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电子线路2

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第二章高频小信号放大器例1:L0.8μHQ0100C5pFC120pFC220pFR10kΩRL5kΩ试计算回路的谐振频率谐振电阻。

C2C1RLLCRQ0‘C2C1g’LLCg0g第二章高频小信号放大器谐振频率:电阻RL的接入系数:1120.5CpCC等效到回路两端的电导:121215CCCCpFCC0145.972fMHzLC解回路电容:251510LLgpsR电感的损耗电导: 6000143.310LgsQ电阻R 等效电导: 4311101010gsRC2C1g’LLCg0g第二章高频小信号放大器回路总电导为465031043.3105100.193310Lggggs回路谐振电阻为15.17pRkgC2C1g’LLCg0g第二章高频小信号放大器2.3 晶体管的高频小信号等效模型双口网络:具有两个端口的网络四端网络外部结构与双口网络相同但对流入流出电流没有类似的规定这是两者的区别。

端口:指一对端钮流入其中一个端钮的电流总是等于流出另一个端钮的电流。

第二章高频小信号放大器双口网络在每一个端口都只有一个电流变量和一个电压变量因此共有四个端口变量。

如设其中任意两个为自变量其余两个为应变量则共有六种组合方式也就是有六组可能的方程用以表明双口网络端口变量之间的相互关系。

参数方程就是其中的一组它是选取各端口的电压为自变量电流为应变量。

晶体管的高频小信号等效电路主要有两种表示方法物理模型等效电路混合参数等效电路。

网络参数等效电路y参数等效电路。

第二章高频小信号放大器第二章高频小信号放大器yiyoyru2yfu1u1-u2-i1i211211122122122IyUyUIyUyUU1-U2-i 1i2112212irfoIyUyUIyUyU设电压u1和u2为自变量电流i1和i2为参数量可得Y参数系的约束方程1. Y参数等效电路第二章高频小信号放大器1220oUIyU输入短路时的输出导纳2110iUIyU输出短路时的输入导纳由上可求出各Y参数: 注意以上短路参数为晶体管本身的参数只与晶体管的特征有关与外电路无关又称为内参数。

2210fUIyU输出短路时的正向转输导纳1220rUIyU输入短路时的反向转输导纳yiyoyru2yfu1u1-u2-i1i2112212irfoIyUyUIyUyU第二章高频小信号放大器受控电流源:yrU2输出电压对输入电流的控制作用反向控制yfU1输入电压对输出电流的控制作用正向控制fe越大表示晶体管的放大能力越强re越大表示晶体管的内部反馈越强。

re的存在对实际工作带来很大危害是谐振放大器自激的根源同时也使分析过程变得复杂因此应尽可能使其减小或削弱它的影响。

yiyoyru2yfu1第二章高频小信号放大器Y参数的物理意义0CUbbieUIy输入导纳输入电压对输入电流的控制作用。

0CUbcfeUIy正向传输导纳输入电压对输出电流的控制作用0bUcbreUIy反向传输导纳晶体管输出电压对输入端的反作用0bUccoeUIy输出导纳输出电压对输出电流的控制作用第二章高频小信号放大器对于共基接法y参数用表示则:eibebrbcbIyUyUcfbebobcbIyUyU对于共集接法y参数用表示则:bicbcrcecIyUyUefcbcocecIyUyUibrbfbobyyyy、、、icrcfcocyyyy、、、第二章高频小信号放大器参数法从测量和使用的角度出发把晶体管作为一个有源线性双口网络用一组网络参数构成其等效电路。

优点导出的表达式具有普遍意义分析测量方便。

缺点网络参数与频率有关。

由于高频小信号谐振放大器相对频带较窄一般仅需考虑谐振频率附近的特性因而采用这种分析方法较合适。

晶体管参数获取方法测量、查阅晶体管手册。

测量方法分别使输出端或输入端交流短路在另一端加上直流偏压和交流信号然后测量其输入端或输出端的交流电压和交流电流代入式中可求。

第二章高频小信号放大器CberbbCbcrbcrbeubercegm ub’e2. 混合参数等效电路注意C b’c和rbb’的存在对晶体管的高频运用的十分不利的。

Cb’c将输出交流电流反馈到输入端可能会引起放大器自激。

rbb’ 在共基电路中会引起高频负载反馈降低晶体管的电流放大系数。

ebrcerbcreeCbeCbcrbbrbecrccbgmub’eP N结特性正偏R小C大反偏R大C小第二章高频小信号放大器:基区纵向电阻。

几十Ω 100 Ωbb:结电阻。

较小几十Ω几百Ωbe026beeI:结电容较大100pf500pf。

beCbc:结电容很小。

2pf10pfbcCmbegU/26mvmegIce:极间电容很小。

ceC发射结正偏集电结反偏:结电阻很大。

100KΩ100MΩ:受控电流源而称为跨导单位为S 。

:极间电阻很大。

几十KΩ 第二章高频小信号放大器混合π参数法是从模拟晶体管的物理机构出发用集中参数元件、和受控源来表示管内的复杂关系。

优点:各元件参数物理意义明确在较宽的频带内元件值基本上与频率无关。

缺点:随器件不同而有不少差别分析和测量不方便。

因而混合π型等效电路法较适合于分析宽频带小信号放大器。

第二章高频小信号放大器3. 晶体管的高频参数截止频率f 定义当下降到低频值0的21时对应的频率为f 特征频率Tf 定义当下降到1时所对应的频率为Tf f02/0Tff1第二章高频小信号放大器最高振荡频率maxf 定义晶体管的功率增益1pG时的工作频率为maxf maxf表示一个晶体管所能适用的最高极限频率。

在此频率工作时晶体管已得不到功率放大。

一般当maxff时无论用什么方法都不能使晶体管产生振荡。

以上三个频率参数的大小顺序为fffTmax。

第二章高频小信号放大器第二章高频小信号放大器45123R1R2ReyLCbCeCB1B2TLEc2.3.1单调谐回路谐振放大器一、电路结构和工作原理共射极高频调谐放大器的实际电路1 直流偏置电路R1、R2为基极分压式偏置电阻Re为射极负反馈偏置电阻稳定静态工作点Cb、Ce为旁路电容。

输入回路输入变压器次级绕阻B1 晶体管T 输出回路LC并联谐振回路输出变压器B2及负载YLR1R2ReEc32154B1B2CLyLT输入回路输出回路晶体管电路图2 高频交流等效电路第二章高频小信号放大器45123R1R2ReyLCbCeCB1B2TLEc32154B1B2CLyLT第二章高频小信号放大器32154yieyoeyreuceyfeubeCyLLieLoefereieiyYyyyyY1放大器输入导纳Yi bebiuiY而-febbeierececbeceoecLceiuyyuiyuuyiYuibube-iCuce-LY2022111LLYgpyjCpjL由电路图可知beLoefeceuYyyuYi二、放大器的性能参数分析So放大器的输入导纳Yi不仅与晶体管的输入导纳Yie有关而且还与放大器的负载YL’有关。

原因Yre的存在第二章高频小信号放大器yoeyfeubeyreuceyieYSyLYSyieyreuceyfeubeyoeCiSyfeubeyoey reuceyieYS2放大器输出导纳ceu —Yo0icecosuiYYoyYuuyguuyiiesbecereoecebefec由2式可得ceiesrebeuyyyuiC代入1式得iesfereoeoyYyyyY可见上式中第一项oey为晶体管的短路输出导纳第二项是由rey引起的输出导纳且与信号源的内导纳sY有关。

一般在忽略rey的作用时oeoyY beu —第二章高频小信号放大器yieyoeyreuceyfeube四个y参数都是复数为了计算方便可表示为oeoeoeieieieCjgyCjgyrefejrerejfefeeyyeyy其中ieg和oeg称为输入输出电导ieC和oeC为输入输出电容fey和rey为正向反向传输幅频特性fe和re为相频特性。

CiegiegoeCoe第二章高频小信号放大器另外为了实现晶体管输出阻抗与负载之间的阻抗匹配减少晶体管输出电阻与负载对品质因素的影响负载和回路之间采用了变压器耦合接入系数晶体管集、射回路与振荡回路之间接入系数 3 电压放大倍数45213NpN12113NpN第二章高频小信号放大器第二章高频小信号放大器ouiuAu112--1feifeiopyupyuupYgjwCjwL其中22122212ooeieoeieggpgpgCCpCpCff2jQ1gyppLj1CjgyppAoLf e21fe21u第二章高频小信号放大器第二章高频小信号放大器ff2jQ1gyppLj1CjgyppAoLfe21fe21uLCfo21 为调谐放大器的谐振频率LggCQooL1 为调谐回路的有载品质因数另外常用当谐振时off0f L22oe21ofe21fe21uogpgpgyppgyppA So一般情况下放大器在回路调谐时输出电压与输入电压之间的相位差并不是180o。

其中第二章高频小信号放大器ff2jQ1gyppLj1CjgyppAoLfe21fe21vLoeofefeogpgpgyppgyppA 222121214放大器的谐振曲线归一化电压增益为j11ff2jQ11AAoLo oLff2Q为广义失谐因子。

22oLo11ff2Q11AA 为放大器谐振曲线。

oAA1B第二章高频小信号放大器ff2jQ1gyppLj1CjgyppAoLfe21fe21vLoeofefeogpgpgyppgyppA 222121214放大器的谐振曲线归一化电压增益为j11ff2jQ11AAoLo oLff2Q为广义失谐因子。

另外电压增益oA 与通频带之间的关系gCQoLCfffCfQCgooLo7.07.0422Cf4yppgyppA7.0fe21fe21uo有C7.0foA第二章高频小信号放大器5放大器的通频带22oLo11ff2Q11AA oAA如果令21112oAA即可求出放大器的通频带为Lo7.0Qff2B可见QL B1B第二章高频小信号放大器Lo7.0Qff2BoAA16单调谐放大器的选择性7.0f2用矩形系数来表示选择性即7.01.01.0f2f2k 如果令1.02111.01.0oLoffQAA可得Lo21.0Qf110f2有195.9110k21.0 说明谐振曲线与矩形相差较远选择性较差这是单调谐放大器的缺点。

1.0f2第二章高频小信号放大器2n22n20Ln0uun01u1u0nn11ff2Q11AAAAAA2.3.2 多级单调谐放大器单级放大器的增益不能满足要求设放大器有n级各级增益分别为un3u2u1uAAAA则总电压增益nA为un3u2u1unAAAAA 谐振时总电压增益为n0u03u02u01u0nAAAAA 若各级放大器的参数及增益均相同即n0u03u02u01uAAAA 且通频带均相同即LnQfBBBB013121 则有nunnunAAAA0101 归一化电压增益为Au1Au2Aun第二章高频小信号放大器1 n 级放大器的通频带令nn122221211112n1LonnnQffB12217.0可见:n级放大器级联后总的通频带比单级放大器的通频带缩小了121n倍其中121n称为频率缩小系数。

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电子线路第二版课后练习题含答案

电子线路第二版课后练习题含答案

电子线路第二版课后练习题含答案电子线路是电子信息专业的重要基础课程，本文将为大家提供电子线路第二版的课后练习题及答案，帮助大家更好地掌握该领域的知识。

一、选择题1.能进行电流放大的电路是（） A. 集电极接地放大电路 B. 基极接地放大电路 C. 发射极接地放大电路 D. 集电极与发射极都接地的电路答案：B2.某同步触发器两个触发器输入端Q和Q’之间如果连接（）电路，则能实现T触发器功能。

A. 或B. 与C. 非D. 与或答案：C3.以下不属于单切开关功能的是（） A. 加法器 B. 减法器 C. 翻转器 D. 反相器答案：A二、填空题1.鉴别类比信号中信息的主要手段是__________。

答案：频率分析2.FPGA的相对速度比ASIC慢，原因是FPGA的__________。

答案：资源共享3.放大电路的动态指标一般有__________和__________。

答案：截止频率，增益带宽积三、简答题1.请简述反相器的输入输出特性。

答：反相器的输入输出特性是输入电压为高电平时，输出电压为低电平；输入电压为低电平时，输出电压为高电平。

即输出信号与输入信号相反，因此称为反相器。

2.请简述同步触发器的构成及工作原理。

答：同步触发器由两个锁存器和一组控制电路构成。

当控制电路电平为高电平时，第一个锁存器将数据输入进行锁存，第二个锁存器输出上一个周期的锁存数据。

当控制电路电平为低电平时，第二个锁存器将数据输入进行锁存，第一个锁存器输出上一个周期的锁存数据。

同步触发器主要应用于数字电路中零延迟的数据传输。

四、计算题1.已知一个放大电路的输入电阻为10kΩ，输出电阻为2kΩ，放大倍数为50。

求该电路的截止频率和增益带宽积。

答：根据公式截止频率fT=1/2πRC计算得到截止频率fT=7.96Hz；根据公式增益带宽积GBW=A*fT（A为放大倍数），可得增益带宽积GBW=397.93Hz。

电子线路是一门极其重要的学科，通过练习题目可以在考试中更好的发挥作用，希望这篇文章的练习题目及答案能够为大家提供一些帮助。

高频电子线路二版第二章.高频电路基础

高频电子线路二版第二章.高频电路基础


次级回路自阻抗
M2
Zf1 Z22
初级回路自阻抗
M2
Zf2
Z11
Z22 次级回路自阻抗
Z11 初级回路自阻抗
广义失谐量： 0L ( 0 ) 2Q
r 0
0
耦合因子： A Q
临界耦合 A 1
欠耦合 A<1
过耦合 A>1
理相
1
0.7
实际
0.1
0
ω0
ω
② 选择性: 表征了对无用信号的抑制能力，
Q值越高，曲线越陡峭，选择性越好，但通频
带越窄。
③ 理想回路：幅频特性在通频带内应完全
平坦。是一个矩型.
矩型系数: 表征实际幅频特性与理想幅
频特性接近的程度.谐振曲线下降为谐振值( f0 处 )的0.1时对应的频带宽度B0.1与通频带B0.707 之比:
+
IS
RS
C
N1 N2 RL
+
R'L
IS
RS
C
L
分析：
由 N1:N2=1:n ，得 n = N2 / N1（接入系数）。利用ⅰ 的方法，也可求得负载RL等效到初级回路的等效电阻是：
பைடு நூலகம்RL
1 n2
RL
或 gL n2gL
ⅲ. 电容分压式阻抗变换电路
Ú
+
IS RS
L
C1 ÚT
C2
IS RS C L
C1 R'L
⑷ 分析几种常用的抽头并联谐振回路
ⅰ.自耦变压器阻抗变换电路
Ú1
+
IS
RS
C
N1 Ú2 L
N2
RL
高频电子线路 第2章-高频电路基础

高频电子线路 第2章-高频电路基础


1 1 L= 2 = ω0 C (2π ) 2 f 02C
以兆赫兹(MHz)为单位 Ｃ以皮法 为单位, 以皮法(pF)为单位 L以 为单位, 将f0以兆赫兹 为单位 为单位 以 微亨（ ）为单位， 上式可变为一实用计算公式： 微亨（µH）为单位， 上式可变为一实用计算公式：
1 2 1 25330 6 L = ( ) 2 × 10 = 2 2π f 0 C f0 C
(3) 求满足 求满足0.5 MHz带宽的并联电阻。 设回路上并联 带宽的并联电阻。 带宽的并联电阻 电阻为R 并联后的总电阻为R 电阻为 1, 并联后的总电阻为 1∥R0, 总的回路有载品 f0 质因数为Q 由带宽公式, 质因数为 L。 由带宽公式 有 Q =
L
B
此时要求的带宽B=0.5 MHz, 故 QL = 20 此时要求的带宽 回路总电阻为
主要包括电台、工业、空间电磁、天电等 主要包括电台、工业、空间电磁、
内部产生的一般称为噪声
人为:接地 回路耦合等 人为 接地,回路耦合等 接地 系统内:电阻 电子器件等的热噪声等 系统内 电阻,电子器件等的热噪声等 电阻
电子噪声：电子线路中普遍存在。 电子噪声：电子线路中普遍存在。指电子线路中的随 机起伏的电信号，与电子扰动有关。 机起伏的电信号，与电子扰动有关。 当噪声,干扰与信号可比拟时 称信号被噪声淹没 当噪声 干扰与信号可比拟时,称信号被噪声淹没 干扰与信号可比拟时 称信号被噪声淹没.
ωM M = 对于互感耦合: 对于互感耦合 k = 2 L1L2 ω L1L2
通常情况: 通常情况
M L1 = L2 = L 则 k = L
CC k= 对于电容耦合: 对于电容耦合 (C1 + CC )(C2 + CC )
高频电子线路(第二版) 王卫东 第一章 1.1

高频电子线路(第二版) 王卫东 第一章 1.1

1.1 LC选频网络
1.1.1 选频网络的基本特性
1.1.2 1.1.3
*1.1.4
LC 选频回路 LC 阻抗变换网络
双耦合谐振回路及其选频特性
1
返回
1.1 LC选频网络
选频网络在通信电路中被广泛应用：
具有选频特性 ： 选出所需频率信号 滤除不需（干扰）频率信号
通信电路中常用的选频网络分为两大类
①LC 谐振回路：单 LC 谐振回路（串联，并联）
电感端电压： L uL ii jo L j o ui = jQui
R
电容支路电流：
ic ui joC joCR pii
=jQii
电容端电压： 1 ui uc ii j jQui joC oCR
1.1.2 LC 选频回路
8 通频带
定义：
并联 谐振回路：
u 1 令： i uio 2
1 Zs R j L j C
1 R j ( L ) C

R jX
（注意： L >>R
1 X ( L ) C
返回
1.1.2 LC 选频回路
C
iS
L
C i RS
S
RS Z
PO
C
Rp
L
L R
RS uS
Z SO
R
ZP
L C R jX
Z S R j( L
理想
理想的幅频特性应是矩形，既 2Δf0.7 是一个关于频率的矩形窗函数。 矩形窗函数的选频电路是一 f1 fo 个物理不可实现的系统，实际选 2Δf0.1 频电路的幅频特性只能是接近矩 形 2 f0.1 K0.1 定义矩形系数K0.1表示选择性：