【文章內(nèi)容簡介】 有效值； d、描繪出放大器的頻率特性曲線，在頻率特性曲線上讀取并記錄放大器的通頻帶。測試時，可以先調(diào)諧放大器的諧振回路使其諧振，記下此時的諧振頻率及電壓放大倍數(shù)，然后改變高頻信號發(fā)生器的頻率（保持其輸出電壓不變），并測出對應的電壓放大倍數(shù)[5]。由于回路失諧后電壓放大倍數(shù)下降，所以放大器的諧振曲線如圖 。 放大器的通頻帶和諧振曲線， AV0時對應的頻率偏移之比，即 上式表明，諧振曲線的形狀越接近矩形，選擇性越好，反之亦然。一般單級調(diào)諧放大器的選擇性較差（矩形系數(shù)遠大于1），為提高放大器的選擇性，通常采用多級單調(diào)諧回路的諧振放大器?？梢酝ㄟ^測量調(diào)諧放大器的諧振曲線來求矩形系數(shù)。因為放大器由信號源、晶體管、并聯(lián)諧振回路、和負載阻抗并聯(lián)組成，采用導納分析比較方便。高頻小信號放大器由于輸入信號幅值小，可以認為晶體管工作在線性區(qū)，經(jīng)常采用有源線性四端網(wǎng)絡進行分析。：圖2. 3 Y參數(shù)等效電圖 稱為輸出短路時的輸入導納；稱為輸入短路時的反向傳輸導納；稱為輸出短路時的正向傳輸導納；稱為輸入短路時的輸出導納；計算得到如下結果：，,其中為晶體管的輸出導納；為負載導納。表示輸出電壓對輸入電流的控制作用（反向控制）；表示輸入電壓對輸出電流的控制作用（正向控制）；越大，表示晶體管的放大能力越強，越大，表示晶體管的內(nèi)部反饋越強。的存在，對實際工作帶來很大危險，是諧振放大器的根源，同時也使分析過程變得復雜，因此盡可能使其減小，或削弱它的影響。Y參數(shù)的缺點：隨頻率變化，不涉及晶體管內(nèi)物理過程。Y參數(shù)的優(yōu)點：分析電路簡單。相比Y參數(shù)，混合π等效電路中各個原件在很寬的頻率范圍內(nèi)都保持常數(shù)，但在電路分析上不夠方便[3]。：b 混合π等效電路圖圖中：是發(fā)射結電阻；集電結電阻；是發(fā)射結電容；集電結電容基極體電阻；代表晶體管的電流放大作用；集射極間電阻；集射級電容；高頻電路取長補短合成這兩個等效電路，用混合π參數(shù)表示的 Y 參數(shù)：。其中。第三章 電路設計方案的選擇與參數(shù)計算 高頻小信號放大器的功能就是無失真的放大某一頻率范圍內(nèi)的信號。對高頻小信號放大器的基本要求是：（1）、增益要高，即放大倍數(shù)要大。（2）、頻率選擇性要好，即選擇所需信號和抑制無用信號的能力要強，通常用Q值來表示，帶寬，品質(zhì)因數(shù)。 （3）、工作穩(wěn)定可靠，即要求放大器的性能盡可能地不受溫度、電源電壓等外界因素變化的影響，內(nèi)部噪聲要小，特別是不產(chǎn)生自激，加入負反饋可以改善放大器的性能。 （4）、阻抗匹配。 ：單級諧振放大電路的設計依設計技術指標要求，考慮高頻放大器應具有的基本特性,可采用共射晶體管單調(diào)諧回路諧振放大器[9]。 單級諧振放大器電原理圖：多級諧振放大電路的設計考慮到放大器的通頻帶和放大器的穩(wěn)定性等因素，單級調(diào)諧放大器的電壓增益不能做得很高，當需要較大電壓增益時，就需要多級放大器級聯(lián)來實現(xiàn)。多級放大器時，必須處理好各項指標之間的矛盾，包括合理地選擇電路形式，半導體器件類型和諧振回路的參數(shù)。為了減少級數(shù)和簡化電路，一般都采用增益較大的共發(fā)電路。電路形式鎖定以后，根據(jù)對增益的要求和每級放大器可能達到的穩(wěn)定增益，確定放大器的級數(shù)。然后根據(jù)通頻帶和選擇性的要求，確定選用諧振電路的形式和諧振回路的個數(shù)[7]。 多級放大器中的每級增益都受到最大穩(wěn)定增益的限制。（1）、多級單調(diào)諧放大器的電壓增益 設有n級單調(diào)諧放大器級聯(lián)，且各級的電壓增益相同，即 則級聯(lián)后放大器的總電壓增益為 （2）、多級單調(diào)諧放大器的通頻帶，級聯(lián)后總的通頻帶要比單級放大器的通頻帶窄。級數(shù)越多，總通頻帶越窄。 多級單調(diào)諧放大器的幅頻特性曲線圖 多級放大器的總通頻帶為稱為頻帶縮小因子。 縮小因子與級數(shù)的關系12345…1…（3）、多級單調(diào)諧放大器的選擇性放大器的級數(shù)越多，曲線的形狀越接近于矩形，也就是說矩形系數(shù)越接近1，選擇性越好。級相同的單調(diào)諧放大器級聯(lián)后的矩形系數(shù)為。 矩形系數(shù)與級數(shù)的關系123456……： 多級諧振放大器電原理圖在此次設計中我們選用方案二作為研究對象。因為多級放大器中，級聯(lián)后放大器的總電壓增益比單級放大器的電壓增益大、選擇性好，但總通頻帶比單級放大器通頻帶窄[4]。如果要保證總的通頻帶與單級時一樣，則必須通過減小每級回路有載品質(zhì)因素的值，以加寬各級放大器的通頻帶的方法來彌補。由于此次設計是以方案二為主，所以在后續(xù)的電路分析中都是以方案二作為研究對象的。，方案二是兩極放大，在兩極放大之間用射級跟隨電路作為兩極放大之間的連接。而級間耦合即放大器級與級之間的連接，其方式有三種：阻容耦合、變壓器耦合、直接耦合。我們在這之所以使用射級跟隨電路作為級間耦合，是因為射極跟隨器輸入阻抗高，輸出阻抗低，因而從信號源索取的電流小而且?guī)ж撦d能力強，減少電路間直接相連所帶來的影響，起緩沖作用。具體到電路圖中，處于射極跟隨狀態(tài),其將輸入級和輸出級相互隔開,減弱了和的相互影響,并且由于具有的電壓跟隨特性,此時所起的作用是緩沖、隔離前后級的相互干擾,保證電路的正常工作。而第一級放大和第二級放大采用的是射級偏置電路。因為溫度的變化會導致三極管的性能發(fā)生變化，致使放大器的工作點發(fā)生變化，影響放大器的正常工作。通過增加下偏置電阻和射極電阻可以改善直流工作點的穩(wěn)定性。在直流電源后面加上濾波電容C3可以濾除電源網(wǎng)絡的高頻信號，保證電路供電的平穩(wěn)。加上濾波電感L1和電容C4串聯(lián)作為去偶電路，可以來短路掉電源濾波電路中的高頻成分及竄入電源的高頻雜波。圖中R1和R3為阻尼電阻，阻尼電阻式根據(jù)電阻在電路中的作用而命名的。是為了防止回來構成等幅震蕩，在線路中串聯(lián)或者并聯(lián)電阻來消耗掉一部分能引起震蕩的能量，并減小回路的值。LLC10和LLC6分別為第一級和第二級的LC振蕩網(wǎng)絡，起選頻諧振和作用。電容CC2和C5都是耦合電容，其中CC5可以隔離兩級直流通路，以使兩級靜態(tài)工作點相互獨立。圖中放大管選用9018，該電路靜態(tài)工作點Q主要由和、與確定。利用和、的分壓固定基極偏置電位，如滿足條件：當溫度變化，抑制了變化，從而獲得穩(wěn)定的工作點。由此可知，只有當時，才能獲得恒定，故硅管應用時。只有當負反饋越強時，電路穩(wěn)定性越好，故要求，一般硅管?。骸Ｓ捎诜糯笃魇枪ぷ髟谛⌒盘柗糯鬆顟B(tài)，－2mA之間選取為宜，設計電路中取 ，設。因為： 而 所以：因為： () 所以： 因為： 所以：因為： 而 取則： 因為： 則：，考慮調(diào)整靜態(tài)電流的方便，用50K?電位器與15K?電阻串聯(lián)。回路電感L=4μH, ，，晶體管用9018。查手冊可知，9018在、時，,，。負載電阻。電源供電。 （1）、回路中的總電容因為： 則:（2）、回路電容C因有所以取C為標稱值。（3）、求電感線圈N2與N1的匝數(shù)： 根據(jù)理論推導，當線圈的尺寸及所選用的磁心確定后，則其相應的參數(shù)就可以認為是一個確定值，可以把它看成是一個常數(shù)。此時