小信号选频放大器..

课程设计任务书学生姓名：专业班级：电子1001班指导教师：韩屏工作单位：信息工程学院题目：晶体管中频小信号选频放大器设计初始条件：具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。

要求完成的主要任务：1.采用晶体管或集成电路完成一个调幅中频小信号放大器的设计；2.放大器选频频率f0＝455KHz，最大增益200倍，矩形系数不大于5；3.负载电阻R L＝1KΩ时，输出电压不小干0.5V，无明显失真；4.完成课程设计报告（应包含电路图，清单、调试及设计总结）。

时间安排：1．2013年12月10日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。

2．2013年12月11日至2013年12月26日完成资料查阅、设计、制作与调试；完成课程设计报告撰写。

3. 2013年12月27日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)II Abstract ......................................................................................................1一、绪论.....................................................................................................二、中频小信号放大器的工作原理 (2)三、中频选频放大器的设计方案 (3)33.1 稳定性分析 ..................................................................................3.2 提高放大器稳定性的方法 (4)53.3中频选频放大 ...............................................................................63.4 信号负反馈 ..................................................................................7四、电路仿真与分析 ................................................................................4.1 multisim仿真软件简介 (7)4.2 中频选频放大部分仿真 (7)9五、实物制作及调试 ................................................................................12六、个人体会........................................................................................... 参考文献...................................................................................................1314 附录I 元件清单 .....................................................................................15附录II总电路图 ....................................................................................摘要本文对中频小信号选频放大器的工作原理进行了详细解析，通过对放大器的性能分析，确定最佳制作方案。

说明所有习题都是我们上课布置的作业题，所有解答都是本人自己完成，其中难免有错误之处，还望大家海涵。

第2章 小信号选频放大器已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。

[解] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯6312640.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz35.610Hz 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρρ--===Ω=⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯=并联谐振回路如图所示，已知：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。

[解] 0465kHz 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200kΩ=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzp e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ∆=时电压衰减倍数。

如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻? [解] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯ 6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯2236022*********.78.11010p oU f Q f U ••⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+= ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭ 当0.7300kHz BW =时6030.746120101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯g而471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯g 由于,p e pRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω并联回路如图所示,已知：360pF,C =1280μH,L ==100,Q 250μH,L = 12=/10,n N N =L 1k R =Ω。

第1章 绪论 第2章 小信号选频放大器2.1.1 并联谐振回路的选频特性 一、网络函数的幅频特性 3dB 带宽（通频带）：指max21NN ≥对应的频率范围，其宽度用7.0BW 表示（3)21log(20-≈）。

20dB 带宽：指m a x1.0N N ≥对应的频率范围，其宽度用1.0BW 表示（201.0log 20-=）。

矩形系数：7.01.01.0BW BW K =。

一般情况下，通频带与选择性是一对相互矛盾的指标，矩形系数是反映通频带与选择性兼顾程度的参数。

K 0.1越小，则通频带与选择性的兼顾程度越高，其理想值为1。

二、并联谐振回路的特性并联谐振回路一般用电流源激励，如下图所示。

在选频放大器中，主要是利用并联谐振回路阻抗的幅频特性。

202022)2(1)2(1)1(11f f Q R Q R L C R Z ∆+=∆+≈-+=ωωωω。

LC 10=ω， LC f π210=， L C R RC Q ==0ω，Q f BW 07.0=， 7.001.01010BW Q f BW ==， 107.01.01.0==BW BW K 。

品质因数Q 越大，则RLC 并联电路的选择性越好，但通频带却越窄。

单级RLC 并联电路的矩形系数为1，说明其通频带与选择性的兼顾程度很低。

2.1.2 阻抗变换电路RLC 并联电路的品质因数与等效的谐振电阻R 有关，为了提高电路的选择性，一般采用阻抗变换电路。

一、全耦合变压器阻抗变换电路其中：2L LP R R ='，1212N N L L P ==，P 称为接入系数。

二、自耦变压器阻抗变换电路其中：2L LP R R ='，)(212N N N P +=。

三、电容分压式阻抗变换电路当谐振电路的品质因数较高时，L R 上的电流可以忽略，则L2L 2211)(R U R U C C C '=+，2L LP R R ='，)(211C C C P +=。

第2章 小信号选频放大器已知并联谐振回路的1μH,20pF,100,L C Q ===求该并联回路的谐振频率0f 、谐振电阻p R 及通频带0.7BW 。

[解] 90-6120.035610Hz 35.6MHz 2π2π102010f LCH F-===⨯=⨯⨯63126400.71010022.4k 22.361022.36k 201035.610Hz35.610Hz 356kH z100p HR Q Ff BW Q ρ--===Ω=⨯Ω=Ω⨯⨯===⨯= 并联谐振回路如图所示，已知：300pF,390μH,100,C L Q ===信号源内阻s 100k ,R =Ω负载电阻L 200k ,R =Ω求该回路的谐振频率、谐振电阻、通频带。

[解] 0465kHz 2π2π390μH 300PFf LC≈==⨯0.70390μH100114k Ω300PF////100k Ω//114.k Ω//200k Ω=42k Ω42k Ω371.14k Ω390μH/300 PF/465kHz/37=12.6kHzp e s p Lee e R Q R R R R R Q BWf Q ρρ===========已知并联谐振回路的00.710MHz,C=50pF,150kHz,f BW ==求回路的L 和Q 以及600kHz f ∆=时电压衰减倍数。

如将通频带加宽为300 kHz ，应在回路两端并接一个多大的电阻 [解] 6262120115105μH (2π)(2π1010)5010L H f C --===⨯=⨯⨯⨯⨯ 6030.7101066.715010f Q BW ⨯===⨯2236022*********.78.11010p oU f Q f U ••⎛⎫⎛⎫∆⨯⨯=+=+= ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭ 当0.7300kHz BW =时6030.74612101033.33001033.31.061010.6k 2π2π10105010e e e ef Q BW Q R Q f C ρ-⨯===⨯====⨯Ω=Ω⨯⨯⨯⨯而471266.72.131021.2k 2π105010p R Q ρ-===⨯Ω=Ω⨯⨯⨯ 由于,p e pRR R R R =+所以可得10.6k 21.2k 21.2k 21.2k 10.6k e p p eR R R R R Ω⨯Ω===Ω-Ω-Ω并联回路如图所示,已知：360pF,C =1280μH,L ==100,Q 250μH,L =12=/10,n N N =L 1k R =Ω。