第3章 高频小信号放大器与噪声.ppt

3.1 高频小信号放大器概述 高频小信号放大器通常是指接收机中混频前的射频放大器和混频后的中频放大器。由于来自接收天线的信号既有中心频率很高（几百kHz到几百MHz）而频谱宽度相对较窄（几kHz到数十MHz）的已调有用信号，又有不同中心频率的已调无用信号和干扰信号，因此要求高频放大器应具有一定形状的频率选择特性。 高频小信号放大器概述 （续） 电路特点： 采用谐振电路作为放大器的集电极负载。 电路作用：采用谐振回路作为负载的谐振放大器 还可起滤波或选频作用。 高频小信号放大器概述（续） 按输入信号调谐放大器分类： 小信号：输入信号 ? 要求：增益够大，通频带够宽，选择性好，工作在甲类，多用于接收机； 大信号：调谐功放。 要求：大的功率和效率， 工作在丙类，多用于发射机； 高频小信号放大器概述 （续） 按调谐放大器器件分类： 晶体管放大器； 场效应管放大器； 集成电路放大器。 按调谐放大器通频带分类： 窄带放大器； 宽带放大器。 按调谐放大器通频带分类： 谐振放大器； 非谐振放大器。 高频小信号放大器概述 （续） 本章重点介绍： 单级窄带、负载为LC谐振回路的谐振放大器。 高频小信号放大器概述 （技术指标） 1.放大能力 用谐振时的放大倍数A0表示。 2.选频性能 (1) 通过有用信号的能力 即具有一定的通频带BW0.7(或2?f0.7)： 放大器能有效放大的频率范围 (2)??抑制无用信号的能力 即有足够的选择性?，（矩形系数K0.1）： 放大器对其它频率信号抑制能力的衡量。 高频小信号放大器概述 （续） 1. 增益（放大系数） 输出电压（或功率）与输入电压（或功率）之比 用 表示。 高频小信号放大器概述 （续） 2. 通频带 放大器的电压增益下降到最大值的0.7（即 ）倍时，所对应的频率范围。也称3dB带宽。 同理有： 决定回路的形式和品质因数 高频小信号放大器概述 （续） 3. 选择性 从各种不同频率信号的总和（有用的和有害的）中选出有用信号，抑制干扰信号的能力称为放大器的选择性。 选择性常采用矩形系数和抑制比来表示。 高频小信号放大器概述 （续） 3. 选择性 高频小信号放大器概述 （续） 高频小信号放大器概述 （续） 4. 工作稳定性 电路稳定是放大器正常工作的首要条件。不稳定的高频放大器，当电路参数随温度等因素发生变化时，会出现明显的增益变化、中心频率偏移和频率特性曲线畸变，甚至发生自激振荡。由于高频工作时，晶体管内反馈和寄生反馈较强，因此高频放大器很容易自激。因此，必须采取多种措施来保证电路的稳定。 高频小信号放大器概述 （续完） 5. 噪声系数 为了提高接收机的灵敏度，必须设法降低放大器的噪声系数。高频放大器由多级组成，降低噪声系数的关键在于减小前级电路的内部噪声。因此，要求噪声系数接近1。 3.2 高频小信号等效电路 晶体管在高频小信号运用时，它的等效电路主要有两种形式： 形式等效电路 即网络参数等效电路 物理模拟等效电路 即混合?等效电路 形式等效电路 晶体管等效为有源四端网络，常用的有 、 和 三种参数系。 本章主要采用 参数。 其中输入电压和输出电压为自变量，输入电流和输出电流为参变量，则 Y参数的物理意义（内参数） Y参数等效电路 晶体管Y参数等效电路 晶体管Y参数等效电路 晶体管Y参数等效电路（外参数） 由上图可以得到共发射极放大电路节点电流方程： 晶体管Y参数等效电路（外参数） 由节点电流方程得到输入导纳： 晶体管Y参数等效电路（外参数） 由共发射极放大电路节点电流方程，得到电压增益： 混合? 等效电路（物理模拟法） 混合? 等效电路 混合? 等效电路参数与Y参数的转换 混合? 等效电路参数与Y参数的转换（续） 节点电流方程： 混合? 等效电路参数与Y参数的转换（续） 可以表示为复数形式： 晶体管的高频参数 3.3 单调谐回路谐振放大器 按调谐回路分----单调谐放大器 双调谐放大器 参差调谐放大器 按晶