CN1128434A - 中频放大器 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种用多电极连接的放大元件，减少放大元件内阻的有害影响的放大电路，特别适用于信号中频放大。该电路包括阻抗变换器、放大器和高输出阻抗放大器，它的输入输出阻抗高，两级之间易于匹配，回路Q值高，因而，采用它的整机具有增益高，灵敏度高，选择性好等特点。

Description

中频放大器

本发明是一种用多电极连接的放大元件，减少放大元件内阻的有害影响的放大电路，特别适用于信号中频放大的电路。

现有的使用晶体管放大的中放电路，因晶体管的输入阻抗低，输出阻抗高而不易解决匹配问题，故采用降压的中频变压器，来解决这一问题。由于用降压的中频变压器，使得增益也低。又由于晶体管是电流放大器件，输入阻抗低，需输入一定信号能量，这一能量由前级中频变压器提供，这就增加了中频变压器的能量消耗，由于Q等于回路储存能量与一周内消耗能量之比，消耗能量越大，Q值也越低。第三个问题是谐振回路的频率特性除与Q值有关外，还与信号源的内阻有关，内阻越大，频率特性越好(即频率特性曲线越尖锐)。而一般中放电路采用共发射极放大电路，其输出阻抗并不太大。

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种具有很高的输入阻抗和输出阻抗，能够解决两级放大器之间的阻抗匹配问题，回路Q值高，频率特性好的中频放大电路。

本发明的技术方案原理图如附图1所示，它包括阻抗变换器、放大器和高输出阻抗放大器，或包括阻抗变换器和高输出阻抗放大器，其前后采用无中间抽头的双调谐中频变压器。中频信号由前级中频变压器提供给阻抗变换器，再进入放大器，放大后，进入高输出阻抗放大器放大，或由阻抗变换器直接进入高输出阻抗放大器放大输出给下级中频变压器。由于本发明的技术方案输入阻抗高，消耗信号能源很少，故回路Q值高，易于匹配。又因其输出阻抗很高，所以，频率特性好(即特性曲线尖锐)。因此，本发明采用三个部分或两部分组成的中放电路，分别解决了阻抗匹配、放大及输出阻抗问题。由于输入端采用阻抗变换器，其输入阻抗可达几百千欧以上，只消耗极少的信号能量，这样回路Q值高，所以，用它做成的整机灵敏度高，选择性好，并且易于匹配。又由于本发明的输出阻抗很高，可达几百千欧以上，所以频率特性曲线很尖锐，又进一步提高了整机的选择性。由于输入输出阻抗都高，故可直接使用等边的中频变压器，即不需要抽头，亦不必采用降压的中频变压器，所以增益高。又由于它输入、输出阻抗都高，故可采用性能较好的类似电子管收音机的双调谐无中间抽头的中频变压器，获得较理想的频带宽度及频率特性曲线。

附图2、3、4是本发明技术方案的几种典型实施方案示意图。下面结合附图实施方案，对本发明进一步说明。

附图2是本发明采用晶体管放大电路的一种原理图。该电路包括由晶体管T₁、电阻R₁、R₂、电容C₃组成的射极输出器作为阻抗变换器，由晶体管T₂组成的共发射极放大器和由晶体管T₃、稳压管D、电阻R₃组成的共基极放大器作为高输出阻抗放大器，还有前后两级双调谐等边中频变压器B₁、B₂。

信号由中频变压器B₁的次级进入晶体管T₁的基极，由T₁的发射极输出给晶体管T₂的基极进行放大，放大后的信号进入晶体管T₃的发射极，由其集电极输出给B₂。其中T₁的输入阻抗约为(1＋β)Re，Re为R₂与T₂的输入阻抗并联值，β为晶体管的共发射极放大倍数，T₁应选择高β管，如β大于等于200，则输入阻抗可达到数百千欧，这比一般中放的输入阻抗提高两个数量级，因此，消耗信号能源极少，回路Q值就相应的高。由于信号经T₁放大后，由发射极输出，其输出阻抗低，正好与T₂的输入级匹配。再经T₂放大后，由T₂的集电极输出到T₃的发射极。输出极T₃因是基极接地电路，输出阻抗为数百千欧，比一般中放输出阻抗高一至两个数量级以上，故可在接到中频放大器B₂的输入端时，不需利用中间抽头，且频率特性曲线较好。该放大器有很高的输入输出阻抗，解决了阻抗匹配问题，因此，完全可以采用等边的中频变压器B₁、B₂，并且可采用双调谐的形式，从而获得良好的频带宽度和频率特性曲线。

附图3是本发明采用晶体管放大电路的又一实施例原理示意图。与附图1相比，它增加了一个由T₄、R₄组成的第二级射极输出器，与前一级射极输出器组成阻抗变换器，而去掉了由T₂组成的放大器，本电路只有一级放大，即由晶体管T₃放大。本实施例的特点是不易发生振荡现象，性能更加稳定。增加一级射极输出器是为解决T₃的输入阻抗更低而设置的。

附图4是采用场效应管的另一实施例原理示意图。场效应管T₁、电阻R₁、R₂组成阻抗变换器，场效应管T₅作为放大器，场效应管T₃作为高输出阻抗放大器，T₁的输入阻抗可近似地认为是R₁，一般可取数百千欧至数兆欧，因此，它的输入阻抗最高，信号经T₁放大后，由源极输出给T₅，适当选取R₂，T₁的输出阻抗为T₁的跨导的倒数，而T₅为栅极接地，其输入阻抗为T₅管的跨导的倒数。适当选择场效应管可使两者阻抗匹配。信号经T₅放大后，由漏极输出给T₃的源极，T₃也是栅极接地。由于T₅输出阻抗较高，使得T₃输出阻抗可达数百千欧。T₁与T₅采用直接耦合的形式，R₂是T₁的源极负载，又为T₅提供偏置电压。本电路的特点是输入输出阻抗最高，而增益不及附图2、3所示的电路图。

附图说明：

图1是本发明方框图。

图2是晶体管的电路示意图之一。

图3是晶体管的电路示意图之二。

图4是场效应管的电路示意图之三。

其中：

B₁、B₂-----中频变压器

C₁、C₂、C₄、C₅----中频变压器谐振电容，取510Pf

C₃----滤波电容，取0.1μF

T₁、T₂、T₃、T₄、T₅----晶体管或场效应管

R₁、R₃---直流偏置电阻，R₁取1.4MΩ，R₃取1.5KΩR₂----射极或源极负载电阻，取1.5KΩD----稳压二极管，取稳定电压为2.4VR₄----射极负载电阻，取1KΩ

Claims (7)

1.一种中频放大电路，其特征在于包括阻抗变换器、放大器和高输出阻抗放大器，或包括阻抗变换器及高输出阻抗放大器；前级双调中频变压器的信号进入阻抗变换器，经放大器，由高输出阻抗放大器向后级中频变压器输出，或经阻抗变换器直接进入高输出阻抗放大器，向后级中频变压器输出。

2.根据权利要求1所述的中频放大电路，其特征在于，阻抗变换器是晶体管射极输出器，晶体管放大器是发射极接地电路，基极接地电路是高输出阻抗放大器。

3.根据权利要求1所述的中频放大电路，其特征在于，由二级或二级以上晶体管射极输出器、一级或一级以上基极接地电路组成阻抗变换器和高输出阻抗放大器。

4.根据权利要求1所述的中频放大电路，其特征在于，由场效应管源极输出器，一级或一级以上栅极接地电路分别组成阻抗变换器和高阻抗输出放大器。

5.根据权利要求3所述的中频放大电路，其特征是，电阻R₂一端同时与T₁、T₂的源极相接，另一端接地，R₂既是T₁的源射负载，又为T₅的栅极提供负偏压。

6.根据权利要求5所述的电路，采用两级栅极接地电路组成高阻抗输出电路。

7.根据权利要求1所述的中频放大电路，其特征在于采用双调等边绕组无中间抽头中频变压器与半导体电路配套使用。