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1、高频电子线路,主编, 各级放大器均谐振在同一频率上，称同步谐振，相应的放大器称同步谐振放大器。 各级放大器均谐振在不同频率上，称参差谐振，相应的放大器称参差谐振放大器。 2.多级单谐振同步放大器的性能指标 3.双参差谐振放大器 1.5 集中选频滤波器 第2章 高频功率放大器 第3章 正弦波振荡器,2.多级单谐振同步放大器的性能指标,表1-1 多级单谐振放大器的通频带(B)和矩形系数的关系,3.双参差谐振放大器,图1-38 双谐振放大器y参数等效电路,3.双参差谐振放大器,图1-39 双谐振放大器的频率特性,1.5 集中选频滤波器,1.陶瓷滤波器 2.石英晶体滤波器 3.声表面波滤波器 1.实训
2、目的 2.实训仪器、器材 3.实训指导 4.实训内容 5.实训思考 1.实验目的 2.实验内容及步骤,1.陶瓷滤波器,图1-40 陶瓷滤波器,1)串联谐振频率：fs=1/2 2)并联谐振频率：fp=1/2,1.陶瓷滤波器,图1-41 多端陶瓷滤波器,2.石英晶体滤波器,图1-42 石英晶体 谐振器的符号 和等效电路,2.石英晶体滤波器,(1)石英晶体的物理特性 石英是硅石的一种，化学成分是SiO2，其形状为结晶的六角锥体。 1)等效电感Lq特别大，等效电容Cq特别小，因此，石英晶体的Q值很大，一般为几万到几百万。 2)由于C0Cq，这意味着等效电路中的接入系数很小，因此外电路影响很小。 (2)
3、石英晶体的阻抗特性 石英晶体有两个谐振角频率：一个是支路的串联谐振角频率q，即石英片本身的自然角频率；另一个为石英晶体谐振器的并联谐振角频率p。,2.石英晶体滤波器,图1-43 石英晶体电抗曲线,3.声表面波滤波器,图1-44 声表面波滤波器结构示意图,1)工作频率高，中心频率在10MHz1GHz之间，且频带宽，相对带宽为0.5%25%。,3.声表面波滤波器,2)尺寸小，重量轻，输出动态范围大。 3)由于利用晶体表面的弹性波传送，不涉及电子的迁移过程，所以抗辐射能力强。 4)温度稳定性好。 5)选择性好，矩形系数可达1.2。,图1-46 声表面波滤波器应用实例,本 章 小 结,3.声表面波滤波
4、器,1. LC并联谐振回路幅频曲线所显示的选频特性在高频电路中有非常重要的作用，其选频性能的好坏可由通频带和选择性这两个指标来衡量。 2.高频小信号放大器分为宽带和窄带两类。 3.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点有关，而且是工作频率的函数。 4.单管单调谐放大电路是谐振放大器的基本电路。 5.串联谐振回路是指电感、电容、信号源三者串联；并联谐振回路是指电感、电容、信号源三者并联。 6.串并联谐振回路的共同点是： 1)当Q值很高时，谐振频率均为,3.声表面波滤波器,2)特性阻抗均可表示为P=0L=1/C= 3)广义
5、失谐都是表示回路失谐大小的量，用表示。 4)通频带均可表示为B= 7.串并联谐振回路的不同点是： 1)品质因数的表示形式不同。 2)串联谐振回路谐振时，其电感和电容上的电压为信号源电压的Q倍，称为电压谐振；并联谐振回路谐振时，其电感和电容支路的电流为信号源电流的Q倍，称为电流谐振。 3)串联谐振回路失谐时，当ff0时回路呈感性，ff0时回路呈容性，ff0时回路呈感性。 4)串联谐振回路的频率特性：,3.声表面波滤波器,5)并联谐振回路的频率特性： 8.回路采用抽头接入的目的是为了减少负载和信号源内阻对回路的影响，采用抽头接入时提高了回路Q值。 9.由相互间有影响的两个单振荡回路组成的回路称为耦
6、合回路。 10.集中选频放大器是由集中选频滤波器和宽带放大器组成，其性能指标优于分立元器件组成的多级谐振放大器，且调试简单。 思考与练习1 1.高频“小信号”是指的什么小? 2.小信号调谐放大器是什么设备的主要组成部分？具体讲是哪两类高频放大器？ 3.高频小信号谐振放大器的特点是什么？ 4.放大器的通频带和矩形系数是何概念？,3.声表面波滤波器,5.简单并联谐振回路谐振的条件是什么？ 6.谐振时回路呈现什么阻抗特性？此时电路两端的输出电压是最大值还是最小值？ 7.简单并联谐振回路与外电路相连接时，为何要进行阻抗变换？ 8.分析高频小信号放大器时引入了哪两种等效电路？ 9.高频小信号谐振放大器的
7、主要技术指标是什么？ 10.在小信号谐振放大器中，为什么要采用部分接入方式？ 实训1 高频小信号谐振放大器,1.实训目的,1)掌握小信号谐振放大器的工作原理。 2)熟悉通频带与回路Q值及电路谐振频率的关系。 3)熟悉小信号谐振放大器通频带与选频性能之间的关系。 4)计算小信号谐振放大器的带宽和矩形系数。,2.实训仪器、器材,1)高频电子线路实验箱1台。 2)双踪示波器1台。 3)高频信号发生器1台。 4)频率计1台。 5)单调谐小信号放大模块1块。,3.实训指导,(1)小信号谐振放大器的工作条件 通常电路的输入信号中，除了所需要的信号外还有不需要的信号，它们的频谱往往不同，所以用选频的方法，选
8、取需要的频率分量，抑制不需要的频率分量。 (2)通频带与选择性 作为谐振放大电路一方面要通过所需的频率成分，因而对其具有通频带的要求，另一方面要抑制不需要信号的频率成分，这种通过有效成分、抑制无效成分的性质称为选择性。 (3)小信号谐振放大器的主要特点 小信号谐振放大器电路中晶体管集电极负载是由LC并联谐振电路组成的，其阻抗是随频率变化而变化的，回路谐振频率f0上的阻抗为纯电阻并且是最大的，因此谐振放大器在负载回路的谐振频率上具有最大的电压放大增益，稍离开此谐振中心频率，电压增益就会迅速减小。,3.实训指导,图1-47 高频小信号谐振放大器实训电路图,4.实训内容,(1)增益的测量 调节信号源
9、，在信号源处输入频率为6MHz的高频信号，用示波器观测输入信号，其幅值约为50mV的正弦信号，将输入和输出信号接入示波器，调节电位器，使电路发生谐振，并测出输出电压uo的幅度，计算出电压增益Au。 (2)通频带的测量 保持信号的幅度不变，将信号频率从谐振中心频率6MHz分别向高频段和低频段调节，使输出信号的幅度下降到谐振时幅度的0.707倍，并记录下对应的频率值fH和fL，从而求出通频带BW07=fH-fL。 (3)频率特性 以频率6MHz为中心分别缓慢减小或增大信号的频率，并测试相应频率点的输出信号的幅度，填入表1-2中，同时作出曲线图。,4.实训内容,表1-2 频率特性,(4)矩形系数 矩
10、形系数的测试方法和通频带的测量方法相同，分别测量输出信号幅度下降到6MHz时的信号幅度的0.1倍时所对应的高低两个频率，并计算出此时的通频带BW01，从而可以计算出矩形系数k01=BW01/BW07。,5.实训思考,1)单调谐放大器的电压增益Au与哪些因素有关？改变电阻R4的阻值，Au和通频带会如何变化？ 2)用扫频仪测量放大器的增益，输出衰减分别置10dB和30dB时哪种测量的结果比较合理？ 仿真实验1 高频小信号谐振放大器,1.实验目的,1)熟悉EWB的环境，并练习常用菜单的使用。 2)学会使用EWB搭接实验电路并熟悉各种测量仪器设备。 3)估算小信号谐振放大器的电压增益、带宽和矩形系数。
11、 4)进一步掌握小信号谐振放大器的工作情况。,2.实验内容及步骤,1)利用EWB软件绘制出图1-48所示的高频小信号谐振放大器仿真实验电路。,图1-48 高频小信号谐振放大器仿真实验电路,2.实验内容及步骤,2)当接上信号源Us(100mV/3.2MHz/0)时，开启仿真实验电源开关，双击示波器，调整适当的时基及A、B通道的灵敏度，即可看到图1-49所示的输入、输出波形。,图1-49 高频小信号谐振放大器的输入、输出波形图,3)图1-50中示波器显示上方是A通道的输出波形，,2.实验内容及步骤,下方是B通道的输入波形，观察并对比输入与输出波形，估算此电路的电压增益。,图1-50 幅频特性曲线,4)双击波特图仪，适当选择垂直坐标与水平坐标的起点、终点值，即可看到图1-50所示的高频小信号放大器的幅频特性曲线。,2.实验内容及步骤,5)改变发射极电阻R4的阻值，阻值扩大5倍后，频带变化如图1-51所示。,图1-51 幅频特性曲线的频带变化,
