集中选频放大器.ppt
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集中选频放大器.ppt
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2.2.1晶体管Y参数等效模型,三极管Y参数小信号模型,分析:
(1)Y参数的意义,T,
(2)画Y参数小信号模型,交流通路图,三极管Y参数小信号模型,若忽略三极管的内部反馈,则认为Yre=0,选择性矩形系数K0.1,单调谐放大器矩形系数,结论:
单调谐回路放大器的矩形系数远大于1,其谐振曲线与理想的矩形相差很远,选择性不好。
要想提高选择性,则必须提高Qe值,但这会造成通频带变窄。
2.2.3多级单调谐回路谐振放大器,若单级调谐放大器的增益不满足要求时,可采用多级单调谐放大器,包括:
同步调谐放大器:
若各级放大器均调谐在同一频率上,称同步调谐。
参差调谐放大器:
若各级放大器调谐在不同频率上,称参差调谐。
同步调谐放大器,参差调谐放大器,
(1)同步调谐放大器,若放大器由n级单调谐放大器级联而成,各级的参数相同,都调谐在同一频率上,则总的谐振电压增益为,结论:
同步调谐回路放大器的级数越多,谐振曲线越尖锐,即选择性越好,而通频带越窄。
要保证总的通频带与单级时一样,则必须将每级通频带展宽,即每级回路的Qe值要下降,故每级增益随n的增加而减小。
多级同步调谐放大器只适用于通频带较窄、增益要求不高的场合。
(2)双参差调谐放大器,双参差调谐放大器是由两级电路参数完全相同的单调谐放大器组成,将两级单调谐放大器分别调谐到略高于和略低于信号的中心频率上。
结论:
双参差调谐放大器的矩形系数远比两级同步调谐放大器小得多。
2.2.4小信号调谐放大器的稳定性,
(1)不稳定因素:
引起放大器不稳定的原因是由于存在各种噪声反馈造成的。
Yre,图2.28内部反馈对谐振曲线的影响,由于yre的存在,晶体管是一个双向的器件,增强放大器的稳定性可以考虑晶体管的单向化。
单向化的方法有:
中和法消除yre的反馈,失配法通过增大负载电导YL,使输出严重失配,输出电压减小,从而使内反馈减小。
在实际运用中,中和法是外加一个电容抵消正反馈电容的作用,失配法:
信号源内阻不与晶体管输入阻抗匹配;晶体管输出端负载不与本级晶体管的输出阻抗匹配。
即以牺牲电压增益来换取放大器的稳定性,四、克服自激的方法,
(1)中和法:
在放大器线路中插入一个外加的反馈电路,使它的作用恰好和晶体管的内反馈互相抵消。
具体线路:
电桥平衡时,CD两端的回路电压不会反映到AB两端,即对应两边阻抗之比相等。
由于CN是固定的,它只能在一个频率上起到较好的中和作用,而不能中和一个频段。
(2)失配法,信号源内阻不与晶体管输入阻抗匹配,晶体管输出端负载阻抗不与本级晶体管的输出阻抗匹配。
原理:
由于阻抗不匹配,输出电压减小,反馈到输入电路的影响也随之减小。
使增益下降,提高稳定性。
必须加大YL,失配法一般采用共发一共基级联放大.,三、(集成调谐放大器)由MC1590构成的选频放大器:
器件MC1590具有工作频率高,不易自激的特点,并带有自动增益控制的功能。
器件的输入和输出各有一个单谐振回路。
输入信号V1通过隔直流电容C4加到输入端的引脚“1”,另一输入端的引脚“3”通过电容C3交流接地,输出端之一的引脚“6”连接电源正端,并通过电容C5交流接地,故电路是单端输入、单端输出。
由L3和C6构成去耦滤波器,减小输出级信号通过供电电源对输入级的寄生反馈。
多级LC选频放大器存在的问题:
分散选择滤波,调谐麻烦,稳定性差。
改进方法:
放大与滤波分开,集中选频放大。
集中选频放大器构成如图所示,它由两种部件组成,一部分是宽频带放大器,另一部分是集中选择性滤波器。
2.3集中选频放大器,集中选择性滤波器,陶瓷滤波器,晶体滤波器,声表面波滤波器,集成宽频带放大器,差分放大器,共发射极共基极放大器,在通信、广播等接收设备中,陶瓷滤波器有着广泛的应用。
2.3.1集中选频滤波器,一.陶瓷滤波器,陶瓷滤波器是利用某些陶瓷材料的压电效应(定义)构成的滤波器,常用的陶瓷滤波器是由锆钛酸铅Pb(ZrTi)O3压电陶瓷材料(简称PZT)制成的。
图2.32压电陶瓷片等效电路和电路符号,陶瓷片具有两个谐振频率,一个是串联谐振频率fs,另一个是并联谐振频率fP,图2.33陶瓷片的阻抗,图四端陶瓷滤波器,图2.35四端陶瓷滤波器的电路符号,使用四端陶瓷滤波器时,要注意输入、输出阻抗必须与信号源、负载阻抗相匹配,否则其幅频特性将会变坏,通带内的响应起伏增大,阻带衰减值减小。
陶瓷滤波器的优缺点。
(P36),2.声表面波滤波器声表面波滤波器结构示意图如图所示。
它以铌酸锂、锆钛酸铅或石英等压电材料为基片,利用真空蒸镀法,在抛光过的基片表面形成厚度约的铝膜或金膜电极,称其为叉指电极。
左端叉指电极为发端换能器,右端叉指电极为收端换能器。
图2.36声表面波滤波器结构示意图,当输入信号的频率等于换能器的频率f0时,各节所激发的表面波同相叠加,振幅最大,可写成,(252),图2.37均匀叉指换能器声振幅频率特性曲线,声表面波滤波器的中心频率、通频带等性能除与基片材料有关外,主要取决于叉指电极的几何尺寸和形状。
声表面波滤波器的矩形系数可小于1.2,相对带宽可达50。
1)陶瓷滤波器选频放大器,2.3.2集中选频放大器的应用举例,2)声表面波滤波器选频放大器,作业:
2.3.12.4.2,
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