上海交通大学：《通信基本电路》课程教学资源（讲义）第三章 高频小信号放大器 3.3 单调谐回路谐振放大器 3.4 双调谐回路谐振放大器

3.3单调谐回路谐振放大器 一、单级单调谐回路谐振放大器 店 Go 图3.3-2 单级单调谐回路共发射极放大器的高频等效电路 小用A

3.3 单调谐回路谐振放大器 一、单级单调谐回路谐振放大器

由上图可知： i。=ye+ye'e le=yeVi+yoeVe 且 i。=-cY Y为由集电极c向右看进去的回路总导纳。 可推得：放大器的输入导纳为 Y yre'yre

由上图可知： 且 为由集电极c向右看进去的回路总导纳。 可推得：放大器的输入导纳为 b ie i re c c fe i oe c I y V y V I y V y V               ' c c L I   V Y ' YL ' b re fe i ie i oe L I y y Y y V y Y       

>放大器的质量指标： ()电压增益A A 输出电压与输入电压之比； 首先， ，为集电极电压， 根据抽头电感的折合关系并假设 yoe=goe j@Coe Yie2=gie2+j@Cie2 可得： 8=Pigoe+Pigie2+Go Cx=C+PiCoe+piCie2

Ø 放大器的质量指标： (1) 电压增益 输出电压与输入电压之比； 首先， ， 为集电极电压， 根据抽头电感的折合关系并假设 可得： Av  o v i V A V     ' fe c i oe L y V V y Y     Vc 2 2 2 oe oe oe ie ie ie y g j C y g j C       2 2 1 2 2 0 2 2 1 2 2 oe ie oe ie g p g p g G C C p C p C            

且 4= -Pip2y fe gx+j@C:+joL 当放大器谐振时(oo),其谐振频率 0.-Cs 则： Ao=-EPzye 8x 电压增益的模值为： -apba (2)功率增益G 谐振时的功率增益 ， 其中P为放大器 的输入功率，P为输出端负载g2上所获功率

且 当放大器谐振时(=0)，其谐振频率 则： 电压增益的模值为： (2) 功率增益Gp 谐振时的功率增益 ，其中Pi为放大器 的输入功率，Po为输出端负载gie2上所获功率。 1 2 1 fe v p p y A g j C j L          0 1 LC    1 2 0 fe v p p y A g    1 2 0 fe v p p y A g   0 o p i P G P 

PreV ）dPra-lc,jn8a 图3.3-4 谐振时的简化等效电路 根据等效电路，可得：G0=(4)82 giel 其中，ge和g2分别是本级和下一级晶体管的输 入导纳。 >在回路本身损耗G与p8e相比可以忽略时， 由匹配条件p8e=p8e2,可得最大功率增益： (Gpu)=P.mP=yx(4goB)

根据等效电路，可得： 其中， gie1和gie2分别是本级和下一级晶体管的输 入导纳。 Ø在回路本身损耗G0与 相比可以忽略时， 由匹配条件 ，可得最大功率增益： 2 2 0 0 1 ( ) ie p v ie g G A g  2 1 oe p g 2 2 1 oe 2 ie2 p g  p g     2 0 max 1 max 4 Gp Po Pi fe oe ie   y g g

>在实际情况下G不能忽略，可得最大功率增 益为： o之-- 其中，O=V@Lgz为回路有载品质因数，2=VoLG 为绸略空我品质因数8 称为回路的插入 损耗。 (3)放大器的通频带：指A/A。=12时所对应 的2△070 1 2f1=1 即2Af7=6/Q

Ø在实际情况下G0不能忽略，可得最大功率增 益为： 其中， 为回路有载品质因数， 为回路空载品质因数， 称为回路的插入 损耗。 (3) 放大器的通频带：指 时所对应 的 。 即   2 2 2 2 0 0 max 1 1 0 1 1 4 4 fe fe L p oe ie oe ie y G y Q G g g g g g Q                   0 1 QL  Lg   0 0 0 Q 1  LG 2 0 1 QL Q        0 1 2 A v A v  0.7 2f 0.7 0.7 2 0 0 1 1 2 1 1 2 v L v A f Q A f           0.7 0 2 L f  f Q

可见，Q越高，通频带越窄；反之，2越低， 通频带越宽。 (4)选择性（由矩形系数来衡量） 矩形系数K,o1=2△fo1/2A7 可得： A 1 =0.1→5=√99 A0V1+52 同时可得矩形系数K,o1=V99 >所以单调谐回路的矩形系数大，选择性差， 这是单调谐回路放大器的主要缺点

可见，QL越高，通频带越窄；反之， QL越低， 通频带越宽。 (4) 选择性 (由矩形系数来衡量) 矩形系数 可得： 同时可得矩形系数 Ø所以单调谐回路的矩形系数大，选择性差， 这是单调谐回路放大器的主要缺点。 0.1 0.1 0.7 2 2 Kr  f f 2 0 1 0.1 99 1 v v A A        0.1 99 Kr 

二、多级单调谐回路谐振放大器 当单级放大器不能满足性能要求时（主要是增益 要求)，常采用多级放大器级联的方式。级联 之后的增益、通频带和选频性等指标都会发 生相应的变化。 (1)设放大器有m级，各级电压增益分别为A, A2,Am,则总的电压增益为： An=A1·A2…Am (2)通频带：当级相同的放大器级联时，总的 通频带为：

二、多级单调谐回路谐振放大器 当单级放大器不能满足性能要求时(主要是增益 要求)，常采用多级放大器级联的方式。级联 之后的增益、通频带和选频性等指标都会发 生相应的变化。 (1) 设放大器有m级，各级电压增益分别为Av1， Av2，Avm，则总的电压增益为： (2) 通频带：当m级相同的放大器级联时，总的 通频带为： Am  Av1 Av2 Avm  

1 1 27m/2 e V2 → (2Af7)m=V2m-1·f6/0 (3)选择性（矩形系数） 优 (2△f07)m >AmAmi0.1，得：(Ko.=)a 越大，级数越多时，矩形系数越小，选择性 越好

(3) 选择性(矩形系数) 令 Am/Am0=0.1，得： m越大，级数越多时，矩形系数越小，选择性 越好。 / 2 2 0 0.7 0 1 1 2 (2 ) 1 m m m m L A A f Q f                   1 0.7 0 2 2 1 m m L  f    f Q 0.1 0.1 0.7 (2 ) ( ) (2 ) m r m m f K f    1 0.1 1 100 1 ( ) 2 1 m r m m K   

3.4双调谐回路谐振放大器 为解决单调谐回路谐振放大器的增益与通频带 之间的矛盾，引入双调谐回路谐振放大器。 一、单级双调谐回路谐振放大器 与单调谐回路谐振放大器相比，双调谐回路 谐振放大器具有频带较宽，选择性好等优点。 >将单调谐回路谐振放大器的单调谐回路(LC振 荡回路)改为LC双调谐回路，即可得双调谐回 路谐振放大器

3.4 双调谐回路谐振放大器 为解决单调谐回路谐振放大器的增益与通频带 之间的矛盾，引入双调谐回路谐振放大器。 一、单级双调谐回路谐振放大器 与单调谐回路谐振放大器相比，双调谐回路 谐振放大器具有频带较宽，选择性好等优点。 Ø将单调谐回路谐振放大器的单调谐回路(LC振 荡回路)改为LC双调谐回路，即可得双调谐回 路谐振放大器