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選頻放大器電路及工作原理

選頻放大器電路及工作原理

實際應用中的某些場合。例如收音機、電視接收機的中頻放大器，信號彈的頻譜集中在某一中心頻率F0左右的狹小范圍內，此時，放大器最好具有如圖5.2-28A所示的頻率響應特性。這樣，在通頻帶內信號得到大失真放大，而通帶之外的其他無用的干擾則補放大濾除，實現了對某一通帶的頻率信號有選擇地放大。當然，實際的選頻放大器不可能具有圖5.2-28A的理想特性，實際特性如圖B所示。

選頻放大電路能夠得到如圖5.2-28B所示的頻響，其中必定包含諧振特性網絡；同時選頻放大電路通常位于接收系統的前端，放大的信號幅度小；頻率高，所以亦稱高頻小信號諧振放大器或帶通放大器。

1、選頻放大器構成與分類

帶通放大器由放大和濾波兩部分組成，前者的功能是放大信號；后者的功能是選擇有用信號、濾除干擾信號。

放大部分既可以是分立元件的BJT或FET放大電路，也可以是集成放大電路，不論是哪種，都必須具有足夠的帶寬，使其能容納所要求的中心頻率變動范圍和信號頻譜的有效寬度，因此，實際上都是寬帶放大器。

濾波部分的電路由工作頻率和所要求的選擇性與帶寬決定，如可選用LC濾波器，也可選用陶瓷濾波，晶體濾波器等特性濾波器。

一般都要求帶通放大器具有高增益特性，所以必須采用多級放大來滿足。

根據濾波器配置方式不同，帶通放大器分為以下兩類：

1）一種方式是每級放大都配置一個濾波器，構成一個統一的帶通放大單元，幾個這樣的單元級聯起來就是一個高增益帶通放大器，這種組合方式稱分散選頻式。

2）第二種方式是放大、濾波兩部分都相對集中，濾波器集中設置在電路某處，稱集中選頻式。集中濾波器通常接在放大器的前端或中間部位，這對提高選擇性、抑制干擾大有益處，在更換時也比分散式方便得多；放大部分可根據需要選用不同類型的集成寬帶放大功能塊，其下限頻率FL和上限頻率FH應滿足下列條件

式中為中心頻率的最小值和最大值。

否則，增益會下降，選擇性曲線會變形。

2、分散選頻式帶通放大器

實際應用中，為了得到高增益和某一模式頻率特性的帶通放大呂，都是多級級聯運用狀態。而其中各單元電路的類型也不同，有單調諧回路、雙調諧回路、雙參差、三參差等諧振放大器，以下只給出單調諧放大電路與特性。

（1）單調諧回路帶通放大器電路 單調諧回路帶通放大器由兩部分組成：一部分是以BJT或PET為核心的放大鏡部分；另一部分是由LC并聯諧振回路完成濾波作用，并且，放大器件與負載都與振蕩回路采用部分連接，以減小外界因素變化對選頻特性的不良影響。其原理電路和Y參數等效電路如圖5.2-29。

（2）單調諧回路帶通放大器性能指標

1）電壓增益 當回路諧振時，即當頻率

對單級放大器而言，當S≥4時，諧振曲線的畸變方可忽略；對多級放大器而言，只有當S≥6時，才可認為放大是穩定的。

6）最大穩定增益 為獲得放大器穩定工作，常以犧牲為代價，經濟的辦法是設穩定系數S為規定值的前提下，使單級電壓增益達到最大，即最大穩定增益。

這就是在一定穩定性要求下管子所能給出的最大穩定增益。