高频小信号放大器电路图(绝对有用)
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第2章高频小信号放大器fp 高频电子线路 课件
来等效。损耗电阻随频率增高而增大。
空载品质因数（Q0）——表示电感线圈的损耗
Q0——反映损耗的大小，越大越好 通常，线圈的Q0值：几十~三百。
15
FP
第二章高频小信号放大器
高频电子线路
3.1高频电路中的无源器件
电感的等效电路
串联等效电路
0
L
Q0
并联等效电路
g0 1
LQ0
RL (
29
N13 2 1 ) RL 2 RL N 23 p
p=N23/N13为接入系数
FP
第二章高频小信号放大器
高频电子线路
并联谐振回路的耦合联接
（3）、变压器自耦变压器耦合联接的阻抗变换
1 4 . Is C Rs 3 5 2 RL . Is
Rs
Rp
C
L
RL ′
(a)
(b)
1 1 RL 2 RL , Rs 2 Rs p2 p1
I
| U2 0 | U1 0 | U2 0 | U1 0
U1
I1 U2
I 1 y11 U 1 y12 U 2 I 2 y21 U 1 y22 U 2
I ( ) I ( ) 0
QL1 QL2
QL 2
QL1
0
幅频特性
22
相频特性
FP
第二章高频小信号放大器
高频电子线路
二、LC并联谐振回路 Q0 1
①谐振频率：
p 0
1 LC
② 阻抗特性：
0 ——感性 0 ——纯电阻 0 ——容性 ③电压特性:谐振时流过回路的电压的最大
高频电子线路课件：高频小信号放大电路
电导、 回路谐振电导和接入系数有关。
(1) 为了增大Ａu0, 应选取|yfe|大, ｇoe小的晶体管。
(2) 为了增大Ａu0, 要求负载电导小, 如果负载是下一级放大 器, 则要求其ｇie小。
(3) 回路谐振电导ｇe0越小, Ａu0越大。而ｇe0取决于回路空 载Ｑ值Ｑ0, 与Ｑ0成反比。
(4) Ａu0与接入系数ｎ1、ｎ2有关, 但不是单调递增或单调 递减关系。由于ｎ1和ｎ2还会影响回路有载Ｑ值Ｑe, 而Ｑe又将 影响通频带,所以ｎ1与ｎ2的选择应全面考虑, 选取最佳值。
谐振放大器的主要性能指标是电压增益、 通频带、 矩形系 数和噪声系数。
本节仅分析由晶体管和LC回路组成的谐振放大器。
高频小信号放大电路是线性放大电路。Y 参数等效电路和混合π型等效电路是分析高频 晶体管电路线性工作的重要工具。
晶体管Y参数等效电路：
Ib
b ＋ U b
－ e
Ic
c ＋ U c
－ e
向控制）。ｙfe越大, 表示晶体管的放大能力越强；yre越大, 表
示晶体管的内部反馈越强。yre的存在对实际工作带来很大危害, 是谐振放大器自激的根源, 同时也使分析过程变得复杂, 因此应
尽可能使其减小或削弱它的影响。
晶体管的Ｙ参数可以通过测量得到。根据Ｙ参数方程, 分别 使输出端或输入端交流短路, 在另一端加上直流偏压和交流测试 信号, 然后测量输入端或输出端的交流电压及交流电流的振幅和 相位, 将这些测量值代入式（2．2．1）中就可求得四个导纳参数。 所以，Y参数又称为短路导纳参数。通过查阅晶体管手册也可得 到各种型号晶体管的Ｙ参数。
根据N(f)定义和式（2.2.10）, 可写出放大器电压增益振幅
的另一种表达式， 即
小信号放大器-高频电子电路2.2.217页PPT
负载和回路之间采用了变
压器耦合，接入系数
p2
u54 u31
N1 N
晶体管集、射回路与振荡回路之间 采用抽头接入，接入系数
p1
u21 u31
N2 N
+3 5
+C
L
u31
2
+
4 yL u54
yie
yreuce
yfeube
yoeu21
-
1
-
-
二、放大器性能参数分析：
1 ． 放 大 器 输 入 导 纳 Y i ib
休息1 休息2
3 电压增益
解 法 一 ：
利用上述求解输入导
纳的方法，把振荡回 路折合到晶体管集电 极回路的等效电路
uou54p2u31
+
iS YS
yie
ube
yreuce
-
uceu21p1u31
有uo
p2 p1
uce
如 右 图 所 示 ：
uce
yfe yoeYL
ube
故 可 得Auu uo i
的 缺 点 。
休息1 休息2
二、多级单调谐放大器
若 单 级 放 大 器 的 增 益 不 能 满 足 要 求 ， 就 要 采 用 多 级 放 大 器 设 放 大 器 有 n级 ， 各 级 的 电 压 增 益 分 别 为 A u1,A u2,A u3 A un ，
则 总 电 压 增 益 A n为 ： A nA u 1A u2A u3 A un
1 2 直 高 流 e 频 偏 交 置 Y流 i电 e 等 路 效 电 YR 工 路 fee作 U为 ·R c点 e射 b1Y、 ， 极 oeR C 负 b Cb2、 反 为 C 馈 基 e偏 为 1e极 )置 旁 、分 1g电 路 压 o旁阻 电 式 4， 容 路偏 稳 。 置 电定 Y电 L静 容阻 态 ， ，耦
高频小信号放大器(绝对有用)
I1
y ie V1
y re V 2
I2
y fe V1
y oe V 2
I 1 Y s V1 ( I s 0 )
Yo
yoe
yreyfe yie Ys
Av
V 2 V1
yfe yoeYL
图 3.2.3 晶体管放大器及其ｙ参数等效电路
yfe 1 rbb' [gb'e
gm
jw
Cb'e ]
yre
1
rbb'
[ gb 'e
Байду номын сангаас
j wCb'c j w Cb'e
]
yoe
jwCb'c
rbb' gm
1
gb'e j wCb'e rbb' [gb'e j w
Cb'e ]
19
.2.3 等效电路参数的转换 显然, 在高频工作时由于晶体管结电容不可忽略, y参数是一个复数。晶体 管Ｙ参数中输入导纳和输出导纳通常可写成用电导和电容表示的直角坐 标形式, 而正向传输导纳和反向传输导纳通常可写成极坐标形式, 即:
C
集射极间电容
ce
rb e 是发射结电阻 C b e 是发射结电容
16
.2.3 等效电路参数的转换
图 3.2.5 ｙ参数及混合π等效电路
17
.2.3
等效电路参数的转换
Ib yieVbyreVc
小信号放大器高频电电路2.2.4-12页文档资料
定系数S:
S＝ube(jω)／u'be(jω)
YS
u'be(jω)= - yreuce/ (YS+ yie)= - yreuce/ y1
uce(jω)= - yfeube/ (yL+ yoe)= - yfeube/ y2
S＝ube(jω)／u'be(jω)= y1 y2/ yfeyre
yie yreuce
由于共基电路的输入导纳较大，当它和输出 导纳较小的共发电路连接时，相当于增大共发电 路的负载导纳而使之失配，从而使共发晶体管内 部反馈减弱，稳定性大大提高。
VT1
VT2
共发电路在负载导纳很大的情况下，虽然电压增益减小，但电流增益
仍较大；而共基电路虽然电流增益接近1，但电压增益却较大。所以二者级
联后，互相补偿，电压增益和电流增益都比较大，而且共发一共基电路的
五、由于晶体管内部存在反向传输导纳Yre，使晶体 管成为双向器件，在一定频率下使回路的总电导为零，这 时放大器会产生自激。
为了克服自激常采用“中和法”和“失配法”使晶体 管单向化。
六、非调谐式放大器由各种滤波器和线性放大器组成， 它的选择性主要决定于滤波器，这类放大器的稳定性较好。
复合管y参数公式：
yfe yre yoe YL
BG1
BG2
失
Yg
配 YL
Y0
yiyie 复合管
晶体管实现单向比，只与管子本身参数有关，失配法一
般采用共发一共基级联放大。
本章小结
一、高频小信号放大器是通常分为谐振放大器和非谐 振放大器，谐振放大器的负载为串、并联谐振回路或耦合 回路。
二、小信号谐振放大器的选频性能可由通频带和选择 性两个质量指标来衡量。用矩形系数可以衡量实际幅频特 性接按近理想幅频特性的程度，矩形系数越接近于1，则 谐振放大器的选择性愈好。
第五讲 高频小信号放大器PPT课件
B0.707
fo QL
(3-10)
3.1.3高频谐振放大器的稳定性
1．
反向传输导纳Yre引入的输入导纳, 记为Yir。 忽略 r bb′的影响, 则由式(3-3)、 (3-4)有
将Yoe归入负载中, 并考虑谐振频率ω0附近情况, 有
Yfe gm
Yre jC
将Yoe归入负载中, 并考虑谐振频率ω0附近情况, 有
高频集成放大器分为两种类型，一种是非选频的高 频集成放大器。它的主要应用场合是某些不需要选频功 能的设备，通常其负载是电阻或高频变压器；另一种是 选频集成放大器，应用场合是需要有选频功能的设备， 如接收机的中频放大器就是它的典型应用。为满足高增 益放大器的选频要求，集成放大器一般采用集中滤波器 来做它的选频电路。如第二章介绍的晶体滤波器、陶瓷 滤波器、声表面滤波器等都可以和高频集成放大器搭配 使用。集中选频放大器的组成如图3-10所示。
高高 高高高
高高 高高高
(a)
高高 高高高
高高 高高高
(b)
高高 高高高
图3-10 集中选频放大器组成框图
集中选频放大器以集中预选频代替了逐级选频，可以 减小晶体管参数不稳定对选频回路的影响，保证调谐放大 器指标的稳定、减小调试的难度，而且有利于充分发挥线 性集成电路的优势。
高频集成放大器的优点： 1.线路简单、性能稳定、调整方便； 2.频率特性好，有专门的滤波器来保障(窄带时用晶 体；宽带情况下用SAV)。 3.可高度集成，减小电路的体积、重量。
2. 提高放大器稳定性的方法
A.中和法
图3-5是利用中和电容Cn的中和电路。 为了抵消Yre
的反馈, 从集电极回路取一与 Uc 反相的电压Un , 通过Cn
反馈到输入端。
高频电路小信号谐振放大器
第二类是把器件等效为有源四端网络，用一些网络参数 组成的等效模型，主要有H 参数等效电路、Y参数等效 电路等。
信息工程学院
6
1 BJT、FET器件的混合π型等效模型及其参数
ib
ube
ic
I2
uce
(a) 共发射极接法
b
rbb/ b/
Cb/c
c
ib
ube
r g u C b/e
b/e
m b/e
Au
Uo
(2-3-5)
由图2-3-2 c中 U i
Y L/ 先求T 1
n 1 1 2(gpj 的集电极电压 U
C 1j1Ln2 2Y ie)2
，由图2-3-2 c中
c
IcU cY o1eU iY fe U cY L /
Uc
Yfe Ui Yoe1 YL/
I2
U2
U10
称为输出短路时的输入导纳 称为输出短路时的正向传输导纳 称为输入短路时的反向传输导纳
称为输入短路时的输出导纳
信息工程学院
14
Y11Yie1rb g/b b(/eg b/ejC jb/eCb/e)
Y12Yre1rb/b (gjb /eC b/cjCb/e)
26
1. 放大器的输入导纳
Ib Yre1 U c Yfe1 Ui Ic
n1
3 2
由图2-3-2 b可得到：
Ui
Yie1
Yoe1 Uc
L1 1
g C1
p n22Yie2
信息工程学院
6
1 BJT、FET器件的混合π型等效模型及其参数
ib
ube
ic
I2
uce
(a) 共发射极接法
b
rbb/ b/
Cb/c
c
ib
ube
r g u C b/e
b/e
m b/e
Au
Uo
(2-3-5)
由图2-3-2 c中 U i
Y L/ 先求T 1
n 1 1 2(gpj 的集电极电压 U
C 1j1Ln2 2Y ie)2
，由图2-3-2 c中
c
IcU cY o1eU iY fe U cY L /
Uc
Yfe Ui Yoe1 YL/
I2
U2
U10
称为输出短路时的输入导纳 称为输出短路时的正向传输导纳 称为输入短路时的反向传输导纳
称为输入短路时的输出导纳
信息工程学院
14
Y11Yie1rb g/b b(/eg b/ejC jb/eCb/e)
Y12Yre1rb/b (gjb /eC b/cjCb/e)
26
1. 放大器的输入导纳
Ib Yre1 U c Yfe1 Ui Ic
n1
3 2
由图2-3-2 b可得到：
Ui
Yie1
Yoe1 Uc
L1 1
g C1
p n22Yie2
【精品】08-第二章——高频小信号放大器解析PPT课件
在高频端，晶体管的Cb’c存在，可能引起自激。而低频
时容抗很大，可以认为开路。
5. 噪声系数------NF
NF(dB )10lgP Pssoi//P Pn no i
NFP P ssoi//P P n nio＝ 输 输 入 出 信 信 噪 噪 功 功 率 率 比 比
希望放大器本身产生的噪声越小越好，要求噪声系数接 近1。
混频器
中频小信号 放大器
本地振荡器
高频小信号调谐放大器组成框图
有源放大元件
选频网 络
晶体管 场效应管 集成运放
LC谐振
晶体、陶瓷、声表面波 等固体滤波器
第二章 高频小信号放大器
有源器件是什么？ 选频网络在哪？ 输入输出在哪？ 负载是什么？ 负载抽头有何意义？
第二章 高频小信号放大器
放大器 特点
工作频率高，中心频率几百KHz-几百MHz
用作接收机的高频放大器和中频放大器第二章高频小信号放大器高频小信号放大器本地振荡器中频小信号放大器混频器高频小信号调谐放大器组成框图晶体管场效应管集成运放lc谐振晶体陶瓷声表面波等固体滤波器第二章高频小信号放大器有源器件是什么
第二章 高频小信号放大器
2.1 概述
高频小信号调谐放大器 （high frequency small signal amplifiers）
第二章 高频小信号放大器
Ｙ参数法从测量和使用的角度出发, 把晶体管作为一个有 源线性双口网络, 用一组网络参数构成其等效电路。
优点：导出的表达式具有普遍意义, 分析测量方便。 缺点：网络参数与频率有关。由于高频小信号谐振放大 器相对频带较窄, 一般仅需考虑谐振频率附近的特性, 因 而采用这种分析方法较合适。
Ｙ参数方程就是其中的一组, 它是选取各端口的电压为自变量, 电流为应变量。 晶体管的高频小信号等效电路主要有两种表示方法：
时容抗很大，可以认为开路。
5. 噪声系数------NF
NF(dB )10lgP Pssoi//P Pn no i
NFP P ssoi//P P n nio＝ 输 输 入 出 信 信 噪 噪 功 功 率 率 比 比
希望放大器本身产生的噪声越小越好，要求噪声系数接 近1。
混频器
中频小信号 放大器
本地振荡器
高频小信号调谐放大器组成框图
有源放大元件
选频网 络
晶体管 场效应管 集成运放
LC谐振
晶体、陶瓷、声表面波 等固体滤波器
第二章 高频小信号放大器
有源器件是什么？ 选频网络在哪？ 输入输出在哪？ 负载是什么？ 负载抽头有何意义？
第二章 高频小信号放大器
放大器 特点
工作频率高，中心频率几百KHz-几百MHz
用作接收机的高频放大器和中频放大器第二章高频小信号放大器高频小信号放大器本地振荡器中频小信号放大器混频器高频小信号调谐放大器组成框图晶体管场效应管集成运放lc谐振晶体陶瓷声表面波等固体滤波器第二章高频小信号放大器有源器件是什么
第二章 高频小信号放大器
2.1 概述
高频小信号调谐放大器 （high frequency small signal amplifiers）
第二章 高频小信号放大器
Ｙ参数法从测量和使用的角度出发, 把晶体管作为一个有 源线性双口网络, 用一组网络参数构成其等效电路。
优点：导出的表达式具有普遍意义, 分析测量方便。 缺点：网络参数与频率有关。由于高频小信号谐振放大 器相对频带较窄, 一般仅需考虑谐振频率附近的特性, 因 而采用这种分析方法较合适。
Ｙ参数方程就是其中的一组, 它是选取各端口的电压为自变量, 电流为应变量。 晶体管的高频小信号等效电路主要有两种表示方法：