高頻電路分析與原理3-1-1

1、 復習 1 1、石英晶體諧振器的壓電效應。、石英晶體諧振器的壓電效應。 2 2、石英晶體諧振器的反壓電效應。、石英晶體諧振器的反壓電效應。 3 3、在什么情況下石英晶體諧振器可以等效為一個、在什么情況下石英晶體諧振器可以等效為一個 電感？電感？ 4 4、晶體諧振器的用途。、晶體諧振器的用途。 5 5、比較晶體濾波器和陶瓷濾波器的特性、比較晶體濾波器和陶瓷濾波器的特性. .（等（等 效電路、品質因數、用途）效電路、品質因數、用途）qqq21CLf 0qq01CCff 加入負載電容后：加入負載電容后： pCq/(C0+CL)pCq/C0接入系數接入系數p容性區(qū)容性區(qū)容性區(qū)容性區(qū)感性區(qū)感性區(qū)高頻小信

2、號放大器高頻小信號放大器特點特點 輸入信號電平低，放大器工作在線性區(qū)域。輸入信號電平低，放大器工作在線性區(qū)域。分類分類1 1）按頻帶寬度分按頻帶寬度分 窄帶放大器（以選頻電路為負載）窄帶放大器（以選頻電路為負載） 寬帶放大器（采用無選頻作用的電路為負載）寬帶放大器（采用無選頻作用的電路為負載）2 2）按有源器件分）按有源器件分 以分立元件為主以分立元件為主 以集成電路為主以集成電路為主緒論緒論主要內容主要內容3.1 3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器3.2 3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性3.3 3.3 高頻功率放大器的高頻效應高頻功率放大器的高頻效應3.4

3、3.4 高頻功率放大器的實際線路高頻功率放大器的實際線路3.5 3.5 高效功放與功率合成高效功放與功率合成3.6 3.6 高頻集成功率放大器簡介高頻集成功率放大器簡介3.1.1 3.1.1 高頻小信號諧振放大器的工作原理高頻小信號諧振放大器的工作原理( (a a) ) 實際線路實際線路 ( (b b) ) 交流等效電路交流等效電路3.1.2 3.1.2 放大器性能分析放大器性能分析1.1.晶體管的高頻等效電路晶體管的高頻等效電路混混等效電路等效電路Y Y參數等效電路參數等效電路bbmoej1jjrCgrCCYbbbbiej1jrCCYbbmfej1rCgYbbrej1jrCCY在忽略在忽略r

4、be及滿足及滿足CC的條件下的條件下:Y參數方程參數方程coebfeccrebiebUYUYIUYUYIcoebfeccrebiebUYUYIUYUYIcLcbSSbUYIUYII高頻小信號放大器的高頻等效電路高頻小信號放大器的高頻等效電路2. 放大器的性能參數放大器的性能參數1 1） 電壓放大倍數電壓放大倍數K K2 2） 輸入導納輸入導納Y Yi i3 3） 輸出導納輸出導納Y YO O4 4） 通頻帶通頻帶B B0.7070.707與矩形系數與矩形系數K Kr0.1r0.1cLcbSSbUYIUYIIcoebfeccrebiebUYUYIUYUYI1 1） 電壓放大倍數電壓放大倍數K K

5、LYYYUUKoefebccLcbSSbUYIUYIIcoebfeccrebiebUYUYIUYUYI2 2） 輸入導納輸入導納Y Yi iLYYYUUKoefebcLoefereiebbiYYYYYUIYcLcbSSbUYIUYIIcoebfeccrebiebUYUYIUYUYI3 3） 輸出導納輸出導納Y YO O+ieSfereoeIccoYYYYYUIYS0LYYYUUKoefebc+LoQfB707. 04 4） 通頻帶通頻帶B B0.7070.707與矩形系數與矩形系數K Kr0.1r0.1)2/(1oLCfQL=1/(0 L g)7 . 01 . 01 . 0BBKrLLQfBQ

6、fB021 . 00110 ，95. 9110K 21 . 0r0.1BB故 放大器的性能參數放大器的性能參數1 1） 電壓放大倍數電壓放大倍數K K+2 2） 輸入導納輸入導納Y Yi i3 3） 輸出導納輸出導納Y YO O+ieSfereoeIccoYYYYYUIYS0LoQfB707. 04 4） 通頻帶通頻帶B B0.7070.707與矩形系數與矩形系數K Kr0.1r0.17 . 01 . 01 . 0BBKrLYYYUUKoefebcLoefereiebbiYYYYYUIY)/2/(1oLCfQL=1/(0 L g)95. 9110K 21 . 0r0.1BB故3.1.3 3.1

7、.3 高頻諧振放大器的穩(wěn)定性高頻諧振放大器的穩(wěn)定性+1 1、放大器的穩(wěn)定性、放大器的穩(wěn)定性LoefereiebbiYYYYYUIY0LLm00LLm0ir2 j1j2 j1jQGgCQGgCY+0LLm0ir2 j1jQGgCYLoefereiebbiYYYYYUIY2、提高放大器穩(wěn)定性的方法、提高放大器穩(wěn)定性的方法bbrej1jrCCYC=Cbc+N2N1CeCnCb1EcUn.Uc.(a)CbVcb21cb21nCNNCLLC1 1）中和法）中和法 中和法通過在晶體管的輸出端與輸入端之間引入一個附中和法通過在晶體管的輸出端與輸入端之間引入一個附加的外部反饋電路加的外部反饋電路( (中和電路

8、中和電路) )來抵消晶體管內部參數來抵消晶體管內部參數Y Yrere的反的反饋作用。由于饋作用。由于Y Yrere的實部的實部( (反饋電導反饋電導) )很小，可以忽略，所以常很小，可以忽略，所以常常只用一個中和電容常只用一個中和電容C Cn n來抵消來抵消Y Yrere的虛部的影響的虛部的影響。bbrej1jrCCYC=Cbc+2 2）失配法）失配法 失配法通過增大負載導納，進而增大總回路導納，失配法通過增大負載導納，進而增大總回路導納，使輸出電路失配，輸出電壓相應減小，對輸入端的影使輸出電路失配，輸出電壓相應減小，對輸入端的影響也就減小。響也就減小。 3.1.4 多級諧振放大器多級諧振放大

9、器+ 每一級都調諧在同一個頻率上。每一級都調諧在同一個頻率上。 1. 多級單調諧放大器多級單調諧放大器 f0 f 多級單調諧放大器的性能參數多級單調諧放大器的性能參數+ 1 1） 電壓放大倍數電壓放大倍數設各級諧振時的電壓放大倍數為設各級諧振時的電壓放大倍數為K01、 K02、 、 K0n，則放大器總的電壓放大倍數則放大器總的電壓放大倍數 nKKKK002010 2 2） 輸入導納輸入導納Y Yi i -等于第一級的輸入導納。等于第一級的輸入導納。 3 3） 輸出導納輸出導納YoYo -等于第等于第n n級的輸出導納。級的輸出導納。 4 4） 通頻帶與矩形系數通頻帶與矩形系數( (設各級的回路

10、帶寬與設各級的回路帶寬與Q Q值相同值相同) ) 例：例：已知某單調諧放大器的電壓放大倍數為已知某單調諧放大器的電壓放大倍數為1010， 3dB 3dB帶寬為帶寬為12KHz12KHz，矩形系數為，矩形系數為9.959.95。若用。若用4 4個個 性能參數相同的單調諧放大器組成四級單調性能參數相同的單調諧放大器組成四級單調 諧放大器，計算其電壓放大倍數、諧放大器，計算其電壓放大倍數、3dB3dB帶寬和帶寬和 矩形系數。矩形系數。 2. 2. 多級雙調諧放大器多級雙調諧放大器互感耦合電路互感耦合電路 電容耦合電路電容耦合電路互感耦合電路互感耦合電路21212LLMLLMk耦合系數耦合系數多級雙調諧放大器的帶寬和矩形系數多級雙調諧放大器的帶寬和矩形系數多級單調諧放大器的帶寬和矩形系數多級單調諧放大器的帶寬和矩形系數 多級參差調諧放大器各級的調諧回路和調諧頻多級參差調諧放大器各級的調諧回路和調諧頻率都彼此不同。率都彼此不同。3 3、參差調諧放大器、參差調諧放大器分類分類: : 1 1）非選頻的高頻集成放大器）非選頻的高頻集成放大器 主要用于某些不需要選頻功能的設備中，通常主要用于某些不需要選頻功能的設備中，通常以電阻或寬帶高頻變壓器作負載以電阻或寬帶高頻變