放大電路/調諧電路和變頻電路的設計

放大電路/調諧電路設計

利用圖21決定偏壓用的電阻值。首先，決定R1與R2值，使VG1S＝0.5V。假設R2＝47KΩ時，I1＝VG1S/R2=(0.5/47)×10-3，則R1=5.5/I1=517KΩ在此，取R1=510KΩ。用同樣的方法，可以求出R3=47KΩ，R4=100KΩ

圖21 放大電路的直流工作原理點的求法(利用電阻的分壓，可以決定VG1S，VG2s的通流電壓。) 圖22所示的為包含直流電路數值的電路。調諧電路的L為使用FCZ研究所的144-10S，此雖然為144MHz用的線圈，在此做為諧振頻率為122MHz使用。在144MHz時使用C=7pF，因此，在122MHz的諧振頻率時，C=7×(144/122)2，約=10(pF)

圖22 高頻率放大電路的設計(為了擴寬頻帶寬，使用交錯雙調諧電路。由許多諧振頻率不同的電路所組合而成，各諧振電路的特性尖銳。)

由于輸入側的諧振電路的信號源阻抗為50Ω，因此，Q值很小，頻帶寬較為寬廣。輸出端的諧振電路的Q值較大，此為利用二個諧振頻率不同的諧振電路電路以交錯(stagger)方式組合而成，稱之為交錯諧振電路。

頻率變換電路的設計?

?Dual-Gate FET為利用G2電壓而改變順方向傳達電導|yfs|。利用此一特性，可以做乘算工作原理。

(利用局部振蕩器的信號，改變FET的放大率，此為最基本的乘算電路。)

? 在圖23中，例如VGS2的工作原理點的1V，于G2加入1Vp-p的信號fosc，則隨著fosc振幅，|yfs|會在2mS～16mS間變化。因此，放大率(×A倍)會隨fosc振幅值而變化，fs的振幅會做A倍的變化。 如此，Dual-Gate FET可以當做乘算電路工作原理，而產生(fs－fosc)與(fs＋fosc）信號。 圖24所示的為頻率變換電路的原理圖。在如圖(a)所示之由晶體管或FET所構成的乘算電路中，輸入fs與fosc二種頻率信號時，由于此為不平衡型的頻率變換電路，因此，輸出會有(fs－fosc）,（fs＋fosc)，fs,fosc四種頻率成分。此與DBM電路的最大不同點為，在輸出也會出現載波成分fs與fosc。? DBM的Double Balanced的意思，便是fs，fosc不會出現在輸出端。 圖(b)所示的為利用Dual·GateFET構成頻率變換電路的情形。

(此一方式的頻率變換后的輸出信號有4種，可以利用諧振電路只取出所希望的信號。但是，如果此4種信號的頻率太接近時，則很困難取出。)

由高頻率放大電路所輸出的信號加在閘極1(G1)，而由局部振蕩電路所輸出的信號加在閘極2(G2)，再由LC諧振電路取出所需要的fIF ……?? (fs－fosc)信號。

圖25 頻率變換電路的工作原理(要使頻率變換效率提高，VG2S的大小很重要。在FET的場合，G2的注入電壓必須為數Vp-p。)

在實際的變換電路中，如圖25所示，為了使VGS2=1V，其電阻值如下。R5=220KΩ，R6=47KΩ，

另外，加在G2上的高頻率電壓稱之為注入電壓，此可以利用修整電容器CT調整為0.5～1V。