晶体管高频小信号等效电路(转载)
晶体管高频小信号等效电路
晶体管在高频线性运用时，晶体管的内部参数将随工作频率而变化。因而必须讨论晶体管的高频等效电路。等效方法是：把晶体管看作四端（两端口）网络，四个参量
中两个作自变量，另两个作为参变量的函数。在本课程所讨论的频率范围内，用的最多的是
y 参数等效电路和混合 π 等效电路。
一、y参数等效电路
如图，是晶体管及其 y 参数等效电路。
图 2-5 晶体管 y
参数等效电路
和 为自变量，则有：
称为输出短路时的输入导纳
称为输入短路时的反向传输导纳；
称为输出短路时的正向传输导纳；
称为输路时的输出导纳。
混合л等效电路
混合л等效电路在低频中已介绍过，在此，本节仅对高频电子线路所对应的频率范围的混合л等效电路进行说明。
图 2-6 晶体管混合 л 等效电路
上图是晶体管混合 л
等效电路。其中
是发射结电阻。当工作于放大状态时，发射结是处于正向偏置，所以
数值很小，可表示为
由于集电结处于反向偏置，
的数值很大。
表示晶体管放大作用的等效电流源，而
，表示晶体管的放大能力，称为跨导，单位为 S 。 因为
的值在所讨论的频率范围内比
的容抗大得多，
通常对等效电路进行简化时用
的并联电路。
通常，在分析小信号谐振放大器时，采用 y
参数等效电路等效晶体管。但 y
参数是随工作频率不同而有所变化，不能充分说明晶体管内部的物理过程。而混合
л 等效电路用集中参数元件 RC
表示，物理过程明显，在分析电路原理时用的较多。
三 高频参数
晶体管高频参数特性
（一）截止频率fβ
β是晶体管发射极电流放大系数，其定义是，当 |β|
下降到低频电流放大系数 β 0 的
倍时，所对应的频率称为 β 的截止频率 f β 。
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第二章 高频小信号放大器
第二章本章教学主要内容第一节 概述高频小信号放大器第二节 高频电路的基础知识 第三节 晶体管高频小信号谐振放大器 第四节 小信号谐振放大器的稳定性本章教学基本要求一、高频电子线路的基础电路 二、晶体管高频小信号谐振放大器第一节概述一、高频小信号放大器的功能高频：放大器的工作频率在几百KHz～几百MHz，分析电路时应考虑有源器件极间电容的影响。小信号：放大器输入信号小，有源器件在线性范围内工作。 功能：实现对微弱的高频信号进行不失真放大。从信号所含频谱来看，输出信号频谱与输入信号的频谱完全相同。图2-1 高频小信号 放大器的功能首页上一页下一页退出第一节概述二、高频小信号放大器的分类? 按器件分：晶体管放大器、场效应管放大器、集成电路放大器 ? 按带宽分：宽带放大器、窄带放大器 ? 按负载分：谐振放大器、非谐振放大器? 按电路形式分：单级放大器、级联放大器三、高频小信号放大器的主要技术指标1、电压增益与功率增益电压增益 Au : Au ? 功率增益Ap: Ap ?输出电压 uo ? 输入电压 ui输出给负载的功率 Po ? 输入功率 Pi首页上一页下一页退出第一节常用 2?f0.7 表示。概述1 22、通频带 （3dB带宽或半功率点带宽) 定义：放大器的电压增益下降到最大值的倍时所对应的频带宽度,图2-2 放大器的通频带含义：输入信号的频率在通频带内的信号为正常放大，而输入信号的频率在通频带外的信号不能够正常放大 。3、矩形系数选择性：选取有用信号，抑制无用信号的能力。矩形系数：表征放大器选择性好坏的一个参量，用来表示实际曲线形状接近理想矩形的程度。其定义首页 上一页 下一页 退出第一节概K r0.1 ? 2?f 0.1 2?f 0.7述其中， 2?f0.7 为放大器的通频带， ?f 0.1为放大器电压增益下降至最大值的 2 0.1倍时所对应的频带宽度。图2-3 放大器的矩形系数 可见，矩形系数 越好。Kr0.1 越接近于1，则实际曲线越接近于理想矩形，选择性就首页上一页下一页退出第一节4、工作稳定性概述定义：指放大器的工作状态、晶体管参数、电路元件参数等发生可能变化时，放大器的主要性能的稳定程度。 中心频率偏移、通频带变窄、谐振曲线变形 不稳定现象：增益变化、 晶体管的反向传输导纳 不稳定的原因：yre ? 0应用中和法或失配法、 稳定措施：限制每级增益、选择内反馈小的晶体管、 采取必要的工艺措施（元件排列、接地、屏蔽等）5、噪声系数噪声系数用来表征放大器的噪声性能好坏的一个参量。其定义：NF ? 输入信噪功率比 Psi Pni ? 输出信噪功率比 Pso Pno可见，噪声系数越接近于1，则放大器的噪声性能就越好。首页 上一页 下一页 退出第二节高频电路的基础知识一、滤波器（选频回路）的分类及功能功能：根据某一特定的性能要求实现对信号的频谱进行处理的电路。 分类：?按频率特性分：低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器图2-4 滤波器的理想幅频特性首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电路的基础知识?按所用器件的特点分：无源滤波器、有源滤波器 无源滤波器：由无源器件组成，例如LC滤波器、RC滤波器、石英晶体滤 波器、陶瓷滤波器和声表面滤波器 有源滤波器：所构成的滤波器中含有放大器等有源电路，例如有源RC滤 波器、开关电容滤波器 ?按处理的信号形式分：模拟滤波器、数字滤波器、抽样数据滤波器二、LC串并联谐振回路的特性（一）电感线圈的高频特性在高频电路中，电感元件的损耗不能忽略，因而在等效电路中应该考 虑到损耗电阻的影响。首页上一页下一页退出第二节 高频电路的基础知识一个实际的电感元件可用一个理想无损电感 L 和一个串联的损耗电阻 ro 来等效，也可以用一个理想无损电感 L 和一个并联电导 go 来等效。 图2-5（a）所示是一个在工作频率 ?0 下用 Q0 表示损耗的有损电感， 它可以等效为2-5（b）所示的串联形式，也可以等效为2-5（c）所示的并 联形式。其中，r0 ??0 LQ0g0 ?1 ?0 LQ0图2-5 有损电感的等效关系首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电路的基础知识（二）电容元件的高频特性一个实际的电容元件也是有损耗的，与电感元件相比，其损耗可忽略，因而在高频电路中一般认为是无损元件。（三）LC串联谐振回路LC串联谐振回路中的电感L是有损耗的，因而LC串联谐振回路无论有没有负载电阻rL，都可以等效为LCr串联谐振回路，如图2-6所示。无负载电阻rL的电路中r=r0，有负载电阻rL的电路中r=r0+rL。图2-6 LC串联谐振回路首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电路的基础知识1、阻抗1 ? ? Z ? r ? j ??L ? ?C ? ? ?2、谐振角频率?0 ?1 （仅由元件参数L、C决定，与r无关） LC3、品质因素Q??0 Lr?1 L 1 ? （与L、C、r有关） ?0Cr r C当回路无负载电阻rL时，r =r0， ? Q0 为空载品质因素；而当回路有负载电 QQ 阻rL时，r =r0+rL， ? QL 为有载品质因素。首页上一页下一页退出第二节 高频电路的基础知识4、阻抗特性? ? ? ? ?? 1 ? ? ? r ?1 ? jQ ? ? 0 ? ? ? Z e j? Z ? r ? j ??L ? ?C ? ? ? ? ?0 ? ? ? ?其中，?? ? ? Z ? r 1? Q ? ? 0 ? ? ?0 ? ?2 2阻抗模? ? arctan Q ??? ? ?0??0 ? ? ??阻抗角? 阻抗增大，且为感抗， ? 0 随 ? 增大趋于 ? ；当 ? ? ?0 时，阻抗增大，且为容抗当输入信号频率 ? ? ?0 时，回路的阻抗最小，等于纯阻r， ? 0 ；当 ? ? ?0时， ??， ? ? 0 随 ? 减小趋于 ?2。2首页上一页下一页退出第二节 高频电路的基础知识5、频率特性? 流过电路的电流 I ( j?) 为? U ? I ? j? ? ? ? Z? U 1 ? ? r ? j ??L ? ?C ? ? ?当 ? ? ?0 谐振时，流过电路电流最大，为? ? I ( j?0 ) ? U r谐振电流? ? 用 I ( j?0 ) 对 I ( j?) 进行归一化，得回路电流的相对值? I ( j? ) ? ? I ( j?0 )1 ?? ? ? 1 ? jQ ? ? 0 ? ? ?0 ? ?首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电路的基础知识其相对电流值的模及相角为I ( j? ) ? I ( j?0 ) 1 ?? ? ? 1 ? Q2 ? ? 0 ? ? ?0 ? ?2? (? ) ? ?arctanQ ??? ? ?0??0 ? ? ??Q1 ? Q2图2-7 相对幅频特性与相频特性首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电路的基础知识（四）LC并联谐振回路一个无负载电阻 RL 的LC并联谐振回路，由于电感L有损耗，可等效为 如图2-8（a）所示LC并联电路。图2-8 LC并联谐振回路1、导纳式中Y?1 ? j?C ? G0 ?? ? ? jB ?? ? r0 ? j? LB(? ) ? ?C ?G0 ?? ? ??L r02 ? ? 2 L2r0 r02 ? ? 2 L2首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电路的基础知识2、谐振角频率?p ?1 ? r0 ? 2 1 ? ? ? ? ?0 1 ? 2 LC ? L ? Q0? 式中， 0 ?1 Q 为回路无阻尼振荡频率， 0 为回路的空载品质因数。 LC ?L 1 Q0 ? 0 ? r0 ?0Cr0当 Q0 不很高时，并联谐振回路的谐振频率?p ? ?0 ；而当 Q0 比较高时 ， p ? ?0 ，这对于多数通信电路，近似条件是成立的。 ?3、等效电路若将并联谐振回路等效为图2-8（b）的形式，则在 Q0 ?? 1 条件下，2 1 r02 ? ?0 L2 2 2 R0 ? ? ? ?1 ? Q0 ? r0 ? Q0 r0 G0 r0首页上一页下一页退出第二节 高频电路的基础知识因而LC并联谐振回路无论有没有负载电阻RL，都可以等效为LCR串联谐振 回路，如图2-8（c）所示。无负载电阻RL的电路中R=R0，有负载电阻RL的电路 中 R ? Ro RL 。Ro ? RL导纳：Y?式中1 ? ? j ? ?C ? ?L ? ? ? 1 ? ? ? g ? j ? ?C ? ?L ? ? ? 1 1 g? ? ? go ? g L Ro RL 1 ? R谐振角频率： 品质因数：Q?? p ? ?0 ?1 LC当回路无负载电阻RL时，R =R0， ? Q0 为空载品质因素；而当回路有负载电 QQ 阻RL时，R =R0//RL， ? QL为有载品质因素。首页 上一页 下一页 退出?C 1 C R 1 ? ? 0 ? ?0 L ?0 Lg g g L第二节 高频电路的基础知识4、阻抗特性并联谐振回路的导纳1 ? Y? ? ? ? ?? 1 ? ? Y ? g ? j ? ?C ? ? g ?1 ? jQ ? ? 0 ? ? ?L ? ? ? ? ?0 ? ? ? ?R2Z (? ) ??? ? ? 1 ? Q2 ? ? 0 ? ? ?0 ? ?? (? ) ? ?arctanQ ??? ? ?0??0 ? ? ??图2-10 并联谐振回路的阻抗特性由图可以看出， ? ?0 时，回路谐振，回路等效为纯电阻，其阻值最大为 R。随着 ?? 偏离 ?0 ，阻抗值越来越小。? ? ?0 回路呈容抗特性，? ? ?0首页回路呈感抗特性。下一页 退出上一页第二节 高频电路的基础知识5、频率特性由于输出电压 Uo ? IZ (?) ，以? ? ?0 时输出电压 U o ( j?0 )对 Uo ( j?) 归一化，可得并 联谐振回路的相对幅频特性和相位特性。U 0 ? j? ? ? U 0 ? j?0 ? 1 ?? ? ? 1? Q ? ? 0 ? ? ?0 ? ?2 2? (? ) ? ?arctanQ ???三、串并联阻抗的等效互换互换关系:r1 ? jX 1 ? R2 jX 2 R2 ? jX 2? ?0??0 ? ? ??“等效”的概念 ：在工作频率 ? 相同的条件下，AB两端的阻抗相等。2 2 R2 X 2 R2 X 2 ? 2 ?j 2 2 2 R2 ? X 2 R2 ? X 2图2-11 等效互换电路首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电路的基础知识2 R2 X 2 r1 ? 2 2 R2 ? X 22 R2 X 2 X1 ? 2 2 R2 ? X 2X 根据品质因数 Q 的定义，串联回路 r1 、 1的品质因数Q1 ? X1?1?R2 ? Q2 （并联回路的品质因数） X2表明等效互换的Q不变，即 Q1 ? Q2 ? Q 。2 X 2 R2 R 1 r1 ? 2 ? 22 ? 2 R2 2 R2 R2 ? X 2 Q ?1 ?1 2 X22 R2 X 2 X1 ? 2 ? 2 R2 ? X 2结论 ：X2 1 ? X2 2 X 2 1? 1 1? 2 Q2 R2? ? 1 ? ? X1 Q2 ?1、R2 ? ?1 ? Q 2 ? r1 ， 2 ? ?1 ? X2 2、当 Q ?? 1 时， R2 ? Q r1 , X 2 ? X1首页上一页下一页退出第二节 高频电子线路的基础电路四、并联谐振回路的耦合联接与阻抗变换并联谐振回路作为放大器的负载时，其联接的方式将直接影响放大器的性能。 并联谐振回路除了具有选频功能外，还要完成阻抗交换，因此通常采用部分接入方 式实现阻抗变换。（一）变压器耦合联接的阻抗变换图2-11是变压器耦合的联接形 式。因 L1 与 L2是绕在同一磁芯上， 是紧耦合，可认为是理想变压器。 设次级负载电阻 RL得到功率为 P2 ， 它是由初级电压U 通过变压器耦合1给次级的。根据功率关系P2 ? U 2 ， 初级提供 P1 ? U122图2-11 变压器耦合联接的变换? RL。而 P ? P2 ，故 12RL?N ? U12 ? RL ? 2 RL ? ? 1 ? RL U2 ? N2 ?首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电子线路的基础电路（二）自耦变压器耦合联接的阻抗变换图2-12是自耦变压器耦合联接 形式。设初级 ac 的圈数为 N1 ， cb 的圈数为N 2 ，其变比关系分析与变压 器耦合相同，则? N ? N2 ? ? RL ? ? 1 ? RL ? N2 ?图2-12 自耦变压器耦合联接的变换（三）双电容分压耦合联接与阻抗交换图2-13是双电容分压耦合联接形式。其变比关系可以应用串并联等效互换的关系 求得。首先将 RL与C2 组成的并联支路等效为串联支路。图2-13 双电容分压耦合联接的变换首页 上一页 下一页 退出第二节 高频电子线路的基础电路其中X 不变，即 C2不变，电阻RLS为RLS ?1 1 1 RL ? RL ? 2 2 2 Qc22 ?0 C2 RL ??0C2 RL ?再将RLS 、 1 、C2 组成的串联支路等效为并联支路。其中C1 、 2 不变，而 C C 电阻RL 为 ? 2 2 ? 1 ? C2 1 2 ? RL ? QC RLS ? ? ? R ? R ? ?0CRLS ? LS ?02C 2 RLS C 2 L ? 因为 C ? C1C2? C1 ? C2 ?，所以2? C ? C2 ? ? RL ? ? 1 ? RL C1 ? ?Q 上面进行推导的近似条件是QC 2 ?? 1 ， C ?? 1 。首页上一页下一页退出第二节 高频电子线路的基础电路（四）接入系数与阻抗变换关系上面以电阻RL 的等效变换推导了几种常用的联接方式的变换关系。为了在分析电路时运用的方便，可将变换关系推广到电抗、电容、电流源和电压源的等效变换。首先定义与变换有关的接入系数 PP?转换前的圈数 ? 容抗 ? 转换后的圈数 ? 容抗 ?则变换的通式为1 1 2 X? g? RL ； L ? p g L ； L ? 2 X L ； p p2 1 C? ? p2C ； g ? pI g ； g ? U g 。 U? I? p? RL ?首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器一、晶体管的高频小信号等效电路（一）y 参数等效电路? 图2-14是晶体管及其 y 参数等效电路。设输入端有输入电压U1 和输入电流 I? ，输1? ? ? 出端有输出电压U 2 和输出电流I?2 。根据二端口网络理论，若选输入电压U1和输出电压U 2 为自变量，输入电流 I?和输出电流 I?为参变量，则得到 y 参数系的方程组1 2? ? ? I1 ? y11U1 ? y12U2? ? ? I 2 ? y21U1 ? y22U 2图2-14 晶体管 y 等效电路I I 其中， y11 ? yi ? 1 U 称为输出短路时的输入导纳； y12 ? yr ? 1 U 称为输入短路时 ? ? 1 U ?0 2 U ?0 ? ? I2 y 的反向传输导纳； y21 ? y f ? 称为输出短路时的正向传输导纳； 22 ? y0 ? I 2 U ?21??称为输入短路时的输出导纳。? U1 U2 ?02 U1 ?0首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器? ? ? Ib ? yieUbe ? yreUce? ? ? Ic ? y feUbe ? yoeUce? ? 对于共射接法，输入电压为 U be ，输入电流为 I?b ，输出电压为 U ce ，输出电流为 I?c ，则? ? 对于共基接法，输入电压为U eb ，输入电流为 I?e ，输出电压为U cb ，输出电流为 I?c ，则? ? ? Ie ? yibUeb ? yrbUcb? ? ? Ic ? y fbUeb ? yobUcb? ? 对于共集接法，输入电压为U bc ，输入电流为 I?b ，输出电压U ec ，输出电流为 I?e ，则? ? ? Ib ? yicUbc ? yrcUec? ? ? Ie ? y fcUbc ? yocUec首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器（二）混合 ? 等效电路图2-15是晶体管的混合? 等效电路。图2-15晶体管混合?等效电路? 1， bb 是基区扩展电阻。其值几十欧姆到几百欧姆。? ? 2， b?e 是发射结电阻。晶体管放大应用时，发射结处于正偏量， b?e 数值较小， 可表示为 26?0 ? b?e ?Ie? I 式中， 0 晶体管低频电流放大系数；e 为发射极静态电流，单位 mA 。C 3， b?e 是发射结电容。? ? 4， b?c 是集电结结电阻。由于集电结处于反向偏置， b?c 的数值很大。首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器C 是集电结结电容。其数值较小。 5， b?cg 6， mUb?e表示晶体管放大作用的电流源，而gm ? Ie / 26mv ，称为跨导，单位为 S 。? 7， ce 是集电极与发射极之间的电阻，数值一般很大。C 8， oe 是集电极与发射极之间的电容，数值一般很小。（三） y 参数与混合 ? 参数之间的近似转换公式yie ? gb?e ? j?Cb?e 1 ? ? bb? ? gb?e ? j?Cb?e ?yre ?? j?Cb?c 1 ? ? bb? ? gb?e ? j?Cb?e ?gm 1 ? ? bb? ? gb?e ? j?Cb?e ?j?Cb?c? bb? gm ? j?Cb?c 1 ? ? bb? ? gb?e ? j?Cb?e ?y fe ?yoe ?首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器二、单调谐回路谐振放大器（一）单调谐回路谐振放大器的基本电路图2-16 单调谐回路谐振放大器 图2-16是单调谐回路谐振放大器。 1．由共射组态的晶体管和并联谐振回路组成；2．电路的直流偏置是由 R1 、 R2 、Re 来实现；? e C 3． b 、Ce 为高频旁路电容，输入信号 Ui 相当于加在T1 的 b 、 之间； ? 4．两级放大器的信号传输是利用高频变压器来实现。输出信号电压U o 是由变压器次级4、5两端取出，它也是相当于加在 T2 的 b 、e 之间。首页 上一页 下一页 退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器（二）放大器的等效电路及其简化1、放大器的等效电路的画法? U I? （1）首先画晶体管 T1 的 y 等效电路，标明电流I?b 、c 与电压Ui 、? c 的参考方向。（2）画并联谐振回路及负载图2-17 晶体管的 y等效电路图2-18 晶体管放大器等效电路关键点：确定并联回路的交流接地点及负载 *由电路可知并联回路的1端接电源。由于电源是理想电源，1端接地，另外次级 回路5端接地。 *负载为下级放大器的输入导纳Yie 2 。首页 上一页 下一页 退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器（3）画输入回路图2-19 放大器的等效电路 ? 将前级等效为信号源 I?s 和内导纳 Ys，并在 b、两端产生输入信号电压 Ui 。 e 2、放大器的输入导纳 Yi 和输出导纳 Yo设晶体管 T1的 ce两端向负载回路看的等效负载导纳为 YL?（1）晶体管的内部特性? ? ? Ib ? yieUi ? yreUc? ? ? Ic ? y feUi ? yoeUc（2）接入YL? 后的外部特性 则可得? ? I c ? ?YL?U c? y U ? U c ? ? se i yoe ? YL?? ? ? y fe yre ?U I b ? yieU i ? ? ? ? i yoe ? YL? ? ?首页 上一页 下一页 退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器Yi ? ? y fe yre Ib ? yie ? ? Ui yoe ? YL?（3）放大器的输入导纳Yi（4）放大器的输出导纳Yo （与上推导相似）? y fe yre Ic Yo ? ? yoe ? ? Uc yie ? Ys（5）结论：由于晶体管 yre的存在，放大器的输入导纳 Yi 不仅与 yie有关，而且与负载导纳 YL?有关，而 YL?是与后面各级均有关。同样放大器的输出导纳 Yo 不仅与 yoe有关，而且与 前级信号源导纳 Ys 有关。Ys 前面各级有关。因而对于多级放大器来说分析就很困难 。特别是yre 的存在对放大器的稳定有很大的影响。因而分析时先令 yre ? 0 ，进行简化，后面将会讨论怎样减小yre 的影响。首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器y 3、 re ? 0时的放大器等效电路图2-20 单调谐放大器的简化等效电路 （1）图（a）是 yre ? 0 时的简化等效电路。由于yre ? 0，放大器输入导纳 Yi ? yie ? ，放大器输出导纳 Yo ? yoe ，输入信号电压Ui 已在受控电流源 y U 中存在。而变fe i压器4、5端的负载Yie2 ? yie2 。（2）图（b）是将变压器2、1两端的电流源和导纳等效到3、1端，而变压器次级4、5端的yie 2 等效到3、1端。这里假设 T1、T2 为同型号管，则 yie1 ? yie 2 ? yie 。设 3、1两端电感为 L1 ，其损耗用 g 0 ?1 表示。 ?0 L1Q0（3）图（b）中的 P ? N21 / N31 ，P2 ? N45 / N31 。 1首页 上一页 下一页 退出第三节?晶体管高频小信号谐振放大器（三）放大器的主要技术指标? ? U 根据定义， Au ? o ? 。由图2-18可得 Ui 1 Y? ? g? ? j?C? ? j? L2 2 2 2 g 式中， ? ? P goe ? go ? P2 gie ；C? ? P Coe ? C ? P2 Cie 。从等效电路知 1 11、电压增益Au? ? ? P y feU i P y feU i U0 1 1 ?? ?? 1 P2 Y? g ? ? j?C? ? j? L则? PP2 y fe 1 ? U Au ? o ? ? ? 1 Ui g? ? j?C? ? j? L1 ? 放大器谐振时， 0C? ?1/ ?0 L ? 0，对应的谐振频率?0 ? LC? ，则 PP2 y fe 1 ? Auo ? ? g?首页 上一页 下一页 退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器fe? 结论：①谐振时电压增益 Auo与晶体管正向传输导纳y fe 成正比，与回路两端总电导成反比； j? ②负号表示输出电压与输入电压相位差180°，由于 y fe为复数， y fe ? y fe e 。 因此放大器输出电压与输入电压的相位差是180° fe 。 ?? ③在计算电路时通常用谐振时电压增益的模表示，即Auo ? P P2 y fe 1 g?2、谐振曲线放大顺的谐振曲线是表示放大器的相对电压增益与输入信号频率的关系。? Au ? ? PP2 y fe 1 ? 1 ? 1 ?? g ? ?1 ? ? j?C? ? ? j? L ? ? ? ? g? ? ? Auo ? ?? ? ? 1 ? jQL ? ? 0 ? ? ?0 ? ? ? Au 1 1 ? ? ? Auo ?? ? ? ? f f ? 1 ? jQL ? ? 0 ? 1 ? jQL ? ? 0 ? ? ?0 ? ? ? f0 f ? ? ? Auo 1 ? 1 ? 1? j ?C? ? ?0 Lg? ? ?L ? ? ?首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器f对于窄带谐振放大器，通常讨论的 化，则与f0 相差不会太大，即可认为 f在 f0 附近变? Au 1 ? ? Auo 1 ? jQ 2?f L f0 Au 1 ? 2 Auo ? 2?f ? 1 ? ? QL ? f0 ? ?? 式中， f ? f ? f0 ，称为一般失谐。令 ? ? QL2?f f0，称为广义失谐。则可得? Au 1 ? ? Auo 1 ? j?取其模Au 1 ? Auo 1? ? 2图2-21 谐振特性? 图2-21是分别用 f 、 f 和 ? 表示的放大器的谐 振特性曲线。首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器Auo ? 1 时对应的 2?f 为放大器的通频带，则 23．放大器的通频带根据通频带的定义， AuAu 1 1 ? ? Auo 2 1? ? 2? ? QL2?f 0.7 ?1 f02?f 0.1 2?f 0.72?f 0.7 ?f0QL4．放大器的矩形系数 根据矩形系数的定义 2 其中， ?f 0.1 是 Au ? 0.1 时所对应的频带宽度。 Auo Au 1 1 2?f 0.1 ? ? ? ? QL ? 100 ? 1 2 Auo 10 f0 1? ?f 故 2?f 0.1 ? 99 0 Q LK r 0.1 ?则 Kr 0.1 ? 99单调谐回路放大器的矩形系数远大于1，也就是它的谐振曲线与矩形相 差较远，选择性差。首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器三、多级单调谐回路谐振放大器在实际应用中，需要较高的电压增益时，常用多级放大器来实现。 （一）多级单调谐谐振放大器的总电压增益 假如，放大器有m级，各级电压增益分别为 Au1 , Au 2 ,? Aun ，则总电压增益 Am是各 级电压增益的乘积。即 Am ? Au1 ? Au 2 ? Au3 ? Aun 若多级放大器是由完全相同的单级放大器组成时，各级电压增益相等，则m级放大器的总电压增益为Am ? ( Au1 )m（二）多级单调谐谐振放大器的谐振曲线m级相同放大器级联时，它的谐振曲线等于各单级谐振曲线的乘积，总谐振曲线为Am ? Amo 1 ? ? 2?f ? ? ?1 ? ? QL ? ? f0 ? ? ? ? ? ?2 m 2首页上一页下一页退出第三节晶体管高频小信号谐振放大器Am ? Amo 1 ? ? 2?f ? 0.7 m ?1 ? ? QL ? f0 ? ? ? ?1 m2 m 2（三）多级单调谐谐振放大器的通频带m级相同的放大器级联时，根据定义总通频带应满足? ? ? ? ? 1 2可得? 2?f0.7 ?m1 f0 m ? 2 ?1 ? 2 ? 1 ? 2?f 0.7 ?1 QL式中， L为每一单级的有载品质因数。因m是大于1的整数，总通频带比单级放 Q大器通频带要小。级数越多，总通频带越小。（四）多级单调谐谐振放大器的矩形系数 ? 2?f0.1 ?m 根据矩形系数的定义 K r 0.1 ?m ? ? ? 2?f0.7 ?m? 其中，2?f0.1 ?m可由 AmAmo? 0.1 求得? 2?f0.1 ?m ?100 ? 11 mf0 QL故m级单调谐谐振放大器的矩形系数? Kr 0.1 ?m ?100 ? 1 2 ?11 m1 m可见，级数越多，矩形系数越小。首页 上一页 下一页 退出第四节小信号谐振放大器的稳定性一、谐振放大器存在不稳定的原因由于晶体管的反向传输导纳 yre ? 0 ，放大器的输出电压可通过 yre反向作用到输入端，引起输入电流的变化。这种反馈作用在特定条件下有可能引起放大器产生自 激等不良后果。图2-22 等效输入电路 图2-22是放大器的等效输入电路，放大器的输入导纳 Yi ? yie ? YF 。其中YF ? ? y fe yre yoe ? YL? ? gF ? jbF。由于 YF 是频率的函数，在某些频率上，g F 有可能为负值，回路的总电导 g? ? gS ? gF将可能减小甚至为零，放大器可能处于自激振荡状态。首页上一页下一页退出第四节小信号谐振放大器的稳定性二、放大器的稳定系数及稳定电压增益（一）放大器的稳定系数图2-23 调谐放大器等效电路1．放大电路的内部反馈? 由放大器等效电路可知，当信号源提供输入电压Ui 后，通过正向传输得到? ? Uc ? ? y feUi? ? ? yoe ? YL? ? 。而 U c通过 yre 反向传输得到 Ui? 为? yre y fe y U ? ? Ui? ? ? re c ? Ui yie ? YS ? yie ? YS ?? yoe ? YL? ?? ? 如果反馈电压U i?在相位和幅度上与Ui 相同，这就意味着放大器要产生自激振荡。首页上一页下一页退出第四节小信号谐振放大器的稳定性? Ui 2．稳定系数S的定义 S ? ? U i? S越大，放大器越稳定；S ? 1 为维持自激振荡的条件。对于一般放大器来S 说， ? 5 就可以认为是稳定的。3．稳定系数与电路参数的关系S?? Ui ? yie ? YS ?? yoe ? YL? ? ? ? Ui? yre y fe由于YS 是信号源的内导纳，它是由前级放大器的谐振回路等效而得，yie ? YS ? gie ? j?Cie ? g s ? j?Cs ? 1 j? LS? gie ? g s ? j? ? Cie ? CS ? ?? ? gie ? g s ??1 ? j?1 ? ? ? gie ? g s ? 1 ? ?12 e j?11 j? LS式中，?1 ? Q1 ?1 ? f f ? f0 ? ? 0? 2? LS ? Cie ? CS ? ? f0 f ? ；Q1 ??0 ? Cie ? CS ?gs ? gie； ? 1 ? arctg?1首页 上一页 下一页 退出第四节小信号谐振放大器的稳定性? yoe ? YL? ? ? g oe ? g L ? 1 ? ? 22 e j? 2同理，输出回路也可以用相同形式表示，即其中， ? 2 ? arctg?2? 通常，放大器输入回路与输出回路相同，即 ?1 ? ?2 ? ? ， 1 ? ? 2 ? ? ，则S? ? ? gie ? g s ?? goe ? g L ? ?1 ? ? 2 ? y fe yre ej ? 2? ? ? fe ??re ? ? ???根据相位相同的条件，2? ? ?? fe ? ? re ? ? 0 ，可得2arctg? ? ? fe ? ?re? ? tg1? ? 2 ?? fe ? ?re221 ? cos ?? fe ? ?re ?则S?y fe yre ?1 ? cos ?? fe ? ?re ? ? ? ?首页 上一页 下一页 退出? 2 ? gie ? g s ?? g oe ? g L ?第四节小信号谐振放大器的稳定性（二）单调谐放大器的稳定增益1、什么是稳定增益？晶体管不加任何稳定措施，并满足稳定系数S（例如 S ? 5 ）要求时，放大器 工作于谐振频率的最大电压增益。2、稳定电压增益与电路参数的关系图2-24 放大器的等效电路设各级放大器的参数均相同，且晶体管接入谐振回路的接入系数为 P 下级负1载接入谐振回路的接入系数为 P2 ，则单级放大器电压增益为? ? Uc Uo y fe P Au ? ? ? ? ? 2 ? Ui yoe ? YL? P Ui Uc 1 Uo首页 上一页 下一页 退出第四节小信号谐振放大器的稳定性由于各级参数相同，从输出电压U o 处向放大器输出端看，可认为其等效导纳 为 ys ，则可得 P2 ? yoe ? YL? ? ? P2 ? yie ? YS ? 1 2P2 ? P 1 yoe ? YL? yie ? YSy fe yoe ? YL? ? yie ? YS则Au ?当回路谐振时，谐振电压增益为Auo ? y fe ? ? goe ? g L ?? gie ? gs ?? 将稳定系数S式中的 ? goe ? gL ?? gie ? gs ?代入上式Auo s ? S yre ?1 ? cos ?? fe ? ?re ? ? ? ?首页 上一页 下一页 退出2 y fe第四节小信号谐振放大器的稳定性3．稳定电压增益的应用说明Auo s 的计算公式通常是在已知晶体管参数的条件下，根据稳定系数S的要求来确定自己设计的放大器的允许的最高电压增益。只要实际放大器的电压增益 ? A ，这 uo s 个放大器就是稳定的。 例如，已知某晶体管在工作频率为10.7MHz 时， fe ? ? 26.4 ? j36.4? ms ；re ? ? 0.08 ? j0.3? ms y y 。用其做放大器，若 S ? 5 认为是稳定的。可以计算y fe ? 26.42 ? 36.42 ? 45.0 ? ms ?? fe ? arctg?re ? arctg?36.4 ? ?54? 26.4?0.3 ? ?75? 0.08yre ? 0.082 ? 0.32 ? 0.31? ms ?Auo s ? S yre ?1 ? cos ?? fe ? ?re ? ? ? ? 2 y fe2 ? 45 ?10?3 ? ? 12.52 5 ? 0.31?10?3 ?1 ? cos ? ?54? ? 75? ? ? ? ?这说明用这个晶体管设计制作放大器，只要放大器电压增益不大于12.52，在没有任何稳定措施条件下，放大器是稳定的。即满足S ? 5 的要求。首页 上一页 下一页 退出第四节小信号谐振放大器的稳定性三、提高谐振放大器稳定性的措施由于 yre 的反馈作用，晶体管是一个双向器件。使 yre 的反馈作用清除的过程 称为单向化。单向化的目的是提高放大器的稳定性。单向化的方法有中和法和失 配法。（一）中和法1、什么是中和？在晶体管放大器的输出与输入之间引入一个附加的外部反馈电路，以抵消晶 体管内部 yre 的反馈作用。2、中和电路的原理? 图2-25是有中和电路的放大器的交流等效电路。放大器的输入电压 Ui 经晶体管 ? ? 放大在谐振回路得到电压 U 。通过 yre 的内部反馈，产生反馈电流为 y U ，而中和21re21? ? 电路采用取自于 U 45 的 YN，其电流为 YNU45 。从抵消 yre 的反馈来说，这两个电流应 ? ? 是大小相等，U 与 U 21 的相位相反。45首页上一页下一页退出第四节小信号谐振放大器的稳定性b?c由于 yre是复数，其实部很小，通常采用一个电容CN来抵消 yre 中虚部电容反馈，达到中和。由于虚部中的 Cre Cb?c 与 有关，在近似估算时，常用 Cb?c代替 Cre 。? 图2-26（a）电路，内部 C 是由 ?12产生反馈，而CN是由 U 32 产生反馈，?12 U 32 U U与 ?相位是相反的。则中和电容 CN 的数值为CN ? U12 N Cb?c ? 12 Cb?c U 45 N32图2-25 具有中和电路的放大器图2-26 中和电路的联接首页上一页下一页退出第四节小信号谐振放大器的稳定性CN ? U12 N Cb?c ? 12 Cb?c U 45 N45? ? ? 对于图（b）电路，内部 Cb?c是由 ?12产生反馈，而CN是由 U 45 产生反馈，U12与 U 45 U的相位相反是由变压器的同名端保证。中和电容CN的数值为注意：中和电路只能对一个频率点实现完全中和。因晶体管 yre 是随频率变化的，C 而 N 不随频率变化。（二）失配法1、失配法的实质是降低放大器的电压增益，以确保满足稳定的要求。降低电压增益方法较多，例如，可选用合适的接入系数 P1 、 2 或在谐振回路两端并端电阻 P来实现降低电压增益。在实际应用中，较多的是采用共射―共基级联放大器，其 等效电路如图2-27所示。图2-27 共射―共基级联放大器首页 上一页 下一页 退出第四节小信号谐振放大器的稳定性2、由于后级共基晶体管的输入导纳较大，它是前级共射晶体管的负载。大的负载导纳使共射放大电压增益低，但电流增益较大。后级共基电流增益小、电压增 益大，组合后的放大器的总电压增益和功率增益都和单管共射放大电路差不多， 但稳定性高。 3、共射―共基级联晶体管可以等效为一个共射晶体管。在 yie ?? yre ；y fe ?? yie ； y fe ?? yoe 的条件下，等效晶体管的参数为yi? ? yie ； r ? yre ? yre ? yoe ? ； y?y fe? y?f ? y fe ； yo ? ? yre 。可见，复合管的输入导纳 yi? 和正向传输导纳 y?f 与单管参数近似相等。反向传输导 纳 yr 远小于单管的yie ，表明内部反馈弱，放大器稳定性提高。而输出导纳 yo也 ? ? 比单管的 yoe 要小。首页上一页下一页退出第五节优点。场效应管高频放大器一、场效应管的优点场效应管具有输入阻抗高、动态范围大、噪声小、线性好、抗辐射能力强等二、结型场效应管高频放大器图2-28所示是共源―共栅高频放大器。其特点是具有较高的电压增益、工作 稳定、高频特性好、动态范围大、噪声小和线性好。三、双栅场效应管高频放大器图2-28 共源―共栅高频放大器图2-29 双栅场效应管高频放大器首页 上一页 下一页 退出第五节场效应管高频放大器1、双栅场效应管中有两个控制栅极。由于增加了第二栅极g2 ，它具有一 定屏蔽作用，使得漏极与第一栅极之间的反馈电容变得很小，一般均小于 0.05PF 。因此，用这样管子做的放大器稳定性高。 2、图2-29所示是彩色电视机高频调谐器中的具有自动增益控制作用的双栅场效应管高频放大器。从结构上看相当于共源―共栅放大器的形式。输入信 号通过L1C1 组成单调谐输入回路加到第一栅极 g1 进行放大。输出信号通过双调谐回路输出。第二栅极的电位能控制放大器的电压增益。自动增益控制（AGC ）电压通过R3 加入，实现增益控制。首页上一页下一页退出第六节线性宽带放大集成电路与集中滤波器一、宽频带放大集成电路与集中滤波器组成的选频放大器1、集中滤波器在宽带放大器之后图2-30 这是一种常用的接法，它要求放大器与滤波器之间要实现阻抗匹配。阻抗匹配能使放大器有较大功率增益，同时能使滤波器有正常的频率特性。因为滤波器的频率特性与其输入端匹配、输出端匹配有关。不匹配时不能得到预期的正常选频特性。2、集中滤波器在宽带放大器之前这种接法的特点是对频带外的强干扰信号不会直接进入放大器，避免强干扰信号使放大器进入非线状态产生新的干扰。但若选用的集 图2-31 中滤波器的衰减较大时，进入放大器的信号较 小，放大器的信噪比变小。通常可在集中滤波器前加一前置放大器。首页 上一页 下一页 退出第六节线性宽带放大集成电路与集中滤波器二、线性宽频带集成放大器（一）利用负反馈的集成宽带放大器图2-32 8FZ1宽频带放大器 8FZ1集成放大器是利用负反馈展宽频带的。放大器是由两个晶体管组成的直接耦合放大器。电路中利用R f 实现电流并联负反馈以展宽频带，同时在? Re1 ? Re2 ?两端并联15PF电容改善高频特性，提升高端电压增益。首页上一页下一页退出第六节线性宽带放大集成电路与集中滤波器（二）共射―共基集成宽频带放大器图2-23 MC1490内部电路图 图2-33是MC1490宽频带集成放大电路的内部电路图，该电路的组成特点是： 1、由 T 、 组成共射差分输入级，去驱动由 T 、 和 T 、 组成的共基差分放大 1 T2 3 T4 5 T6 器。 2、由于T 、 、 、T 的基极是通过AGC直流电压控制，相当于基极交流接地 T T3 4 5 6。从放大作用来看是由 T1 、 3 和T2 、 4 组成共射―共基差分放大电路，其差动输出 T T 由 T3 和T6 的集电极输出。首页 上一页 下一页 退出第六节线性宽带放大集成电路与集中滤波器3、 T4 和 T5 的基极直流电压的变化只是对 T3 和T6 起分流作用，使其电压增益变化， 达到自动电压增益控制的目的。 4、 T3和 T6的集电极输出直接与 T7 和T10 的基极相连，而 T7 、T8 和T10 、 9 组成共集共 T 射级联，而T7 、 8 和T10、T9 组成共集共射组合管的差分放大器的输出级，其输出 T由 T8 和T9 的集电极输出。T T T T 5、T11、T12 、 13 、 14 、15 、 16 和二极管构成偏置电路。6、AGC电路功能是由T 、T 实现。AGC电压较低时， 、 截止，不影响电路正常 T4 T5 4 5 工作。当AGC电压超过5V时，T4 、 5 导通，分流 T3 、 6 的射极输入电流，即有效地 T T控制了放大器的增益。 7、本电路具有足够高的电压增益和足够宽的带宽，是能够使用于RF/IF的宽频带 放大器。首页上一页下一页退出第六节线性宽带放大集成电路与集中滤波器图2-34 MC1490应用电路 图2-34是MC1490的应用电路，其工作频率为30MHz，电路中采用了两个单调谐回 路 L1C1 和 L2C2 均调谐于30MHz。三、集中滤波器高频电路中常用的集中选频滤波器主要有多节LC集中选频滤波器、晶体滤波器、 陶瓷滤波器和声表面波滤波器。 声表面波滤波器的选频特性好、性能稳定，温度系数小。它的工作频率范围在1 ～1000MHz，相对带宽为0.5%～50%；矩形系数可达1.1～1.2，特别适合于高频、超高 频工作。它是当前彩色电视机、雷达和通信系统中主要采用的一种选频滤波器。 晶体滤波器和陶瓷滤波器都是利用压电效应制做的滤波器。晶体滤波器的品质因 数、工作频率比陶瓷滤波器高，它通常在超外差接收机中作为第一混频后的第一中频 放大器的集中滤波器。而陶瓷滤波器的通带比晶体滤波器宽些，选择性也相对差点。但成本低，主要用于超外差接收机的第二混频后的中频放大器的集中滤波器。首页 上一页 下一页 退出第七节（一）什么是噪声？放大电路的噪声一、电子电路噪声的来源与影响因素电子电路的输出端与有用信号同时存在的一种随机变化的电流或电压，没有 有用信号时，它也存在。 （二）电子电路内部噪声的主要来源是电阻热噪声和有源器件（晶体管、场效 应管）的噪声。 （三）电阻的热噪声 1、电阻的热噪声是电阻材料的自由电子在外界温度作用下产生无规则运动 ，在电阻两端产生起伏电压。 2、噪声电压 U n (t )是随机变化的，在相当长时间内平均值为零。可以用其平 方后的平均值 U 2 (t )，即噪声电压方均值表示n2 U n (t ) ? lim1 T ?? T?T02 U n (t ) dt首页上一页下一页退出第七节放大电路的噪声3、电阻热噪声 U n (t )具有很宽的频谱，而且各个频率分量的强度是相等 的，称为白噪声。 4、电阻热噪声的方均值可以用噪声功率谱密度 S ( f )表示。而功率谱密度 表示单位频带内的功率。热噪声在极宽的频带内具有均匀的功率谱密度。电阻 热噪声功率谱密度为 S ( f ) ? 4 KTR?23 式中， ? 波尔兹曼常数 K ? 1.38 ?10 J / K KT为电阻的绝对温度 ( K ) 。图2-35 电阻热噪声2图2-36 电阻热噪声的特性5、电阻热噪声可以用噪声电压方均值 U n (t ) ? 4KTR?f或用噪声电流方均值 n2 in (t ) ? 4KTg ?f n 表示。其中 ?f n是电路的等效噪声带宽，单位为Hz。首页上一页下一页退出第七节放大电路的噪声（四）晶体三极管的噪声 1、由基区电阻 ? bb?产生的热噪声。其功率谱密度 S ? f ? ? 4KT? bb? 。 2、散粒噪声是流过PN 结的载流子在平均电流 Io 上随机起伏引入的噪声。其电流 功率谱密度 S ? f ? ? 2qI o，其中 q ? 1.6 ?10?19 C 为载流子电荷量；o 为结的平均电流。 I 3、分配噪声是集电极电流随基区载流子复合数量的起伏变化所引起的噪声。 4、闪烁噪声是由于半导体表面清洁处理的工艺不完善而产生，主要在低频范围。 （五）场效应管的噪声 1、导电沟道电阻产生的热噪声 2、沟道热噪声通过沟道和栅极电容的耦合作用在栅极上的感应噪声。首页上一页下一页退出第七节放大电路的噪声二、等效噪声频带宽度均匀功率谱密度为 S ? f ? 的白噪声通过功 率传输系数 A2 ? f ?的线性网络后，输出噪声电2 压方均值 U no 为? ?U ? ? S0 (t )df ? ? Si ( f ) A2 ( f )df2 no 0 0图2-37 白噪声通过线性网络2 图2-37中S0 ( f ) 曲线与横坐标 f 之间的面积就表示输出端噪声电压的方均值U no 。等效噪声带宽是按噪声功率相等（即面积相等）来等效。可用等效噪声频带宽度 ?f n和高度 S0 ( f0 ) 的面积来等效。即?? S ( f )df ? S ( f )?f0 0 0 0n首页上一页下一页退出第七节则等效噪声频带宽度为?放大电路的噪声? A ? f ?S ( f )df ? A ? f ? S ( f )df2 2 i i 0 ??f n ?S0 ? f 0 ?2?0A2 ? f 0 ? S i ( f )??? A ? f ? df0A2 ? f 0 ?线性网络输出端的噪声电压方均值可用 ?f n表示为U ? Si ? f ? ? A2 ? f ? df ? Si ? f ? A2 ? f 0 ? ?f n2 no 0 ?S 对于电阻热噪声， i ( f ) ? 4KTR ，所以2 U no ? 4 KTRA2 ? f 0 ? ?f n2 必须注意，?f n 和 2?f0.7 是两个不同的概念。对于单调谐并联谐振回路 ?f n ? 2?f 0.7 ? ，随回路级数增加，二者差别越来越小。首页上一页下一页退出第七节三、噪声系数NF ?放大电路的噪声输入信噪功率比 Psi Pni ? 输出信噪功率比 Pso PnoPsi Pni Pso Pno（一）噪声系数的定义若用分贝数表示N F (dB) ? 10lg它表示信号通过网络后，信噪功率比变坏的程度。（二）噪声系数的另一种表示法NF ? Psi Pni P ? no Pso Pno Ap PniA 其中， P ? Pso Psi 为线性网络的功率传输系数。Pno 是网络输出噪声功率。它是输入噪声功率经网络传输在输出端的输出噪声功率 PnoI ? Ap Pni 与网络本身噪声在输 出端呈现的噪声功率 PnoII 之和。NF ? 1 ? PnoII PnoIP 可见，如果线性网络是理想无噪声网络，noII ? 0 ，则 N F ? 1 。如果线性网络本P 身有噪声， noII ? 0 ，则 N F ? 1 。首页 上一页 下一页 退出第七节放大电路的噪声（三）噪声系数用额定功率和额定功率增益表示的形式当信号源内阻 RS 与线性网络输入电阻 Ri 相等，网络输出电阻 Ro与负载电阻RL2 相等时，信号源给网络输入功率最大，称为额定输入功率，其值为 Psi ? US ? 4RS ? ? ? ? ? ；负载上得到最大功率，称为额定输出功率 Pso ；额定功率增益APH ? Pso Psi 。同样，网络的额定输入噪声功率是由 RS产生热噪声功率， ? 4KTRS ?fn ? 4RS ? ? KT ?fn P? ni ；网络的额定输出噪声功率为 Pno ，则 ?NF ? ? ? ? Psi Pni P? Pno ? no ? ? ? ? Pso Pno APH Pni KT ?f n APH这种表示形式用于计算和测量噪声系数比较方便。（四）噪声系数用噪声温度表示的形式噪声温度是把网络内部噪声等效为由信号源内阻RS 在温度 Ti 时所产生的噪声 ，通过网络后，在输出端得到的额定输出噪声功率正好等于网络内部噪声在输出T ? 端得到的额定噪声功率 PnoII ? APH KTi ?f n 。其中，i 称为噪声温度。则NF ? 1 ? ? PnoII A KT ?f T ? 1 ? PH i n ? 1 ? i ? PnoI APH KT ?f n TT 式中， T 为室温，可认为 T ? 290 K ；i 网络等效噪声温度。首页 上一页 下一页 退出第七节放大电路的噪声四、级联网络的噪声系数设级联网络每级额定功率增益为 APH 1 、 PH 2 、 PH 3 ? ，每级噪声系数为 N F1、NF 2 A A 、F 3 ? N ，通带均为 ?f n ，则总噪声系数为N F ? N F1 ? NF 2 ?1 NF 3 ?1 ? ?? APH 1 APH 1 APH 2五、无源二端口网络的噪声系数无源二端口网络广泛应用于各种无线电设备中，例如接收机输入回路、天线至 接收机的传输线以及LCR滤波器。NF ? 1 ?L APH其中， APH 为无源二端口网络的功率传输系数；L为网络的衰减。首页上一页下一页退出第七节放大电路的噪声六、接收机的灵敏度与最小可检测信号（一）接收机的灵敏度保证接收机输出端一定信噪比时，接收机输入端所要求的最小有用信号功率。由 N F 的定义可得Pso N F Pni Pno P 在接收机输入电阻与信号源内阻 RS 相等匹配时， ni ? KT ?f n ，则 Psi min ??P Psi min ? ? so ? Pno? ? N F KT ?f n ?式中， ? Pso Pno ? 为接收机输出端，即解调器输入端所要求的信噪比。（二）最小可检测信号电压（幅值）在信号源内阻 RS与接收机输入电阻 Ri 匹配条件下Ui (min) ? 2 Ri Psi min首页上一页下一页退出
第二章_高频小信号放大器daan 高频电子课后答案高频电子课后答案隐藏&& 第二章 思考题与习题 2.1 试用矩形系数说明选择性与通频带的关系。 2.2 证明式(2.2...9 III 第一章 高频小信号放大器设计方案论证 1.1 高频小信号放大器的应用意义高频小信号放大器是通信设备中常用的功能电路, 它所放大的信号频率在数 百千赫至...2015 ~ 2016 学年 第 1 学期 《高频电子线路》 课程设计报告 题专班姓 目: 业: 级: 名: 高频小信号谐振放大器的设计 电子信息工程 13 电子信息 指导教师...第6章 高频小信号放大器 一、学习目标与要求 1.掌握单调谐回路谐振放大器工作原理的分析方法,理解提高稳定性措施; 2.了解同步调谐放大器和双参差调谐放大器工作原...81页 1财富值 第二章 高频小信号放大器 68页 免费喜欢此文档的还喜欢 2011LC...项目训练 1、基础知识 1.1 高频小信号放大器的概念及分类 1、高频小信号放大...一是用来进行阻抗变换以完成高频信号的传输, 二是形成简单振荡回路更好的频率...第三章 高频谐振放大器 3.1 主要设计内容 1. 高频小信号谐振放大器 2. 高频...Y 参数等效电路 第二章高频小信号放大器 1220oUIyU 输入短路时的输出导 纳 2110iUIyU 输出短路时的输入导纳由上可求出各 Y 参数: 注意以上短路参数为晶体管...第二章课后部分习题参考... 9页 免费 高频小信号放大器练习题... 5页 1下载...信号源电压振幅为 US ,则谐振时回路中的电流 I0= ( Q0U S r ) ,回路...第二章_小信号放大器答案_电力/水利_工程科技_专业资料。第二章 思考题与习题...图 2. T.1 题 2.8 图解:根据电路图可画出放大器的高频等效电路如下图所示...高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号 进行不失真的放大,从信号所含...图 1-2 交流分析结果 参考文献: 胡宴如主编《高频电子线路》第二章 高等教育出版...
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