在低噪聲放大器的設計中,可能會花很多時間去考慮把噪聲系數設計小,把帶寬設計寬,把駐波設計好,但是可能對于偏置電路就沒有那么關注。
主要可能是因為偏置電路的結構相對固定,而且射頻微波放大器的管子,一般都給出了相應靜態工作點下面的S參數,選好想用的S參數,選一個偏置電路,計算器件值就可以了。
但是,偏置電路就像人體中的一些小器官一樣,縱使一般情況下想不起它,但是沒有它,卻是萬萬不能的。
一個好的偏置電路的設計,是選取一個合適的靜態工作點,并且保證這個靜態工作點盡可能的穩定。
怎么說呢?
管子想要放大,需要先進入到一定的工作區內,即設置一個合適的靜態工作點,然后給一個小的電壓變化輸入,才能得到一個大的電流變化輸出,配上負載,就是大的電壓變化輸出,才能有增益出來。
當然,你也得保持這個靜態工作點盡可能的穩定,不要溫度一變,靜態工作點就飄出工作區了。
對于BJT放大器來說,經常用的兩種無源偏置網絡如下圖所示。
計算可以參考文獻[2],如果想要電子版,可以加我微信。
那怎么選擇偏置點呢?
如果是想要低噪聲并且低功耗的話,那推薦選擇偏置點A,此時靜態工作電流比較低;如果想要低噪聲,高增益的話,那推薦選擇偏置點B;如果想要高輸出功率,并且為A類線性放大的話,推薦選擇偏置點C;如果想要高功率和高效率的話,則推薦偏置點D[1]。
不過,我以前設計低噪放的時候,壓根就沒考慮過這些。
比如說,廠家的器件手冊上給了2V/10mA的S參數和噪聲參數,然后看看,發現能夠符合要求,然后就按這個偏置點來設計了。
審核編輯:湯梓紅
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原文標題:BJT放大器的偏置電路
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