第1章小信号调谐放大器

1、第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器回忆并提问回忆并提问: 为何无线电通信要采用高频做载波为何无线电通信要采用高频做载波?经过调制后的已调波是高频信号还是低频信经过调制后的已调波是高频信号还是低频信 号号?高频高频”小信号小信号”是指的什么小是指的什么小?第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1 1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器 1.1 1.1 概述概述 1.2 1.2 谐振回路谐振回路1.3 1.3 小信号调谐放大器小信号调谐放大器1.4 1.4 小信号集中选频放大器小信号集中选频放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器 小信号调谐放大器小信号调谐放大器是

2、一种是一种窄带窄带的的选选频频放大器，是无线电放大器，是无线电接收设备接收设备的主要部的主要部件。件。 通常是指接收机中混频前的高频放通常是指接收机中混频前的高频放大器和混频后的中频放大器。大器和混频后的中频放大器。1.1 概述概述第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器窄带：通频带在几千赫到几十兆赫之间。窄带：通频带在几千赫到几十兆赫之间。 关于窄带的解释：关于窄带的解释：第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器 第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器 窄窄 带带 放放 大大 器器第第1章章

3、 小信号调谐放大器小信号调谐放大器高频放大器与低频（音频）放大器的主要区别高频放大器与低频（音频）放大器的主要区别 工作频率范围和所需通过的频带宽度有所不同，所以采用的负载也工作频率范围和所需通过的频带宽度有所不同，所以采用的负载也不相同。不相同。 低频放大器的工作频率低，但整个工作频带宽度很宽，例如低频放大器的工作频率低，但整个工作频带宽度很宽，例如20一一20 000 Hz，高低频率的极限相差达，高低频率的极限相差达1 000倍，所以它们都是采用无调谐负载，倍，所以它们都是采用无调谐负载，例如电阻、有铁心的变压器等。例如电阻、有铁心的变压器等。 高频放大器的中心频率一般在几百千赫至几百兆赫

4、，但所需通过的高频放大器的中心频率一般在几百千赫至几百兆赫，但所需通过的频率范围（频带）和频率范围（频带）和中心频率相比中心频率相比往往是很小的，或者只工作于某一频往往是很小的，或者只工作于某一频率。率。 另外，在同一信道中，可能同时存在许多偏离有用信号频率的各种另外，在同一信道中，可能同时存在许多偏离有用信号频率的各种干扰信号，因此高频小信号放大器除有放大功能外，还必须具有选频的干扰信号，因此高频小信号放大器除有放大功能外，还必须具有选频的功能，因此，高频小信号放大器是集放大、选频于一体的电路。功能，因此，高频小信号放大器是集放大、选频于一体的电路。 其电路模型必然由其电路模型必然由有源放大

5、器件和无源选频网络有源放大器件和无源选频网络所组成，因此高频所组成，因此高频放大器又叫做谐振放大器（放大器又叫做谐振放大器（resonant amplifier），即用谐振选频回路作），即用谐振选频回路作负载的放大器。负载的放大器。第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器resonant amplifier gain第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器返回passband bandwidth 第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器3 选择性：选择性：selectivity第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器4 稳定性稳定性stability电路稳定是放大器正常工作的必

6、要条件。在后面章电路稳定是放大器正常工作的必要条件。在后面章节中将会讨论。主要是温度变化引起的。节中将会讨论。主要是温度变化引起的。第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器由上可见，高频小信号放大器的组成由上可见，高频小信号放大器的组成必须有两个核心：必须有两个核心：放大和选频。放大和选频。 第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器提问：提问：小信号调谐放大器是什么设备的主要组小信号调谐放大器是什么设备的主要组成部分，具体讲是哪两类高频放大器成部分，具体讲是哪两类高频放大器？高频小信号调谐放大器的特点高频小信号调谐放大器的特点？放大器的四个重要指标放大器的四个重要指标？放大器的通频带和

7、矩形系数是何概念放大器的通频带和矩形系数是何概念？第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器Resonant circuit第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器见书P8推导，可直接引用。第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器返回第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器2 并联谐振回路的谐振曲线和通频带：并联谐振回路的谐振曲线和通频带：右图是回路阻抗的幅频特性和相频特性右图是回路阻抗的幅频特性和相频特性注意注意: :谐振时阻抗为纯阻谐振时阻抗为纯阻, ,且且为最大值为最大值. .这意味着并这意味着并联谐振回路的输出电压联谐振回路的输出电压此时也为最大值此时也为最大值. .第第

8、1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器当相对增益当相对增益 下降到下降到0.707 时对应两个频率之间隔为通频时对应两个频率之间隔为通频带带. 而而 又等于又等于 0/ AvAvS 0/ AvAvS 0/VV第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器jpssVVRIVZIV110.0./第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器95.91.00KQfBW例例1-1(P10)第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器回忆一下回忆一下Q值的计算值的计算:rLCRLRQppp/000可见可见,在谐振时如果在谐振时如果Rp,r,L,C的值改变的话会的值改变的话会影响到影响到Q值值.当当L和和C

9、不变时不变时,Q值高就意味着值高就意味着Rp值大值大,输出电压也就高输出电压也就高,也即选择性就好也即选择性就好.但空载时的阻抗和接外电路及信号源时的阻但空载时的阻抗和接外电路及信号源时的阻抗是不同的抗是不同的,所以就存在一个有载所以就存在一个有载Q值值.第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器例例1例例2例例3第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器问题问题:l简单并联谐振回路谐振的条件简单并联谐振回路谐振的条件l谐振时回路呈现什么阻抗特性谐振时回路呈现什么阻抗特性, ,此时电路此时电路两端的输出电压是最大值还是最小值两端的输出电压是最大值

10、还是最小值l有载有载Q Q与无载与无载Q Q的概念的概念l简单并联谐振回路与外电路相联接时为简单并联谐振回路与外电路相联接时为何要进行阻抗变换何要进行阻抗变换第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器由信号源内阻与电流源对谐振回路采用的由信号源内阻与电流源对谐振回路采用的自耦变压器式耦合电路及折合等效电路自耦变压器式耦合电路及折合等效电路,可可直接写出电路参数为直接写出电路参数为31322/NNppIIpRRssss第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第

11、第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器返回第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器问问 题题:l 耦合谐振回路的结构、特点耦合谐振回路的结构、特点l 在在Q Q值相同的情况下，值相同的情况下， 时的通频带是单回路的多少倍，矩形系时的通频带是单回路的多少倍，矩形系 数又怎样。数又怎样。1第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大

12、器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器截止频率截止频率特征频率特征频率Tff第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器Y参数和混合参数和混合 参数的转换见书参数的转换见书P19 公式公式1-40和和1-41画出这种形式下的完整的画出这种形式下的完整的Y参数等效电路：参数等效电路：第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第

13、第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器2 、性能指标、性能指标1）电压增益）电压增益2）功率增益）功率增益3）放大器的通频带）放大器的通频带4）相对增益（选择性）相对增益（选择性）P23 例例1-3第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器4

14、.4.放大器的相对增益放大器的相对增益( (选择性选择性) )第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器1.3.4 多级单调谐放大器多级单调谐放大器 当一级的增益不能满足时当一级的增益不能满足时,常采用多级放大器常采用多级放大器.由多级单调谐放大器级联而成由多级单调谐放大器级联而成,且都调谐于同一且都调谐于同一频率上频率上,称为同步调谐称为同步调谐.1.电压增益大了电压增益大了,但通频带小了但通频带小了.2.矩形系数随级数增加而减小矩形系数随级数增加而减小.3.增益带宽积仍是一个常数增益带宽积仍是一个常数. 适用于适用于: 通频带较窄通频带较窄,增益要求不太高的场合增益要求不太高的场合.第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器1.3.5 双回路调谐放大器双回路调谐放大器1.单级双回路调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器1.3.6 参差调谐放大器参差调谐放大器第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器1.3.7 调谐放大器的稳定性调谐放大器的稳定性1 中和法2 失配法第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器小信号集中选频放大器小信号集中选频放大器， 第第1章章 小信号调谐放大器小信号调谐放大器集中选频放大器的优点：集中选频放大器的优点：（1