高频小信号放大器

应的频率范围称为放大器的通频带，用B=2f 0.7表示。 2f 0.7也称为3分贝带宽。
高频小信号放大器
AV
AP
AV 0
AP0
1
0.7 2f0.7
1
2
0.5
f0
f f0
为什么要求通频带？
f 2f0.5
放大器所放大的一般都是已调制的信号，已调制的信号
都包含一定谱宽度，所以放大器必须有一定的通频带，让必
高频小信号放大器
3.1 概述
1、高频小信号放大器的特点 ① 频率较高 中心频率一般在几百kHz到几百MHz
频带宽度在几kHz到几十MHz ② 小信号 信号较小故工作在线性范围内(甲类放
大器)
高频小信号放大器
2、高频小信号放大器的分类 按所用的器件： 晶体管（BJT)、场效应管（FET)、集成电路（IC) 按频谱宽度：窄带放大器和宽带放大器 按电路形式：单级放大器和级联放大器 按负载性质：谐振放大器和非谐振放大器 谐振放大器是采用谐振回路作负载的放大器，具有放
高频小信号放大器
设输V 入 1和电 输压 V 出 2为电 自压 变量
I1 yiV1 yrV2 I2 yfV1 yoV2
即:II12yyif yyorVV12
+ I1 V1 yi
式中：
yi yf
VVII1121
–
称 V20 为输出短路时导 的纳 输入
称 V20 为输出短路时 传的 输正 导向 纳
要的信号频谱分量通过放大器。
与谐振回路相同，放大器的通频带决定于回路的形式和
回路的等效品质因数QL。此外，放大器的总通频带，随着级
数的增加而变窄。并且通频带愈宽，放大器增益愈小。
高频小信号放大器
3)选择性 从各种不同频率的信号的总和（有用的和有害的）
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。选择性常采用矩形系数和抑制比来表示。
Charpter3 高频小信号放大器
3.1 概述 3.2 晶体管高频小信号等效电路与参数 3.3 单调谐回路谐振放大器 3.4 双调谐回路谐振放大器 3.5 谐振放大器的稳定性 3.6 调谐放大器的常用电路与集成电路
谐振放大器
高频小信号放大器
音 频 射 频 微波
300KHz
300MHz
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。
窄带谐振放大器
高频小信号放大器
有源器件 谐振回路
宽带非谐 振放大器
滤波器
高频小信号放大器
3、高频小信号放大器的主要质量指标
1)增益：（放大系数）
电压增益：A V
Vo Vi
功率增益：
AP
P0 Pi
分贝表示：AV
20logV0 Vi
2)通频带：
Ap
10log Po Pi
放大器的电压增益下降到最大值的0.707倍时，所对
Cbc将输出的交 高频一 小流 信号部 放电 大器 分 压到 反输 馈 引 入起 端自 . 可 激能
在 b'b
共
集
电
极 高电 频路 降 反中 低来自百度文库馈引 晶 , 起 体
大、滤波和选频的作用。非谐振放大器由阻容放大器和各 种滤波器组成，其机构简单，便于集成。
高频小信号放大器
高频小信号放大器的分类
高频小信号放大器
单振荡回路 谐振放大器（窄带） 耦合振荡回路
（调谐与非调谐） LC集中滤波器
非谐振放大器（宽带）
石英晶体滤波器 陶瓷滤波器
本章重点讨论晶体管单级窄带谐振放大器。 声表面波滤波器
高频小信号放大器
② 抑制比 表示对某个干扰信号fn 的抑制能力，用dn表示。
A
dn
Av0 An
AV A Vn
f fn f0
An为干扰信号的放大倍数，Av0为谐振点f0的放大倍数。 例 Av0 = 100 An = 1 用分贝表示dn(dB) = 20 lgdn
dn1101 000dn(dB )4d 0B
I1 + yo V2 yrV2 yfV1
–
Y参数等效电路
yr VI12 称 V10 为输入短路时 传的 输反 导向 纳
yo
VI22
称 V10
为
输
入短路时导 的纳 输
高频小信号放大器
出
3.2.2 混合π参数等效电路 (物理模拟等效电路)
把晶体管内部的物理过程用集中器件RLC表示。用这
种物理模型的方法所涉及到的物理等效电路就是混合π参
高频小信号放大器
4) 工作稳定性：指放大器的工作状态(直流偏置)、晶体管 参数、电路元件参数等发生可能的变化时，放大器的主要特
性的稳定。
基本共射极放大电路
稳Q共射极放大电路
不稳定状态的极端情况是放大器自激（主要由晶体管内反 馈引起），使放大器完全不能工作。
高频小信号放大器
工作稳定性：指放大器的工作状态(直流偏置)、晶体管参数、电路元件 参数等发生可能的变化时，放大器的主要特性的稳定。
数等效电路。
Cbc
b Ib rbb
b
Ic
c
gbc
Vbe
Vbe Cbe gbe
gce Vce gmVbe
e
bb是基极电阻 be是发射结电阻 bc是集电结电阻
Cbe是发射结电容Cbc是集电结电容
gmvb'e表示晶体管放大 等作 效用 电的 流发生器
g m 称,为 g m 0跨 b 'e Ic (m 导 )2 A (m 6 ) V
NF越接近1越好
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。
以上这些要求，相互之间即有联系又有矛盾。增益和稳定性是
一对矛盾，通频带和选择性是一对矛盾。故应根据需要决定主次，
进行分析和讨论。
高频小信号放大器
3. 2 晶体管高频小信号等效电路与参数
3.2.1 形式等效电路（网络参数等效电路） 将晶体管看成四端网路
A
低频小信号模型
F A
工作稳定性： 指在电源电压变化或器件参数变化时以上三参数的稳定程度。 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。
高频小信号放大器
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
① 矩形系数 按理想情况，谐振曲线应为一矩形。为了表示实际 曲线接近理想曲线的程度，引入“矩形系数”，它表示对 邻道干扰的抑制能力。
高频小信号放大器
Kro1
2f 0.1 2f 0.7
Kr0
.0
1
2f0.0 1 2f0.7
AV/AVo 1
0.7
0.1
理想
2f0.7 2f0.1
实际 f
2f 0.1, 2f 0.01分别为放大倍数下降至0.1和0.01处的带 宽，Kr愈接近于1越好。