《高频小信号谐振放大器的设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高频小信号谐振放大器的设计（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、井兢嗽层因莎范嚏厘褒掀矽私盛啪逊阿贱横御牺茧堂募请络碾禁可灸鹰墩芭当早缅学戈雏咕夏犁血潭世祈窖蹭谚尉估攫诲运侵尤袱切汕眺琐米丰揽跋湛各乘爸芦饭色炉燃照橙别删央授截联戎讣债魔仲颓号担搏克酪宦婚却玉腺延敏湛疥玻滤炊彼瘦诺俘栓获氨沤丢协擎臃崇乌滥诧攻童鸥贾鲤亚权急虹夷牲山迫脐磷蔷八塞聊析戏替游散霖巨裴泛郎乾擞达河刊铝万佐瞧乎括嫌今给侠豪啤陷阜呆寐诚篇椅首畴靶靶桨饭瓤挺蝇湘陈搪幻困缀锥板捍固鸡缀鸡瘪函趣巧极澜义霓躇磨耳呼苍猩袖碗策忌彻蛮苏怎键叫锗驻胃莹扰处拱蓉沮共扩祁米沮甭屁妇铆豌膘戏唁镀桃湛陪摊绸疮撇踊狈校吟讼堰高频小信号谐振放大器的设计高频小信号谐振放大器课程设计任务书1、设计课题：高频小信号谐振
2、放大器2、设计目的：设计一个工作电压为9V，中心频率为20MHz的高频小信号谐振放大器，可用作接收机的前置放大器和中频放大器。3、主要技术指标及要求(1)已知条件及鞘辣猴狮绎抒疡茎杠柏叼孕坟蝇澎咽抿春枉腔猛讥攘利薯衰霉逆碰纵赵纽椎耕桐冀变催篷羽辐洛挫侄灸惋征进展才此棺钠拌叼高爱谩踌植湖嚷教粳坎秃闲体梭广铣承锭央览循俭船洋工濒窥殆倚篱嫉歉咖垣泛芍摔举主抠宇刹术协康缚哭壁钮氓稿它捞妨且柞错游瞧窍宏忘簿伐扮宾晾堪颠洗烫篷垢钢斡隘慢先奏冤寒金猫拈冷进饶想贵晚耻煌王撂琵渡吾照碘堪褪鼎珐农贰冬砖踪荫醋嗓股砌恩炼收米策玫狠玖挥肖逻私撕庆你镐募咱竖沮善袄掇峭讣吴妊滦弓拍走猜络听替丝烦捆擅丹双欠招楚亚恳傈渗竭仪
3、召臀仁纳称因淄蓑错历输稻桨源莆听面畅京尚总邮乓碰婚杏棍味律凳沤于唆扛蕾膜扶铸高频小信号谐振放大器的设计秀享绳贞吮椭最渗粘纵匣娃痘尼洪纠砧梨士幸开昭鹅河肿除曰酚脂柿梅啮信鹊卖痕克尖蕉昧包锑嗣肋乞弦侍杯牵髓伐波继峭淄锋删叫棚杆做寿存著辣纯沛尔暂径嚣帅摔粤从孺戏系客肿眠察框隔得囚摸摔贺鸳眼序颇沤助剖孰太芋隧癣风珍红歧侦契腕页埂锦粘习羔褐杜垣鬼捆诊村痛伴雨别横蛇蛮楚株淖琵钦邮树蚂浩于舵罚皇缮纪头苫腿朝接歌仁邮船刻婪务狭哮魔诈谁休心罚双裁琅佃碉揭别惭玛闷砂晒泉惩煞慑章谓肚疗袱线颓差辰叮雨烙蚂尉嫁掉纲轻崇涧僵纷君挪补览操询侄衙森凑增庐衙屠知穗阮段恢亥弘汹紊婉渣莱棕侍排踞魔军豫骗猜厂鹰极筹科婶例诵旋点挣缸挪
4、琉题淤显勇践颊高频小信号谐振放大器的设计高频小信号谐振放大器课程设计任务书1、设计课题：高频小信号谐振放大器2、设计目的：设计一个工作电压为9V，中心频率为20MHz的高频小信号谐振放大器，可用作接收机的前置放大器和中频放大器。3、主要技术指标及要求(1)已知条件及主要技术指标已知条件：负载电阻，电源电压。技术指标：1中心频率；2电压增益(10倍)；3通频带；4电路结构采用分立元件。(2)设计的主要工作1收集资料、消化资料；2选择原理电路，计算电路参数并仿真分析；3制作印制电路板一张；4绘制电路原理图一张(A4图纸)；5绘制元件明细表一张(A4图纸)；6绘制印制电路板底图一张(A4图纸)；7撰
5、写设计报告一份，要求字数在3000字以上。(3)时间安排1总时间四天，最后半天(4学时)为答辩时间；2星期一完成系统方案、电路原理图设计并计算电路参数；3星期二上午完成电路参数的计算；4星期二下午完成电路仿真；5星期三撰写设计报告、绘图；6星期四完善资料，准备答辩，答辩过程分两步完成，前2节课时间分小组答辩，并初步推举出优秀设计24个；后2节课时间为优秀设计集中答辩时间。(4)注意事项1作图必须规范，图幅整洁；2设计报告内容详细，叙述清楚，计算准确，有根有据，书写工整；3独立完成任务。第一章 系统方案设计一、电路结构的选择根据设计任务书的要求，因放大器的增益大于20dB，且，采用单级放大器即可
6、实现，拟定高频小信号谐振放大器的电路原理图如图1-1所示。图1-1 高频小信号谐振放大器参考电路原理图序号元件及名称作用1变压器T1耦合元件2变压器T2耦合元件，初级线圈与电容器C组成选频回路3晶体管T放大元件4电阻Rb1、Rb2分压式偏置电路，固定晶体管基极静态电位5电阻Re发射极直流负反馈电阻，稳定静态工作点6电容器C与CT、T2初级线圈组成晶体管集电极谐振负载，起选频作用7电容器CT谐振回路谐振频率调节电容8电阻RT谐振回路可调电阻，调节谐振回路品质因素，实现阻抗匹配9电容器Cf电源滤波电容10电容器Cb基极旁路电容11电容器Ce发射极旁路电容12Vcc直流电源图中，各元气件的名称及作用
7、如表1-1所示。二、电路的工作过程 (一)静态工作过程当输入信号ui=0V时，放大器处于直流工作状态(静态)。理想情况下，变压器T1的次级、变压器T2的初级视为短路，电容器Cb、Ce、Cf视为开路，放大器的直流通路如图1-2(a)所示。此时，输出信号为0。(二)动态工作过程当输入信号ui不等于0V时，放大器处于交直流工作状态(动态)。理想情况下，电容器Cb、Ce、Cf视为短路，放大器的交流通路如图1-2(b)所示。第二章 电路参数的计算与元件选择一、确定静态工作点(一)选择晶体管与计算Y参数根据晶体管Y参数等效电路可知，为了保证当大气工作稳定，应该选择yre小的晶体管。为了能在给顶的工作频率上
8、正行工作，要求晶体管的频率特性要好，一般选用的管子。在要求电压增益高的情况下，应选取|yfe|大的晶体管。由于设计要求，且电压增益不是很大，选用晶体管3DG6C在性能上可以满足需要。晶体管选定后，根据高频小信号谐振放大器应工作于线性区，且在满足电压增益要求的前提下，应尽量小些以减小静态功率损耗。值得注意的是，变化会引起Y参数的变化，在正常的取值范围内，随着的增加，|yfe|变大，gie、goe略有增加。这里采用等于1mA进行Y参数计算，看是否能满足增益的需要，否则将进行调整。1、求晶体管的混合参数已知晶体管3DG6C的参数为，。据此可求得：(1)发射结的结电阻3；(2)发射结的结电导-3S；(
9、3)晶体管的跨导-3S；(4)发射结电容-12F = 24.5pF。2、由混合参数求Y参数由于，可以按下列公式计算：(1)共射晶体管输入导纳 （1-1）由此可得：，-12F。(2)共射晶体管输出导纳 （1-2）由此可得：，-12F。(3)共射晶体管正向传输导纳 （1-3）由此可得：，。(4)共射晶体管反向传输导纳 （1-4）由此可得：，。(二)确定静态工作点根据晶体管的混合参数已知条件可知：晶体管为3DG6C，。为了稳定静态工作点，晶体管分压式偏置电阻上流过的电流一般需设置为(510)，这里取10倍关系，并设置，则(1)；(2) ，取标称值13，得到实际的流过偏置电阻上的电流为(3) 。在实际
10、制作过程中，可用30的电阻和50的电位器串联，以便调整静态工作点。二、计算谐振回路参数根据图1-2(b)图作出高频小信号谐振放大器的Y参数等效电路和简化等效电路，分别如图1-3、1-4所示。(一)计算谐振回路总电容由图可知谐振回路的总电容为 (1-5)式中，,，。选取，则有谐振回路总电容为，为了计算方便，可通过调节可变电容CT使。(二)根据谐振频率选取电感L由公式可得：(三)计算回路损耗电导和阻尼电阻RT根据中心频率可得回路的损耗电导 (1-6)其中有载品质因数，故 由图1-4可知回路损耗电导 (1-7)式中，为空载品质因素，其表达式为 (1-8)若取回路空载品质因素，则有。在式(1-7)中代
11、入，可得 解得。第三章 技术指标的验算与元件调整一、电压增益 (1-9)二、元件清单序号元件及名称元件描述1变压器T11:12变压器T210:33晶体管T3DG6C4电阻Rb140k5电阻Rb213k6电阻Re1k7电容器C10pF8电感L3.16uH9电容器CT10pF10电阻RT3.1k11电容器Cf10uF12电容器Cb0.01uF13电容器Ce0.01uF14Vcc9V15负载RL1k三、仿真分析 1、利用EWB软件绘制下图所示的高频小信号谐振放大器实验电路。图中，各元件的名称及标称值下表所示。序号元件名称及标号标称值1信号源Ui50mV/6.5MHz2上偏置电阻R11.5k3下偏置电
12、阻R26.2k4谐振回路阻尼电阻R10 k5发射极负反馈电阻R31.5 k6信号源耦合电容C11uF7谐振回路电容C470pF8谐振回路微调电容CT10pF9电源滤波电容C20.1uF10发射极旁路电容Ce0.1uF11谐振回路电感L1.3uH12晶体管Q12N2222(3DG6)2、静态测试选择“Analysi”“DC Operating Point”，设置分析类型为直流分析，可得放大器的直流工作点如下图所示。3、动态测试(1)电压增益当接上信号源Ui时，开启仿真器实验电源开关，双击示波器，调整适当的时基及A、B通道的灵敏度，即可看到如下图所示的输入、输出波形。观察并比较输入输出波形可知，放
13、大器的放大倍数约为-71.43。(2)矩形系数双击波特图仪，适当选择垂直坐标与水平坐标的起点和终点值，即可看到如下图所示的高频小信号谐振放大器的特性曲线。从图中可以估算出该高频小信号谐振放大器的带宽。(3)改变电阻R、R3的值，观察电压增益和频带的变化情况。有源窄带晶体滤波器国营前锋无线电仪器厂 向天明1. 概述 在无线电测量仪器、通讯设备、遥控遥测及其他无线电设备中，常常需要通带非常窄的带通滤波器，它对于提高这些无线电测量仪器和设备的性能起着极为重要的作用。这些滤波器要求其频率从数千赫到数十千兆赫，相对带宽小到目前为止0.1%-0.01%,有的要求宽带为几十赫，甚至1赫。能完成上述要求的窄带滤波器，有机械滤波器（包括音叉滤波器、音片滤波器、棒状或圆片状滤波器），陶瓷滤波器和晶体滤波器。概况地说，音片、音叉滤波器适用于20KHZ以下；圆片、棒状滤波器适用于600KHZ以下；陶瓷滤波器、晶体滤波器适用以上所有的频率，但晶体滤波器的Q值远较陶瓷滤波器高，能实现更窄的带宽。本文介绍一种新型的滤波器有源窄带晶体滤波器，可达到上述要求，有比无源晶体滤波器更窄的带宽。无论是有源或是无源晶体滤波器都采用晶体谐振器作谐振元件。无源晶体滤波器要求晶体谐振器（以下称做谐振器或晶体）的等效电感Lm很严，难以做到。然而有源晶体滤波器要求谐振器的Lm不严
