学习项目一 高频小信号放大器 主要内容: 宽带放大器的特点、技术指标和分析方法 扩展放大器通频带的方法 小信号谐振放大器 集中选频放大器
1.1 宽放的特点及分析方法 通频带 增益 输入阻抗 失真 1、特点 ①采用特征频率fT很高的高频管; ②负载为非谐振的; ③对电路的技术指标要求高。 通频带 增益 输入阻抗 失真
2、分析方法 关于稳态分析法 关于暂态分析法 分析宽带放大器的频率特性,可以采用与分析一 般音频放大器频率特性相似的方法,即稳态(又称 频域分析法)。也可以用另一种分析方法,就是考 察阶跃信号通过放大器后的失真情况,称为暂态法 (又称时域分析法)。 关于稳态分析法 关于暂态分析法
关于稳态分析法 关于稳态分析法 依据:任何复杂的信号都可看成是由许多不同频率、不同幅度的正弦波的叠加。 方法:通过分析或测量宽带放大器对不同频率正弦波的响应,得到电路的幅频特性和相频特性,并由此分析出该放大器的一些性能指标。 应用连接图示:
关于暂态法分析 依据:任一信号都可看成由许多起始时间不同、幅度不同的矩形脉冲的叠加。 方法:通过观察矩形脉冲经宽带放大器放大后波形的失真情况,来判断该放大器的相关特性。 应用连接图示
1.2 扩展通频带的方法 1、负反馈法
1.2 扩展通频带的方法 2、组合电路法 共射:Au大,Ri、Ro中,fH低 共集: Au小, Ri大,Ro小, fH高 放大电路三种组态的特点: 共射:Au大,Ri、Ro中,fH低 共集: Au小, Ri大,Ro小, fH高 共基: Au大, Ri小, Ro大, fH较高 适当组合可得到以下几种常见的组合电路:
集成宽放示例:
1.2 扩展通频带的方法 3、补偿法 ① 基极回路补偿 ② 发射极回路补偿 ③ 集电极回路补偿 射极补偿 基极补偿 并联补偿 串联补偿 串、并联复合补偿 射极补偿 基极补偿
补偿法示例:
1.3 小信号谐振放大器 1、什么是谐振放大器? 采用调谐回路作为负载的放大器。选频或滤波是其基本特点。 2、分类
1.3 小信号谐振放大器 3、主要性能指标 ①谐振电压增益Au0—放大器在谐振频率上的增益,衡量对有用信号的放大能力。 ②通频带BW0.7—放大器电压增益下降到谐振电压增益的0.707倍时所对应的频率范围。 ③选择性 §抑制比: d=20lgAu0/Au(dB) §矩形系数: K0.1=BW0.1/BW0.7
1.3 小信号谐振放大器 4、单级单调谐放大器 ① 集电极负载为LC并联谐振回路 ② 采用了部分接入方式
单级单调谐放大器的性能分析: 谐振频率: 通频带: 矩形系数: 其中:C∑为等效的回路总电容。 其中:Qe为回路的有载品质因数。有: 其中:可见其矩形系数远大于1,选择性较差。
1.3 小信号谐振放大器 5、多级单调谐放大器的性能指标 Au1 Au2 Au3 ••• Aun (Au1)n Au = = 则: Au = = ② 通频带: ③ 选择性: N级的矩形系数为
1.3 小信号谐振放大器 6、双调谐放大器 集电极负载为双调谐耦合回路 初、次级均采用了部分接入方式
双调谐放大器性能特点: 双调谐放大器在临界耦合的条件下谐振电压增益是单调谐的1/2倍。 双调谐的通频带和单调谐通频带的关系: 矩形系数小于单调谐,选择性好,即 缺点是调谐不方便。
1.4 集中选频放大器 1、集中选频放大器的组成 第一种形式 第二种形式
1.4 集中选频放大器 2、集中选频滤波器 (1) 陶瓷滤波器 1) 陶瓷片的“压电效应”与“反压电效应” 1) 陶瓷片的“压电效应”与“反压电效应” 2) 两端陶瓷滤波器(外形及符号) 两个谐振频率:
1.4 集中选频放大器 3)三端陶瓷滤波器 实物图:
1.4 集中选频放大器 2、集中选频滤波器 (2)声表面波滤波器(SAWF) 实物图:
声表面波滤波器应用实例: V1是预中放部分,起前置放大作用; Z1为SAWF起集中选频作用; TA7680AP为彩电图像中频放大器IC。
学习小结 高频小信号放大器分为宽带和窄带两类。 扩展频带的方法有负反馈法、组合电路法和补偿法。 小信号谐振放大器是一种窄带放大器,由放大器和谐振负载组成 ,具有选频或滤波功能。按谐振负载的不同,可分为单调谐放大器、双调谐放大器等。 集中选频放大器是由集中选频滤波器和宽带放大器组成。常用的集中选频滤波器有陶瓷滤波器、声表面波滤波器等。