调谐放大器识图方法
调谐放大器广泛应用于收音机、电视机等电路中,它们中的高频放大器、中频放大器是调谐放大器。虽然收音机、电视机中的高频放大器、中频放大器的信号频率不同,但是其调谐放大的目的和工作原理十分相似。
图3-32所示是采用LC并联谐振电路构成的调谐放大器。初次分析一种电路时先了解电路的组成,电路中的VT1构成共发射极放大器;R1和R2构成VT1基极分压式偏置电路;R4是VT1发射极负反馈电阻;C1是输入端耦合电容;C3是VT1发射极旁路电容;变压器T1的一次绕组和电容C2构成LC并联谐振电路,这是调谐放大器的核心电路,它作为VT1集电极负载;R3是LC并联谐振电路中的阻尼电阻。
图3-32 采用LC 并联谐振电路构成的调谐放大器
重要提示
分析这一调谐放大器需要掌握下列几个知识点。
(1)LC并联谐振电路在谐振频率下的阻抗最大。
(2)LC并联谐振电路是VT1管集电极负载电阻,在共发射极放大器中,一定范围内集电极负载电阻的阻值大,放大器的电压放大倍数大。
电路识图方法了解调谐放大器的功能对分析这种放大器的思路有引导作用,调谐放大器的作用就是要从众多频率信号中选取某一频率信号,只对这一频率信号进行放大,对其他频率信号不作放大。
对于调谐放大器的电路识图需要将输入信号频率分成两种情况:一是频率等于LC并联谐振电路谐振频率的信号,二是高于和低于这一谐振频率的信号。在两种不同频率下分别分析放大器的放大倍数得到不同的放大倍数结果,这样的分析才正确。
关于这一电路的具体分析方法说明下列几点。
(1)VT1集电极回路的并联谐振电路的谐振频率为f0,当输入信号频率为f0时,电路发生谐振,电路的阻抗为最大,即VT1管集电极负载阻抗为最大,所以放大器的放大倍数最大,VT1对频率为f0的信号的电压放大倍数最大。
(2)对于频率高于或低于f0的信号,由于LC并联谐振电路失谐,电路的阻抗很小, VT1放大倍数很小,对这些失谐信号的电压放大倍数很小。
(3)放大器中加入并联谐振电路后,放大器对频率为f0的信号放大倍数远大于其他频率信号的放大倍数,所以输出信号Uo中主要是频率为f0的信号,实现调谐放大的目的。
重要提示
放大器对频率为f0的信号的放大倍数最大,它能够从众多频率中选择某一频率的信号进行放大,所以这一电路也称为选频放大器。
电路识图细节(1)从LC并联谐振电路的频带特性可知,LC并联谐振电路有一定的频带宽度,所以放大器放大的信号不是频率为f0的信号,而是以f0为中心频率的某一个频带宽度内的信号。LC并联谐振电路的频带宽度能控制调谐放大器的频带宽度。
(2)R3并联在LC并联谐振电路的两端,谐振信号电流流过R3。电阻器是一个耗能元件,消耗了谐振信号的能量,起到降低谐振电路Q值的作用,所以R3称为阻尼电阻。
(3)R3的阻值愈小,对谐振电路中信号能量的损耗愈大,使谐振电路的Q值愈小,频带愈宽,反之则相反。只要适当调整阻尼电阻,便能获得所需要的频带宽度。
(4)阻尼电阻R3的阻值小,在扩展频带宽度的同时,减小了频率为f0的信号的电压放大倍数。