.7
K r0.01
2f 0.01 2f 0.7
AV/AVo 1
0.7
2f0.1, 2f0.01分别为放大倍数下 降至0.1和0.01处的带宽，Kr愈接 0.1 近于1越好。
理想
2f0.7 2f0.1
y r e uce yoeuce
•
Yie
Ib
•
U be
•
U ce 0
Yie =gie+jωCie，输入导纳 gie、Cie分别称为输入电导和 输入电容
•
Yoe
Ic
•
U ce
•
U be 0
Yoe=goe+jωCoe，输出导纳 goe、Coe分别称为输出电导 和输出电容
晶体管的Y参数等效电路
放大器输入导纳Yi
混合π型等效电路
2、 晶体管的Y参数等效电路
二端口网络
Y参数网络方程
•
I1
•
•
Yi U 1 Yr U 2
•
•
•
I 2 Yf U 1 Yo U 2
Y参数等效电路电路
i1 i2
yi u1 yr u2 y f u1 you2
ib ic
yieube y fe ube
y r e uce yoeuce
第三章 小信号调谐放大器
使用选频网络作为负载的放大电路 小信号+放大+选频
3.1 概述
•对高频小信号放大器的要求
–信号幅度小
•放大器工作在线性区，可以应用二端口网络分析 •信号频谱——输入与输出完全相同
– 选频（滤波）作用
• 信号频谱宽度——有限 • 噪声、干扰——全频范围 • 目的：提取有用信号，抑制无用信号
在多级放大器中，前二级的噪声对整个放大器的噪声起决
定作用，因此要求它的噪声系数应尽量小。
3.2 小信号放大器等效电路及其参数
直流偏置电路和交流偏置电路的画法
(1)直流偏置电路： 将所有电容开路、电感短路，可得放大器的
直流通道。 （2）交流偏置电路：
将旁路电容（大电容）短路，直流电源对地 短路，高频扼流圈开路，可得交流通道。