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课 题： 单元三 高频小信号放大器 3.1 高频小信号放大器概述 3.2 宽带放大器和扩展通频带的方法 教学目的： 1.了解高频小信号放大器的基本概念 2.了解宽带放大器和扩展通频带的方法 3.了解高频调谐放大器的功能及分类 4.了解高频小信号放大器主要性能指标 教学重点： 高频小信号放大器主要性能指标 教学难点： 教学方法： 讲授 课 时： 2学时 教学进程 单元三 高频小信号放大器 放大高频小信号（中心频率在几百千赫到几百兆赫）的放大器称为高频小信号放大器。根据工作频宽的宽窄不同，高频小信号放大器有宽带型和窄带型两大类。所谓频带的宽窄，指的是相对频带，即通频带与其中心频率的比值。宽带放大器的相对频带较带（往往在0.1以上），窄带放大器的相对频带较窄（往往小到 0.01）。 3.1 高频小信号放大器概述 一、高频小信号放大器的分类 高频小信号放大器若按器件分可分为晶体管放大器，场效应管放大器，集成电路放大器 ； 若按通带分可分为窄带放大器，宽带放大器 ； 若按负载分可分为谐振放大器，非谐振放大器。 本章主要讨论单级窄带负载为 LC 调谐回路的谐振放大器，这种放大器不仅有放大作用，而且有选频作用。 二、高频小信号放大器的质量指标 1. 增益（放大倍数） 放大器输出电压V O（或功率P O）与输入电压V i（或功率P i ）之比，称为放大器的增益或放大倍数，用A v ( 或 A p ) 表示（有时以dB数计算）。 电压增益 ： (3-1) 功率增益 ： (3-2) 分贝表示 ： (3-3) (3-4) 2. 通频带 放大器的电压增益下降到最大值的 0.7（即 1/ ）倍时，所对应的频率范围称为放大器的通频带，用BW=2Δf 0.7表示，如图 3-1 。2Δf 0.7 也称为 3 分贝带宽。 图 3-1 高频小信号放大器的通频带 由于放大器所放大的一般都是已调制的信号，已调制的信号都包含一定的频谱宽度，所以放大器必须有一定的通频带，以便让必要的信号中的频谱分量通过放大器。 与谐振回路相同，放大器的通频带决定于回路的形式和回路的等效品质因数Q L 。此外，放大器的总通频带，随着级数的增加而变窄。并且，通频带愈宽，放大器的增益愈小。 3. 选择性 从各种不同频率信号的总和（有用的和有害的）中选出有用信号，抑制干扰信号的能力称为放大器的选择性，选择性常采用矩形系数和抑制比来表示。 （1）矩形系数 按理想情况，谐振曲线应为一矩形。即在通带内放大量均匀。在通带外不需要的信号得到完全衰减。但实际上不可能，为了表示实际曲线接近理想曲线的程度，引入“矩形系数”，它表示对邻道干扰的抑制能力。 矩形系数 (3-5) (3-6) 2Δf 0.1 、 2Δf 0.01 分别为放大倍数下降至 0.1 和 0.01 处的带宽，K r 愈接近于1 越好。 （2）抑制比 表示对某个干扰信号 f n 的抑制能力，用 dn 表示。 (3-7) 图 3-2 理想的与实际的频率特性 图 3-3 对 f n 的抑制能力 A n 为干扰信号的放大倍数，A v0 为谐振点 f 0 的放大倍数。 4. 工作稳定性 指在电源电压变化或器件参数变化时，以上三参数的稳定程度。一般的不稳定现象是增益变化，中心频率偏移、通频带变窄等，不稳定状态的极端情况是放大器自激，以致使放大器完全不能工作。 为使放大器稳定工作，必须采取稳定措施，即限制每级增益，选择内反馈小的晶体管，应用中和或失配方法等。 5. 噪声系数 放大器的噪声性能可用噪声系数表示 ： (3-8) N F 越接近 1 越好，在多级放大器中，前二级的噪声对整个放大器的噪声起决定作用，因此要求它的噪声系数应尽量小。 以上这些要求，相互之间即有联系又有矛盾。增益和稳定性是一对矛盾，通频带和选择性是一对矛盾。因此应根据需要决定主次，进行分析和讨论。 3.2 宽带放大器和扩展通频带的方法 随着电子技术的发展及其应用日益广泛，被处理信号的频带越来越宽。例如，模拟电视接收机里的图像信号所占频率范围为0~6MHz而雷达系统中信号的频带可达几千兆赫。要放大如此宽的频带信号，以前所介绍的许多放大器是不能胜任的，必须采用宽带放大器。按待放大信号的强弱，宽带放大器可分为小信号和大信号宽带放大器。本节讨论的是小信号放大器。大信