晶体管中频小信号选频放大器设计(高频电子线路课程设计)..

课程设计任务书

学生姓名：专业班级：电子1001班

指导教师：韩屏工作单位：信息工程学院题目：晶体管中频小信号选频放大器设计

初始条件：

具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。

要求完成的主要任务：

1.采用晶体管或集成电路完成一个调幅中频小信号放大器的设计；

2.放大器选频频率f0＝455KHz，最大增益200倍，矩形系数不大于5；

3.负载电阻R L＝1KΩ时，输出电压不小干0.5V，无明显失真；

4.完成课程设计报告（应包含电路图，清单、调试及设计总结）。

时间安排：

1．2013年12月10日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。

2．2013年12月11日至2013年12月26日完成资料查阅、设计、制作与调试；完成课程设计报告撰写。

3. 2013年12月27日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日

目录

摘要............................................................................................................. I Abstract ...................................................................................................... I I

一、绪论 (1)

二、中频小信号放大器的工作原理 (2)

三、中频选频放大器的设计方案 (3)

3.1 稳定性分析 (3)

3.2 提高放大器稳定性的方法 (4)

3.3中频选频放大 (5)

3.4 信号负反馈 (6)

四、电路仿真与分析 (7)

4.1 multisim仿真软件简介 (7)

4.2 中频选频放大部分仿真 (7)

五、实物制作及调试 (9)

六、个人体会 (12)

参考文献 (13)

附录I 元件清单 (14)

附录II总电路图 (15)

摘要

本文对中频小信号选频放大器的工作原理进行了详细解析，通过对放大器的性能分析，确定最佳制作方案。通过multisim的仿真分析，按照设计要求，来确定最佳参数，并利用其他相关电路来调试放大电路，解决了放大电路中自激振荡问题和调谐准确的问题。本次设计中，自己设计制作了中频信号发生器，用来完成对选频放大器的实物的测试。通过多次调整电路，掌握了准确调谐的方法。

关键词：中频选频放大器 multisim 调谐

Abstract

This paper of intermediate frequency small signal frequency selective amplifier of working principle for a detailed analysis, through the performance analysis of the amplifier to determine the optimal production plan,. Through the simulation analysis, multisim according to the design requirements, to determine the optimal parameters, and use of the other relevant circuit to debug amplifying circuit, solved amplifying circuit of self-excited oscillation problem and tuned accurate problem. This design, design made intermediate frequency signal generator, used to finish on frequency selective amplifier physical test. Through multiple regulating circuit, grasped accurately tuned method.

Keywords: intermediate frequency selective amplifier multisim tuning

一、绪论

中频小信号放大器广泛用于通信系统和其他电子系统的接受设备中。天线接受到的高频信号是很微弱的，一般在微伏级，需将传输的信号恢复出来，需要将信号放大，这就需要用高频小信号谐振放大器和中频小信号选频放大器来完成。中频小信号选频放大器就与高频小信号谐振放大器中功能一样，只是工作在中频，工作波段相对较低，一般为几百千赫兹到几兆赫兹。通信系统的信号接收原理框图如下图1所示。

图1 通信系统信号接收原理框图

混频器是将高频信号变为中频信号，这样信号便于处理。中频放大与滤波部分是决定信号杂波程度的关键。由混频器出来的中频信号，由于依然很微弱，需要进行放大，另外，前级的干扰如果经过放大，则对后级影响更大，故在放大前需要将干扰滤除，得到需要的放大信号。为此，中频小信号放大器的制作关键有两个：增益系数足够高和频率选择性足够好。这样，信号才能经过解调更好的恢复出来。

二、中频小信号放大器的工作原理

由于通信系统的接收设备所接收的无线电信号非常微弱，经过混频后，需要

经过放大才能将原始信号恢复。如图1所示为一中频放大器的典型电路。由图2

可知，直流偏置电路与低频放大器电路完全相同，只是b C 、e C 对中频起旁路作

用。相对低频来说，集电极采用LC 网络作为负载，起选频作用，并且完成阻抗

匹配的功能。由于输入的是小信号，放大器工作于甲类放大状态。图3为其交流

等效电路。

图2 中频小信号典型电路 图3 交流等效电路 为了便于分析，用Y 型参数等效电路来等效晶体管，典型应用电路进一步等

效如图4所示。[2]

图4 晶体管等效电路

Y 参数不仅与静态工作点的电压、电流值有关，而且与工作频率有关，是频

率的复函数。当放大器工作在窄带时，Y 参数变化不大，可以将Y 参数看作常数。

我们讨论的高频小信号谐振放大器没有特别说明时，都是工作在窄带，晶体管可