毕业论文：LC谐振放大器的设计与仿真

XX学院毕业设计LC谐振放大器的设计与仿真ThedesignandsimulationofLCresonanceamplifier系别：电子信息系专业：XXXX姓名：XX学号：XX指导教师姓名、职称：XX完成日期2014年3月10日1XX学院本科毕业论文（设计）开题报告选题LC谐振放大器的设计与仿真院系XX专业XX学生姓名XX指导教师XX本选题的意义及国内外发展状况：谐振电路由电感L和电容C元件组成，当然，经常在电路中加一个电阻R起到负载目的。一般来讲，电路中电压和其相对应的电流这两者之间的相位存在着差距。当我们调节电路中的电感L或电容C使其相等时整个电路呈现为纯电阻性，我们称这种状态为谐振。在谐振状态下，总阻抗趋于无穷。本选题的目的在于把握这种现象的规律，找出它好的方面来并加以充分利用，同时对于它坏的一面我们又要尽量避免，防止它的危害。当前，用LC作为谐振回路的放大器用途甚广，特别是通信系统中，如各种接收机、录音机等等。我们知道，空间中信号的传送是是非常微弱的，接收机收到信号后如果要直接识别非常困难，这就需要有一个信号放大的过程。谐振放大器是采用谐振回路作负载的放大器。增益是我们最终的目的，我们通过设计LC回路，调节参数等手段来达到我们的目的。放大器工作时若参数变化（晶体管参数、电路元件参数等）时会引起增益变化；中心频率、通频带、谐振曲线这几个指标如果不理想也会会影响放大器的工作稳定性。LC谐振放大器最容易出现的问题是自激震荡、各级的阻抗匹配等。2研究内容：设计制作一个低压、低消耗的LC谐振放大器，并仿真出来。其中注意其特点：1.频率较高，此次中心频率达到15MHZ，选用选频网络。2.小信号。信号较小故工作在线性范围内，即工作在线性放大状态。3.谐振回路作负载，即在谐振频率附近的信号增益较好，相对的在谐振频率偏远的信号其增益越来越小，这就是所谓的选频放大作用。研究方法、手段及步骤：研究方法及手段：基于对LC谐振回路，放大器的知识，设计出简单的LC谐振放大器，对其进行调试（即分析、解决电路中出现的问题），并通过仿真得出合格的电路模块。步骤为：（1）自主设计一个40dB的衰减器，插入在信号输入端与放大器之间。（2）根据放大器指标（谐振频率15MHZ、增益60DB，输入电阻50欧）要求设计电路。（3）电路设计完成后，用PSpice仿真分析，适当调节电路，得出结果。参考文献：[1]宴泽昕.宽带大功率放大器的研究与实现[D].成都：电子科技大学，2004[2]宁武，唐晓宁，闫晓金.全国电子竞赛技能指导，2007[3]严文娟，基于Pspice单调谐放大器的分析与设计[J]，山西电子技术.2008（03）[4]邬丽娜，放大器的仿真调试[J]，科技信息，2010（31）[5]樊玉兰，高频小信号谐振放大电路时域与频域对比分析[J].电子技术.2011(07)[6]IEC60747-16-1AMD1-2007.半导体器件.第16-1部分:微波集成电路.放大器.修改件1[S].20073LC谐振放大器的设计与仿真摘要本设计主要对LC谐振回路、放大器的原理作了简要的分析，运用了高频、模电以及仿真等知识。放大器电路的实质，说到底是由一个电感L和电容C并联在一起形成回路，利用该回路谐振时会放大的特性将电路放大的一种电路。在这之后，依据设计的要求在放大器前面设计了一个衰减器，其主要的作用是：由信号发生器充当信号源，当信号经过衰减器后衰减了40dB。之后再经放大器被放大60dB左右。并且能同时进行频率筛选，得出频率为15MHZ的信号。当然，在这个过程中，需要用到相关的仿真软件。本次主要选用的是PSpice仿真软件，主要作用是对你所设计的电路进行验证修改。考虑到参数的问题，此次主要的仿真是对通频带、选择性和谐振增益这三个放大器的主要性能指标进行探讨，其中需要提一下的是，通通频带与选择性是相互制约的，该怎么选需要慎重考虑。之后搭建电路图，通过调节、改变参数的方法我们可以得出一系列有关的数据，再加以对照，最后我们可以得到所想要的参数值。关键词：LC并联谐振回路；衰减器；LC谐振放大器4ThedesignandsimulationofLCresonanceamplifierAbstractThisdesignmainlyforLCresonancecircuit,amplifier,makesabriefanalysisoftheprincipleofusinghighfrequency,suchasmoldelectricalknowledge.Afterall,theessenceoftheamplifiercircuit,byaninductanceandcapacitanceCLparalleltogetherformaloop,usingtheloopresonancewhentheamplifieramplificationcircuitaccordingtothefeaturesofacircuit.Afterthat,infrontoftheamplifierdesignedaattenuator,ACTSasasignalsourcebysignalgenerator,whenthesignalattenuationafterattenuatorfor40db.AftertheattenuationofthesignalthroughtheLCresonanceamplifier,beamplifiedaround60db.Andcansimultaneouslyfrequencyselection,itisconcludedthatthefrequencyof15MHZsignal.ThemainselectionissimulationsoftwarePSpicesoftware,maineffectistoyoutoverifythedesignofthecircuit.Parametersintoconsideration,themainsimulationisthepassband,selectivityandresonancegainmainperformanceindexesofthethreeamplifierwerediscussed,throughthemethodofadjustment,changetheparameterswecanobtainaseriesofrelateddata,thencontrastand,finally,wecanwantparametervalues.Keywords:LCparallelresonantcircuit；attenuator；LCresonanceamplifier5目录1．绪论.......................................................................12．LC谐振回路.................................................................22.1LC并联谐振回路........................................................22.2LC并联谐振相关参数....................................................23.衰减器......................................................................43.1固定衰减器的方案与论证.................................................53.2衰减器电路设计.........................................................53.3衰减器的相关参数.......................................................54.LC谐振放大器................................................................64.1LC谐振电路原理图......................................................64.2LC谐振放大器性能指标..................................................84.2.1谐振频率.........................................................84.2.2电压放大倍数.....................................................84.2.3通频带...........................................................94.2.4矩形系数........................................................105.总体框图...................................................................116.电路仿真...................................................................116.1仿真电路原理..........................................................116.1.1衰减器原理图....................................................116.1.2LC并联谐振放大器原理图..........................................126.2仿真电路的测试........................................................126.2.1衰减器测试......................................................126.2.2LC谐振放大器的测试..............................................141．频率特性的仿真分析..............................................142.谐振曲线与LC的关系仿真分析....................................153.谐振电阻与质量指标的关系.........................................157.心得体会及总结.............................................................16附录.........................................................................181元件清单................................................................182总电路原理框图..........................................................19参考文献.....................................................................20致谢..........................................................错误!未定义书签。11绪论小信号选频放