小信号选频放大器共80页
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第一章小信号调谐放大器
=
2π
1 LC
所以 C=1/[（2πf0）2L]=200PF
Rp=L/Cr=244KΩ
Q0=ω0L/r=142
BW0.7=f0/Q0=3.3KH 在失谐Δf=±10KH的选择性为
S
1
1
0.16
1 Q02 (2f / f0 )
1 (142 * 2 *10)2
465
1.2.3 信号源和负载对谐振回路的影响 1、 信号源及负载对谐振回路的影响
R1
M
+
V&1
L1 L2
–
Is G1
R2
L1
CM
+
L2
G2
C1
C2
-
C1
C2
互感耦合回路
电容耦合回路
图8 双调谐耦合回路
互感耦合系数
k=
电容耦合系数
M =M L1L2 L
k=
CM
= CM
(C1 + CM )(C2 + CM ) C + CM
次级电压
Ig
U 2= ω0C
kQ02 1 - ξ2 + k2Q02 2 + 4ξ2
BW0.7
Au/Auo 1 0.707
0.1
令： S = 0.1
fL fO fH
f
BW0.7
BW0.1
= 9.95 f0 Q0
BW0.1
= 9.95BW0.7
则：
K0.1 = BW0.1 = 9.95 BW0.7
1.2.2 并联谐振回路
下图是最简单的并联回路。 r近似为电感线圈L的 内阻，r通常很小，可以忽略，Ig为激励电流源。
频率较高时，Cb’c的容抗较小，可它并联的电阻 rb’c较大，相比之下rb’c可以忽略。
《高频小信号放大器》课件
3
集成电路设计
利用集成电路技术，将放大器等组件集成到单个芯片上。
实现
PCB布局
优化电路的物理布局，以提高性 能和减少干扰。
结构优化
通过改进放大器的电路结构，进 一步提高性能和稳定性。
System-on-chip
利用现代集成电路设计技术，将 放大器功能集成到更大的系统中。
实例
低噪声放大器
专门设计用于音频处理等对信 号质量要求高的应用。
根据输入信号和输出 信号的比值计算放大 器的增益。
带宽计算
确定放大器能够工作 的频率范围。
噪声计算
评估放大器引入的噪 声水平。
阻抗匹配
确保放大器输入/输出 与周围电路之间的阻 抗匹配。
设计
1
线性设计方法
通过分析放大器的线性特性，进行电路设计和参数选择。
2
非线性设计方法
针对特定的应用要求，设计具有非线性特性的放大器电路。
高增益放大器
提供高增益的放大器，用于需 要放大微弱信号的应用。
差分放大器
用于抑制共模噪声，提高信号 传输的可靠性。
结论
高频小信号放大器是电子设备中重要的组成部分，具有广泛的应用领域。通 过了解放大器的原理、参数和设计方法，可以提高电路性能和稳定性，实现 更好的信号放大效果。
未来，随着集成电路技术的不断发展，高频小信号放大器将继续在各个领域 发挥重要作用。
作用与应用领域
作用
放大小信号，增加信号的强度。
应用领域
通信、无线电、音频等领域。
原理
1
放大器基本结构
由放大元件、电源和输入/输出端口组成
小信号模型
2
的电路。
通过分析放大器中的小信号行为，得到
高频小信号放大器课件
根据放大器性能指标和实际应 用需求，选择合适的电路形式 ，如共射、共基、共集等。
设计电路元件参数
根据电路形式和性能指标，设 计电路中电阻、电容、电感等 元件的参数值。
仿真验证
使用仿真软件对设计的高频小 信号放大器进行性能仿真验证
，确保满足设计要求。
元件选择与匹配
元件选择
01
根据电路设计要求，选择合适的电阻、电容、电感等元件，确
高增益与低噪声
研发具有高增益和低噪声的高频小信号放大器， 提高信号的信噪比。
宽带与高线性度
研发具有宽带和高线性度的高频小信号放大器， 提高信号的频率响应和线性度。
高稳定性与可靠性
提高高频小信号放大器的稳定性和可靠性，确保 其在各种环境下的正常工作。
感谢您的观看
THANKS
要求。
优化调整
根据调试结果，对电路参数或元件 进行优化调整，进一步提高放大器 的性能指标。
可靠性测试
对调试和优化后的高频小信号放大 器进行可靠性测试，确保在实际应 用中具有稳定可靠的性能表现。
05
高频小信号放大器常见问 题与解决方案
噪声问题
01
总结词
噪声问题是高频小信号放大器中常见的问题之一，它会影响信号的清晰
高频小信号放大器课件
目录
• 高频小信号放大器概述 • 高频小信号放大器分类 • 高频小信号放大器性能指标 • 高频小信号放大器设计 • 高频小信号放大器常见问题与解决方案 • 高频小信号放大器发展趋势与展望
01
高频小信号放大器概述
定义与特点
总结词
高频小信号放大器是一种电子设备，用于放大微弱的高频信 号。
稳定性问题
总结词
稳定性问题是指高频小信号放大器在工作过程中，由于外部干扰或内部参数变化等原因， 导致放大器性能不稳定，输出信号失真或振荡。
设计电路元件参数
根据电路形式和性能指标，设 计电路中电阻、电容、电感等 元件的参数值。
仿真验证
使用仿真软件对设计的高频小 信号放大器进行性能仿真验证
，确保满足设计要求。
元件选择与匹配
元件选择
01
根据电路设计要求，选择合适的电阻、电容、电感等元件，确
高增益与低噪声
研发具有高增益和低噪声的高频小信号放大器， 提高信号的信噪比。
宽带与高线性度
研发具有宽带和高线性度的高频小信号放大器， 提高信号的频率响应和线性度。
高稳定性与可靠性
提高高频小信号放大器的稳定性和可靠性，确保 其在各种环境下的正常工作。
感谢您的观看
THANKS
要求。
优化调整
根据调试结果，对电路参数或元件 进行优化调整，进一步提高放大器 的性能指标。
可靠性测试
对调试和优化后的高频小信号放大 器进行可靠性测试，确保在实际应 用中具有稳定可靠的性能表现。
05
高频小信号放大器常见问 题与解决方案
噪声问题
01
总结词
噪声问题是高频小信号放大器中常见的问题之一，它会影响信号的清晰
高频小信号放大器课件
目录
• 高频小信号放大器概述 • 高频小信号放大器分类 • 高频小信号放大器性能指标 • 高频小信号放大器设计 • 高频小信号放大器常见问题与解决方案 • 高频小信号放大器发展趋势与展望
01
高频小信号放大器概述
定义与特点
总结词
高频小信号放大器是一种电子设备，用于放大微弱的高频信 号。
稳定性问题
总结词
稳定性问题是指高频小信号放大器在工作过程中，由于外部干扰或内部参数变化等原因， 导致放大器性能不稳定，输出信号失真或振荡。
小信号选频放大器
小信号选频放大器——典型题1•1．试画出下图所示放大器的交流通路。
工作频率f=465kHZ。
•答：根据画交流通路的一般原则，即大电容视为短路，直流电源视为短路，大电感按开路处理。
就可以很容易画出其交流通路。
•对于图中0.01μF电容，因工作频率为465kHZ，其容抗为，相对于与它串联和并联的电阻而言，可以忽略，所以可以视为短路。
画出的交流通路如图所示。
2. 某单调谐放大器中，若谐振频率f0=10.7MHZ，CΣ= 50pF，BW0.7=150kHz，求回路的电感L和Q e。
如将通频带展宽为300kHZ，应在回路两端并接一个多大的电阻？•提示：（1）求L和Q e•（2）求电阻并联前回路的总电导•（3）根据求并接的电阻•• （1）画出高频等效电路；（2）计算回路电容C ；（3）计算 • 高频等效电路•• 并联等效电路（忽略输入部分）•1．已知谐振功率放大器V CC ＝20V ，I c0＝250mA ，P o ＝4W ，U cm ＝0.9V CC ，试求该放大器的P D 、P c 、ηC 和I c1m 为多少？2．已知谐振功率放大器V CC ＝30V ，I c0＝100mA ，U cm ＝28V ，θ＝600，g 1(θ)＝1.8，试求P o 、R P 和ηC 为多少？1.07.0,2r K f• 3.已知谐振功率放大器输出功率P o ＝4W ，ηC ＝60％，V CC ＝20V ，试求P c 和I c0。
若保持P o 不变，将ηC 提高到80％，试问P c 和I c0减小多少？4.谐振功率放大器工作频率f ＝2MHz ，实际负载R L ＝80Ω，所要求的谐振阻抗R P ＝8Ω，试求决定L 形匹配网络的参数L 和C 的大小？提示1：由于R L ＞R P ，则应选择高阻变低阻L 型匹配网络 提示2：高阻变低阻L 形匹配网络提示：5．某谐振功率放大器，原工作于欠压状态，现为提高输出功率，将其调整到工作于临界状态。
小信号选频放大器
.. . Ii=YieUi+YreUo .. . Io=YieUi+YreUo （6-1）
图6-1 共射晶体管等效为二端口网络
6.1.1晶体管高频Y参数等效电路
式中4个Y参数的. 下标. 表示. 共射. 连接。两个 端口的变量用Ib ，Ub ， Ic 和Uc得到的Y参 数. 方程为. ： .
I.b=YieU. b+YreU.c Ic=YfeUb+YreUc
图6-9 多级同步调谐放大器 增益幅频特性曲线
6.1.3 多级单谐振回路谐振放大器
2．双参差调谐放大器 为了克服多级单调谐放大电路随着级数
增加通频带越来越窄的缺陷，可以采用 参差调谐的方式，即将级联的单调谐放 大电路每一级的谐振频率参差错开，分 别调整到约高于和约低于中心频率上。 这种电路称为参差调谐放大电路。
第6章 小信号选频放大器
6.1 小信号谐振放大器 6.2 集中选频放大器 6.3 噪声与灵敏度
6.1 小信号谐振放大器
6.1.1 晶体管高频Y参数等效电路 6.1.2 单调谐回路谐振放大器 6.1.3 多级单谐振回路谐振放大器
6.1.1晶体管高频Y参数等效电路
单调谐回路放大器是分析高频小信号调 谐放大器的基础。作为放大器核心部件 的晶体管，因工作频率很高，且工作在 窄带，因此，可用高频Y参数等效电路 来分析。
f f f为0 回路的绝对失调量。
6.1.2单调谐回路谐振放大器
根据式（6-5）作出单调谐放大器的增 益频率特性曲线，如图6-5所示。
图6-5 单调谐放大器增益频率特性曲线
6.1.2单调谐回路谐振放大器
2．单调谐放大器稳定性的提高 为了提高放大器的稳定性，通常从两个
方面着手。
一是从晶体管本身想办法，减小其反向 传输导纳 Yre 值。Yre的大小主要取决于结 电容 Cbc ,所以制作晶体管时应尽量使 其 减小Cb，c 使反馈容抗增大，反馈作用减弱。 二是从电路上设法消除晶体管的反向作 用，使它单向化。
图6-1 共射晶体管等效为二端口网络
6.1.1晶体管高频Y参数等效电路
式中4个Y参数的. 下标. 表示. 共射. 连接。两个 端口的变量用Ib ，Ub ， Ic 和Uc得到的Y参 数. 方程为. ： .
I.b=YieU. b+YreU.c Ic=YfeUb+YreUc
图6-9 多级同步调谐放大器 增益幅频特性曲线
6.1.3 多级单谐振回路谐振放大器
2．双参差调谐放大器 为了克服多级单调谐放大电路随着级数
增加通频带越来越窄的缺陷，可以采用 参差调谐的方式，即将级联的单调谐放 大电路每一级的谐振频率参差错开，分 别调整到约高于和约低于中心频率上。 这种电路称为参差调谐放大电路。
第6章 小信号选频放大器
6.1 小信号谐振放大器 6.2 集中选频放大器 6.3 噪声与灵敏度
6.1 小信号谐振放大器
6.1.1 晶体管高频Y参数等效电路 6.1.2 单调谐回路谐振放大器 6.1.3 多级单谐振回路谐振放大器
6.1.1晶体管高频Y参数等效电路
单调谐回路放大器是分析高频小信号调 谐放大器的基础。作为放大器核心部件 的晶体管，因工作频率很高，且工作在 窄带，因此，可用高频Y参数等效电路 来分析。
f f f为0 回路的绝对失调量。
6.1.2单调谐回路谐振放大器
根据式（6-5）作出单调谐放大器的增 益频率特性曲线，如图6-5所示。
图6-5 单调谐放大器增益频率特性曲线
6.1.2单调谐回路谐振放大器
2．单调谐放大器稳定性的提高 为了提高放大器的稳定性，通常从两个
方面着手。
一是从晶体管本身想办法，减小其反向 传输导纳 Yre 值。Yre的大小主要取决于结 电容 Cbc ,所以制作晶体管时应尽量使 其 减小Cb，c 使反馈容抗增大，反馈作用减弱。 二是从电路上设法消除晶体管的反向作 用，使它单向化。
第一章 小信号调谐放大器2
| Z | Rp 1 (Q 2
为广义失谐。
)
2
Rp 1 2
O
arctan( 2Q
O
) arctan
21
| Z |
Rp 1 (Q 2
)
2
Rp 1 2
O
arctan( 2Q
Rp
电容性
O
) arctan
影响因素： (1) 所使用的晶体管； (2) 通频带宽度 2f0.7（成反比）； (3) 稳定性和匹配状态。
2. 通频带 BW= 2f0.7
指电压增益下降到最大值的 对应的频带宽度。 影响因素： (1) 回路形式； (2) 回路品质因数QL； (3)通频带BW与Av成反比。
2f0.7 1 Av
1. 2. 1 LC 并联谐振回路
电路结构
L iS RS C r
iS RS C Rp
L
一 串、并联阻抗等效互换
1 串、并联等效互换的模型电路
A
Xs Xp
rs Rp
A
B B
为了分析电路的方便，常需把串联电路变换为并联电 路。其中 Xs 为电抗元件（纯电感或纯电容） rs 为 X s 的 ， X R 损耗电阻； p 为转换后的电抗元件， p 为源自换后的电阻。L 5.07u
(2) 回路谐振电阻和带宽。由式(2-12)
R0 Q0 L 100 2 107 5.07 10 6 3.18 10 4 31.8k
回路带宽为
f0 B 100kHz Q
(3) 求满足0.5 MHz带宽的并联电阻。 设回路上并 联电阻为R1, 并联后的总电阻为R1∥R0, 总的回路有载 品质因数为QL。 由带宽公式, 有
为广义失谐。
)
2
Rp 1 2
O
arctan( 2Q
O
) arctan
21
| Z |
Rp 1 (Q 2
)
2
Rp 1 2
O
arctan( 2Q
Rp
电容性
O
) arctan
影响因素： (1) 所使用的晶体管； (2) 通频带宽度 2f0.7（成反比）； (3) 稳定性和匹配状态。
2. 通频带 BW= 2f0.7
指电压增益下降到最大值的 对应的频带宽度。 影响因素： (1) 回路形式； (2) 回路品质因数QL； (3)通频带BW与Av成反比。
2f0.7 1 Av
1. 2. 1 LC 并联谐振回路
电路结构
L iS RS C r
iS RS C Rp
L
一 串、并联阻抗等效互换
1 串、并联等效互换的模型电路
A
Xs Xp
rs Rp
A
B B
为了分析电路的方便，常需把串联电路变换为并联电 路。其中 Xs 为电抗元件（纯电感或纯电容） rs 为 X s 的 ， X R 损耗电阻； p 为转换后的电抗元件， p 为源自换后的电阻。L 5.07u
(2) 回路谐振电阻和带宽。由式(2-12)
R0 Q0 L 100 2 107 5.07 10 6 3.18 10 4 31.8k
回路带宽为
f0 B 100kHz Q
(3) 求满足0.5 MHz带宽的并联电阻。 设回路上并 联电阻为R1, 并联后的总电阻为R1∥R0, 总的回路有载 品质因数为QL。 由带宽公式, 有
单级低频小信号放大器课件
放大器设计基础
放大器的作用
放大器是电子系统中的重要组成 部分，用于放大微弱信号，以便
进一步处理或传输。
放大器的分类
根据工作频率、用途、电路形式等 因素，放大器有多种分类方式。
放大器的主要参数
放大倍数、输入输出电阻、带宽、 线性范围等。
放大器设计流程
明确设计要求
根据实际需求，确定放大器的 性能参数和用途。
课程设计要求与评价
设计要求
学生需根据所学理论知识，自行设计单级低频小信号放大器电路，并完成实验 操作。在设计过程中，应注重电路的合理性和可行性，并考虑实际应用需求。
评价标准
根据学生的电路设计、实验操作、数据分析以及报告撰写等方面进行评价。评 价时应注重学生的实际动手能力和问题解决能力，鼓励创新思维和实践能力的 发展。
宽较窄。
共基极放大器
共基极放大器具有电流放大作用 ，适用于高频信号放大。其特点 是输入电阻较小，输出电阻较大
，带宽较宽。
共集电极放大器
共集电极放大器具有电压跟随作 用，适用于信号缓冲和匹配。其 特点是输入电阻较大，输出电阻
较小，带宽适中。
05
单级低频小信号放大器应 用
放大器在电子系统中的应用
信号处理
器性能的重要指标。
03
单级低频小信号放大器原 理
晶体管放大器基础
晶体管放大器概述
晶体管放大器是一种电子器件，能够将输入的微弱信号放大到所 需的幅度。
晶体管类型与特性
晶体管有多种类型，如NPN、PNP型，每种类型具有不同的电流 和电压特性。
晶体管放大器性能指标
晶体管放大器的性能指标包括电压放大倍数、电流放大倍数、输入 电阻、输出电阻等。
单级低频小信号放大器课件
第二章 小信号选频放大器
2）通频带 ：是指信号频率偏离放大器的谐振频率f0时，放大器的电压增益Au下降到谐振 通频带 电压增益Au0的 1/ 2 ≈ 0.707 时，所对应的频率范围，一般用BW0.7表示， 如图所示
A u /A u0 1 0.707
理理
实实
0.1 fL f f0 BW 0.7 BW 0.1
3）选择性：选择性是指谐振放大器从输入信号中选出有用信号成分并加以放大，而将无 选择性： 选择性 用的干扰信号加以有效抑制的能力。 选择性的衡量： 抑制比 矩形系数 抑制比可定义为：谐振增益Au0与通频带以外某一特定频率上的电压增益Au的比，用d(dB) Auo 表示 d ( dB ) = 20lg( )
fH
Au
矩形系数 K0.1 = BW0.1
BW0.7
式中，BW 0.7是放大器的通频带；BW0.1是相对电压增益值下降到 0.1时的频带宽度。K0.1值越小越好，在接近１时。
噪声系数 放大器的噪声系数是指输入端的信噪比Pi/Pni与输出端的信噪比Po/Pno两者的 比值 F = ( S / N )i = Pi / Pni
0 0L 0c
B
Z =
品质因数
回路谐振时的感抗（或容抗）与回路等效损耗阻抗之比 Q 0＝ω 0L /R＝1 / ω 0CR＝√L/C / R ＝ ＝ /
L C
故谐振电阻RP＝L / CR 谐振电阻
Rp = Q
分子分母同时除R
Z=
L CR 1+ j 1 (WL − ) R WC
从分母的括号中提个W0L出来
在第一个图中,L与r的导纳为:
r 1 wL Y= = 2 −j 2 2 2 r + jwL r + w L r + w2 L2
第三章 小信号调谐放大器
通信电子电路
1 0 2 2 1 QP ( ) 0
并联回路相对幅频特性
0
16
3.1 LC 谐振回路
5. 信号源內阻和负载电阻对并联谐振回路的影响
R RP // Rg // RL C C g C C L
R QL 0 L
减小，通频带加宽，选择 性变坏。 减小，通频带加宽，选择 性变坏。
如果设电压 U1 和 U2 为自变量， 电流 I1 和 I2 为参数量，可得 y 参数系的约束方程：
I1
+ Ube
-
I2
+ Uce
-
I1 yiU1 yrU 2 I1 yieU be yreU ce I 2 y f U1 yoU 2 I 2 y feU be yoeU ce
25 通信电子电路
3.2 主要性能指标
四．工作稳定性 这是指选频放大器中的非线性放大元器件的偏置， 交流参数，以及其它电路元件参数发生变化时，电路性 能的稳定程度。 五．噪声系数 与低频放大器一样，选频放大器的输出噪声也来源 于输入端和放大电路本身。噪声系数是用来反映电路本 身噪声大小的技术指标。
影响谐振回路谐振频率。
可见，在有信号源內阻和负载电阻情况下，为了对并联谐 振回路的影响小，需要应用阻抗变换电路。
通信电子电路
所以并联谐振回路希望用恒流源激励。
17
3.1 LC 谐振回路
6. 阻抗变换电路 (1) 全耦合变压器等效
1 N1
N2
2
1
L2
Ig
V2
Ig
Rg C gபைடு நூலகம்
L1
1'
RL
' RLV1
1 0 2 2 1 QP ( ) 0
并联回路相对幅频特性
0
16
3.1 LC 谐振回路
5. 信号源內阻和负载电阻对并联谐振回路的影响
R RP // Rg // RL C C g C C L
R QL 0 L
减小，通频带加宽，选择 性变坏。 减小，通频带加宽，选择 性变坏。
如果设电压 U1 和 U2 为自变量， 电流 I1 和 I2 为参数量，可得 y 参数系的约束方程：
I1
+ Ube
-
I2
+ Uce
-
I1 yiU1 yrU 2 I1 yieU be yreU ce I 2 y f U1 yoU 2 I 2 y feU be yoeU ce
25 通信电子电路
3.2 主要性能指标
四．工作稳定性 这是指选频放大器中的非线性放大元器件的偏置， 交流参数，以及其它电路元件参数发生变化时，电路性 能的稳定程度。 五．噪声系数 与低频放大器一样，选频放大器的输出噪声也来源 于输入端和放大电路本身。噪声系数是用来反映电路本 身噪声大小的技术指标。
影响谐振回路谐振频率。
可见，在有信号源內阻和负载电阻情况下，为了对并联谐 振回路的影响小，需要应用阻抗变换电路。
通信电子电路
所以并联谐振回路希望用恒流源激励。
17
3.1 LC 谐振回路
6. 阻抗变换电路 (1) 全耦合变压器等效
1 N1
N2
2
1
L2
Ig
V2
Ig
Rg C gபைடு நூலகம்
L1
1'
RL
' RLV1
2 高频小信号放大器
1.电压增益 根据定义，
Uo Au Ui
n1 y feU i n1 yoe jc g e 0
2
而
Up
1 jL
n2 yie
2
U o n2U p
故：
n1n2 y fe Uo Au 1 2 2 Ui n1 yoe jc g e 0 n2 yie jL
2．谐振频率
0
1 Lc
3．回路有载Q值
0c 1 Qe 0 Lg g
n1n2 | y fe | g
4． 谐振频率处的放大器的电压增益 Au 0 5．放大器的通频带
f0 BW0.7 Qe
2013年8月19日星期一
18
二、双调谐回路谐振放大器
Vcc
b
R2
C1
L1
由于宽频带放大器的下限截止频率很低，因此其频带宽度一
般用上限截止频率fH表示。
2013年8月19日星期一
28
是集电结反向电阻， Cb’c’ ：集电结电容， 一． 混合л等效电路 (物理参数模型） 则忽略rb’c及rce后的简化电路为： 由于集电结反偏， rce：集电极— 由于集电结处于反 —发射极电阻， 所以指势垒电容CT， 向偏置，所以rb’c 几十KΩ以上 约几个皮法 数值很大； ； rb’c rbb’：基区体 b’ c b 电阻，阻值 b’ c rbb’ cb’c cb’c 较小，约为 e 是发射结电阻r b rb’e rce 15～50Ω； rbb’ 折合到基极回路 cb’e 的等效电阻。 gmUb’e
2013年8月19日星期一
36
下图为
f、f 、fT
和频率f的关系。
0
0 .7 0
Uo Au Ui
n1 y feU i n1 yoe jc g e 0
2
而
Up
1 jL
n2 yie
2
U o n2U p
故：
n1n2 y fe Uo Au 1 2 2 Ui n1 yoe jc g e 0 n2 yie jL
2．谐振频率
0
1 Lc
3．回路有载Q值
0c 1 Qe 0 Lg g
n1n2 | y fe | g
4． 谐振频率处的放大器的电压增益 Au 0 5．放大器的通频带
f0 BW0.7 Qe
2013年8月19日星期一
18
二、双调谐回路谐振放大器
Vcc
b
R2
C1
L1
由于宽频带放大器的下限截止频率很低，因此其频带宽度一
般用上限截止频率fH表示。
2013年8月19日星期一
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是集电结反向电阻， Cb’c’ ：集电结电容， 一． 混合л等效电路 (物理参数模型） 则忽略rb’c及rce后的简化电路为： 由于集电结反偏， rce：集电极— 由于集电结处于反 —发射极电阻， 所以指势垒电容CT， 向偏置，所以rb’c 几十KΩ以上 约几个皮法 数值很大； ； rb’c rbb’：基区体 b’ c b 电阻，阻值 b’ c rbb’ cb’c cb’c 较小，约为 e 是发射结电阻r b rb’e rce 15～50Ω； rbb’ 折合到基极回路 cb’e 的等效电阻。 gmUb’e
2013年8月19日星期一
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下图为
f、f 、fT
和频率f的关系。
0
0 .7 0
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
第2章 小信号放大器(通信电子电路课件)
f0 f
f0
（2-8）
2.1.1 串联谐振电路
将式（2-8）代入（2-7）式，可得串联谐振回路的选 频特性方程式，即
I ()
I max
1
1 2
1 1 Q2 ( 2f )2 （2-9）
f0
根据式（2-9），可以画出串联谐振回路的幅频特性 （即选频特性），如图2-2所示。由图可见，串联谐振 回路是一选频电路，在ω=ω0时，回路谐振，电流最大， 为Imax；当ω≠ω0时，回路失谐，电流值下降。
L、C、R三者是相互并联后再和电源并接。R是回路的
损耗电阻，主要是电感L的损耗，也包括信号源内阻和 负载电阻的等效值。 为分析方便起见，并联回路的信号源常采用恒流源供 电，因为恒流源的内阻接近于无穷大，可以保证回路 所获得的电流为常量。
2.1.2 并联谐振电路
首先对并联谐振回路进行定性讨论：电源是一可变频 率的信号源，在频率较低时，回路呈电感特性；在信 号的频率较高时，回路呈电容特性；在某一个特征频
2.1.1 串联谐振电路
5．串联回路的通频带宽度BW
串联回路的通频带是按3dB带宽定义的。这是指，使回 路电流下降3dB（即由相对值1降至0.707）时所对应的 外加信号频率上限值与下限值的差值关系。由式（2-9） 可求得
a I () =0.707= 1 1
I max
2 1 2
解得
ζ=1
根据近似式（2-8）可得通频带宽度BW的表达式，即
BW=2Δf= f 0 Q
6．并联回路的选择性 LCR回路的选择性有两种定义：一是指回路对某一频率的衰
减程度，可将f−f0=△f值带入式（2-19）求得；另一种是 用矩形系数K0.1来阐述，它的定义与串联谐振回路所述相
3--高频小信号放大器资料
yfe yoe YL
go1
yfe jwCo1 YL
L1 +1
2 + N1 V0 3 V01
-
L2 4+
N2
5 Vi2
-
AV
Vi2 Vi1
Vi2 V0
V0 V01
V01 Vi1
p2
1 p1
(
yfe ) yoe YL
p2 p1
go1
yfe jwCo1 YL
+
Ii
Ys Vi1 gi1
L1
1
1
2
2 L1
N1
3 C GP
N1
C’i2 g’i2
3
C GP C’i2 g’i2
YL
1
2 L1
N1
3
YL
YL
1 jwL1
jwC Gp gi2 jwCi2
C GP C’i2 g’i2
YL
YL
(
N N1
)
2
YL
1 p12
YL
YL
+
Ii
Ys Vi1 gi1
Ci1
-
yfeVi1
Co1
+
goV1 01
0 / 2
2. 特征频率
1
1时所对应的频率。
f
fβ
fT
fT fβ
2 0
1
通常0 1,
fT
0
f
。
β
当f > fT后，共发接法的晶体管将不再有电流放大能力，但仍 可能有电压增益，而功率增益还可能大于1。
1时所对应的频率。
0
1
1
f fβ
高频电子线路模块三： 高频小信号选频放大器
3.4信号源内阻及负载对谐振回路的影响
信号源内阻或负载并联在回路两 端，将直接影响回路的Ｑ值，影响 负载上的功率输出及回路的谐振频 率的稳定度。
A
算出有载品质因数 QT 进行比较就
L
.
C
Is
知道信号源内阻与负载对谐振回路 产生了什么影响。
R B
空载时的品质因素： Q0 RP
C L
下面计算一下有载品质因数:
高频小信号谐振放大器的性能很大程度上取决于LC 并联谐振回路，LC并联谐振回路的主要作用是选频和
阻抗变换。
3.3.1 并联谐振回路 并联回路： 信号源与电感线圈和电容器并联组成的电
A 路，叫做LC并联回路
.
C L 图中与电感线圈Ｌ串联的电阻Ｒ代表
Is
R 线圈的损耗，电容Ｃ的损耗不考虑。
B IS为信号电流源。
1.05
当f/f0=2时 Z =0.75K
= 89.5
由以上计算可以看出：当并联谐振回路的Ｑ值较大 时，回路的等效阻抗随着失谐的增大显著减小。
3.3.2并联谐振回路的通频带和选择性
A 在左图中，保持电流源的幅值不变，改
. C L 变其频率，则并联电路两端的电压的变
Is
R 化规律与回路的阻抗频率特性相似。
在C图中，RT实际上是考虑了信号源内 阻和负载电阻的影响后的并联谐振回
路的等效谐振电阻，由RT可求得等效 并联谐振回路的品质因数，称为有载
品质因数，用QT表示：
C
QT RT L
Q0 RP
C L
C QT RT L
由于 RT RP 所以有载品质因数QT小于空载品质因数Q0，而且信号 源内阻和负载电阻越小，则QT就下降得越多，回路的 选择性就越差，通频带越宽。由此可见信号源内阻及
第2章--小信号选频放大器
RP
LC r
Q
L C
(2.1.7)
2.1.1 并联谐振回路的选频特性
5)并联谐振回路阻抗频率特性 将式(2.1.3)、(2.1.4)、(2.1.5)代入(2.1.2)
可得并联谐振回路阻抗频率特性电性:
Z
RP
1
j L
1
C
r
RP
1 j 0 L 0
r
0
RP
1
jQ
0
0
(2.1.8)
2.1.1 并联谐振回路的选频特性
6)并联回路阻抗频率特性和相频特性
通常，谐振回路主要研究谐振频率 0 附近 特性。由于 十分接近 0，故可以近似认为
0 20
，
0
2 0
，并令
0
，
则式(2.1.8)可写成
z
1
RP
jQ
2 0
(2.1.9)
2.1.1 并联谐振回路的选频特性
则并联谐振回路的阻抗频率特性和相频特性 可分别为：
第2章 小信号选频放大器
➢主要内容：
➢LC谐振回路
➢小信号谐振放大器
➢集中选频放大器
2.1 LC谐振回路—概述
LC 谐振回路是高频电路里最常用的无 源选频网络，包括并联回路和串联回路两种 结构类型。
利用LC谐振回路的幅（度）频（率） 特性和相（位）频（率）特性，不仅可以进 行选频，即从输入信号中选择出有用频率分 量而抑制掉无用频率分量或噪声（例如在选 频放大器和正弦波振荡器中），而且还可以
1) 20dB选择性 BW0.1 在实际应用中，选择
性常用谐振回路输出信 •
号 U 0 下降到输出电压
•
UP
的0.1倍，即下降
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39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
小法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
小法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。