高频第3章习题
3-1 小信号放大器的主要技术指标有哪些?设计时遇到的主要问题是什么?解决办法 如何?
解 主要指标有:①增益;②通频带;③选择性;④工作稳定性;⑤噪声系数。
设计时遇到的主要问题是:工作稳定性与噪声。为使放大器工作稳定,应在设计和工艺方面使放大器远离自激。为降低噪声,可采用低噪声管、正确选择工作点与合适的电路等。
3-2某中频放大器的电路如题图(2)所示,其工作频率为fI10.7MHz,回路电容
C50pF,接入系数p10.35,p20.3,回路空载Q0100,两个晶体管的y参数
均相同gie1.0mS,Cie41pF,yfe40mS,Coe4.3pF,goe45S。求:
1. 画出放大器的高频交流通路图;
2. 单级放大器谐振时的电压增益及通频带。
解
Amp1p2yfeg0.350.34010332.5 6129.210129.7k Gp33.7S oC g129.2S RpQo2p12goe5.5S giep2gie290S goe 1
22则 g33.75.590S129.2S CCp1Coep2Cie54.2pF 6 QLoCg28.2 BW0.7foQL10.71028.20.38MHz
3-6 在题图3-6中,晶体管的直流工作点是VCE=8V,IE=2mA,工作频率f0=10.7MHz;调谐回路采用中频变压器L1-3=4μH,Q0=100,其抽头为N2-3=5匝,N1-3=20匝,N4-5=5匝。试计算放大器的下列各值:电压增益、功率增益、通频带。晶体管在VCE=8V,IE=2mA时参数如下:
gie2860S;Cie18pF goe200S;Coe7pF
yfe45mS;fe54
yre0.31mS;re88.5
解 为了计算放大器的增益,应求出与谐振回路并联的总电导GpGpgo1gi2。
为此,首先计算出接入系数p1与p2,有
p12N23N5151;p245 N13204N132041pgoe因而go21112200106S;gi2p2gie2860106S;谐振442回路固有的谐振电导为
Gp于是
1Q00L16S3710S 66100210.7104102211666G20010286010S228.25106S p371044 2
谐振时的电压增益为
Amp1p2yfeGp211451034412.3 6228.2510功率增益为 ApmAmgie2 (3-3-17) gie122ApmAm12.3151.3
此时回路的有载Q值为
QL因而通频带为
1Gp0L116.2 666228.2510210.710410BW0.7f010.7MHz0.66MHz QL16.23-7 题图3-7表示一单调谐回路中频放大器。已知工作频率f0=10.7 MHz,回路电容C2=56 pF,回路电感L=4μH,Q0=100,L的匝数N=20,接入系数p1=p2=0.3。晶体管
T1的主要参数为:fT≥250 MHz,rbb=70Ω,Cbc≈3 pF,yie=(0.15+j1.45)mS,yoe=(0.082+j0.73)mS,yfe=(38-j4.2)mS。静态工作点电流由R1、R2、R3决定,现IE=1mA,对应的β0=50.求:
(1)单级电压增益Am;
(2)单级通频带BW0.7(或2Δf0.7); (3)四级总电压增益Am4; (4)四级总通频带2f0.74;
(5)如四级通频带BW0.74保持和单级时的通频带BW0.7相同,则此时单级的通频带
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应加宽多少?四级的总增益下降多少?
解 (1)第二级输入端的电阻应为R1、R2与gie并联。 已知 gie=0.15mS,因此
giegie11110.15103S0.378mS R1R2151036.2103回路谐振电导为
Gp1Q00L1S37S 66100210.710410p12goe=考虑与回路并联的R5=10 kΩ,晶体管输出电导goe折合到回路两端的值goe2p2=(0.3)2×0.082 mS与下级输入电导gie折合到回路两端的值giegie0.3gie2(0.3)2×0.378mS,因而回路总电导为
GpGp12p12goe p2gieR56 3710-
122330.30.378100.30.08210S 10103 =178×106 S
因此,谐振时单级放大器的电压增益为
Am(2)单级通频带
p1p2yfeGp0.30.33810319.2 61781022回路总电容 CC2p1Coep2Cie
0Coe0.731030.73mS,CoeF101012F 6210.7101.45103120Cie1.45mS,CieF21.610F 6210.710因此
C56100.321.60.31012F58.8pF
22QL于是
0CGp210.710658.8101222.2
178106BW0.7
f010.7106482kHz QL22.24
(3)四级的总电压增益为
Am4Am419.24135900
(4)四级的总通频带为
BW0.742141BW0.70.12482kHz209.6kHz
1 (5)要使BW0.74482kHz,则单级通频带应加宽为482kHz=
21411108kHz。相应地,四级总增益下降为
214113590059113
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