A0?20lgk1vivi?20lgk1(dB)解:定义放大器的线性度可采用线性增益增益压缩点:
A1(dB)?A0?1(dB)P1dB?A1dB?Pi?A0?1?Pi(dBm)及1dB增益
或(dB)增益压缩点的输出功率
来定义。
提高放大器的线性度的方法有:功率回退法,负反馈法,预失真法,前馈法。 功率回退法是用减小功率的方法改善放大器的线性,简单易实现,缺点是附加功率低,且受功率管P1dB的限制。
负反馈法是利用放大器输出的非线性失真信号抵消放大器的自身的一部分非线性。其难点是要求反馈网络得很宽的频带内保证反馈信号与输入信号反相。 预失真是输入信号经非线性发生器NG产生一个非线性失真信号,再加入功率放大器(PA),预失真的信号性质可以抵消PA中的非线性失真。其优点是预失真频代较宽,缺点是不稳定,由于温度变化,其间的老化,工作点变化等易引起指标严重恶化。
前馈法:输入信号同时输入到功率放大器PA和非线性发生器NG,两路信号的失真部分在输出端恰好抵消。优点是稳定性好,预失真频带较宽,电路相对简单,缺点是在高频,微波频段,反馈环路的相移很难控制。 2—4 前馈法有什么优缺点?适合应用在什么场合?
解:前馈技术能够消除二阶和三阶非线性,其稳定性好,预失真频带较宽,电路相对简单。前馈法采用了自适应技术,可随温度的变化,器件老化等修改工作状态,保持最佳指标。
习题三
(1)
3—1 为什么晶体管振荡器大都采用固定偏置与自偏置的混合偏置电路?除此之外,还有没有其他达到同样目的的电路?
????AB?1AB?1解:为了保持振幅和频率稳定,振荡器起振时到振幅平衡点是靠放大器从小信号线性放大器转变为丙类工作状态的限幅放大器完成的。因此,偏置电路采用固定偏置与自给偏置相结合的组合的偏置电路。对于特殊要求的振荡
??AB器,如低噪声振荡器,可采用外限幅的办法,使
??从大于1的起振状态变成
AB?1的平衡状态。
3—2 习图3—1中,
f0C1?100pF,
C2?300pFAmin,L?50μH。试求它的振荡频率
及维持振荡所必须的最小放大倍数人。
_?Vo+_?C1C2LVf
C??C1C2C1?C2?2?50?10+
?100?300100?3001?6?75pF解:
f0?12??
?75?10?12LC??2.6MHz
B?vf??C1C2??100300?13v0
Amin??1?|B|起振条件
3—3 依据相应平衡条件准则,判断习图3—2所示电路能否振荡。
AB?1?3
(a)能 电感三端式振荡电路 (b)能 电容三端式振荡电路
感感
(c)不能 (d)能 电感三端式振荡电路
(e)不能 (f)不能 3—4 试将习图3—3中的几种振荡器交流等效电路改画成实际电路。
+VCCC'+VCCC'LC1C3C4C'C2C'
(a) (b) C'
+VCC+VCCC'C'C'C2C1C'LC'
(c) (d)
3—5 习图3—4中,LC网络谐振频率
?f??20?f0?10MHz,晶体管在10MHz时的相移
,反馈回路相移
?B?30?。
QL?20(1)求回路有载品质因数
QL?10及时,电路的实际振荡频率。
(2)比较计算结果得到
QL影响的结论。
解:根据相位平衡条件则当
n?0?Z??Y??B?2n?(n?0,1,2,3?)?Z?0??Y??B??102(f?f0)f0tg1020tg1040???
时,谐振回路的相移
2(???0)
?Z??arctg?0f?QL??arctg?f0?f0?QL??103?
?10?10?10?10?10088Hz3tg?Z2QLtg?Z2Q当
QL?10时,
f?
?10?10?10?10?10044Hz33L当L时,
可见,在实际振荡电路中,是依靠具有负斜率相频特性的谐振回路来满足相位稳
Q?20?f0?f0?定条件的,且L越大,稳定度也就越高。
Q?Z(?)随着?增加而下降的斜率就越大,振荡器的频率
习题三
(2)
3—6 习图3—5中,哪一种情况可以振荡?说明振荡区与三个回路谐振频率之间的关系。
(1)L1C1?L3C3?L2C2 (2) L1C1?L3C3?L2C2 (3) L1C1?L3C3?L2C2 (4) L1C1?L2C2?L3C3 (5) L1C1?L2C2?L3C3 (6) L1C1?L2C2?L3C3 解:(1)
f?XXceL1C1?L3C3?L2C2 (2)
L1C1?L3C3?L2C2
12?LC f01?f03?f02 f01?f03?f02
Xbef03Xbcf02XXceXbef030f01XceXbeXbcXbcf020f01XceXbeXbcff
f03?f?f02 电容三端
f02?f?f03 电感三端
(3) L1C1?L3C3?L2C2 (4) L1C1?L2C2?L3C3
f01?f02?f03XXbcXbeXce Xf01?f02?f03XbeXbc Xcef03fXce0f01=f02=f03XbeXceXbcf0f01=f02XbeXbc
不能振荡
f01?f02?f03XXbeXbc0f02=f03XbeXbcXceXcef01f0f03XbeXbc
f01?f03?f?f02 电容三端
(5) L1C1?L2C2?L3C3 (6) L1C1?L2C2?L3C3
XXbeXbcf02Xcef01f01?f02?f03
f
不能振荡 不能振荡
3—7 习图3—6中:
(1)说明是哪种类型振荡器。 (2)标出变压器的同名端。 (3)画出正确的直流偏置电路
????Xce(4)电路有否自动稳幅作用,即从|AB|?1转变到|AB|?1由什么功能完成,画图说明。
L1L2C2ViT1T2T4_VEE+VCCL3C1T3
解:(1)该电路为差分对管LC振荡器。 (2) 变压器的同名端如图所示。 (3) 直流偏置电路如图所示。 (4) 电路有自动稳幅作用。差分对管是依靠一管趋向截止而其差模传输特性进
入平坦区的。因此,这种振荡器是由振荡管进入截止区(而不是饱和区)来实现自稳幅作用的。