寬頻帶放大器原理及其設(shè)計(jì)

實(shí)際中許多場(chǎng)全需要放大視頻信號(hào)，它的頻譜很寬，通常從幾十赫到幾兆赫或幾百兆赫。由于這類(lèi)放大器的相對(duì)工作頻帶很寬，所以通常稱為寬頻帶放大器，簡(jiǎn)稱寬帶放大器。對(duì)這種放大器的主要要求是：

1、要有足夠大的增益和輸出振幅；

2、應(yīng)具有足夠?qū)挼耐l帶。

寬帶放大器、視頻放大器，它們?cè)陔娐沸问?，展寬通頻帶或改善輸出波形的方法上是一致的。只是輸入信號(hào)形式、分析方法矣個(gè)別元件的選擇上有些區(qū)別，所以有些資料中不去區(qū)分這兩種放大器，而統(tǒng)稱寬帶放大器。

擴(kuò)展放大器通頻帶方法如下：

放大器高頻增益下降的原因有二：一是晶體管的集電極電流1≈GMU'B.隨頻率升高而下降；二是輸出端分布電容CO的影響使負(fù)載阻抗|ZL|下降。以上兩者都使輸出電壓|UO|=OCM|ZL|隨頻率升高而下降。擴(kuò)展放大器通頻帶、提高上限頻率FH無(wú)非是盡量克服或減小這兩種不利因素的影響。目前有以下四類(lèi)：一是電阻性負(fù)反饋；二是復(fù)（負(fù)）反饋；三是電抗元件補(bǔ)償；四是組合電路。表5.2-13示出擴(kuò)展共射放大器上限頻率的電路和元件的選擇計(jì)算。

最后指出，擴(kuò)展通頻帶還廣泛采用組合電路的方法，特別是在多級(jí)放大中更應(yīng)充分發(fā)揮三種組態(tài)放大器各自的優(yōu)點(diǎn)，例如，共射放大器電壓增益較高，共集及共基放大通頻帶較寬。各種組態(tài)經(jīng)過(guò)適當(dāng)配置，在滿足一定增益情況下，可以得到擴(kuò)展通頻帶的效果。如“共射一共集”、“共射一共基”等組合電路，通頻帶均比“共射一共射”、組合電路寬得多，彌補(bǔ)全部由共射放大器級(jí)聯(lián)造成身頻帶降低的缺點(diǎn)。

實(shí)際中如雷達(dá)、電視接收機(jī)中，視放廣泛采用組合電路。圖5.2-30是一個(gè)“共集一共射一共集”組成的前置視放實(shí)際電路。圖5.2-31所示是某雷達(dá)接收機(jī)中寬頻帶放大器的輸入級(jí)，采用“共射—共基—共集”組合電路。

在圖5.2-31電路中，第一級(jí)為共射極放大器，電路L1對(duì)中頻開(kāi)路，以消除輸入級(jí)偏置電阻引入的噪聲。第二級(jí)為共基極放大器，其集電極電路中的電感L2為并聯(lián)補(bǔ)償電感。第三級(jí)為共集電極電路，作為隔離級(jí)，隔離負(fù)載（濾波器）對(duì)共基極放大器的影響。此電路為寬帶中放，其下限、上限頻率分別約為2MHZ、70MHZ、電壓增益為25DB。