選頻放大器的頻率響應(yīng)特性分析

實際應(yīng)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(nèi)，此時，放大器最好具有如圖5.2-28A所示的頻率響應(yīng)特性。這樣，在通頻帶內(nèi)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(xiàn)了對某一通帶的頻率信號有選擇地放大。當(dāng)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(wǎng)絡(luò);同時選頻放大電路通常位于接收系統(tǒng)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、構(gòu)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(jù)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(gòu)成一個統(tǒng)一的帶通放大單元，幾個這樣的單元級聯(lián)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(shè)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(jù)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(yīng)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(yīng)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(lián)運用狀態(tài)。而其中各單元電路的類型也不同，有單調(diào)諧回路、雙調(diào)諧回路、雙參差、三參差等諧振放大器，以下只給出單調(diào)諧放大電路與特性。

(1)單調(diào)諧回路帶通放大器電路單調(diào)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(lián)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(shù)等效電路如圖5.2-29。

(2)單調(diào)諧回路帶通放大器性能指標(biāo)

1)電壓增益 當(dāng)回路諧振時，即當(dāng)頻率

對單級放大器而言，當(dāng)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(dāng)S≥6時，才可認為放大是穩(wěn)定的。

6)最大穩(wěn)定增益為獲得放大器穩(wěn)定工作，常以犧牲為代價，經(jīng)濟的辦法是設(shè)穩(wěn)定系數(shù)S為規(guī)定值的前提下，使單級電壓增益達到最大，即最大穩(wěn)定增益。

這就是在一定穩(wěn)定性要求下管子所能給出的最大穩(wěn)定增益。