定义:调谐放大器用于放大特定频率信号的放大或者是窄带频率信号。高频或射频信号基本上是用调谐放大器放大的。调优(即选择)频率的变化是通过在负载上使用一个调谐或谐振电路来实现的。
在信号放大过程中,有时需要选择所需的频率范围并拒绝其他频率范围。因此收音机使用调谐放大器。
对调谐放大器的需求
我们已经知道音频放大器可以放大高频率或射频,那么射频放大器还需要什么呢?
音频放大器无法选择特定频率信号。因为它提供了介于20赫兹到20千赫之间的混合频率。因此,音频放大器不用于射频信号的放大。
调谐放大器的调谐电路和谐振频率
由于调谐电路具有谐振特性。因此,它允许选择特定的频率范围。的共振频率调谐电路的中心频率选择的频带。
这里值得注意的是,调谐放大器提供了高增益。这是因为使用谐振电路作为负载提供高阻抗和晶体管放大器的增益是一个取决于负载阻抗的数量。
调谐放大器是专为窄带宽频率信号设计的。
调谐电路的谐振频率给出如下
调谐放大器的频率响应曲线与调谐电路的谐振曲线相似。
值得注意的是,在谐振频率下,调谐电路的响应是最大的。由此可见,在谐振频率下,响应曲线达到最大值。然而,除了谐振频率外,还注意到频率的急剧下降。
让我们来看看调谐放大器的基本电路:
什么是共振电路?
频率电感电抗与电容电抗相等时,电路表现为纯电阻性。这种现象被称为共振这个特定的频率被称为共振频率。
调谐放大器的质量因数
质量因数是电感线圈阻抗(电抗)与其电阻的比值。由于电感器与电感器一起具有少量的电阻。因此,为了获得更好的Q系数,需要低电阻。
它主要测量电感器的纯度,是一个没有单位的量。
综上所述,Q系数基本上是衡量电感器储能效率的指标。
它由
当q值越高,共振曲线的响应就越强烈更好的选择性。
调谐放大器的线圈损耗
调谐放大器的谐振电路包含线圈。实际上,由于与之相关的损耗,这个线圈不是纯感应的。这些损失以阻力的形式表现出来。
铜、涡流和磁滞损耗构成线圈的总损耗。线圈的总损耗由电感和漏阻的串联组合来表示。
调谐放大器的带宽
调谐放大器的带宽定义为放大器增益降低到其最大值的70.7%的频率范围。
让我们求出调谐放大器的Q因子和带宽之间的关系。
Q因子由
:共振频率由
调谐放大器的分类
调谐放大器主要分为两类:
小信号调谐放大器用于以无线电频率放大小幅度的信号。由于其运行所需的功率较小,故按A类运行。
大信号调谐放大器是用于放大的目的,但用于具有较大幅度的射频信号。由于操作功率大,故按B类或C类操作。
进一步,我们可以分类小信号调谐放大器在以下类别:
单调谐放大电路采用单并联调谐电路作为每级负载。
每个调谐电路,在所有阶段,在相似的频率。然而,单级调谐放大器有一个缺点称为潜在的不稳定。
- 双调谐放大器
在这种调谐电路中,每一级由两个相互耦合的调谐电路组成。这里的两个电路调谐到相似的频率。
为了克服单调谐放大器的不稳定性,引入了双调谐电路。它由两个电感耦合调谐电路组成。当两个调谐电路的耦合发生变化时,频率曲线的形状也会发生变化。
- 错开调谐放大器
为了克服双调谐放大器的缺点,基本上介绍了这类调谐放大器。由于双调谐放大器的使用增加了带宽,但由于校准困难,采用了交错调谐技术。
交错调谐是一种把级联级调谐到不同频率的技术。这提供了带宽的增加以及更理想的特性。
调谐放大器的优点
- 它拥有一良好的信噪比。
- 调谐放大器提供可变带宽信号放大。
- 因为它提供了r电台波传播,因此用于无线电发射机和接收机。
调谐放大器的缺点
- 整体电路是昂贵的以及由于调谐电路中存在电感和电容而显得笨重。
- 无法实现音频范围内的放大。
- 带宽的增加导致复杂性电路中。
调谐放大器用于高频率或射频应用,如电视和无线电电路。
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