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1、本次课的主要内容,单调谐回路的特性分析：掌握分析过程和结论。 多级单调谐回路谐振放大器：了解多级调谐回路的选择性和通频带的关系。 调谐放大电路的稳定性分析：不稳定的原因，解决办法。 集中选频放大器：掌握集中选频放大器的工作原理和特点。,例在图231中, 已知工作频率0MHz, cc, e mA。晶体管采用型高频管。其参数在上述工作条件和工作频率处的数值如下： gie=12mS,Cie=12pF；goe=400S,Coe=95pF；|yfe|=583mS, fe=-22；|yre|=310S, re=-888,回路电感.H, 接入系数1（L23/L13), 2（输出、输入）., 0。 负载是另一
2、级相同的放大器。 求谐振电压增益振幅u0和通频带0.7，并求回路电容是多少时, 才能使回路谐振？,从而 Au0=,因为,又,所以,由 Qe=,可得,多级放大器,从对单管单调谐放大器的分析可知, 其电压增益取决于晶体管参数、 回路与负载特性及接入系数等, 所以受到一定的限制。如果要进一步增大电压增益, 可采用多级放大器。,多级单调谐放大器 如果多级放大器中的每一级都调谐在同一频率上, 则称为多级单调谐放大器。 设放大器有级, 各级电压增益振幅分别为u1, u2, , un, 则总电压增益振幅是各级电压增益振幅的乘积, 即 nu1u2un 级相同的单调谐放大器的总增益比单级放大器的增益提高了, 而
3、通频带比单级放大器的通频带缩小了, 且级数越多, 频带越窄。,谐振放大器的稳定性,一：谐振放大器不稳定的原因： 共射电路由于电压增益和电流增益都较大, 所以是谐振放大器的常用形式。 以上我们在讨论谐振放大器时, 都假定了反向传输导纳reCbc=0, 即晶体管单向工作, 输入电压可以控制输出电流, 而输出电压不影响输入。实际上re0, 即输出电压可以反馈到输入端, 引起输入电流的变化, 从而可能引起放大器工作不稳定。如果这个反馈足够大, 且在相位上满足正反馈条件, 则会出现自激振荡。 为了提高放大器的稳定性, 通常从两个方面着手。一是从晶体管本身想办法, 减小其反向传输导纳 re值。,re的大小
4、主要取决于集电极与基极间的结电容bc（由混合型等效电路图可知, bc跨接在输入、 输出端之间）, 所以制作晶体管时应尽量使其bc减小, 使反馈容抗增大, 反馈作用减弱。二是从电路上设法消除晶体管的反向作用, 使它单向化。 具体方法有中和法与失配法。 中和法是在晶体管的输出端与输入端之间引入一个附加的外部反馈电路（中和电路）, 以抵消晶体管内部参数re的反馈作用。由于re的实部（反馈电导）通常很小, 可以忽略, 所以常常只用一个电容N来抵消yre的虚部（反馈电容）的影响, 就可达到中和的目的。 为了使通过N的外部电流和通过bc的内部反馈电流相位相差,从而能互相抵消, 通常在晶体管输出端添加一个反
5、相的耦合变压器。,提高稳定性的方法,一：中和法 中和法：是在晶体管的输出端与输入端之间引入一个附加的外部反馈电路（中和电路）, 以抵消晶体管内部参数re的反馈作用。由于re的实部（反馈电导）通常很小, 可以忽略, 所以常常只用一个电容N来抵消yre的虚部（反馈电容）的影响, 就可达到中和的目的。 为了使通过N的外部电流和通过bc的内部反馈电流相位相差,从而能互相抵消, 通常在晶体管输出端添加一个反相的耦合变压器。,由于re是随频率而变化的, 所以固定的中和电容N只能在某一个频率点起到完全中和的作用, 对其它频率只能有部分中和作用, 又因为re是一个复数, 中和电路应该是一个由电阻和电容组成的电
6、路, 但这给调试增加了困难。另外, 如果再考虑到分布参数的作用和温度变化等因素的影响, 中和电路的效果很有限。,二：失配法,通过增大负载电导L, 进而增大总回路电导, 使输出电路严重失配, 输出电压相应减小, 从而反馈到输入端的电流减小, 对输入端的影响也就减小。可见, 失配法是用牺牲增益而换取电路的稳定。 ,用两只晶体管按共射共基方式连接成一个复合管是经常采用的一种失配法。下图是其结构原理图。 由于共基电路的输入导纳较大, 当它和输出导纳较小的共射电路连接时, 相当于使共射电路的负载导纳增大而失配, 从而使共射晶体管内部反馈减弱, 稳定性大大提高。,共射极电路的特点：电压电流均放大，输入、输
7、出反相、R0约等于RC，输入输出电阻适中。 共集电极电路的特点：输入电阻大，输出电阻小，输入输出同相，电压放大倍数约为1。 共基极电路特点：输入电阻小，电压放大倍数与共射极相似，频率特性好。输入输出同相。,集中选频放大器,前面介绍的谐振放大器可用于对窄带信号的选频放大。 为了提高增益, 一般常采用多级放大电路。对于多级放大电路, 要求每级均有LC谐振回路, 故不易获得较宽的通频带, 选择性也不够理想。随着电子技术的发展, 窄带信号的放大越来越多地采用集中选频放大器。,在集中选频放大器里, 先采用矩形系数较好的集中滤波器进行选频, 然后利用单级或多级集成宽带放大电路进行信号放大。前者以集中预选频
8、代替了逐级选频, 减小了调试的难度, 后者可充分发挥线性集成电路的优势。 ,集中滤波器的任务是选频, 要求在满足通频带指标的同时, 矩形系数要好。其主要类型有集中滤波器、陶瓷滤波器和声表面波滤波器等。集中滤波器通常由一节或若干节网络组成, 根据网络理论, 按照带宽、 衰减特性等要求进行设计, 目前已得到了广泛应用。 给出了一种集中网络结构。 陶瓷滤波器是由压电陶瓷材料做成的具有选频特性的器件。 它具有无需调谐、体积小、 加工方便等优点, 但工作频率不太高（几十兆赫兹以下）, 相对频宽较窄。,声表面波滤波器,应用最普遍的集中滤波器是声表面波滤波器。 声表面波滤波器（urface coustic
9、ave ilter）是利用某些晶体的压电效应和表面波传播的物理特性制成的一种新型电声换能器件。所谓压电效应是指：当晶体受到应力作用时, 在它的某些特定表面上将出现电荷, 而且应力大小与电荷密度之间存在着线性关系, 这是正压电效应；当晶体受到电场作用时, 在它的某些特定方向上将出现应力变化, 而且电场强度与应力变化之间存在着线性关系, 这是逆压电效应。自20世纪60年代中期问世以来, 声表面波滤波器的发展非常迅速。它不仅不需要调整, 而且具有良好的幅频特性和相频特性, 其矩形系数接近。 下图是声表面波滤波器基本结构、符号和等效电路。,当把输入电信号加到发送换能器上时, 叉指间便会产生交变电场。 由于压电效应的作用,基片表面将产生弹性形变，激发出与输入信号同频率的声表面波，到达接收端，由于压电效应的作用，在接收端换能器的叉指对间产生信号，并传给负载。,