普通发射极未放大

我正在尝试用晶体振荡器和辅助放大器制造一个27 MHz的载波发送器。这是完整的电路：

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

C6的左侧是colpitts晶体振荡器。在C6的右边是普通的发射放大器。我制造的Colpitts晶体振荡器可以在这里找到。

Q1和Q2数据表可以在这里找到。

问题如下。如果我断开了CE放大器的连接，并用示波器在O1处测量电压，则可以得到150 mV的峰峰值。但是，一旦我连接CE放大器并测量O2的电压，我就会得到300 mV的峰峰值（请注意，此时天线尚未连接），这远远低于我的预期。

为colpitts振荡器选择的值与我发布链接的网站相同。对于CE放大器，我自己计算了值，这是我的方法：

1. $\beta=100$
2. $I_C=I_E=1mA$
3. $V_E=1V$$V_B=1.7V$
4. $R_6=\dfrac{1V}{1mA}=1k\Omega$
5. $I_B=\dfrac{Ic}{\beta}=10uA$$I_{R5}=100uA$$I_{R4} = 110uA$
6. $R_5=\dfrac{1.7V}{100uA}=18k\Omega$$R_4=\dfrac{9V-1.7V}{110uA}=66k\Omega$
7. $R_7=\dfrac{9V-4.5V}{1mA}=4.7k\Omega$
8. $C_4$$X_{C4}<=\dfrac{1}{10}\times R_6$$C_4 >= 60pF$

C5和C6是任意选择的，如果有人可以告诉我如何精确计算其值，我将非常感激。

$r_e=\dfrac{25mV}{I_C}$ $A_v=\dfrac{-R_C}{r_e}=-188$

可能是什么问题呢？我在某处读到阻抗失配会影响所传输信号的功率，在这里可能是这种情况，因为colpitts振荡器的输出阻抗较低，而CE放大器的输入阻抗较高？

非常感谢任何帮助！

编辑：

我知道我没有明确指出，但是如果有人也可以建议解决此问题，我将不胜感激。

编辑2：

如果我在共栅模式下使用BS270 MOSFET而不是2N3904怎么办，增益会增加吗？我在某处读到MOSFET更快，并且看到它们用于HF应用中。因为我手头有它们，目前无法购买任何组件。

原因之一是晶体管增益在高频下降低。举一个具体的例子，ON半导体BC546在1mA集电极电流下具有100MHz的增益带宽积（GBP）（请参见链接的数据表中的图6）。这意味着在27MHz的频率下，电流增益（beta）约为100MHz / 27MHz = 3.7，而不是100。

在27MHz时，晶体管中的杂散电容（由米勒效应放大）也很可能在降低增益方面发挥了作用。

简单地用一个更适合高频的晶体管替换就足以解决问题。您可能只是选择其他通用晶体管而无所作为：例如，2N3904在300MHz的典型GBP下要好一些。更好的解决方案可能是为高频应用选择众多的晶体管之一。为了随机选择一个，飞兆半导体的PN5179具有2000MHz的典型GBP。

由于米勒效应，共集电极放大器不是特别适合于高频放大，并且诸如共基放大器之类的拓扑通常用于数十或数百MHz的信号。但是，在27MHz的频率下，我怀疑您可以使用通用的发射极放大器。

限制增益的另一个因素是C4 ||的阻抗。在计算信号频率下的发射极电阻时，需要将r6加到r_e。通常，选择C4在信号频率下的阻抗与晶体管的r_e相比可忽略不计，但在27MHz时，R6的阻抗 C4约为55Ω（由C4的59Ω阻抗决定）。将C4切换到1nF或10nF电容应使增益增加两倍以上。

需要考虑几件事-直流偏置电阻对信号有什么作用？如果您删除了Q2却保留了R4 / R5，那么O1的收益将是多少？另外，您将第二级的增益计算为RC / re，但忽略了与re串联的R6的效果。考虑到这两点，请返回并计算增益。

是的....阻抗不匹配可能是问题的一部分。请记住，阻抗相等（在输出级和级间）允许最大功率传输。您可能要采取的另一额外步骤是添加一个具有高输入阻抗的“缓冲区”，从而避免加载第一级（Colpitt振荡器）。建议的阶段是一个集电极放大器。