一、單調(diào)諧回路放大器的仿真分析

單調(diào)諧放大器是由單調(diào)諧回路作為交流負(fù)載的放大器。圖一所示的為一個(gè)共發(fā)射極的單調(diào)諧放大器，它是接收機(jī)中的一種典型的高頻小信號(hào)調(diào)諧放大電路。

圖一：?jiǎn)握{(diào)諧放大器電路

如圖一所示，圖中R1、R3是放大器的偏置電阻，R2是直流反饋電阻，C2是旁路電容，它起到穩(wěn)定放大器靜態(tài)工作點(diǎn)的作用。L1、R4、C3組成并聯(lián)諧振回路，它與晶體管一起起著選頻放大作用。為了防止三極管的輸出與輸入導(dǎo)納直接并入LC(L1、R4、C3)諧振回路，影響回路參數(shù)，以防止電路的分布參數(shù)影響諧振頻率，同時(shí)也為了放大器的前后級(jí)匹配，該電路采用部分接入方式。R4的作用是降低放大器輸出端調(diào)諧回路的品質(zhì)因素Q值，加以放寬放大器的通頻帶。

按下仿真開關(guān)，可以得到單調(diào)諧回路放大器輸入、輸出波形電壓，如圖二所示，放大倍數(shù)約為100倍。波特儀顯示單調(diào)諧回路放大器的幅頻特性曲線如圖三所示，相頻特性曲線如圖四所示。

圖二：輸入、輸出波形

圖三：幅頻特性曲線

圖四：相頻特性曲線

使用Simulate菜單中的AC Analysis 得到的單調(diào)諧回路放大器的幅頻特性 與 相頻特性曲線如圖五所示。

如圖五：測(cè)試結(jié)果

二、雙調(diào)諧回路放大器的仿真分析

雙調(diào)諧回路放大器電路如圖六所示。是由L1、L2、C1、C2、C3組成的雙調(diào)諧回路。

圖六：雙調(diào)諧回路放大器電路

2.1，電壓增益

式中，

n1、n2分別表示L1、C2 和 L2、C3組成的諧振回路的接入系數(shù)。當(dāng)=0時(shí)，

廣義失調(diào)量η=KQL，其中K為耦合因子，QL為有載品質(zhì)因數(shù)。對(duì)耦合回路來講，可分為進(jìn)界耦合(η=1)、強(qiáng)耦合(η>1)、弱耦合(η<1)。

并聯(lián)諧振回路調(diào)諧在放大器的工作頻率上，則放大器的增益很高，偏離這個(gè)頻率放大器的放大作用就會(huì)下降。

圖七所示的波形為仿真測(cè)出的雙調(diào)諧回路放大器輸入、輸出電壓波形。

圖七：放大器仿真波形

2.2、通頻帶

雙調(diào)諧放大器帶載臨界耦合狀態(tài)時(shí)，其選擇性比單調(diào)諧放大器選擇性好。雙調(diào)諧放大器弱耦合時(shí)，其放大器的諧振曲線和單調(diào)諧放大器的諧振曲線相似，通頻帶窄，選擇性差。雙調(diào)諧放大器在強(qiáng)耦合時(shí)，通頻帶顯著加寬，矩形系數(shù)變好，但是不足之處是諧振曲線的頂部出現(xiàn)凹陷，這就增加了兼顧頻帶和增益的難度。

雙調(diào)諧回路放大器比單調(diào)諧回路通頻帶寬。波特儀顯示出雙調(diào)諧放大器的幅頻特性，如圖八所示。相頻特性如圖九所示。

圖八：幅頻特性曲線

圖九：相頻特性曲線

使用Simulate 菜單中Analysis下的AC Analysis 得到的單調(diào)諧回路放大器的幅頻特性和相頻特性，如圖十所示。

圖十：AC Analysis 仿真