了解有源器材、晶体管的电学要求能够进步放大器的功能。上个月月刊的第二部分指出添加恰当的安稳化处理电路能够使二极管在任何条件下都安稳，而且关于源极和负载电阻频率的任何改变都不会发生震动。第三部分即将指出怎么运用单向增益规划办法经过调整晶体管的输入和输出来取得更大的增益。 S参数是一个重要参数，该参数能够用来收集晶体管数据，然后用这些数据猜测功能，规划一个放大器电路。榜首部分指出，与Z、Y、ABCD参数不同，S参数的取值不只依托晶体管的功能还依托源极电路和负载电路。因为S参数丈量的是发射波和反射波，这种丈量首要依托晶体管、源极和负载电路。（图1）
即便在设备端口没有实在的波导线，咱们也能够运用反射系数和移动波的概念。假定输入反射系数ΓIN等于S11，ΓOUT等于S22。因为反应的存在，这些参数能够作如下批改： 关于两头网络，一般传感器的增益可用S21和S12表明，不管是不是晶体管都有如下表达式：
假如S12 = 0，则ΓIN = S11，ΓOUT = S22。此外，假如S12 = 0，则传感器增益变为：
能够被分解为三个独立的增益系数：
方程3中的单向增益（图2）公式要求知道ΓS和ΓL值。最大化GS时，ΓS值挑选如下：
然后
相似，最大化GL时，ΓL的值挑选如下：
然后
在单向假定的根底下，S12 = 0，则从晶体管取得的最大增益为：
这样能够得到悉数增益（dB）（图3）：
这儿能够以为GS和GL增益（或丢失率）是经过匹配（或成心的失配）输入、输出电路取得的。假如实践晶体管中S12 ≠ 0，则前面核算增益的方程8和9就存在差错。在这种情况下，增益GT的实在值就和核算的单向增益GTU有关了：
这儿：
因为U值取决于S参数和单向品质因数，则U值随频率的改变而改变。关于晶体管2N6679A，运用表10.1-1中所示的在1 GHz处的S参数值，U核算如下：
可见，在1 GHz处晶体管2N6679A能够运用单向增益的近似值，差错不大于1.4 dB。为了取得最大增益运用单向增益规划，50Ω的源极电阻转变为ZS = ZIN*，50Ω的负载电阻转变为ZL = ZOUT*。由S参数可得：
规格化：
经过添加安稳化处理单元，S参数能够得到批改。批改后的S参数有必要能够用于安稳的2N6679A晶体管电路中。这种批改是很难完结的，但运用网络模仿软件却是简单完结的。批改的S参数如表1所示。
关于放大器匹配问题有许多处理办法。例如，能够运用Q匹配办法。为了把一个电阻RH转变为一个更低的阻值RL，能够在该电阻上并联一个值为RH/Q的电阻。串联等效电路的等效电阻为RL = RH/（1 + Q2）。然后，用一个符号电阻与该串联等效电阻谐振，则在1 GHz处输入电阻变为：
有必要把50Ω的源极电阻转变为ZIN*，这样：
先把50Ω的源极电阻转变为10.43 Ω：
把50 Ω的电阻转变为更低的电阻（图4），先在该50 Ω的电阻上并联一个旁路电抗。因为终究的转化值ZS有理性部分，则该旁路电抗应挑选一个电容器。当Q为1.948时，则L1的电抗为+25.667 Ω。L1能够这样得到：
正确的等效电路要求有10.43Ω的实部，因为电路的Q值不变，则虚部为+j20.32Ω。可是，电路中有一个+7.238Ω的电抗，所以这部分电抗能够用一个串联电容器C2消除。电抗C2的巨细是20.32 7.24 = 13.08 Ω。电容器C2值如下：
最终的电路和功能如图5所示。
因为输出的调整，增益S21在1 GHz处的值为18.4 dB，比照安稳化（未调整）的单一晶体管（见第二部分）15.9 dB的增益，有2.5 dB的增益改善。这样安稳后的晶体管就调整了2.5 dB的失谐差错，S11的值为0.661（表1）。留意，S21是图5所示的悉数两头网络的增益。 相同如表1所示，|S22| = 0.414。这就意味着因为输出失谐丢失了17%的功率。为了康复这些丢失，增益应该再添加0.8 dB。调整输出端口，由表2，在1 GHz处的输出阻抗为（88.493 j46.646） Ω。50Ω的负载电阻就被转变为更为杂乱的值或为：
运用Q匹配办法作用于回路，首先将50Ω这个较低电阻变换成较高的88.493Ω。这个进程起始于串联电感回路，因而L2的挑选是恣意的。电阻变比是88.493/50而且所需求的Q为0.877，因而L2的值为6.99 nH.并联等效电路由88.493-Ω电阻所组成，而且这个电阻被一个值为88.493/0.877 = 100.86Ω的并联感应电阻所分路。再加上一个1.576pF的电容C2，这个并联谐振频率为1GHz。一个附加的+j46.646Ω的无功阻抗用来将50-Ω的负载转换到等式22中的ZL，这个进程经过7.43nH的电感.L3而完结。具有单侧调谐输入输出的安稳的2N6977A放大器电路如图5所示，并顺便其特性图。 当输入输出相匹配且频率为1GHz时增益为20dB。这在所希望的最大增益19.2dB的1dB的范围内。检索灵敏度系数剖析显现增益估量的差错在1.18dB和1.37dB之间。20dB的增益是一个添加超越1.6 dB输入匹配的比如。这比所希望进步0.8dB添加的更多。一起，从图5中的S11和S22的曲线能够看出输入输出匹配并不抱负。当晶体管内部反应S12，疏忽时，这些不准确性出现在单侧增益办法中是能够预见的。 为了最优化功能，或许需求寻觅电源和负载阻抗对，它们能在任何给定的频率下与晶体管相匹配。
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