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          LC諧振放大器的設(shè)計

          作者: 時間:2013-05-18 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          2.2 諧振設(shè)計
          2.2.1 諧振原理
          圖3所示電路為共發(fā)射極接法的晶體管高頻小信號調(diào)諧。它不僅要放大高頻信號,而且還要有一定的選頻作用,因此晶體管的集電極負(fù)載為LC并聯(lián)諧振回路。在高頻情況下,晶體管本身的極間電容及連接導(dǎo)線的分布參數(shù)等會影響放大器輸出信號的頻率和相位。晶體管的靜態(tài)工作點由電阻RB1,RB2及RE決定,其計算方法與低頻單管放大器相同。

          本文引用地址:http://yuyingmama.com.cn/article/185440.htm

          c.JPG


          放大器在高頻情況下的等效電路如圖4所示,晶體管的4個y參數(shù)yie,yoe,yfe及yre分別為
          d.JPG
          e1.jpg
          由此可見,晶體管在高頻情況下的分布參數(shù)除了與靜態(tài)工作電流IE,電流放大系數(shù)β有關(guān)外,還與工作頻率ω有關(guān)。晶體管手冊中給出的分布參數(shù)一般是在測試條件一定的情況下測得的。如在fo=30 MHz,IE=2 mA,UCE=8 V條件下測得晶體管的y參數(shù)為:
          e.JPG
          如果工作條件發(fā)生變化,上述參數(shù)則有所變動。因此,高頻電路的設(shè)計采用工程估算的方法。圖4中所示的等效電路中,p1為晶體管的集電極接入系數(shù)。

          f.JPG


          即P1=N1/N2,式中,N1為中間抽頭繞線匝數(shù)。N2為初級級線圈的總匝數(shù)。P2為輸出變壓器T的副邊與原邊的匝數(shù)比,即P2=N3/N2,式中,N3為副邊(次級)的總匝數(shù)。
          gL為調(diào)諧放大器輸出負(fù)載的電導(dǎo),gL=1/RL。通常小信號調(diào)諧放大器的下一級仍為晶體管調(diào)諧放大器,則gL將是下一級晶體管的輸入導(dǎo)納gie2。由圖4可見,并聯(lián)諧振回路的總電導(dǎo)g∑的表達式為
          g.JPG
          式中,G為LC回路本身的損耗電導(dǎo)。諧振時L和C的并聯(lián)回路呈純阻,其阻值等于1/G,并聯(lián)諧振電抗為無限大,則jwC與1/(jwL)的影響可以忽略。
          表征高頻小信號調(diào)諧放大器的主要性能指標(biāo)有諧振頻率f0,諧振電壓放大倍數(shù)Av0,放大器的通頻帶BW及選擇性(通常用矩形系數(shù)Kr0.1來表示)等。
          放大器各項性能指標(biāo)及測量方法如下:
          2.2.2 諧振頻率
          放大器的調(diào)諧回路諧振時所對應(yīng)的頻率f0稱為放大器的諧振頻率,f0的表達式為
          h1.jpg
          式中,Coe為晶體管的輸出電容;Cie為晶體管的輸入電容。
          2.2.3 電壓放大倍數(shù)
          放大器的諧振回路諧振時,所對應(yīng)的電壓放大倍數(shù)Av0稱為調(diào)諧放大器的電壓放大倍數(shù)。Av0的表達式為
          h.JPG
          式中,g∑為諧振回路諧振時的總電導(dǎo)。

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