070304003双调谐高频小信号放大器

辽宁工业大学

辽 宁 工 业 大 学

高频电子线路课程设计（论文）

题目： 双调谐高频小信号放大器

院（系）：电子与信息工程学院 专业班级：___电子081班 学 号： 080304003 学生姓名： 钟源 指导教师 杨恭威 教师职称： 起止时间：2010.7.3—2010.7.10

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课程设计（论文）任务及评语

院（系）：信息科学与工程学院 教研室：通信教研室 学 号 课程设计（论文）题目 080304003 学生姓名 钟源 专业班级 电子081班 双调谐高频小信号放大器 设计内容：1．用EWB仿真，能够观察输入输出波形。 2．针对所设计的电路进行分析，并计算放大倍数。 3．采用双调谐做为负载。 课程设计（论文）任务4．采用三极管作为放大器 设计参数：输入信号频率10000HZ，电压100mV左右 放大倍数10左右。 设计要求： 1 .分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。 2 .确定合理的总体方案。以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。 3 .设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。 4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。 成绩： 指导教师签字： 年 月 日 指导教师评语及成绩

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目 录

第1章 双调谐高频小信号放大器设计方案论证 ....................................................1

1.1双调谐高频小信号放大器的应用意义.....................................................................1 1.2双调谐高频小信号放大器设计的要求及技术指标.................................................1 1.3 设计方案论证............................................................................................................2 1.4 总体设计方案框图及分析........................................................................................3

第2章 双调谐高频小信号放大器电路设计 .............................................................4

2.1 双调谐高频小信号电路设计....................................................................................5 2.2 电路仿真实现............................................................................................................5 2.3 电路仿真结果分析....................................................................................................6 2.4 电路参数计算............................................................................................................7 2.5 电路性能分析............................................................................................................8

第3章 设计总结.................................................................................................................9 参考文献 .................................................................................................................................10

附录：器件清单

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第一章 双调谐高频小信号放大器设计方案论证

1.1双调谐高频小信号放大器的应用意义

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。

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。

高频小信号放大器主要用于放大高频小信号 , 属于窄带放大器。由于采用谐振回路作负载，解决了放大倍数、通频带宽、阻抗匹配等问题，高频小信号放大器又称为小信号放谐振放大器。就放大过程而言，电路中的晶体管工作在小信号放大区域中，非线性失真很小。一方面可以对窄带信号实现不失真放大，另一方面又对带外信号滤除 , 有选频作用

1.2双调谐高频小信号放大器设计的要求及技术指标 要求：1．用EWB仿真，能够观察输入输出波形。

2．针对所设计的电路进行分析，并计算放大倍数。 3．采用双调谐做为负载

4．采用三极管作为放大器

参数：输入信号频率10000HZ，电压100mV左右 放大倍数10左右

技术指标： 1. 增益。

放大器输出电压（或功率）与输入电压（或功率）之比，称为放大器的增益或放大倍数，用Av（或Ap）表示，放大器增益的大小，决定于晶体管，要求的通频带宽度，是否良好的匹配和稳定的工作。电压放大倍数Au0由下式计算：

Auo?uoui 或

Auo(dB)?20lg|uoui|dB

2.通频带:

放大器通频带表示放大器的电压增益Av下降到最大值Avo的0.7倍时所对

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应的频带范围。常用2?f0.7来表示。有时也称2?f0.7为3dB带宽。因为电压增益下降3dB，即等于绝对值下降至

12。式中，Ql为谐振回路的有载品质因数。

分析表明，放大器的谐振电压放大倍数Au0与通频带fbw的关系为

Auo?fbW?

|yfe|

2?C?通频带越宽放大器的电压放大倍数越小。要想得到一定宽度的通频宽，同时又能提高放大器的电压增益，除了选用yfe较大的晶体管外，还应尽量减小调谐回路的总电容量C。如果放大器只用来放大来自接收天线的某一固定频率的微弱信号，则可减小通频带，尽量提高放大器的增益。

3. 矩形系数

矩形系数是表征放大器选择性好坏的一个参量。其定义为:

Kr0.1=2?f0.1/2?f0.7式中，2?f0.7 为放大器的通频带 ；2?f0.1为放大器的电压增益下降至最大值的0.1倍时所对应的频带宽度。 4.工作稳定性：

指放大器的工作状态、晶体管参数、电路元件参数等发生可能变化时，放大器主要性能的稳定程度。 5.噪声系数：

是用来表征放大器的噪声性能好坏的一个参量。噪声分为1.热噪声。2.散粒噪声。3.分配噪声。4.闪烁噪声

1.3设计方案论证

单调谐高频小信号放大器的选择性差，通频带和增益之间矛盾较大的缺点，所以采用双调谐回路放大器。双调谐回路放大器具有频带宽和选择性好的优点，并能较好的解决增益与通频带之间的矛盾，从而在通信接收设备中广泛应用。对双调谐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BW=f2?f1= 2?f0.7，品质因数Q=

fo2?f0.7。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/h3lf.html