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科普知識
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運算放大器

詳解寬帶放大器電路設計

發布日期:2022-04-17 點擊率:75

  這里給出了 一個 50~300MHz 的低噪聲寬帶放大器的設計,該放大器在工作頻段內具有優良的增益平坦度和噪聲系數,能提高接收機的靈敏度。

  1 寬帶實現和負反饋原理

  寬帶放大器設計的主要障礙是有源器件的增益帶寬積的制約,即有源器件的增益在頻率高端隨著頻率的增加以6dB/倍頻程下降。 寬帶放大器常用的設計方法有:  平衡結構式放大器,負反饋式放大器, 有源匹配電路, 電抗網絡匹配, 寬帶電阻匹配, 分布式放大器等。 其中負反饋式放大器具有如下明顯的優點:降低整個電路對晶  體管自身性能變化的敏感度;獲得較好的輸入阻抗匹配和較低的噪聲系數; 增大工作頻帶內放大器的穩定性; 增加放大器的線性度等。因此,負反饋技術被廣泛地運  用于寬帶放大器的設計當中。采用負反饋技術的放大器如圖1所示。

  詳解寬帶放大器電路設計

  2 偏置電路和穩定因子

  2.1 偏置電路

  放大器的偏置電路如圖2所示。 圖2中電感 L1和 L2是射頻扼流圈 (RFC) ; 電容 C1-C4為電源濾波電容。

  詳解寬帶放大器電路設計

  2.2 采用負反饋式的寬帶放大電路

  圖3示為一種采用負反饋方式的寬帶放大電路,該電路放大器均采用變壓器耦合方式,放大部分采用場效應晶體管和晶體三極管相結合的方式。

  詳解寬帶放大器電路設計

  圖3 負反饋式寬帶放大電路圖

  電路中,輸入信號經耦合電容器加到變壓器Ti繞組的中心抽頭,再經變壓器T2的初級繞組加到場效應晶體管的柵極上,這種方式具有阻抗轉換的功能,將50  n輸入阻抗提高到200  n,變壓器Tz的次級繞組又是VT1的滿極負載,放大器的增益取決于T2的次級繞組(25/3=8,33)。VT2是射極輸出放大器方式,通過線圈抽頭的選擇可得到5011的輸出阻抗。

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