f第二章第二节(15.3已改)

2.2高频小信号调谐放大器

高频小信号调谐放大器的电路组成：

晶体管和LC谐振回路。2.2.1晶体管高频等效电路参数等效电路）。另一是形式等效电路(

优点:测量方便,表达式有普遍意义.

缺点:参数与f有关.）等效电路一是物理模拟（混合

优点:意义明确,元件值与f无关.

缺点:测量不方便.2.2请同学们注意

不要玩手机，人机分离；不要打瞌睡，认真听讲；不要讲小话，保持安静。一、混合型等效电路*图2.2.1晶体管高频共发射极混合π型等效电路；

2.2.1各主要参数有关的公式如下：

另外，常用的晶体管高频共基极等效电路如图2.2.2图（a）所示，图(b)是简化等效电路。

(注意:输入与输出之间没有元件连接.)图2.2.2晶体管高频共基极等效电路及其简化电路2.2.1二、Ｙ参数等效电路1.双口网络

(1)网络与方程

双口网络即具有两个端口的网络，如图2.2.3所示。

Y参数方程是选取各端口的电压为自变量,电流为应变量,其方程如下:

图2.2.3双口网络2.2.1(2)Y参数:

四个参量均具有导纳量纲，即

所以Ｙ参数又称为交流短路导纳参数,即确定这四个参数时必须使某一个端口电压为零,也就是使该端口交流短路。2.2.12.2.1

2.共发射极接法的晶体管双口网络(1)电路如图2.2.4所示,相应的Ｙ参数方程为式中，

分别称为输入导纳、反向传输导纳正向传输导纳和输出导纳。为输出电压对输入电流的控制作用;为输入电压对输出电流的控制作用.(2)Y参数:

(3)y参数的求法a.将一端交流短路,在另一端加直流偏压和交流信号,测量输入端或输出端交流电压和电流,代入y参数方程计算即得.b.通过查阅晶体管手册可得y参数.(4)y参数的复数表示法因为随着f的增高,电容效应不可忽略,所以,y参数为复数.

输入导纳:

输出导纳:

正向传输导纳:

反向传输导纳:

三、Ｙ参数与混合参数的关系2.2.1请同学们注意

不要玩手机，人机分离；不要打瞌睡，认真听讲；不要讲小话，保持安静。2.2.2单管单调谐放大器一、电路组成及工作原理图2.2.5高频调谐放大器的典型线路（a）原理电路（b）交流通路

构成晶体管的分压式电流反馈直流偏置电路，以保证晶体管工作在甲类状态。2.2.2旁路电容CB、CE对高频旁路，电容值比低频放大器中小得多。

LC振荡回路作为晶体管放大器的负载，为放大器提供选频回路。振荡回路采用抽头连接，可以实现阻抗匹配。二、电路性能分析1、放大器的小信号等效电路及其简化图2.2.6单管放大器的小信号（a）小信号等效电路（b）简化电路2.2.2图中设:其中

2.2.2由图知：所以

2、电路性能分析（1）电压放大倍数（增益）2.2.2谐振电压放大倍数（增益）式中负号表示输出电压和输入电压之间的相位相差。同时，由于是复数，其相角为故放大器在回路谐振时，。(当工作频率较低时，和相位才相差，即输出电压和输入电压反相位。)谐振电压放大倍数（增益）的振幅值

2.2.2和输入电压之间，而是的相位差并不是输出电压结论：电压增益振幅与晶体管参数、负载电导、回路谐振电导和接入系数有关：因（A）为了增大,应选取大,小的晶体管。

（B）为了增大,要求负载电导小,如果负载是下小。一级放大器,则要求其（C）回路谐振电导越小,

越大。而取决于值,与成反比。回路空载品质因数（D）

与接入系数有关,但不是单调递增或单调递减关系。由于还会影响回路有载品质因数值而又将影响通频带,所以

的选择应全面考虑,选取最佳值。

2.2.2（2）放大器的频率特性:（因其中幅频特性表达式为图2.2.7放大器的谐振曲线2.2.2

放大器的频率特性曲线如图示。（3）放大器的通频带令，得到放大器的通频带为越高，放大器的通频带越窄，反之越宽。（4）放大器的增益带宽积:由

和得到放大器的增益带宽积为常数：

2.2.2（5）矩形系数*（6）结论A、由上式，晶体管选定后（

确定），接入系数不变时，放大器的谐振电压增益只决定于回路的总电容和通频带

的乘积。电容越大，通频带越宽，则增益越小。B、要想既得到高的增益，又保证足够宽的通频带，除2.2.2了选用大的晶体管外，还应该尽量减小谐振回路的总电容。C、

的减小与电路的稳定性相矛盾，减小即应该减小外接电容C，但分布参数的影响将加大，会造成电路不稳定。解决的方法采用部分接入的方式。

2.2.22.2.3多级单调谐回路谐振放大器

当多级放大器中的每一级都调谐在同一频率上时，称为多级单调谐放大器。n级放大器级联的质量指标：一、电压增益

若每一级参数均相同，则谐振电压增益

2.2.3所以，单位谐振函数二、通频带n级放大器的通频带*由上式知，级联的放大器级数越多，总增益

越大，但通频带越窄。换句话说，当多级放大器带宽确定后，级数越多，要求每一级的带宽越宽。2.2.3

例2.2.2某中频放大器的通频带为6MHz，现采用两级或三级相同的单调谐放大器，对每一级放大器的通频带要求各是多少？解：根据式(2.2.25)，当n=2时所以要求每一级放大器的带宽同理，当n=3时，要求每一级放大器的带宽2.2.3三、矩形系数n级单调谐放大器的矩形系数为由该表知，级联的放大器级数越多，

虽有所改善，但效果不大。123456789109.954.83.753.43.23.13.02.942.922.92.56

由以上分析知，单调谐放大器的选择性差，增益和通频带的矛盾突出。改善放大器选择性和解决其增益与通频带之间的矛盾的有效方法之一是采用参差调谐放大器。2.2.3矩形系数与级数n的关系如下表所示：请同学们注意

不要玩手机，人机分离；不要打瞌睡，认真听讲；不要讲小话，保持安静。2.2.4参差调谐放大器

1、作用：增加总带宽，减小矩形系数。

2、特点：各级放大器结构基本相同，

但谐振频率不同。

3、应用：较宽频带的放大。

一、双参差调谐放大器

所谓双参差调谐，是将两级单调谐回路放大器的谐振频率，分别调整到略高于和略低于信号的中心频率。图2.2.8双参差调谐放大器的频率特性曲线(a)双参差调谐放大器的交流通路(b)双参差调谐放大器的频率特性曲线2.2.4两级放大器的谐振频率分别为

对于单个谐振电路而言，它是工作于失谐状态的。相应的广义参差失谐量分别是参差调谐的综合频率特性与参差失谐量

有关，即与

有关。平坦的情况。

）(愈大，则双峰的距离愈远，且中间下凹愈严重。2.2.4理论推导表明，当时综合频率特性曲线为单峰；

时为双峰；

为两者的分界线，相当于单峰中最二．三参差调谐放大器

三参差调谐回路，是使其中的两级工作于参差调谐的双峰状态，第三级调谐于。

合成的谐振曲线就比较平坦。图2.2.9三参差调谐放大器的频率特性曲线由合成谐振曲线可见：利用三参差调谐电路，并适当地选择每个回路的有载品质因数和，既加宽了频带，又不造成曲线显著下凹。2.2.4三、放大倍数：