1、1. 谐振放大器的稳定性2. 晶体管最高振荡频率（最高工作频率）3. 放大器的增益带宽积3.1.4 多级谐振放大器3.展宽放大器频带的办法,作业：3-4、 3-5,第3章 高频小信号放大器,3.1.3 高频谐振放大器的稳定性,1.放大器的稳定性不稳定因素：Cbc即Yre的反馈作用。当反馈在某个频率 相位上满足正反馈条件时，且足够大，就会在这一频率上产 生自激振荡，使放大器无法正常工作。输入导纳,其中,当f=fo时，为电容；当ff0时，电导为正，起 负反馈；当ff0时，电导为负，起 正反馈，可能自激。,2. 提高放大器稳定性的措施两方面入手: (1) 选Yre小的晶体管，即Cbc小的管子；用电路
2、的办法消除Cbc的影响，即中和法和失配法。即中和法是在输入和输出之间引入一个反馈量，以抵消Cbc的作用。 (2) 失配法是增大负载导纳，减小输出电压，减小反馈量。可以采用共发-共基组态电路，共基的输入导纳很大（阻抗很小），与共发输出失配，虽然降低共发的电压增益，但共基的电流增益较大，可以得到补偿。,根据电桥平衡原理,则中和条件为,共发共基组态实现失配法， 同时，减少密勒效应。扩展 频带。,(3) 晶体管最高振荡频率fmax(最高工作频率),定义: 当Apm=1时对应的频率为晶体管最高工作频率。,解此方程得：,2.2.23,故fmax也只与晶体管本身的参量rbbCbcCbe和gm有关，而与放大器
3、电路形式无关，为使晶体管具有更高的工作频率，应选用rbbCbeCbc乘积小而gm大的管子。,即,如已知fmax可得（在ff范围内),最大电压放大倍数：,2.2.24,2.2.25,(4) 放大器的通频带,放大器的谐振曲线: 放大器Au/Auo随频率f变化而变化的 曲线。根据上述定义得:,2.2.26,最大功率放大倍数：,习惯上,以Au/Auo下降到 时的频率作为放大器的通频 带的界限，用符号B表示。于是,2.2.27,2.2.28,当p1=p2=1时,则,2.2.29,上式说明，当晶体管选定后，(即Yfe已经确定),放大器的 谐振电压放大倍数 Auo只与回路总电容C和通频带B的乘积 有关，若C
4、越大，B越宽，则 越小。式2.2.29也可以写成,2.2.30,（增益带宽积）,当|Yfe|和C为定值时，AuoB为常数，这是放大器一个很重要的概念。它说明，通频带B越宽，则放大器的放大倍数越小。反之亦然。这个矛盾在设计宽频带放大器时特别突出。要想得到高的增益，又保证足够的带宽，除了选用|Yfe|较大的晶体管外，应尽量减小谐振回路的总电容量C，选用Cie，Coe小的晶体管或减小回路的外接电容C。,3.1.4 多级调谐放大器 1.多级单调谐放大器,(1) 总增益 Kn=Ku1Ku2Ku3Kun 2.3.1若各级放大器是由完全相同的单级放大器所组成,则,2.3.2,谐振时电压放大倍数为Ano,则,
5、2.3.3,电压放大倍数归一化谐振曲线为：,2.3.4,令f0.7代表An/An0=0.707时的频率偏移,即有,(2)多级单调谐放大器的通频带,解上式得：,2.3.5,因为n是大于1的正整数,故 必小于1。所以 称为缩小系数。具体数值见表2.3.1所示。,表2.3.1 多谐调谐放大器缩小系数与级数的关系,从上述分析可知，通频带越宽，每级的增益就越 小，对于单级谐振放大器来说，增益和通频带的矛 盾是一个严重问题( )，特别是对高增 益宽频带的放大器来说，这个问题更为突出。,参差调谐放大器就是为了解决这个矛盾而提出的。,（3） 多级单谐振放大器的矩形系数,按矩形系数的定义，当f =f0.时,An
6、/Ano=0.1,可得：,于是,表2.3.2列出了Kr0.1与n的关系,表2.3.2 单调谐放大器矩形系数与级数关系,从表上可以看出：当级数n增加时,矩形系数有所改善，但这种改善是有限度的，级数越多，Kr0.1变化越缓慢。当n趋于无穷大时,Kr0.1趋于2.56。和理想的矩形还是有很大距离。,2. 多级双调谐放大器,同样n级双调谐放大器级联，且为临界耦合状态（A=1),得到 归一化频率特性为,参差调谐-两个以上放大器的中心频率相互错开一个对称的频差，共同完成对信号的选择放大。,双参差调谐,三参差调谐,3. 参差调谐放大器,二、展宽放大器频带的方法主要有组合电路法和负反馈法。 1、组合电路法,共
7、发电路的电压增益和电流增益都较大，但它的上限截止频率较低，是由于宓勒效应的作用。,宓勒电容与负载电阻成正比。作为共基电路的输入电阻很小，所以宓勒效应也很小。因此，共发-共基组态电路的上截止频率很高。虽然共发的电压增益会降低，但可由共基电路电流增益得到弥补。,国产宽带放大器集成电路ER4803采用共射-共基差分对电路，上限截止频率由共射电路决定。,采用共集-共基或共集-共射等组合电路也可以提高上限截止频率。,输出电压特性由 外电路控制。,当Ib1=0时，VT7、3、6截止，信号由VT1、2流入VT4、5后输出。,当Ib2=0时，VT8、4、5截止，信号由VT1、2流入VT3、7后输出。输出极性相
8、反。当Ib1=Ib2时，没有输出。Ce为高频补偿，减小高频端的负反馈量，展宽频带。,2、负反馈法 在低频电路知识部分已知，负反馈可以扩展通频带，它是以牺牲增益为代价的。可以采用电流串联和电压并联两种负反馈。,电流串联负反馈的特点：输入、输出阻抗高，所以适合与低内阻的信号电压源连接；电压并联负反馈电路的输入/输出阻抗低，所以适合与高内阻的信号电流源连接。,F713宽带放大器集成电路,可调增益放大器,输入级为电流串联负反馈，输入输出阻抗高。输出级为电压并联负反馈，输入输出阻抗低，带负载能力强。,恒流源电路,Ie1=Ie2 Ir=Ic1+2Ib=Io+2IbIo,增加T3射随器，起电流放大作用，减小
9、Ib的分流作用，提高Io的精度。,本 章 小 节,1. 在分析高频小信号谐振放大器时Y参数等效电路是描述晶体管工作状况的重要模型，使用时必须注意Y参数不仅与静态工作有关，而且是工作频率的函数。 在分析小信号宽频带放大器时，混合等效电路是描述晶体管工作状况的重要模型，混合型参数同样与静态工作点有关。,2. 单管单调谐放大电路是谐振放大器的基本电路。 为了增大回路的有载Q值，提高电压增益，减少对回路谐振频率特性的影响，谐振回路与信号源和负载的连接大都采用部分接入方式，即采用LC分压式阻抗变换电路。,3. 集中选频放大器由集中滤波器和集成宽带放大器组成，其性能指标优于分立元件组成的多级谐振放大器，且调试简单。 展宽放大器工作的主要方法有组合法与反馈法。,
