设计任务
设计课题:高频小信号谐振放大器设计
L=10uF,总匝数 N2 通过 Q 表测量 L 确定,其他参数与设计举例题相同。
● 已知条件
● 主 要 技 术 指 标 谐 振 频 率 fo=6.5MHz , 谐 振 电 压 放 大 倍 数 AVO ≥ 20dB , 通 频 带
BW=1MHz。
● 实验仪器设备 高频信号发生器 HP8640B
超高频毫伏表 DA-36A
双综示波器 COSS5020 或数字存储示波器 TDS210
无感起子
数字万用表 UT2003
晶体管稳压电源
高频 Q 表
1 台
2(或 1)台
1 台
1 台
1 台
1 台
1 台
参数:+Vcc=+9V,晶体管为 3DG100C,β=50,查手册得 rb,b=70Ω,Cb,c=3pF。当 IE=1mA 时,
Cb,e=25pF,L≈4uH,测得 N2=20 匝,p1=0.25,p2=0.25,RL=1kΩ。
解:⑴ 确定电路形式
图 高频小信号谐振放大器实验电路
⑵ 设置静态工作点
选择合适的 RB1、RB2、RE 使得晶体管 T 工作在甲类放大状态,RB1、RB2 使 T 管微导通
R
B
2
V
BQ
)10~5(
I
CQ
取 IEQ=1mA,VEQ=1.5V,VCEQ=+9V-1.5V=7.5V
RE=VEQ/IEQ=1.5kΩ
RB2=VBQ/6IBQ≈VBQ*β/6ICQ=18.3kΩ
取标称值 18 kΩ
R
1
B
V
BQ
R
B
2
6.55
k
V
CC
V
BQ
RB1 可用 30kΩ电阻和 100kΩ电位器串联,以便调整静态工作点。
⑶ 计算谐振回路参数
① 将实验电路 Y 等效如图
② 计算 4 个 y 参数,得
y
ie
1
g
r
'
bb
'
eb
(
g
'
eb
Cj
'
eb
Cj
)
'
eb
7.0
mS
j
91.0
mS
因为 yie=gie+j Cie,所以
ieg
=0.7mS,rie=1/gie≈1kΩ,Cie=0.91mS/ = 22.3 pF
y
oe
1
grCj
'
mbbeb
(
Cj
g
'
'
eb
r
'
bb
.0
0208
mS
j
.0
3077
mS
)
'
eb
因为 yoe=goe+jwCoe,所以
goe=0.0208mS,Coe=0.3077mS/ =7.538pF
y
fe
|yfe|=
g
1
r
'
bb
(
g
'
eb
m
Cj
'
eb
)
36.0
mS
j
.0
024
mS
mS
③ 计算回路总电容
C
1
f
O
2(
2
L
)
60
pF
④ 求 LC 槽路电容
由于槽路负载为纯电阻电路,无需考虑其输入电容,若接下级放大电路则必须考虑下级
电路输入电容的影响。
2
Cp
1
oe
2
Cp
2
ie
60
pF
25.0
2
.7*
538
pF
25.0
2
3.22*
pF
.58
135125
pF
CC
取 58pF
⑤ 求输出耦合变压器 Tro 的原边抽头匝数 N1 和副边匝数 N3
N1=p1N2=0.25*20=5 匝 N3=p1N2=0.25*20=5 匝
⑷确定输入耦合回路及高频滤波电容
高频小信号谐振放大器的输入耦合回路通常是指变压器耦合的谐振回路,由于输入变
压器 Tri 原边谐振回路的谐振频率与放大器谐振回路的谐振频率相等,也可以直接采用电容
耦合,高频耦合电容一般选择瓷片电容。
综合课程设计总结:
本次课程设计在老师的讲述中先回顾了课本中高频小信号谐振放大器的相关内容,详
细的讲解了作为接受端的高频小信号谐振放大器的电路结构、作用、工作原理和参数选择方
案。之后在老师的指导下参照课本知识以及实践教材完成了符合设计任务要求的高频小信号
谐振放大器,实现了对接受信号的选频和放大。在试验电路设计过程中运用了 Y 等效,简化
电路,重点考虑影响电路性能的因素等方法并利用成熟的参数选择思路来设计电路,在为晶
体管选择好合适的偏置电路和静态工作点的前提下,更需要考虑电路的输入,放大,选频,
输出模块在高频工作的状态,不能漏掉任何需要考虑的电容,电感,电压,电阻等因素的影
响。在完成课程设计的过程中理论结合电路操作,使自己对高频电子线路的具体认识得到了
升华。
参考书籍:
《通信电子线路》
《电子线路设计、实验、测试》(第二版)
于洪珍 清华大学出版社
谢自美 华中理工出版社