第二章 高频小信号放大器
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2-4 已知goe=200us,coe=7pf |yfe|=45ms |yre|=0
试计算下列各值:电压增益Aco,通频带B. [解] N23=N13=5/20=0.25
N45p2 =N13=0.25
1gp=100?6.28?10.7?106?4?10?6=37.2?10?6S
22g?=p1gos?p2gis?gp=228.5?10?6s 通频带:
1 =w0Lg?=16.3
f0B=QL0.66MHZ 电压增益:
p2p1|yfe|g?AVO==12.3
2-5单级小信号谐振放大器的交流等效电路如图2-5所示。要求谐振频率f0=10MHz, 通频带B=500KHz,谐振电压增益AVO=100,在工作点和工作频率上
测得晶体管的y参数为 yie=(2+j0.5)ms yre≈0
yfe=(20-j5)ms
yoe?(0.15?j0.14)?10?3s
如果线圈品质因数Q0?60,计算谐振回路
参数L、C和外接电阻R的值。 【解】
|yfe|=20?5=20.6ms
22yfeg?=Avo=206us QL=f0/B=20
gp=QL/Q0?g?=69?10?6s g?=goe+gp+g
g=117?10s
R=1/117?10=8.5k?
?6?6C?=g?/2?B=65.6pF C=C?-Coe=65pF
12wc?=5.9uH 0L=
2-6某晶体管收音机中频放大器(f0=465kHZ )晶体管在某工作点和工作频率上的y参数
?3?3?3为yie=(1+j0.19)?10s yre=0 yfe=50?10s yoe =(0.15+j0.14) ?10s 中频变
压器用TTF-1-3,其数据如题图2-6所示。线圈的
品质因数为Q0=100,谐振回路的电容C=140pF.回路电容分布cf=2pf。信号源内电导gs=5ms.负载电导gl=0.5ms.试求:
(1) 变压器初级(1~3间)电感量; (2) 放大器的通频带; (3) 谐振时的电压增益;
(4) 偏离中心频率?f=?10kHz时的选择
性;
(5) 如果+Vcc接变压器初级线圈‘3’端。问偏离中心频率?f=?10khz 时的选择性是
多少?由此得到什么结论?
[解]
(1) 计算等效电路的基本参数:将所有原件都折算到回路两端。
p1=33/(187+33)=0.15 p12=22.5?10?3
2?3p2=14/(187+33)=7/110 p2=4.05?10 goe=0.25?10?3s
'2?6goe=p1goe=3.375?10s wcoe=0.14?10?3
coe=47.9?10?12f
'2coe=p1coe=1.08pf
2gl=2.025?10?6s gl'=p2'c?=C+coe+cf=143.1Pf
12wL=0c?=0.82mE
1gP=Q0w0L=4.17?10?6s
''?6g?=gP+goegl+=9.57?10s
(2)求解:
(1) L12=L=0.82Mh (2) B=g?/2?c?=10.6khz
w0c?Qr:QL=g?=44 B=f0/QL=10.6khz
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p2U0(3)AVO=Ui1=
p2p1|yfe|Ui1g?Ui1=
p1p2|yfe|g?=49.8(54db)
1(4) N(f)|?f=20lgN(f)=-6.6db
1?(2?f2)B=0.47
'cVc?ccoe(5)若+接“3”端,则=C++cf=190pf
1gP=Q0w0L=5.6us
''g?=gP+goe+gl=0.158ms
B=g?/2?c?=132khz
1N(f)|?f=
1?(2?f2)B=0.99(-0.1db)
结论:若不抽头接入晶体管的输出电导goe队回路的分路作用很大,使回路品质因数下降,频带增宽,选择性变换。从而不能达到一般收音机,当?f=?10khz时,N(f)=-(5~8)db的要
求。
2-7.有一共基极调谐回路谐振放大器如题图2-7所示,放大器的中心频率为30MHz,三极管在工作点的参数为yie=(0.5+j4)ms yre=0 yfe=50ms yoe=j0.94ms 线圈的品质
因数Q0=60,回路电容c=20pf,分布电容cf约为3pf,输出回路接入系数p2=0.07,负载电阻RL=50?。试求放大器的谐振电压增益。3db带宽和失谐±5MHz的选择性。 (1) 画交流等效电路
由于R1,R2,R3位偏置电阻,C1,C2,C3位高频旁路电容。故交流等效电路可画为:
(2)求其基组态的Y参数
yib=g?=(50+j4)ms
yrb=-(yre+yoe)=0
yfb=-(yfe+yoe)=-(50+j0.94)ms
yob=yoe=j0.94ms
(3)
c?=C+cob+cf=28pf
(4) g?=?
w0c?gp=Q0=88us
g?=gp+gob+gL=1.86us
g?=gp+goe+p2gie=410ms c?=C+cf+coe+p2cie
(4)|yfe|=36?27=45ms
22p|yfe|AVO=
g?=27.4
f0(5)Ql=B=3
1''g?=w0LQL=1180us
g=g?-g?=770us R=1/g=1.3k? 2-9
小信号调谐放大器线路如题图2-9所示 其中,集电极电源电压Vcc=-6V 支流工作点发射极电流Ie=1mA
工作频率f0=465Khz
调谐回路所用之中频变压器L13=560uH,品质因数Q0=100,其抽头如图所示 N1~2=46圈,N1~3=162圈,N4~5=13圈 3AG31的参数如下:
'gie=1。0ms cie=400pf goe=110us coe=62pF |yre|=0 |yfe|=28ms
分布电容影响忽略不计。
(1) 说明线路中个元件的作用 (2) 画出Y参数等效电路
(3) 计算第一级在谐振点上的电压放大倍数 (4) 计算第一级通频带 [解]
(1) 略 (2) 简图
(3) p1=46/1.62=0.23
p2=13/162=0.08
1gp=2?f0L13Q0=6.1us
2g?=g0+p12goe+p2gie=21.1us
p1p2|yfe|AVO=
g?=30
1(4)QL=w0L13g?=29
f0B=B=16khz
2-10.设有一级单调谐中频放大器,其增益AVO=10,通频带B=4MHz,如果再用一级完全相同的中放与其级联,这时,两级中方的总增益和通频带各位多少?若要求级联后的总频带为4MHZ,问每级放大器应怎样改动?改动后的总增益是多少? [解]
2AVO2=AVO=100
0.5B2?1=2.57MHZ 0B2=
改动后:
'B20.5B' =2?1=6.22MHZ
6因GB?=10?4?10=常数
故= GB?/B=6.4 改动后的总增益
'2AVO2=(6.4)=41
'AVO'2-11设有一级单调谐中频放大器,谐振时电压增益AVO1=10,通频带B1=2MHZ,如果再有一级电路结构相同的中放与其组成双参差调谐放大器,工作于最佳平坦状态,求组级通频带B和组级电压增益AVO各位多少?若要求同样的改变每级放大器的带宽使组级带宽B=8MHZ.求改动后的组级电压增益[解]
两级参差级联后
6B=2B1=22?10HZ
'AVO为多少?
AVO=
'2AVO12=50
若要求
B'=8MHZ
6'则B1=B/2=42?10HZ
因GBp=AVO1B1不变
''ABVO1故=GBp/1=5/2
从而
'AVO2=(5/2)/2=6。25
2-12.由四级单回路谐振放大器组成中心频率F0=10.7MHZ的两对临界失谐的参差调谐放大器。已知每级单回路谐振放大器的AVO1=20。B1=400KHZ.试求该放大器的总增益,通频带和每级放大器的谐振频率。 [解]