2小信号选频放大器
第2章 射频小信号放大器电路
ABA52563是Agilent公司生产的宽带放大器电路芯片 ABA51563、ABA52563、ABA53563之一，工作频率 范围为DC～3.5GHz，增益为21.5dB，在整个工作频 率范围电压驻波比(VSWR)<2.0，输出P1dB为9.8dBm， 噪声系数为3.3dB，电源电压为5V，电流消耗为35mA。 ABA52563采用SOT-363/SC70封装，各引脚端功能如 下：引脚端Input为信号输入端，Output&Vcc为输出和 输出级电源电压引脚端，Vcc为前级放大器电源电压输 入端，GND1/2/3为地。
2)电作用转换成机械效应。在压电陶瓷片的极板上加 一电压u，则在陶瓷介质内建立起电场，在电场力的作 用下，陶瓷介质将发生极化并产生机械变形(伸长或收 缩)。当u的极性改变时，介质极化及机械变形的方向 也改变。 设u为某一频率的交流信号，则压电陶瓷片也按同一频 率伸缩，形成机械振动，u愈大，则振动愈强。压电陶 瓷片的机械振动有一个固有频率。如果所加电压u的频 率正好等于其固有频率，则很小的u就可使压电陶瓷片 发生很强的机械振动，即压电陶瓷片处于共振状态(谐 振状态)。
图2.33二端陶瓷元件的等效电路
图2.34二端陶瓷元件等效阻抗的频率特性
(3)三端陶瓷元件 三端陶瓷元件的结构与符号如图2.35所示，由两片陶 瓷片A和B用导电胶粘合起来，由粘合面 引出的端子作为公共端，而由另两面引出的端子分别 作为输入端和输出端。 输入信号u加在A片上，它将电能转换成机械能，并产 生机械振动。机械振动通过粘合面传到B片上，又将机 械能转换成电能，输出给外接负载RL。同样，当信号 频率与陶瓷片固有的机械振动频率相等时，形成共振。 共振状态可形成强的电流，提供最大的电流到外部电 路。在共振的条件下，输出和输入信号间可能是同相 位，也可能有180°的相位差，与A、B陶瓷片的粘合 面有关。
射频电路基础噪声与小信号放大器
电阻
电感
三极管
用于限制电流和调节电压。
用于产生磁场、滤波和调谐等功能。
用于信号放大和开关等。
在射频电路中，阻抗匹配是非常重要的，它能够减少信号的反射和损耗，提高信号传输效率。
阻抗匹配
滤波器设计
放大器设计
滤波器是射频电路中常用的元件，用于抑制不需要的频率成分，提高信号的纯度。
放大器是射频电路中的重要组成部分，用于放大微弱的信号，使其能够进行传输和处理。
动态范围扩展
小信号放大器可以扩展射频电路的动态范围，提高信号传输的稳定性。
03
02
01
根据实际应用需求，设计合适的匹配电路，以减小噪声对小信号放大器性能的影响。
匹配电路设计
通过优化小信号放大器的器件参数，可以进一步减小噪声对信号的影响。
优化器件参数
在系统级层面，综合考虑其他电路模块对噪声的影响，进行协同设计，以实现更好的性能。
设计要点
一个简单的小信号放大器电路由输入匹配网络、放大器和输出匹配网络组成，通过合理选择器件和优化电路参数，可以实现低噪声、高灵敏度和高线性度的放大效果。
实例
射频电路中的噪声与小信号放大器
04
降低输入噪声
小信号放大器通常具有较低的输入噪声，能够降低对信号的干扰。
噪声系数优化
通过优化小信号放大器的噪声系数，可以在一定程度上减小噪声对信号的影响。
噪声性能指标
包括等效输入噪声、噪声系数、信噪比等，用于评估电子设备或系统的性能。
主要包括热噪声、散弹噪声、闪烁噪声等。热噪声是由导体中电子的热运动产生的；散弹噪声是由电子发射的非均匀性引起的；闪烁噪声则与半导体表面的不完整性有关。
噪声来源
采用低噪声器件、优化电路设计、接地技术、屏蔽技术等手段可以有效降低电路中的噪声。此外，还可以通过滤波器滤除特定频率范围的噪声。
高频电子线路课后答案
说明所有习题都是我们上课布置的作业题，所有解答都是本人自己完成，其中难免有错误之处，还望大家海涵。
第2章 小信号选频放大器已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。
[解] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯6312640.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz35.610Hz 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρρ--===Ω=⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯=并联谐振回路如图所示，已知：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。
[解] 0465kHz 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200kΩ=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzp e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ∆=时电压衰减倍数。
如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻? [解] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯ 6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯2236022*********.78.11010p oU f Q f U ••⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+= ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭ 当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯g而471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯g 由于,p e pRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω并联回路如图所示,已知：360pF,C =1280μH,L ==100,Q 250μH,L = 12=/10,n N N =L 1k R =Ω。
选频放大器工作原理
选频放大器工作原理
选频放大器是一种用于放大电信号频率的电子设备。
它的工作原理是通过增加输入信号的振幅，来实现对特定频率范围内信号的放大。
选频放大器主要由放大器、滤波器和反馈电路组成。
放大器是选频放大器的核心部件，它负责放大输入信号。
放大器可以采用各种不同的放大方式，如晶体管放大器、真空管放大器等。
在选频放大器中，通常采用晶体管作为放大元件。
晶体管放大器具有体积小、功耗低、可靠性高等优点，因此被广泛应用于选频放大器中。
滤波器在选频放大器中起到了重要的作用。
滤波器能够选择特定频率范围内的信号进行放大，而抑制其他频率的干扰信号。
选频放大器中常用的滤波器有低通滤波器和带通滤波器。
低通滤波器能够通过滤除高于截止频率的信号，选择低于截止频率的信号进行放大。
而带通滤波器能够通过滤除低于和高于中心频率的信号，选择中心频率附近的信号进行放大。
反馈电路在选频放大器中起到了稳定放大器增益的作用。
反馈电路通过将放大器的输出信号与输入信号进行比较，并将差值信号反馈给放大器的输入端，以调整放大器的增益。
这样可以使放大器的增益稳定在一个固定的范围内，提高放大器的线性度和稳定性。
选频放大器的工作原理是通过放大器、滤波器和反馈电路的协同作
用来实现对特定频率范围内信号的放大。
放大器负责放大输入信号的振幅，滤波器负责选择特定频率范围内的信号进行放大，而反馈电路则起到了稳定放大器增益的作用。
选频放大器广泛应用于无线通信、广播电视、雷达等领域，为我们的通信生活带来了便利。
魏俊平 高频电子线路 第2章 高频小信号选频放大器
R. S
Us
L rC
解：1. 计算不考虑 RS、 RL时的回路固
RL
有特性：f0、Q、RP、BW0.7
f0
2
1 LC
(
2
1
)Hz 465kHz
586 106 200 1012
586 106
Q
LC r
200 1012 12
143
RP
L Cr
(
586 106 200 1012
Is'U
' o
IsU12
I's
I sU 12 U 'o
U 12 U 13
Is
1 n1
Is
1mA 5
0.2 mA
Uo
U13 n2
U
' o
n2
I
' s
Re
0.2 30.6 V
n2
10
0.612 V
思考讨论题
1. LC并联谐振回路有何基本特性?说明Q对 回路特性的影响。
2.1 LC谐振回路
2.1.3抽头谐振回路 2.电容分压式
【例2-3、2-4】
第2章 高频电路基础
例 2-3 如图， 抽头回路由电流源激励，忽略回路本 身的固有损耗，试求回路两端电压 u1(t) 的表示式及 回路带宽。
29
例2.4 下图中，线圈匝数 N12 = 10 匝， N13 = 50 匝，N45 = 5 匝，L13= 8.4 mH, C = 51 pF, Q =100, Is = 1 mA , Rs =10 kW, RL= 2.5 kW, 求有载品质因数Qe、通频带BW0.7、谐振输出电压Uo。
信号选频放大器教学
放大器主体
放大器主体的作用
放大器主体的性能指标
对输入信号进行电压放大，提高信号 的幅度。
主要包括增益、带宽、失真度等，这 些指标直接影响信号的质量和放大效 果。
放大器主体的类型
根据应用需求，可以选择不同类型的 放大器，如电压放大器、功率放大器 等。
输出网络ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
输出网络的作用
对放大后的信号进行进一步处理，包括阻抗匹配、滤波等，以确 保信号能够有效地传输到负载。
工作原理
通过使用滤波器和放大器，信号选频放大器能够选择性地放大特 定频率范围的信号，同时抑制或过滤掉其他频率范围的信号。
信号选频放大器的应用场景
通信系统
用于放大特定频率的信号，以便在通信系统中进行 传输和处理。
雷达系统
用于放大特定频率的回波信号，以便在雷达系统中 进行目标检测和跟踪。
音频处理
用于放大特定频率的声音信号，以便在音频处理系 统中进行音质改善和音效增强。
03
主要包括调谐频率、品质因数等，这些指标直接影响放大器的
选频性能和带宽。
04
信号选频放大器的性能指标
频率特性
01
02
03
频率范围
指放大器能够正常工作的 频率范围，包括下限频率 和上限频率。
带宽
放大器在规定增益下的工 作频率范围，通常以Hz为 单位。
响应时间
信号通过放大器所需的时 间，反映了放大器的速度。
信号选频放大器的重要性
80%
提高信号质量
通过放大特定频率的信号，可以 改善信号质量，提高通信和雷达 系统的性能。
100%
增强信号强度
通过放大特定频率的信号，可以 增强信号强度，提高信号传输距 离和抗干扰能力。
高频电子线路教案 第二章 小信号选频放大器
1、Cj L j R C j L j R Zp ωωωω11)(+++= )1(C L j R CLωω-+≈ R = )C1L (X ωω-= (1) 谐振条件：当回路总电抗X=0时，回路呈谐振状态(2)并联谐振阻抗CRLZ po ==p R jXR C L Z P +=（呈纯电阻，且取最大值）0X =ω1L -设初级线圈数为N1，，次级线圈数为N2。
在变压器紧耦合时，负载电阻载R‘L的关系为R‘L＝（N1/ N2）2 R L2. 自耦变压器的耦合联接3. 变压器自耦变压器的耦合联接1. 组成2. 元件作用3. 工作原理高频信号电压互感耦合基极电压管子be结回路谐振电压互感耦合负载电流i L在负载上产生较大的高频信号电压二、电路分析1.直流通路2. 交流通路3. 高频Y参数等效电路晶体管接入回路的接入系数n 1＝负载接入回路的接入系数n 2＝I‘S＝n1 2 I S＝n1 Y fe Ug‘oe＝n1 2 g oe，C‘oeg‘L＝n2 2 g L，C‘＝G ∑＝g‘oe＋g‘C ∑＝C‘oe＋C‘导纳Y ∑＝G ∑＋jw C输出电压U‘o＝－I‘s / Y ∑＝－n三、性能指标分析3. 电抗曲线一个是串联谐振频率f s，另一个是并联谐振频率4. 四端陶瓷滤波器及电路符号5. 陶瓷滤波器的优缺点二、声表面波滤波器1. 声表面波滤波器基本结构、符号和等效电路2. 声表面波滤波器工作原理3. 均匀叉指换能器的频率特性－均匀叉指换能器是指长、指宽以及指距均为一定值的结构4.非均匀叉指换能器5. 声表面波滤波器的优点6. 声表面波滤波器与放大器的连接。
并联谐振回路的选频特性
Uo
.
rC
Is
–
LC
RP
等效电路
实际电路
Z
Uo Is
电Z路原理图
(r jL) / jC r jL 1 / jC
r
L 的等效损
L / C 耗电阻
j(L 1 / C )
当ωL 1 / ωC 时，回路并联谐振 r <<ωL
高频电子线路
西南科技大学网络教育学院
谐振频率： 谐振阻抗：
ω0
Z
1， LC
f0
Rp
L rC
2π
1 LC
引入品质因数Q ，它反映谐振回路损耗的大小
Q 定义为：
储存能量 Q 消耗能量
空载品质因数，固有品质因数
Q
0 L
r
1
r0C
RP
0 L
RP0C
RP
C L
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因此
Z
r
L/C
j(L 1 / C )
(3)若放大器所需的带宽BW0.7=0.5MHz,则应在回路上并联多 大电阻才能满足放大器所需带宽要求?
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解： 电感L为：
谐振电阻为：
f0
2
1 LC
得： L （2f10）2C 5H
Rp Q00L 31.4k
回路带宽为：
BW0.7
f0 Q0
[解]
f0
2
1 LC
2
+
小信号高频放大器与小信号低频放大器的区别
音 频 射（高频频）微 波
300KHz
100M 0 Hz
普通调幅无线电广播所占带宽应为９kHz，电视信号的带宽为６MＨz 左右。
3
小信号高频放大器与小信号低频放大器的区别
4
小信号低频放大器
单级小信号放大器：工作频率在20Hz到20KHz内，电压与电流较小的 单体放大电路。
单级小信号放大器的工作特点： （1）为了不失真地放大信号，放大器必须设置合适的静态工作点。 （2）共射极放大器对输入的信号电压具有放大和倒相作用。 （3）在交流放大器中同时存在着直流分量和交流分量两种成分。直流
高频小信号功率放大器常用在接 低频功率放大器用在频段相对比
收天线端
较低的领域，如音响
高频电路集电极负载常用电感， 常有频率补偿，常用隔直放大， 很多是谐振放大，输入输出阻抗 低，增益低，常用共基组态
低频电路集电极负载常用电阻或 恒流源，通常不进行频率补偿， 常用多级直藕放大，强反馈，很 多是多倍频程放大，输入阻抗高 输出阻抗低，增益高，常用共射 组态
小信号高频放大器与小信号低频放大 器的区别
组员:陈嘉伟
1
小信号高频放大器
高频小信号放大器：放大高频小信号(中心频率在几百kHz到几百MHz， 频谱宽度在几kHz到几十MHz的范围内)的放大器。
fo–fs=fi
高频放大 混频 中频放大 检波 低频放大
fs
fs
fi
F
F
foห้องสมุดไป่ตู้本地振荡
2
小信号高频放大器
分量反映的是直流通路的情况；交流分量反映的是交流通路的情况。
《高频电子线路》 题库汇总
《高频电子线路》复习题一、选择题（单选）1、已知信号的频率f 为20MHz,则其波长为 。
（ ）A ．15mB ．30m C.50m2、已知信号的波长为20m,则其频率为 。
（ ） A. 10MHz B. 15MHz C. 30MHz3、超外差接收机的电路结构特点是增加了 。
（ ） A. 振荡器 B. 混频器 C.解码器4、适宜沿地面传播的电磁波是 。
（ ）A.中长波B.短波C.超短波5、适宜通过电离层折射和反射进行传播的电磁波是 。
（ ） A.中长波 B.短波 C.超短波6、为兼顾谐振功率放大器的输出功率和效率，一般取通角θ为 度。
（ ） A ．50° B ．60° C ．70°7、为使谐振功率放大器工作于丙类状态，其基极偏置BB V 应设置在晶体管的 区。
（ ） A ．饱和区B ．放大区C ．截止区8、谐振功率放大器工作 状态，输出功率最大，效率也比较高。
（ ） A. 欠压 B. 临界 C. 过压9、反馈振荡器的振幅平衡条件是 。
（ ） A ．B ．C ．10、若LC 并联谐振回路的谐振频率0f =600KHz,回路的有载品质因数Qe=30，则该回路的通频带BW 0.7= 。
（ ） A. 5KHz B. 10KHz C. 20KHz11、反馈振荡器的振幅起振条件是 。
（ ） A ．B ．C ．12、反馈振荡器产生振荡的相位平衡条件是 。
（ ） A ．πϕϕn f a 2=+ B ．πϕϕn f a 2>+ C ．πϕϕn f a 2<+13、下列正弦波振荡器中，频率稳定度最高的是 。
（ ） A ．电容三点式振荡器 B ．西勒振荡器 C ．石英晶体振荡器14、已知谐振功率放大器的波形系数()1g θ =1.4,集电极电压利用系数ξ=1时其集电极效率c η为 。
（ ）A. 50%B. 60%C. 70%15、利用相乘器进行单频普通调幅时，若相乘器的增益系数为Am ,t COS U U c cm x ω=，Y m U U U COS t θΩ=+Ω时，则a m 为 。
高频小信号放大器的主要技术指标
高频小信号放大器的主要技术指标一、引言高频小信号放大器是现代电子通信系统中的重要组成部分，它用于放大微弱的高频信号，以便在电信、广播、无线通信等领域中进行数据传输和通信。
本文将详细讨论高频小信号放大器的主要技术指标及其影响因素，以及如何优化这些指标以提高放大器的性能。
二、频率响应频率响应是高频小信号放大器的重要技术指标之一。
它描述了放大器对不同频率信号的增益特性。
在设计放大器时，需要保证频率响应尽可能平坦，以便在整个频率范围内都能够实现高增益。
频率响应的平坦度可以通过调整电路的带宽和谐振频率来实现，同时还需要考虑放大器的稳定性和噪声特性。
1. 带宽带宽是指放大器能够放大信号的频率范围。
在设计放大器时，需根据实际应用需求选择适当的带宽。
带宽的选择取决于信号频率范围和需要放大的信号的带宽。
2. 谐振频率谐振频率是指放大器在谐振状态下的工作频率。
谐振频率取决于放大器的电感和电容参数，通过调整这些参数可以改变谐振频率。
谐振频率的选择与应用场景密切相关，不同的应用可能需要不同的谐振频率。
三、增益增益是高频小信号放大器另一个重要的技术指标，它描述了放大器对信号的放大倍数。
增益的大小直接影响到放大器的灵敏度和信噪比。
1. 功率增益功率增益是指放大器输出功率与输入功率之间的比值。
放大器的功率增益越大，表示放大器将输入信号放大得更强，提高了信号传输的距离和可靠性。
2. 电流增益电流增益是指放大器输出电流与输入电流之间的比值。
电流增益反映了放大器对信号电流的放大效果，也是判断放大器性能优劣的重要指标之一。
3. 电压增益电压增益是指放大器输出电压与输入电压之间的比值。
电压增益决定了放大器对信号电压的放大倍数，也是评估放大器性能的关键指标。
四、线性度线性度描述了放大器输出信号与输入信号之间的线性关系，也反映了放大器的失真程度。
线性度越高，表示放大器输出的信号与输入信号的关系越接近直线，失真越小。
1. 非线性失真非线性失真是指放大器输出信号与输入信号之间的偏离程度。
并联谐振回路的选频特性一
时，回路并联谐振
r <<ωL
谐振频率： 谐振阻抗：
引入品质因数Q ，它反映谐振回路损耗的大小
Q 定义为：
储存能量 Q 消耗能量
空载品质因数，固有品质因数
因此
Z
r
L/C
j(L 1 / C )
1
L/
j (L
rC
1/C)
r
通常，谐振回路研究ω0附近的频率特性
则 ω＋ω0 ≈2ω0 ， ωω0 ≈
二、 并联+谐振回路的通频带和选择性
.
.
I LC s
U RP o
-
故：
回路归一化输出电压的频率特性与阻抗频率 特性是一样的。
N(f)
理想的幅频特性
1
1/ 2
0.1
实际的幅频特性
f3 f1 f0 f2 BW0.7 BW0.1
f4 f
通频带
通频带定义：单位谐振曲线上 频带，用BW0.7表示。
所包含的频率范围为回路的通
小 信 号选 频 放 大 器
小信号谐振放大器 又称调谐放大器
集中选频放大器
小信号放大器 ＋ LC谐振回路
集成宽带放大器 ＋ 集中选频滤波器
2.1 谐振回路
LC谐振回路是高频电路最常用的无源网络，包括并联回路和串联回路，其 中并联回路在实际中用得很多。
LC谐振回路的作用 1．可以进行选频（即将LC回路调谐在需要选择的频率上）； 2．进行信号的频幅转换和频相转换（在斜率鉴频和相位鉴频）；
例 设一放大器以简单并联振荡回路为负载，信 号中心频率f0=10MHz，回路电容C=50pF,
. Is
+
L
Uo
r
C–
小信号调谐放大器 原理
小信号调谐放大器原理小信号调谐放大器是一种常用的电子放大器，主要用于放大电路中的小信号。
它的原理是利用谐振回路和放大器的相互作用，使得输入信号在特定的频率范围内得到放大，而在其他频率范围内得到抑制。
通过调节回路的参数，可以实现对特定频率的放大，因此被广泛应用于无线电接收机、调频电台、电视机等通信和广播设备中。
小信号调谐放大器的原理基本可以分为三个部分：谐振回路、放大器和负反馈。
首先是谐振回路，它是由一个电容和一个电感串联或并联而成的，能够使得在特定的频率下得到共振。
在共振频率下，回路的阻抗较小，导致输入信号得到最大的传输。
在谐振频率的附近，回路的阻抗有很大的变化，因此就形成了对特定频率的放大。
其次是放大器，它是用来将输入信号放大的电路。
放大器通常由晶体管、场效应管等电子元件构成。
当输入信号通过放大器时，会得到一定的放大倍数。
通过调节放大器的参数，可以得到不同的放大倍数，使得输入信号得到所需的放大效果。
最后是负反馈，它是一种通过将放大器的输出信号和输入信号进行比较，并将比较结果通过反馈回路返回到放大器输入端的技术。
通过负反馈，可以改善放大器的性能，减小失真和噪声。
在小信号调谐放大器中，负反馈可以提高放大器的稳定性，确保在特定频率范围内得到期望的放大效果。
通过谐振回路、放大器和负反馈的相互作用，小信号调谐放大器可以实现对特定频率的放大。
当输入信号经过谐振回路时，在谐振频率范围内得到放大，而在其他频率范围内得到抑制。
这样就可以实现对特定频率的信号的放大，而对其他频率的信号进行抑制或衰减。
小信号调谐放大器的工作原理可以通过以下步骤来说明：1. 输入信号进入放大器，经过放大器的放大作用，得到一定的信号增益。
2. 所得到的信号通过与谐振回路串联或并联的方式，使得在谐振频率范围内得到共振，得到更大的传输功率。
3. 在共振频率的附近，可以得到对特定频率的放大。
4. 通过负反馈，可以提高放大器的稳定性，确保在特定频率范围内得到期望的放大效果。
第二章 小信号选频放大器
QT = RT
由于
C L
RT < R P
所以有载品质因数QT小于空载品质因数 ， 所以有载品质因数 小于空载品质因数Q，而且信号源内阻和负载电 小于空载品质因数 阻越小， 就下降得越多，回路的选择性就越差，通频带越宽。 阻越小，则QT就下降得越多，回路的选择性就越差，通频带越宽。
例：并联谐振回路电路如图所示，已知L=586uH,C=200pF,r=12欧姆，RS=RL=100K试分 析信号源、负载对谐振回路的影响。， 解（1）不考虑RS和RL的影响求回路的固有特性 谐振频率：f 0 = 空载品质因数 谐振电阻 RP = 通频带
由图可见：Q值越大，幅频特性曲线越尖锐，通频带越窄，选择性越好。 值越大，幅频特性曲线越尖锐，通频带越窄，选择性越好。 值越大 由前面通频带的定义可知： 将上式带入:(1)式得:
& U0
& UP
=0.707
BW0.7 =
f0 Q
例1 已知并联谐振回路谐振频率f0＝1MHz，Ｑ0＝100。求频率偏 离10kHz时，电压相对于谐振点的衰减比值U/U0 。又若Ｑ0 ＝50， 求U/U0 。
N1 =n 令 N2
由变压器理论可知：
& & N1 U 1 I 2 n= = = & & N 2 U 2 I1
所以：
& & U1 = nU 2
又因为：
& I2 & I1 = n & & & U 1 nU 2 2 U2 ′ = & =n = n 2 RL RL = & & I2 U2 I2 n
所以，负载通过变压器的变换提高了n的平方倍
. Is
(完整word)高频电子线路课后答案(胡宴如)
第2章 小信号选频放大器2.1填空题(1)LC 并联谐振回路中，Q 值越大，其谐振曲线越尖锐,通频带越窄,选择性越好。
(2)LC 并联谐振回路谐振时，回路阻抗为最大且为纯电阻,高于谐振频率时间阻抗呈容性，低于谐振频率时间阻抗感性。
(3)小信号谐振放大器的负载采用谐振回路,工作在甲类状态，它具有选频作用。
(4)集中选频放大器由集成宽带放大器和集中选频滤波器组成，其主要优点是接近理想矩形的幅频特性，性能稳定可靠，调整方便。
2.2 已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。
[解] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯6312640.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz35.610Hz 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρρ--===Ω=⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯=2.3 并联谐振回路如图P2.3所示，已知：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。
[解] 0465kHz 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzp e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========2.4 已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ∆=时电压衰减倍数。
如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻? [解] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯630.7101066.715010fQBW⨯===⨯223622600101166.78.11010poU fQfU••⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+=⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭当0.7300kHzBW=时630.74612101033.33001033.31.061010.6k2π2π10105010eee efQBWQR Qf Cρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯g而471266.72.131021.2k2π105010pR Qρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯g由于,pepRRRR R=+所以可得10.6k21.2k21.2k21.2k10.6ke pp eR RRR RΩ⨯Ω===Ω-Ω-Ω2.6并联谐振回路如图P2.6所示。
(完整版)高频电子线路课后答案(胡宴如_狄苏燕)
说明所有习题都是我们上课布置的作业题，所有解答都是本人自己完成，其中难免有错误之处，还望大家海涵。
第2章 小信号选频放大器2.1 已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。
[解] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯6312640.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz35.610Hz 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρρ--===Ω=⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯=2.2 并联谐振回路如图P2.2所示，已知：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。
[解] 0465kHz 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzp e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========2.3 已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ∆=时电压衰减倍数。
如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻? [解] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯ 6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯2236022*********.78.11010p oU f Q f U ••⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+= ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭ 当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯g而471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯g 由于,p e pRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω2.4 并联回路如图P2.4所示,已知：360pF,C =1280μH,L ==100,Q 250μH,L = 12=/10,n N N =L 1k R =Ω。
高频电路习题
目录第1章绪论 (2)第2章小信号选频放大器 (3)第3章谐振功率放大器 (9)第4章正弦波振荡器 (17)第5章振幅调制、振幅解调与混频电路 (31)第6章角度调制与解调电路 (51)第1章绪论返回目录页一、填空1.1 用（）信号传送信息的系统称为通信系统，发送设备对信号最主要的处理是（）。
1.2 输入变换器的作用是将各种不同形式的信源转换成（）信号；传输信号的信道也称为（）；传输媒介分为（）两大类。
1.3 引起传输误差的因素是（）。
1.4 在时间和幅度上连续变化的信号称为（）；在时间和幅度上离散取值的信号称为（）。
1.5 用基带信号去改变高频载频的幅度称为（）用符号（）表示；用基带信号去改变高频载频的频率称为（）用符号（）表示；用基带信号去改变高频载频的相位称为（）用符号（）表示。
1.6 数字调制通常分为（）、（）、（）三种。
1.7 无线电波的传播方式有（）、依靠（）和（）三种；频率在（）的信号主要是依靠电离层的反射传播；高于（）的信号主要沿空间直线传播；长波与超长波信号主要（）传播。
1.8 器件的电阻、电容、或者电感如果不是一个常数，这种器件通常称为（）器件。
1.9 用晶体管、二极管组成的电路，如果给电路输入一个单频正弦信号，输出信号的（）、（）与原信号不同。
1.10 非线性电路可采用（）和（）来进行分析；在实际电路分析中，常采用工程近似解析法分析，在工程近似解析法分析中常采用（）等表示式。
二、综合题1.11 非线性电路的基本特点是什么？1.12 画出无线电调幅广播发送设备组成框图；指出其中的线性电路和非线性电路；画出调幅输出波形。
1.13 画出超外差式调幅接收机组成框图，指出其中的线性与非线性电路，画出各部分电路的输入与输出波形。
1.14 调幅广播频率在535—1605KHz，其信号主要是何种传播方式？电视广播频率在30MHz以上，其信号主要是何种传播方式？那种信号容易受到建筑物的遮挡？返回本章开头第2章小信号选频放大器返回目录页2.1 已知并联谐振回路L=1μH，C=20pF，Q=100,求该并联回路的谐振频率f0、谐振电阻R p及通频带BW0.7。
2g信号放大器原理
2g信号放大器原理
2G信号放大器的原理是通过接收并放大手机发射出的信号，
然后再将放大后的信号传输给手机接收，以增强信号的强度和稳定性。
具体原理如下：
1. 接收信号：2G信号放大器会在适当的频段范围内接收来自
手机的信号。
一般来说，2G信号有两个频段，即GSM
900MHz和PCS 1900MHz。
2. 放大信号：接收到的信号会经过放大器内部的功率放大模块进行放大。
这个模块可以增加信号的功率，以确保信号可以传输到较远的距离。
3. 过滤信号：为了保证放大后的信号不会受到其他无关信号的干扰，信号放大器会使用滤波器来过滤掉其他频段上的无关信号。
4. 传输信号：经过放大和过滤后的信号会通过信号放大器的天线传输出去，以覆盖较大的区域。
手机接收到放大后的信号后，就可以获得更强的信号强度和更稳定的连接。
需要注意的是，2G信号放大器只能放大2G信号，不能放大
3G或4G信号。
另外，使用2G信号放大器时需要确保合法性
和遵守相关法规，以避免对其他设备和通信网络产生干扰。
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+
I1
M
1 L1
N1
U1
–
I2
RL
2 L2
3 N2
U2
–
+
R’L
N 1 N 2 U1 I 2 n . N2 U2 I 1 U1 nU 2 R’ n 2 RL L I1 I 2 / n
.
小变大
当RL >> L2时, 可忽略RL分流，可证明
L1 L2 2 M n L2 M
例2.1.2下图中，L = 586 H, C = 200 PF, r = 12 , RS =RL= 200 k ， 试 分析信号源及负载对谐振回路特性的影响。 RS . Us [解] 1. 计算无 RS、 RL时回路的固有特性： f0、Q、RP、BW0.7
L r C
RL
L 6 C 586 10 / 12 143 Q r 200 10 12
并联谐振回路的通频带和选择性
2.1.2 阻抗变换电路
一、 信号源及负载对谐振回路的影响
RS . Us
. Is L C
Re
L r C
RL
1 r L Y 2 j 2 2 2 r jL r L r 2 L2 当r L时，r 2 2 L2 2 L2 r 1 Y 2 2j L L
U 1 C1 C 2 n U2 C1
例2.1.3 图中，线圈匝数 N12 = 10 匝,N13 = 50 匝,N45 = 5 匝,L13= 8.4 H, C = 51 PF, Q =100, Is = 1 mA , RS =10 k, RL= 2.5 k, 求有载品质因数Qe、通频带BW0.7、谐 振输出电压Uo 1 1 + + 5 L13 2 Rp RL Uo U’o Rs C I’s R’s C 4 R’L – Is – 3 3
LC L 则：R p Q r C
L/C L / rC 因此 Z r j(L 1 / C ) 1 j (L 1 / C ) r Rp 1 jQ( / 0 0 / )
通常，谐振回路研究ω0附近的频率特性
故
ω ＋ω 0 ≈2ω 0
， ωω0 ≈
第 2 章 小信号选频放大器
2.1谐振回路 2.2小信号谐振放大器 2.3集中选频放大器
2.4放大器的噪声
2.1 谐振回路
2.1.1 并联谐振回路的选频特性
一、并联谐振回路阻抗频率特性
Uo ( r jL) / jC Z r jL 1 / jC Is
L . Is Z r C
2.2 小信号谐振放大器
以谐振回路为选频网络的高频小信号放大器称为小信号谐振放大 器或小信号调谐放大器。
作用：选出有用频率信号并加以放大，而对无用频率 信号予以抑制。
构成：小信号放大器
＋ LC谐振回路
2.2.1 晶体管的Y参数等效电路
一、 晶体管的Y参数等效电路
iB f (uBE , uCE )
解：将Is 、RS (1-2两端)、 RL (4-5两端)均折算到并联谐振回路1-3两端
N13 2 50 ） 10 2 （ R’ n Rs （ ）RS s 10 N12
2 1
= 250 k
N13 2 50 2 R’ n 2 RL （ ）RL （ ） 2.5 L N 45 5
Yie
Y fe
I b Yie U be Yre U ce
.
.
U be
.
U ce
Ic
.
.
I c Y fe U be Yoe U ce
.
.
.
U be
.
U ce
输出端交流短路时的正向传输导纳 输入端交流短路时的反向传输导纳
Yre
.
Ib
.
.
U ce
U be
Yoe
Ic
.
.
输入端交流短路时的输出导纳
+ • Uo – L 的等效损耗 电阻
当r <<ωL时
L/C Z r j(L 1 / C )
当ωL 1 / ωC时
谐振阻抗： 谐振频率：
回路阻抗最大且为纯电阻
此时称回路并联谐振
引入品质因数Q
Q
0 L
r
1 r 0C
此Q 也称为空载品质因数，固有品质因数
L Q C r
品质因数Q反映了谐振回路损耗的大小
Y可看成是电阻 电感L的并联
L与r的串转化为L与RP的并联 Re= RL // RS //RP 空载品质因数：
2 L2
r
与
Q Rp
C L
C L
2 L2
r
0 2 L2
r
L Rp Cr
有载品质因数： Qe Re
Re Rp Qe Q
信号源及负载使回路品质因数下降, 通频带变宽，选择性变差。 解决办法？
arctan Q （
Q增大
2
0
)
Q 值增大，曲线？
O -90º
90º 0º
∆
Q 值增大，曲线变陡
阻抗相频特性
Z
RP O 阻抗幅频特性
Q增大 O -90º
Q增大
∆
90º 0º
∆
阻抗相频特性
谐振时，回路相移为零，回路阻抗最大且为纯电阻。 失谐时，回路有相移，且回路阻抗下降。 ω >ω 0 时, 回路呈容性，相移为负； ω <ω 0 时, 回路呈感性，相移为正；
90º 0º
O
-90º
∆
2、通频带
Uo Up
1 1 (Q 2f 2 ) f0
通频带：输出电压下降到最大值的 0.707时所对应的2△f所对应的值， 记为BW0.7
1 2
1 BW0.7 2 1 (Q ) f0
BW0.7 = f 0 / Q Q 越高, 幅频特性曲线越尖锐， 通频带越窄
并联谐振回路的通频带和选择性
3、选择性 选择性：输出电压下降到最大值的0.1倍时所对应的2△f所对应的值，记为 BW0.1
0.1
1 BW0.1 2 1 (Q ) f0
BW0.1 = 10 f 0 / Q Q 越高, 通频带越窄, 选择性越好
矩形系数K 0.1
K 0.1 BW0.7 10 BW0.1
2
= 250 k
Rp Q L13 / C
100 8.4 106 / 51 1012
= 40.6 k
1 +
+
I’s R’s C
Rp
L13 R’L 3
U’o –
I’s
C
Re L13
U’o –
Re = R’s // Rp //R’L = 30.6 k
C 51 10 12 Qe Re 30.6 75 6 L13 8.4 10 1 f0 ， BW0.7 = f 0 / Q =103 kHz e 2π LC 1 I sU 12 U 12 I s I s 0.2 mA 因为I 's U 'o I sU12 故 I 's n1 U 13 U 'o I 's Re 0.2 40.6 U 'o Uo 0.612 V n2 10 n2
3. 电容分压分压器阻抗变换电路(设C1 、C2无耗)
+
U1
– R’L
C1
C2
RL
U2
–
+
U1 I 2 n . U2 I1
.
U1 nU 2 R’ n 2 RL L I1 I 2 / n
当RL >> 1/ C2, 可忽略RL分流
U 1 1 / jC1 1 / jC 2 C1 C 2 U2 1 / jC 2 C1
L . Is r C
Uo –
L 180 10 6 C Q / 10 113 12 r 140 10
LC 180 106 Rp 129k 12 r 140 10 10
（2）求回路失谐时的等效阻抗和相移。
当f 10kHz
当f 50kHz
二、 并联谐振回路的通频带和选择性
Gp=1/Rp
n1 n2 N 13 N 12 N 13 N.45
G oe
GL
'
'
Goe 2 G n1
n
L 2 2
C oe
'
'
CL
C oe 2 C n1
n
L 2 2
(Y fe U i )
2 0
，令 ω -ω 0 =∆ω,
Rp 则可得 Z 2 1 jQ 0 Rp 故 Z 2 2 1 Q （ ）
arctan Q （
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
0
0
)
Z
Rp 2 2 1 Q （ ）
0
Q 值增大，曲线？
Z RP Q增大 ∆ O 阻抗幅频特性
Q 值增大，曲线变陡
iB diB vBE
iC f (uBE , uCE )
dvCE
在小信号情况下，对上两式取全微分得
用小信号交流分量Y参数表示
iC diC iB
.
iB VCE dvBE vCE
dvBE iC vCE .
Ib
.
.
VBE
VCE
IB
dvCE
输出端交流短路时的输入导纳
1、电压谐振曲线
Uo Is Z
.
.