第一篇:高频小信号谐振放大电路(打印版)
长 春 工 程 学 院
高频电子线路 课程设计(论文)
题目:
高频小信号放大电路设计
学
院:
电子与信息工程学院
专业班级:
电子0942班
学
号:
20号、31号、9号、26号
学生姓名:
指导教师:
起止时间:
2011.9.22~2011.10.20
电气与信息学院
和谐
勤奋
求是
创新
内 容 摘 要
高频小信号谐振放大电路
摘要:掌握高频小信号谐振放大器的工程设计方法,谐振回路的调谐方法,放大器的各项技术指标的测试方法及高频情况下的各种分布参数对电路性能的影响,表征高频小信号谐振放大器的主要性能指标由谐振频率fo,谐振电压放大倍数Avo,放大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数Kr0.1)。
关键词: 1.谐振频率 放大器的谐振回路谐振时所对应的频率f0称为谐振频率。
2.电压增益 放大器的谐振回路谐振时所对应的电压放大倍数Avo称为谐振放大器的电压增益(放大倍数)
3.通频带 由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数Av下降到谐振电压放大倍数Avo的0.707倍时所对应的频率范围称为放大器的通频带BW。
4.矩形系数 谐振放大器的选择性可由谐振曲线的矩形系数Kr0.1来表示矩形系数Kr0.1为电压放大倍数下降到0.1Avo时对应的频率范围与电压放大倍数下降到0.707Avo时对应的频率偏离之比。
工作计划:
1.确定电路形式。
2.设置静态工作点。3.计算谐振回路的参数。
4.确定输入耦合回路及高频滤波电容。
content of marketing plan
Resonant frequency small-signal amplifier Abstract: High-frequency small-signal resonance amplifier master of engineering design methods, resonant circuit tuning method, the technical specifications of the amplifier test methods and high-frequency parameters of various distributions in case of impact on circuit performance and characterization of high-frequency small-signal the main performance indicators of the resonant amplifier from the resonant frequency fo, the resonant voltage gain Avo, the amplifier passband BW and selective(usually rectangular coefficient Kr0.1).Keywords: 1 resonant circuit resonant frequency amplifier corresponding to the resonance frequency f0 is called the resonant frequency.2 the resonant circuit voltage gain of the amplifier corresponding to the resonance voltage gain Avo called resonant amplifier voltage gain(magnification)3 pass-band frequency selection as the role of the resonant circuit when the frequency deviation from the resonant frequency, the amplifier voltage gain drop, used to call down to the voltage gain Av resonant voltage gain Avo of 0.707 times the frequency range corresponding to known as the amplifier passband BW.4 rectangular resonant amplifier selectivity coefficient by coefficient Kr0.1 resonance curve of the rectangle to represent a rectangle for the voltage gain coefficient Kr0.1 down to 0.1Avo corresponding to the frequency range and voltage gain drops to 0.707Avo the frequency corresponding to deviation of the ratio.Work plan: 1 to determine the circuit form.2 set the quiescent operating point.3 calculate the resonant circuit parameters.4 Make sure the input coupling loop and high frequency filter capacitor.设计任务说明
一、设计目的
1.了解LC串联谐振回路和并联谐振回路的选频原理和回路参数对回路特性的影响;
2.掌握高频单调谐放大器的构成和工作原理;
3.掌握高频单调谐放大器的等效电路、性能指标要求及分析设计; 4.掌握高频单调放大器的设计方案和测试方法。
二、主要技术指标及要求
1.技术指标
已知:电源电压Vcc12V,负载电阻RL1K条件下要求: 1)中心频率:f015MHz; 2)电压增益:40~60dB;
3)通频带:通频带B=2f0300KHz; 4)输入阻抗:Z≥50Ω。2.设计要求
1)设计高频小信号谐振放大电路;
2)根据设计要求和技术指标设计好电路,选好元件及参数; 3)写出设计报告。
目 录
第一章 简述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1
1.1 论述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 第二章 总体方案„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 2.1 设计要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 2.2总体方案简述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 第三章电路的基本原理及电路的设计„„„„„„„„„„„„„„„„3 3.1电路的基本原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 3.2 主要性能指标及测试方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 3.3 电路的设计与参数的计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 3.3.1 电路的确定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 3.3.2参数计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„8 第四章 心得体会„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 4.1 心得体会 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12 致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„13 附录 元件清单 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14
第一章
简述
1.1 论述
高频小信号放大器是通信设备中常用的功能电路,它所放大的信号频率在数百千赫至数百兆赫。高频小信号放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大,从信号所含频谱来看,输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。
高频小信号放大器的分类:
按元器件分为:晶体管放大器、场效应管放大器、集成电路放大器;按频带分为:窄带放大器、宽带放大器;按电路形式分为:单级放大器、多级放大器;按负载性质分为:谐振放大器、非谐振放大器;其中高频小信号调谐放大器广泛应用于通信系统和其它无线电系统中,特别是在发射机的接收端,从天线上感应的信号是非常微弱的,这就需要用放大器将其放大。高频信号放大器理论非常简单,但实际制作却非常困难。其中最容易出现的问题是自激振荡,同时频率选择和各级间阻抗匹配也很难实现。本文以理论分析为依据,以实际制作为基础,用LC振荡电路为辅助,来消除高频放大器自激振荡和实现准确的频率选择;另加其它电路,实现放大器与前后级的阻抗匹配。
第二章 总体方案
2.1 设计要求
已知条件:电源电压Vcc12V,负载电阻RL1K,高频三极管3DJ6。主要技术指标:中心频率f015MHz,电压增益Auo(40~60)dB(100倍~1000倍),通频带B=2f0300KHz,输入阻抗:Z≥50Ω。课程设计要求:要求有课程设计说明书。
2.2 总体方案简述
高频小信号放大器的功用就是无失真的放大某一频率范围内的信号。按其频带宽度可以分为窄带和宽带放大器,而最常用的是窄带放大器,它是以各种选频电路作负载,兼具阻抗变换和选频滤波功能。对高频小信号放大器的基本要求是:
(1)增益要高,即放大倍数要大。
(2)频率选择性要好,即选择所需信号和抑制无用信号的能力要强,通常用Q值来表示,其频率特性曲线如图-1所示,带宽
=f2-f1= 2Δf0.7,品质因数Q=fo/2Δf0.7.(3)工作稳定可靠,即要求放大器的性能尽可能地不受温度、电源电压等外界因素变化的影响,内部噪声要小,特别是不产生自激,加入负反馈可以改善放大器的性能。
(4)阻抗匹配。第三章
电路的基本原理及电路的设计
3.1 电路基本原理
图3-1-1所示电路为共发射极接法的晶体管小信号调谐回路谐振放大器。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会影响放大器的输出信号的频率或相位。晶体管的静态工作点由电阻方法与低频单管放大器相同。
和
以及
决定,其计算
图3-1-1
放大器在谐振时的等效电路如图3-1-2所示,晶体管的4个y参数分别如下:
输入导纳:
输出导纳:
正向传输导纳:
反向传输导纳: 式中,为晶体管的跨导,与发射极电流的关系为:
为发射结电导,与晶体管的电流放大系数及有关,其关系为
为基极体电阻,一般为几十欧姆;射结电容,一般为几十皮法至几百皮法。
为集电极电容,一般为几皮法;为发
图3-1-2
,电流放大系数有晶体管在高频情况下的分布参数除了与静态工作点的电流关外,还与工作角频率w有关。晶体管手册中给出了的分布参数一般是在测试条件一定的情况下测得的。
图3-1-2所示的等效电路中,为晶体管的集电极接入系数,即
式中,为电感L线圈的总匝数,且匝数比,即
;为输出变压器的副边与原边式中,为副边总匝数。
。通常小信号谐振放大器的下。
为谐振放大器输出负载的电导,一级仍为晶体管谐振放大器,则
将是下一级晶体管的输入电导由图3-1-2可见,并联谐振回路的总电导的表达式为
式中,为LC回路本身的损耗电导。
3.2主要性能指标及测量方法
表征高频小信号谐振放大器的主要性能指标有谐振频率,放大器的通频带粗略测各项指标。,谐振电压放大系数
及选择性(通常用矩形系数Kr0.1),采用3-2-1所示电路可以
图3-2-1 输入信号信号由高频小信号发生器提供,高频电压表,分别用于测量2输入的值,示与输出信号的值。直流毫安表mA用于测量放大器的集电极电流波器监测负载
1.谐振频率 两端输出波形。谐振放大器的性能指标及测量方法如下。
放大器的谐振回路谐振时所对应的频率称为谐振频率。的表达式为:
式中,L为谐振放大器电路的电感线圈的电感量;达式为:
式中,谐振频率为晶体管的输出电容;
为晶体管的输入电容。,输出电压为几毫
为谐路的总电容,的表的测试步骤是,首先使高频信号发生器的输出频率为伏;然后调谐集电极回路即改变电容C或电感L使回路谐振。LC并联谐振时,直流毫安表mA的指示为最小(当放大器工作在丙类状态时),电压表
指示值达到最大,且输出波形无明显失真。这时回路谐振频率就等于信号发生器的输出频率。
2.电压增益
放大器的谐振回路所对应的电压放大倍数Avo称为谐振放大器的电压增益.表达式为: 的的测量电路如图3-2-1所示,测量条件是放大器的谐振回路处于谐振状态。计算公式如下:
3.通频带
由于谐振回路的选频作用,当工作频率偏离谐振频率时,放大器的电压放大倍数下降,习惯上称电压放大倍数Av下降到谐振电压放大倍数率范围称为放大器的通频带BW,其表达式为: 的0.707倍时所对应的频
式中,为谐振放大器的有载品质因素。
分析表明,放大器的谐振电压放大倍数与通频带的关系为:
上式说明,当晶体管通频带确定,且回路总电容
为定值时,谐振电压放大倍数
与的乘积为一常数。
通频带的测量电路如图3-2-1所示。可通过测量放大器的频率特性曲线来求通频带。采用逐点法的测量步骤是:先使调谐放大器的谐振回路产生谐振,记下此时的与,然后改变高频信号发生器的频率(保持Vs不变),并测出对应的电压放大倍数Av,由于回路失谐后电压放大倍数下降,所以放大器的频率特性曲线如图3-3-2所示:
图3-2-2 由BW得表达式可知:
通频带越宽的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频带,同时又能提高放大器的电压增益,由式可知,除了选用电容量。4.矩形系数
谐振放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数形系数0.707 为电压放大倍数下降到0.1时对应的频率偏移之比,即
上式表明,矩形系数
越接近1,临近波道的选择性越好,滤除干扰信号的能力越强。
来表示,如图3-2-2所示,矩
较大的晶体管外,还应尽量减少调谐回路的总
时对应的频率范围与电压放大倍数下降到可以通过测量图3-2-2所示的谐振放大器的频率特性曲线来求得矩形波系数
3.3 电路的设计与参数计算 3.3.1 电路的确定
电路形式如图3-3-1所示。
图 3-3-1
3.3.2参数计算
已知参数要求与晶体管3DJ6参数为(1)设置静态工作点
f MHz T 250,β=50。rbb70,Cbc3pF,取
IEQ=1mA, VEQ=1.5V, VCEQ=7.5V, 则
REVEQIEQVBQ1.5K VBQ6ICQ
RB26IBQ18.3K ,取标称值18KΩ
RB1VCCVBQVBQRB255.6K
RB1可用30kΩ电阻和100kΩ电位器串联,以便调整静态工作点。
(2)计算谐振回路参数 {gbe}mS{IE}mA0.77mS
26mV
{gm}mS{IE}mA38mS 26mV
下面计算4个y参数,yie
因为yiegiejCie, 所以
gie0.70mS,rie
yoegbejCbe0.70mSj1.5mS,由此可得yie1.66mS
1rbb(gbejCbe)1.5mS11k,Cie2.2pF giejCbcrbbgmjCbc0.02mSj0.5mS由此可得yoe0.5mS,1rbb(gbejCbe),Z112000Ω>50Ω。YOyoe所以可知输出阻抗:
因为yoegoejCoe,所以
goe0.02mS,Coe
yfe
0.5mS7.0pF
gm37mSj4.1mS由此可得:yfe37.2mS
1rbb(gbejCbe),由中心频率f015MHz,通频带B=2f0300KHz,则回路的有载品质因数得:
QLfo50 B.设定回路的空载品质因数:
C
再计算回路电容为:
的电容串联。
回路中的自损耗电导为: go=200,回路电感:L=5.6
120.1pF
(2f0)2L,故回路总电容为:,故可采取两个标称值为39pF
119.4210-6SRoQo2foL
则回路总电导:
再设定晶体管的集电极接入系数则根据公式可得,即:
Auo由分贝表示电压增益
综合以上理论分析可知,计算求出的单级放大器谐振时的电压增益满足设计要求。但若要验证设计是否能够在实验室条件下工作,还需要搭建电路进行实际操作,所以此方案还有待于进一步的实验验证。
(3)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。由于输入变压器原边谐振回路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,p1p2yfeg109.7
为
2,输出变压器3的副边与原边匝数比
1为,6。
高频耦合电容一般选择瓷片电容。
第四章 心得与体会
4.1 心得与体会
本次课程设计的完成,收获颇多,巩固和加深了对电子线路基本知识的理解,提高了综合运用所学知识的能力。通过此次电路设计让我们学会初步掌握了简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
在这次课程设计过程中最深刻的感触是光有理论知识是远远不够的,还必须懂一些实践中的知识,比如,元器件的参数在设置时尽量选择与标称值相等或相近的(如电阻和电容值的选择);元器件的等效替换。
在本课程设计中,是我的动手能力有了更进一步的提高,巩固了已学的理论知识。高频电路课程设计相对于以前的模电课程设计来更有难度,更有挑战。
此次课程设计中不但考查了我们对高频电子线路的了解程度,更进一步的使我们更深刻的认识了高频电子线路这门课程在实际中的应用和在电子领域的重要性。在此次设计时我们也遇到了不少的困难和问题,但在同伴们的共同努力下,辛苦的去钻研,去学习,最终都克服了这些困难,使问题得到了解决。其中遇到的问题很多都是在书上不能找到的,所以我们必须自己查找相关资料,利用图书馆和网络,这是一个比较辛苦和漫长的过程,你必须从无数的信息中分离出对于你有用的,然后加以整理,最后才学习到变为自己的并用到设计中的问题去。
通过这次课程设计,让我对各种电路都有了大概的了解,所以说,坐而言不如立而行,对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。也为后续课程的学习打下了实践的基础。提高了我们发现问题和解决问题的能力及对相关问题资料查找、分析、筛选、整合的能力。
总而言之,从此次电路设计过程中我们受益匪浅。
参考文献
[1]王卫东.高频电子电路(第二版).电子工业出版社 2004.[2] 童诗白,华成英.模拟电子技术基础(第四版).高等教育出版社 2006.致谢
本次课程设计,能够顺利的完成,多亏老师和同学的指导和帮助。
放大器的设计及制作在所有课题里是相对简单的,但实际做起来并没有我们想的那么容易。在原理图与参数的设计的过程中,我们遇到了很大的困难,特别是在参数设置时,相对低频放大,高频放大的参数设置要复杂的多,我们遇到了许多的问题,经过我们组的成员共同努力,和同学们的交流和耐心的指导,我们才顺利完成任务,在此我我们向他表示我们衷心的感谢。
课程设计的完成,感谢老师的耐心指导帮助,在老师的严格要求下,这次的实际操作让我学到了很多从书本上学不到却终身受益的知识,良好的学习习惯,端正的学习态度。这为我以后的学习和工作打下了良好的基础,更好的去面对社会,适应社会,在此,再次向老师献上我们最真诚的谢意,“老师您辛苦了”!
在此特别感谢姜航老师对我们的耐心教学及环环引导让我们对高频电子线路设计的学习变得生动有趣!
附录
元件清单
元件名称 元件大小 元件数量
电阻 30KΩ 一个
电阻 18K 电阻 1.5k 电阻 1k 电位器 100K 电容 1000pF 电容 0.01uF 电容 0.033uF 瓷片电容 39pF 三级管3DJ6
Ω Ω Ω Ω 一个 一个 一个 一个 一个 一个 一个
两个
一个
第二篇:高频小信号放大电路课程设计
通信基本电路课程设计报告
设计题目:高频小信号放大电路
专业班级
学 号 学生姓名 指导教师 教师评分
目 录
一、设计任务与要求………………………………….………………………..2
二、总体方案…………….………………………….…………………………..2
三、设计内容…………………………….………….…………………………..2 3.1电路工作原理………………………………..………………….……….3 3.1.1 电路原理图……………………………………………………….3 3.1.2 高频小信号放大电路分析……………......….……….………….3 3.2 主要技术指标…………………………………...………….……………6 3.3仿真结果与分析……………………………………………..…….……10
四、总结及体会…………………………………………………………………12
五、主要参考文献………………………………………………………………13
电路原理图如图1:
图1高频小信号谐振放大器multisim电路
分析电路:
(1)增益要高,即放大倍数要大。
(2)频率选择性要好,即选择所需信号和抑制无用信号的能力要强,通常用Q值来表示,其频率特性曲线如图2所示,带宽BW=f2-f1= 2Δf0.7,品质因数Q=f0/2Δf0.7.
图4 谐振放大器电路的等效电路
放大器在谐振时的等效电路如图4所示,晶体管的4个y参数分别如下:
输入导纳:
输出导纳:
正向传输导纳:
反向传输导纳:
式中为晶体管的跨导,与发射极电流的关系为:
有关,其关系为:,为发射结电导,与晶体管的电流放大系数及。
为基极体电阻,一般为几十欧姆;
为集电极电容,一般为几皮法;
为发射结电容,一般为几十皮法至几百皮法。
图5 小信号放大器分析电路 如上图图5所示,输入信号分别用于测量输入信号
由高频小信 号发生器提供,高频电压表,与输出信号的值。直流毫安表mA用于测量放大器的集电极电流ic的值,示波器监测负载RL两端输出波形。表征高频小信号谐振放大器的主要性能指标有谐振频率f0,谐振电压放大系数Avo,放大器的通频带BW及选择性(通常用矩形系数Kr0.1),采用图5所示电路可以粗略测各项指标。谐振放大器的性能指标及测量方法如下。
(1)谐振频率
放大器的谐振回路谐振时所对应的频率f0称为谐振频率。f0的表达式为:
式中,L为谐振放大器电路的电感线圈的电感量;的表达式为:
式中,为晶体管的输出电容;
为晶体管的输入电容。
为谐路的总电容,谐振频率f0的测试步骤是,首先使高频信号发生器的输出频率为f0,输出电压为几毫伏;然后调谐集电极回路即改变电容C或电感L使回路谐振。LC并联谐振时,直流毫安表mA的指示为最小(当放大器工作在丙类状态时),电压表
图6放大器的频率选择性曲线
由BW得表达式可知:
通频带越宽的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频带,同时又能提高放大器的电压增益,由式可知,除了选用yfe较大的晶体管外,还应尽量减少调谐回路的总电容量。
(4)矩形系数
谐振放大器的选择性可用谐振曲线的矩形系数Kr0.1来表示,如上图所示,矩形系数Kr0.1为电压放大倍数下降到0.1Avo时对应的频率范围与电压放大倍数下降到0.707 Avo时对应的频率偏移之比,即
上式表明,矩形系数Kr0.1越接近1,临近波道的选择性越好,滤除干扰信号的能力越强。可以通过测量谐振放大器的频率特性曲线来求得矩形波系数Kr0.1。
(5)噪声系数
信噪比:用来表示噪声对信号的影响程度,电路中某处信号功率与噪声功率之比称为信噪比。信噪比大,表示信号功率大,噪声功率小,信号受噪声影响小,信号质量好。
噪声系数:用来衡量放大器噪声对信号质量的影响程度,输入信号的信噪比与输出信号的信噪比的比值称为噪声系数。在多级放大器中,最前面一、二级对
.有扫频仪(波特图示仪)得出放大器的频率选择性曲线图如下:
由图可知通频带BW=
得
五、主要参考文献
[1]张肃文.高频电子线路(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2004 [2]张肃文.高频电子线路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2009 [3]曾兴雯,刘乃安,陈健.高频电路原理与分析(第四版),西安:西安电子科技大学出版社,2006
第三篇:基于multisim的谐振放大电路
学校编码: 分类号 密级 学号: UDC
本科毕业论文(设计)
基于
multisim的谐振放大电路
学生姓名:郝红日 所属院部:物理与电子信息
专 业:电子信息 指导教师:曹树伟
****年**月**日
基于multisim的谐振放大电路
郝红日
赤峰学院物理学院 赤峰 024000 摘要
论文主要介绍了EDA 软件Multisim的功能和特点,并利用其先进的高频仿功能对丙类谐振功率放大器进行了仿真研究,给出了其各种外部特性仿真分析结果,实现了其功能验证.该实例充分表明,Multisim可为高频电子电路的分析、设计和优化提供一个快捷、高效的新途径仿真结果直观、精确,很好地验证了理论。该软件有强大的仿真和分析功能,在实现高频电路分析和设计方面不仅高效、可靠,而且具有逼近真实电路的效果。
关键词 Multisim;仿真分析;谐振放大电路
一引言
Multisim是美国国家仪器(NI)有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具,适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式,具有丰富的仿真分析能力。
工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图,并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容,这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计,这也使其更适合电子学教育。通过Multisim,PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。
二谐振放大电路原理
谐振电路原理图中的LC并联谐振回路用电阻Rc代替,就是典型的共发射极电路。它的电压放大倍数是Au=βRc/rbe(这里是其绝对值,没有考虑相位问题)。由于Rc对所有的频率分量都呈现出相同的阻值(阻抗),故这个电路没有频率选择作用(即在很宽的频率范围内,其放大倍数是一样的)。若Rc用LC并联谐振回路代替,由于谐振阻抗的频率特性,使得在谐振频率点及左右极小的频率范围内呈现出很高的阻抗,使电路的电压放大倍数很高,而离开谐振点的其他频率范围都呈现出极低的阻抗(理想状态下可以看做为零),使电压放大倍数接近于零,于是这个放大器就有了对某一频率有选择性的放大特性,称为谐振放大器。
三相关计算 1中心平率
回路的谐振频率表达式
f012lc
L为调谐回路电感线圈的电感量 2通频带
C
为调谐回路的总电容
由于谐振回路的选作用,当工作频率偏离谐振频率时放大器的电压放大倍数下降,习惯,频上称电压放大倍数av下降到谐振电压放大倍数Avo的 0.707 倍时所对应的频率偏移称为放大器的通频带带宽BW,表达式为
BW2f0.7f0q
lq为谐振回l的有载品质因数
路
由于回路失调后电压放大倍数下降所以得
bwfhfl2f0.7
3阻抗
zrjx
四Multisim的特点
直观的图形界面:整个操作界面就像一个电子实验工作台,绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放到屏幕上,轻点鼠标可用导线将它们连接起来,软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似,测量数据、波形和特性曲线如同在真实仪器上看到的一样。
(2)丰富的元器件库:Multisim大大扩充了EWB的元器件库,包括基本元件、半导体器件、运算放大器、TTL和CMOS数字IC、DAC、ADC及其他各种部件,且用户可通过元件编辑器自行创建或修改所需元件模型,还可通过liT获得元件模型的扩充和更新服务。(3)丰富的测试仪器:除EWB具备的数字万用表、函数信号发生器、双通道示波器、扫频仪、字信号发生器、逻辑分析仪和逻辑转换仪外,Multisim 新增了瓦特表、失真分析仪、频谱分析仪和网络分析仪。尤其与EWB不同的是:所有仪器均可多台同时调用。4)完备的分析手段:除了EWB提供的直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、傅里叶分析、噪声分析、失真分析、参数扫描分析、温度扫描分析、极点一零点分析、传输函数分析、灵敏度分析、最坏情况分析和蒙特卡罗分析外,Multisim 新增了直流扫描分析、批处理分析、用户定义分析、噪声图形分析和射频分析等,基本上能满足一般电子电路的分析设计要求。网络分析仪和频谱分析仪。(5)强大的仿真能力:既可对模拟电路或数字电路分别进行仿真,也可进行数模混合仿真,尤其是新增了射频(RF)电路的仿真功能。仿真失败时会显示出错信息、提示可能出错的原因,仿真结果可随时储存和打印。本次设计电路就是利用multisim软件进行绘图并仿真。
五仿真电路
1仿真电路图如下
2变压器参数设置n=3.25
EWB V ersion 4-Transformer Model
* n= 3.25 Le= 1e-012 Lm= 4.22e-007 Rp= 1e-006 Rs= 1e-006 Rp 1 6 1e-006ohm Rs1 10 3 1e-006ohm Rs2 11 5 5e-007ohm Le 6 7 1e-012H Lm 7 2 6.5e-006H E1 9 8 7 2 0.1539 E2 8 4 7 2 0.1539 V1 9 10 DC 0V V2 8 11 DC 0V
F1 7 2 V1 0.307692 F2 7 2 V2 0.307692 3测试谐振电压增益Auo、谐振频率fo、通频带等技术指标 测试幅度频特性曲线
根据图幅频特性曲线,读出谐振电压增益Auo= 162.4,谐振频率fo= 55.6MHz
4测试通频带
根据图幅频特性曲线,读出fH= 63.3013MHz,fL= 48.8198 MHz,BW0.7= 14.4815 MHz CH1-输入波形,CH2-输出波形
直流分析,读出三极管vb=4.668v ve=4.015,vc=12,三极管工作在放大区。
六 结语; 1,高频谐振放大器是用于无失真的放大某一频率范围的信号。其频带宽度可分为窄带放宽带放大器,而最常用的为窄带放大器,它是以各种选频电路作负载,兼高频电子线路课程设计具阻变换和选频滤波功能。高频谐振放大器是通信设备中常用的功能电路,它所放大的信号频率在数百千赫至数百兆赫。谐振放大器的功能是实现对微弱的高频信号进行不失真的放大,从信号所含频谱来看,输入信号频谱与放大后输出信号的频谱是相同的。以理论分析为依据,本设计以实际制作为基础,用LC振荡电路为辅助,来消除高频放大自激振荡和实现准确的频率选择;另加其它电路,实现放大器与前后级的阻抗匹配
2,EDA就是“Electronic Design Automation”的缩写技术已经在电子设计领域得到广泛应用。发达国家目前已经基本上不存在电子产品的手工设计。一台电子产品的设计过程,从概念的确立,到包括电路原理、PCB版图、单片机程序、机内结构、FPGA的构建及仿真、外观界面、热稳定分析、电磁兼容分析在内的物理级设计,再到PCB钻孔图、自动贴片、焊膏漏印、元器件清单、总装配图等生产所需资料等等全部在计算机上完成。EDA技术借助计算机存储量大、运行速度快的特点,可对设计方案进行人工难以完成的模拟评估、设计检验、设计优化和数据处理等工作。参考文献
邱关源 罗先觉 电路5版 高等教育出版社 童师白 模拟电子技术 高等教育出版社
第四篇:单级低频小信号放大电路
单级低频小信号放大电路
一、理解电路原理、和的作用:的作用:、组成什么反馈:什么作用:组成什么反馈:什么作用:的作用:的作用:的作用:
二、实验结果、测出三极管
极对地电位,判断三极管工作区域、输入端接,峰峰值为的正弦波,测出输出端的峰峰值,算出放大倍数:去掉,输入端接,峰峰值为的正弦波,测出输出端的峰峰值,算出放大倍数:哪个放大倍数大:、输入端接,峰峰值慢慢变大的正弦波,查看输出端波形变化,出现什么现象?、输入端接,峰峰值的正弦波,调节,查看输出端波形变化,出现什么现象?
第五篇:高频小信号谐振放大器
高频小信号谐振放大器实训电路
高频小信号谐振放大器实训电路
高频小信号谐振放大器的输入、输出波形图 高频小信号谐振放大器实训电路
高频小信号谐振放大器的幅频特性曲线