高頻小信號諧振放大電路時域與頻域?qū)Ρ确治?/h1>
摘要:高頻小信號諧振放大電路,主要是用來放大采集的微小的高頻電壓信號,但是放大器的負(fù)載不是線性電阻而是具有選頻功能的諧振網(wǎng)絡(luò)。所以諧振放大電路能夠?qū)Σ煌l率的信號進(jìn)行不同增益的放大,在信號的選擇等方面具有重要的作用。文章從時域以及頻域兩個方面對諧振放大電路進(jìn)行對比分析。
關(guān)鍵詞:諧振;放大器;時域分析;頻域分析
0 引言
在通信電子電路中,對于微小的信號需要進(jìn)行一定增益的放大。通信中的微小信號都屬于高頻信號,所以電路的分析都是基于期間的非線性特性進(jìn)行的。非線性電路的輸出中不同頻率分量的信號分量較多,所以需要采用具有頻率選擇功能的諧振網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行頻率的選擇。諧振網(wǎng)絡(luò)頻率選擇的性能直接決定了諧振放大電路的性能。采用時域波形的觀測以及頻域不同頻率的頻譜進(jìn)行對比分析,可以清晰地對諧振放大電路進(jìn)行分析。
1 諧振放大電路概述
諧振電路原理圖中的LC并聯(lián)諧振回路用電阻Rc代替,就是典型的共發(fā)射極電路。它的電壓放大倍數(shù)是Au=βRc/rbe(這里是其絕對值,沒有考慮相位問題)。由于Rc對所有的頻率分量都呈現(xiàn)出相同的阻值(阻抗),故這個電路沒有頻率選擇作用(即在很寬的頻率范圍內(nèi),其放大倍數(shù)是一樣的)。若Rc用LC并聯(lián)諧振回路代替,由于諧振阻抗的頻率特性,使得在諧振頻率點及左右極小的頻率范圍內(nèi)呈現(xiàn)出很高的阻抗,使電路的電壓放大倍數(shù)很高,而離開諧振點的其他頻率范圍都呈現(xiàn)出極低的阻抗(理想狀態(tài)下可以看做為零),使電壓放大倍數(shù)接近于零,于是這個放大器就有了對某一頻率有選擇性的放大特性,稱為諧振放大器。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/187402.htm
2 小信號諧振放大電路的時域分析
在小信號諧振放大中,電路的輸入信號中除了所需要的信號外還有不需要的信號,它們的頻譜往往不同,所以用選頻的方法,選取需要的頻率分量,抑制不需要的頻率分量。另外,其中有用信號的幅度往往也很小,處理這種信號必須具有選頻和放大雙重功能。小信號諧振放大器電路中晶體管集電極負(fù)載是LC并聯(lián)諧振電路,其阻抗是隨頻率而變化的,回路諧振頻率f0上的阻抗為純電阻并且是最大的,因此諧振放大器在負(fù)載回路的諧振頻率上具有最大的電壓放大增益,稍離開此諧振中心頻率,電壓增益就會迅速減小。在分析中采用仿真軟件來測試諧振放大電路的時域的輸入輸出波形。分析測試電路如圖2所示。
摘要:高頻小信號諧振放大電路,主要是用來放大采集的微小的高頻電壓信號,但是放大器的負(fù)載不是線性電阻而是具有選頻功能的諧振網(wǎng)絡(luò)。所以諧振放大電路能夠?qū)Σ煌l率的信號進(jìn)行不同增益的放大,在信號的選擇等方面具有重要的作用。文章從時域以及頻域兩個方面對諧振放大電路進(jìn)行對比分析。
關(guān)鍵詞:諧振;放大器;時域分析;頻域分析
0 引言
在通信電子電路中,對于微小的信號需要進(jìn)行一定增益的放大。通信中的微小信號都屬于高頻信號,所以電路的分析都是基于期間的非線性特性進(jìn)行的。非線性電路的輸出中不同頻率分量的信號分量較多,所以需要采用具有頻率選擇功能的諧振網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行頻率的選擇。諧振網(wǎng)絡(luò)頻率選擇的性能直接決定了諧振放大電路的性能。采用時域波形的觀測以及頻域不同頻率的頻譜進(jìn)行對比分析,可以清晰地對諧振放大電路進(jìn)行分析。
1 諧振放大電路概述
諧振電路原理圖中的LC并聯(lián)諧振回路用電阻Rc代替,就是典型的共發(fā)射極電路。它的電壓放大倍數(shù)是Au=βRc/rbe(這里是其絕對值,沒有考慮相位問題)。由于Rc對所有的頻率分量都呈現(xiàn)出相同的阻值(阻抗),故這個電路沒有頻率選擇作用(即在很寬的頻率范圍內(nèi),其放大倍數(shù)是一樣的)。若Rc用LC并聯(lián)諧振回路代替,由于諧振阻抗的頻率特性,使得在諧振頻率點及左右極小的頻率范圍內(nèi)呈現(xiàn)出很高的阻抗,使電路的電壓放大倍數(shù)很高,而離開諧振點的其他頻率范圍都呈現(xiàn)出極低的阻抗(理想狀態(tài)下可以看做為零),使電壓放大倍數(shù)接近于零,于是這個放大器就有了對某一頻率有選擇性的放大特性,稱為諧振放大器。
2 小信號諧振放大電路的時域分析
在小信號諧振放大中,電路的輸入信號中除了所需要的信號外還有不需要的信號,它們的頻譜往往不同,所以用選頻的方法,選取需要的頻率分量,抑制不需要的頻率分量。另外,其中有用信號的幅度往往也很小,處理這種信號必須具有選頻和放大雙重功能。小信號諧振放大器電路中晶體管集電極負(fù)載是LC并聯(lián)諧振電路,其阻抗是隨頻率而變化的,回路諧振頻率f0上的阻抗為純電阻并且是最大的,因此諧振放大器在負(fù)載回路的諧振頻率上具有最大的電壓放大增益,稍離開此諧振中心頻率,電壓增益就會迅速減小。在分析中采用仿真軟件來測試諧振放大電路的時域的輸入輸出波形。分析測試電路如圖2所示。
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