参差调谐

✍ dations ◷ 2025-12-11 10:54:41 #放大器,过滤器,信号处理,电子学

参差调谐(staggered tuning)是用于多级调谐放大器的一种技术,其中每一级调谐到的频率有微小的差异。相比同步调谐(每一级都以相同频率进行调谐),参差调谐可以产生更宽的频带,但是其代价是增益的降低。参差调谐也能让通频带(英语:passband)到阻带(英语:stopband)间的过渡(英语:transition band)更加锋利。相对于其他类型的滤波器来说,参差调谐和同步调谐电路更容易调谐和制造。

参差调谐电路的功能可以用有理函数表示,因此它们设计出任何主流滤波器响应来,如巴特沃斯响应和切比雪夫响应。可以很容易控制使电路的极点,得到想要的响应,因为有级间放大缓冲。

实际应用包括电视中频放大器(大多是20世纪的接收机)以及WLAN。

参差调谐扩大了多级调谐放大器的带宽,但代价是整体增益减小。参差调谐也增加了通带边缘(英语:skirt (filtering))的陡度,因而提高了选择性(英语:Selectivity (electronic))。

调谐放大器(如在条目开头展示的那个)可以更一般地被描述为一个跨导放大器链,每个放大器的负载都为一个调谐电路。

该放大器的一级的增益 () 为:

这可以用一种更一般的形式来书写,即不要假设谐振器是LC类型的,运用下面的代换,

得到,

可以通过 = 代换(其中 为虚数单位, 为角频率),用(角)频率的函数来给出增益表达式

频带边缘的频率 c 可以通过令频带边缘的增益值等于此表达式的模来求得该表达式,

解出 c 并求两个正值解的差,得到带宽 Δ,

以及相对带宽 ,

放大器的总响应是各级的乘积,

理想的是能够依据所需规格的标准低通原型滤波器(英语:prototype filter)来设计滤波器。通常会选择光滑的巴特沃斯响应, 但也可以用允许响应中存在涟波的其他多项式函数(英语:network synthesis filters)。 对于陡的边缘,带有纹波的多项式的一个普遍选择是切比雪夫响应。 为了方便变换,级增益表达式可以重新写成下面形式,

使用此变换可以变换为低通原型滤波器(英语:prototype filter)

参差调谐在宽带应用中的效果最好。以往曾用在电视中频放大器中。不过现代多半已由SAW滤波器取代。参差调谐在无线应用(例如无线局域网)的超大规模集成电路中相当适用。因为其元件数值的分布范围不大,比传统的梯形网络容易用集成电路来实现。

相关

  • 顶点在几何学中,顶点是2条或以上的边、超边、线、线段或曲线等数学对象的交会点。在这个定义之下,多面体或多边形中由2条边或棱所交出的角或顶角其端点称为一个顶点。在抽象几何学
  • 音讯工程师音频工程师(Audio engineer)是指工作涉及录音(recording)、调整(manipulation)、混音(mixing)以及声音再制(reproduction of sound)的人士。许多音频工程师创造性的运用科技来为电影、
  • 第一财政大臣政治主题第一财政大臣(英语:First Lord of the Treasury),或首席财政大臣,是行使英国过去财务大臣(Lord High Treasurer)职位的长官,19世纪末以来,皆为首相兼任。目前,此职位现由鲍里
  • 恶作剧恶作剧,又称整蛊、整人,是一种借由欺骗、作弄或冒犯他人以得到乐趣的行为。恶作剧最基本的形式即是故意使他人陷入窘境,并在旁观赏他人尴尬、吃惊、惶恐等等寻常难以得见的情绪
  • 奇翅目奇翅目(学名:Alienoptera)是一类已灭绝的昆虫,为网翅总目下的一个目级分类元,与蟑螂和螳螂密切相关。 该目的大多数已知成员来自缅甸的森诺曼期琥珀,然而,该目还包括来自Albian Cra
  • 雅尔哈齐雅尔哈齐(满语:ᠶᠠᡵᡤᠠᠴᡳ,穆麟德:Yargaci,太清:Yargaqi),爱新觉罗氏,女真语音中的雅尔哈齐直译成汉语为“豹子皮”之意,生卒年不详,清显祖塔克世第四子,清太祖努尔哈赤同母弟。其
  • 下议院议员列表希望联盟+2个信任供给政党(沙民兴党/沙民统)(2018-29日2月2020)最高元首后东姑阿兹纱阿蜜娜(英语:Tunku Azizah Aminah Maimunah)副最高元首苏丹纳兹林沙(马来语:Sultan Nazrin Muizu
  • 永新永新县是中国江西省吉安市下辖的一个县,位于罗霄山脉中段。下辖10镇、13乡、2个场。共有15个居委会、241个村委会。禾川镇、石桥镇、龙源口镇、澧田镇、龙门镇、沙市镇、文竹
  • 1970年美国人口普查1970年美国人口普查(英语:1970 United States Census)是美国历史上第19次全国人口普查,确定了美国的常住人口为203,392,031人,相比1960年美国人口普查,同比增长为13.4%。加利福尼
  • 奥查兹 (华盛顿州)奥查兹(英语:Orchards)是美国华盛顿州克拉克县的一个普查规定居民点(CDP),2000年美国人口普查时人口为17,852人。巴特尔格朗德 | 卡默斯 | 拉申特 | 里奇菲尔德 | 温哥华 | 瓦休戈