LC谐振放大器的设计

2．2 谐振放大器设计2．2．1 谐振放大器原理 图3所示电路为共发射极接法的晶体管高频小信号调谐放大器。它不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用，因此晶体管的集电极负载为LC并联谐振回路。在高频情况下，晶体管本身的极间电容及连接导线的分布参数等会影响放大器输出信号的频率和相位。晶体管的静态工作点由电阻RB1，RB2及RE决定，其计算方法与低频单管放大器相同。

放大器在高频情况下的等效电路如图4所示，晶体管的4个y参数yie，yoe，yfe及yre分别为 由此可见，晶体管在高频情况下的分布参数除了与静态工作电流IE，电流放大系数β有关外，还与工作频率ω有关。晶体管手册中给出的分布参数一般是在测试条件一定的情况下测得的。如在fo=30 MHz，IE=2 mA，UCE=8 V条件下测得晶体管的y参数为： 如果工作条件发生变化，上述参数则有所变动。因此，高频电路的设计采用工程估算的方法。图4中所示的等效电路中，p1为晶体管的集电极接入系数。

即P1=N1／N2，式中，N1为中间抽头绕线匝数。N2为初级级线圈的总匝数。P2为输出变压器T的副边与原边的匝数比，即P2=N3／N2，式中，N3为副边(次级)的总匝数。 gL为调谐放大器输出负载的电导，gL=1／RL。通常小信号调谐放大器的下一级仍为晶体管调谐放大器，则gL将是下一级晶体管的输入导纳gie2。由图4可见，并联谐振回路的总电导g∑的表达式为 式中，G为LC回路本身的损耗电导。谐振时L和C的并联回路呈纯阻，其阻值等于1／G，并联谐振电抗为无限大，则jwC与1／(jwL)的影响可以忽略。 表征高频小信号调谐放大器的主要性能指标有谐振频率f0，谐振电压放大倍数Av0，放大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数Kr0.1来表示)等。 放大器各项性能指标及测量方法如下：2．2．2 谐振频率 放大器的调谐回路谐振时所对应的频率f0称为放大器的谐振频率，f0的表达式为 式中，Coe为晶体管的输出电容；Cie为晶体管的输入电容。2．2．3 电压放大倍数 放大器的谐振回路谐振时，所对应的电压放大倍数Av0称为调谐放大器的电压放大倍数。Av0的表达式为 式中，g∑为谐振回路谐振时的总电导。

关键词： LC谐振