摘要。中频放大器主要是将混频器输出的信号进行大幅度提升，以满足解调电路的需要。其主要质量指标有：电压增益**、通频带、选择性，即矩形系数、噪声系数。
对于中频放大器，不仅需要得到高的增益、好的选择性，还要有足够宽的通频带和良好的频率响应、大的动态范围等。由于中频信号为单一的固定频率，其通频带可最大限度地做得很小，以提高相邻信道选择性。在实际工程上，一般采用多级放大器，并使每级实现某一技术要求，就电路形式而言，第一级中频放大器多采用共发射极电路，多级晶体管单调谐回路级联的方式实现应有的增益，中频放大器总是位居变频（即混频）之后。
本课程设计所做图像中频放大器，常用于电视机电路中，一般需要3-4级组成，单级中频放大器的增益一般为15-30db,选择通频带在6mhz左右，其工作频率为38mhz。在电视机中采用的是集成调谐放大器，外接声表面波滤波器，构成调谐回路。本设计将采用**晶体管单调谐回路级联的方式，来实现对中频信号60db的放大，每一级的电路完全相同，固要求每级谐振电压放大倍数**o≥20db.
1 设计方案原理图及单元电路解析。
1.1 设计方案原理图。
通过采用**晶体管单调谐回路级联的方式，来实现对中频信号60db的放大。各级之间采用自耦变压器的耦合方式，每一级的电路完全相同，谐振电压放大倍数**o≥20db.
图1.1. 图像中频放大器原理图
1.2 单元电路解析。
中频放大器属于高频小信号放大器，按照不同的标准，可以分为不同的类型。按照器件的不同，可以分为晶体管放大器、场效应管放大器、集成电路放大器；按照调谐回路来分，可分为单调谐回路放大器，双调谐回路放大器等。
图1.2. 晶体管单调谐回路放大器。
图中bg1为高频放大管，r1、r2为基极偏置电阻，r3为发射极电阻，c1为基极旁路电容，c2为发射极旁路电容，c3为槽路电容，c4为中和电容。电路的特点是采用放大管集电极负载为lc调谐回路，利用调谐回路的选频特性，实现选频放大；当工作于谐振频率时，增益最大；失谐时，增益减少。回路采用变压器接入方式，以减少晶体管输出电阻和负载对回路的影响，使回路有较好的选择性；同时，这种变压器耦合方式还能较好的实现级间的阻抗匹配。
由于晶体管集电结电容的存在，会引起交流反馈而自激。为抵消的反馈作用，在晶体管的输出端和输入端之间接一个电容c4，从而抵消晶体管的内部反馈，使放大器稳定工作。
2 单调谐中频放大器主要质量指标。
2.1 电压增益**
假如，放大器有 m 级，各级的电压增益分别为 a v1 、 a v2 、…
a vm ，则总增益 a m 是各级增益的乘积，即
a m = a v1 · a v2 … a vm
如果多级放大器是由完全相同的单级放大器组成，
则 a m =
m 级相同的放大器级联时，它的谐振曲线可由下式表示 ：
它等于各单级谐振曲线的乘积。所以级数愈多，谐振曲线愈尖锐。
这里采用**完全相同的单级放大器，即m=3，要使总的增益，则每一级的电压增益应为。
即。由前面计算得到的参数可知，每一级的谐振电压增益为。
2.2 通频带。
对 m 级放大器而言，通频带的计算应满足下式 ：
解上式，可求得 m 级放大器的通频带为
式中，为单级放大器的通频带， 称为带宽缩减因子，它意味着，级数增加后，总通频带变窄的程度。设计中采用**单调谐放大，即m=3，总的通频带为6mhz，则单。
级的通频带
2.3 选择性，即矩形系数。
按矩形系数定义，当时，求得。对于多级而言求得
故 m 级单调谐回路放大器的矩形系数为
当m=3时， <10
3、设计任务技术指标及回路参数的确定。
3.1设定设计任务的技术指标。
电源电压 vcc=12v中心频率 f=38mhz
单级通频带 bw=12mhz 总增益 **m=60db
单级增益 **o>=20db级间变压器耦合，各级增益相同。
3.1.1 根据技术指标，选取某高频小功率晶体管。
图3.1.1共发射极直流通路。
如上直流通路，晶体管工作于线性放大状态。用小信号模型的方法可以简单确定其q点为vce=6v, ie=2ma。
3.2 回路参数的确定。
图3.2. 单调谐回路放大器。
根据已知参数， ;
并且。可以求得输入导纳。
输出导纳。设选取回路总电容，则回路电感为。
由通频带为12mhz（单级），中心频率为38mhz的技术指标，及。
由此可求得并联到lc回路上的总损耗电导为。
又已知gie=1.2ms goe=400us
可求得在阻抗匹配时的初级抽头比为。
初次级匝数比为
则根据电感的值可算出匝数n=200，进而求出和。
将单调谐回路中的电路参数折算到lc回路两端的等效电路为。
高频电路中的耦合电容、旁路电容及高频滤波电容一般选取体积较小的瓷片电容，其值可以取0.01uf到0.1 uf.
4 元件清单。
5 心得体会。
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