高频小信号谐振放大设计
设计老师 : 曹才开教授
设计班级 : 电信系 通信0501班
设计人 ：罗杰
学号 ：405050138
设计成员 : 罗杰 张泽亮 丁在明
设计时间 : 2007－6－13 2 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
1) 放大器的工作频率：；
2) 电压增益：20dB或30dB；
3) 通频带； ；
2. 设计要求
1) 设计一个单级、双级小信号调谐放大电路；
2) 设计一个双调谐共发射极谐振放大器；
3) 要求绘出原理图，并用Protel画出印制板图；
4) 根据设计要求和技术指标设计好电路，选好元件及参数；
5) 在万用板或面包板上制作一个单级（或双级）小信号调谐放大电路；
6) 拟定测试方案和设计步骤；
7) 写出设计报告。
o
. BW MHz 7.2 = f 300 MHz 3 前 言
随着时代的发展和对学生个方面能力的要求，大学生不仅需要掌握基本理论知识，而且还需要掌握基本实验技能和具一定的实验动手能力。通过实验不仅可以巩固、加深对理论知识的理解，而且可以培养学生独立分析问题、解决问题的能力和严谨的工作作风，为以后的工作打下一定的基础。
高频电子线路课程是大学学习阶段一个非常重要的实践性教学环节。它是在学生学完高频电子线路后，在老师的指导下，独立完成某一具体的课题。通过课程设计达到培养学生具备一种专业技术能力和综合性理论水平，培养学生运用课程中所学到的理论与实际相结合，独立地解决实际问题能力的目的。
现代高频电子线路课程设计，需要利用现代化的设计工具、方法和手段，设计由若干单元电路组成的小型电子系统。
ａ叶技２０１０年第２３卷第８期
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｓｃｉ．＆Ｔｅｃｈ．／Ａｕｇ．１５，２０１０
基于小信号Ｓ参数的功率放大器设计
祁云飞
（中国电子科技集团公司第１３研究所第５专业部，河北石家庄０５００５１）
摘要文章利用小信号Ｓ参数和静态电流一电压曲线对功率放大器进行设计，首先把功率管的小信号 参数
制成Ｓ２Ｐ文件，然后将其导入ＡＤＳ软件中，在ＡＤＳ中搭建功率管的输入输出端口匹配电路，按照最
大增益目标对整个电路进行优化，最后完成电路的设计。
关键词小信号； 参数；匹配电路；电路优化
中图分类号ＴＮ７２２．１ ６ 文献标识码Ａ 文章编号１００７—７８２０（２０１０）Ｏ８—０６８—０６
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｓｍａｌｌ－ｓｉｇｎａｌ Ｓ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
Ｑｉ Ｙｕｎｆｅｉ
（５ Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｔｈｅ １３ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ＣＥＴＣ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ ０５００５１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａ ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｓｍａｌｌ—ｓｉｇｎａｌ Ｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｃ Ｉ－Ｖ ｃｕｌＴｅ ｉｓ
ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ＡＤＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｅ ｓｍａｌｌ—ｓｉｇｎａｌ Ｓ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ ａｒｅ ｎ－
ｔｉｌｉｚｅｄ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ｆｉｌｅ ｏｆ Ｓ２Ｐ ｆｏｒ ｔｈｅ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔｓ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｉｎｐｕｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｕｔ－
ｐｕｔ ｍａｔｃｈｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｉｎ ＡＤＳ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｉｓ ｂｕｉｈ ｔｏ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｃｉｒｃｕｉｔｓ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｍａｘ—
目录
一、 意义和目的……………………………………………1
二、 总体的电路方案…………………………………….2
三、 各个部分分析及功能…………………………….4
四、 电路参数选择………………………………………..8
五、 实验结果与调试……………………………………12
六、 结论与心得…………….…………………………….13
七、 参考文献……………………………………………….15
一、 选题的意义和目的
20世纪末，电子通讯获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。在无线通信中，发射与接收的信号应当适合于空间传输。所以，被通信设备处理和传输的信号是经过调制处理过的高频信号，这种信号具有窄带特性。而且，通过长距离的通信传输，信号受到衰减和干扰，到达接收设备的信号是非常弱的高频窄带信号，在做进一步处理之前，应当经过放大和限制干扰的处理。这就需要通过高频小信号放大器来完成。这种小信号放大器是一种谐振放大器。
高频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。;
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;
直流小信号放大电路设计
1. 简介
直流小信号放大电路是一种用于放大微弱直流信号的电路，常用于传感器信号放大、音频放大等应用中。本文将介绍直流小信号放大电路的设计原理、常见的电路拓扑结构以及参数计算方法。
2. 设计原理
直流小信号放大电路的设计原理基于三个关键概念：直流耦合、负反馈和放大器参数。
2.1 直流耦合
直流耦合是指通过一个电容将输入和输出端之间的直流分离开，使得输入和输出端可以采用不同的偏置点。这样可以保证输入端不受到输出端偏置点的影响，并且避免了由于耦合电容引入的低频截止频率。
2.2 负反馈
负反馈是通过将一部分输出信号与输入信号相减，再加以适当增益后送回输入端，来抑制非线性失真并提高整体增益稳定性。负反馈能够降低电路的非线性失真和频率响应波动，并提高输入和输出之间的线性关系。
2.3 放大器参数
在设计直流小信号放大电路时，需要考虑以下几个重要的参数：
• 增益（Gain）：表示电路输出信号与输入信号之间的比例关系。
• 输入阻抗（Input Impedance）：表示电路对输入信号源的负载能力。
• 输出阻抗（Output Impedance）：表示电路对负载的驱动能力。
• 带宽（Bandwidth）：表示电路能够放大的频率范围。
3. 常见的电路拓扑结构
直流小信号放大电路有多种常见的拓扑结构，其中包括共射放大器、共集放大器和共基放大器等。
3.1 共射放大器
共射放大器是一种常用的直流小信号放大电路，其特点是输入端与输出端都是以共射方式连接到晶体管。这种拓扑结构具有较高的增益和较低的输出阻抗，适用于需要较高增益和较低输出阻抗的应用场景。 3.2 共集放大器
共集放大器是一种常见的直流小信号放大电路，其特点是输入端与输出端都是以共集方式连接到晶体管。这种拓扑结构具有较高的输入阻抗和较低的输出阻抗，适用于需要较高输入阻抗和较低输出阻抗的应用场景。
3.3 共基放大器
共基放大器是一种常见的直流小信号放大电路，其特点是输入端与输出端都是以共基方式连接到晶体管。这种拓扑结构具有较高的增益和较低的输入阻抗，适用于需要较高增益和较低输入阻抗的应用场景。
