高頻電子線路第三章第二節(jié)3-2

1、 放大器的性能參數(shù)放大器的性能參數(shù)1 1） 電壓放大倍數(shù)電壓放大倍數(shù)K K+2 2） 輸入導(dǎo)納輸入導(dǎo)納Y Yi i3 3） 輸出導(dǎo)納輸出導(dǎo)納Y YO O+ieSfereoeIccoYYYYYUIYS0LoQfB707. 04 4） 通頻帶通頻帶B B0.7070.707與矩形系數(shù)與矩形系數(shù)K Kr0.1r0.17 . 01 . 01 . 0BBKrLYYYUUKoefebcLoefereiebbiYYYYYUIY)/2/(1oLCfQL=1/(0 L g)95. 9110K 21 . 0r0.1BB故緒論緒論主要內(nèi)容主要內(nèi)容3.1 3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器3.2 3.2 高頻功

2、率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性3.3 3.3 高頻功率放大器的高頻效應(yīng)高頻功率放大器的高頻效應(yīng)3.4 3.4 高頻功率放大器的實際線路高頻功率放大器的實際線路3.5 3.5 高效功放與功率合成高效功放與功率合成3.6 3.6 高頻集成功率放大器簡介高頻集成功率放大器簡介3.2 3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性 高頻信號的功率放大，其實質(zhì)是在輸入高頻高頻信號的功率放大，其實質(zhì)是在輸入高頻信號的控制下將電源直流功率轉(zhuǎn)換成高頻功率。信號的控制下將電源直流功率轉(zhuǎn)換成高頻功率。- 能量轉(zhuǎn)換效率能量轉(zhuǎn)換效率 輸出信號功率輸出信號功率 = - - 電源供給的直流功

3、率電源供給的直流功率 根據(jù)功放管在電路中的導(dǎo)通時間，功率放大電根據(jù)功放管在電路中的導(dǎo)通時間，功率放大電路可分為如下四類：路可分為如下四類：甲類：甲類：功放管在信號的整個周期中均導(dǎo)通功放管在信號的整個周期中均導(dǎo)通導(dǎo)通角：導(dǎo)通角：2=3602=3600 0乙類：乙類：功放管只在信號的半個周期內(nèi)導(dǎo)通功放管只在信號的半個周期內(nèi)導(dǎo)通甲乙類：甲乙類：功放管的導(dǎo)通時間大于信號的半個周期功放管的導(dǎo)通時間大于信號的半個周期 而小于信號的一個周期而小于信號的一個周期導(dǎo)通角：導(dǎo)通角：2=180 0丙類：丙類：功放管的導(dǎo)通時間小于信號的半個周期功放管的導(dǎo)通時間小于信號的半個周期導(dǎo)通角導(dǎo)通角2 1.571.57， 78

4、.5%78.5% )()(01c0c1qqIIccEU 1通常通常為為65-7565-75 qqqqq0cmaxcmax)cos1cossiniiIco qqqqq1cmaxcmax1)cos1cossin1(iiIc功率放大倍數(shù)功率放大倍數(shù)KP 輸出功率輸出功率P1KP = - 激勵功率激勵功率Pdbb1d21UIP L2cL2c1cc11212121RURIUIP(dB) lg10d1pPPK 例例 某高頻諧振功率放大器的集電極電源電壓某高頻諧振功率放大器的集電極電源電壓 Ec=24V Ec=24V，集電極電流直流分量，集電極電流直流分量I ICOCO=300m=300mA A， 波形系數(shù)

5、波形系數(shù)=1.7=1.7，電壓利用系數(shù)，電壓利用系數(shù)=0.9， 試計算：試計算：1 1）直流電源提供的功率）直流電源提供的功率PoPo2 2）功放管的集電極損耗功率）功放管的集電極損耗功率Pc3 3）效率）效率ccEU P P0 0= =I IcocoE Ec c h2121ccc0c101EUIIPPL2cL2c1cc11212121RURIUIP)()(01c0c1qqII 1 1高頻功放的動特性高頻功放的動特性 動特性動特性 指當(dāng)加上激勵信號指當(dāng)加上激勵信號及接上負載阻抗時，晶及接上負載阻抗時，晶體管集電極電流體管集電極電流i ic c與與u ubebe或或u ucece的關(guān)系曲線。的關(guān)

6、系曲線。 3.2.2 3.2.2 高頻諧振功率放大器的工作狀態(tài)高頻諧振功率放大器的工作狀態(tài) ube = Eb+ub = Eb+Ubcost uce = Ecuc = EcUccost 圖圖 3-16 3-16 高頻功放的動特性高頻功放的動特性ube=Eb+Ubcost uce=EcUccost 取取tt=0=0，得到，得到A A點點; ; 取取tt=/2=/2，得到，得到Q Q點點; ; 連接連接A A、Q Q兩點，交橫軸于兩點，交橫軸于B B點點; ; 取取tt=，得到，得到C C點點; ; A A、B B、C C三點連線即為動特性曲線。三點連線即為動特性曲線。 如果如果A A點進入到飽和區(qū)

7、時，飽和區(qū)中點進入到飽和區(qū)時，飽和區(qū)中的線用臨界飽和線代替，的線用臨界飽和線代替，圖圖 3-16 3-16 高頻功放的動特性高頻功放的動特性動特性曲線的斜率動特性曲線的斜率)sin2(22)cos1 (LccmaxqqqRUiube=Eb+Ubcost uce=EcUccost 臨界狀態(tài)臨界狀態(tài) I Ic1c1和和U Uc c均有較大值均有較大值 此時此時P P1 1最大。最大。 過壓狀態(tài)過壓狀態(tài) Ic1隨著負載隨著負載R RL L的加大下降，因的加大下降，因此輸出功率和效率也隨之減小。此輸出功率和效率也隨之減小。電壓、電流隨負載變化波形電壓、電流隨負載變化波形icic321Im018090半

8、導(dǎo)通角tBACD321負載增大ubemaxbEcQec minVcm1.欠壓狀態(tài)2.臨界狀態(tài)臨界狀態(tài)3.過壓狀態(tài)過壓狀態(tài)RLVcmVcm2 2、高頻功放的工作狀態(tài)、高頻功放的工作狀態(tài) 欠壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) 集電極電壓利用不充分集電極電壓利用不充分 當(dāng)當(dāng)RL時，時，Uc1 1）i ic c、I Ic0c0和和I Ic1c1基本不變基本不變2 2） P P1 1=U=UcIc1/2=P1/P0圖 3-17 過壓狀態(tài)的ic波形 補充作業(yè)題補充作業(yè)題 某高頻諧振功率放大器的直流電源電壓某高頻諧振功率放大器的直流電源電壓Ec=12VEc=12V，集電極電流基頻分量集電極電流基頻分量I IC1C1=400mA