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(hào)放大器高頻小信號(hào)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(shí)際線路高頻功率放大器的實(shí)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(jiǎn)介高頻集成功率放大器簡(jiǎn)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(hào)的功率放大，其實(shí)質(zhì)是在輸入高頻高頻信號(hào)的功率放大，其實(shí)質(zhì)是在輸入高頻信號(hào)的控制下將電源直流功率轉(zhuǎn)換成高頻功率。信號(hào)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(hào)功率輸出信號(hào)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(shí)間，功率放大電根據(jù)功放管在電路中的導(dǎo)通時(shí)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(hào)的整個(gè)周期中均導(dǎo)通功放管在信號(hào)的整個(gè)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(hào)的半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通功放管只在信號(hào)的半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通甲乙類：甲乙類：功放管的導(dǎo)通時(shí)間大于信號(hào)的半個(gè)周期功放管的導(dǎo)通時(shí)間大于信號(hào)的半個(gè)周期 而小于信號(hào)的一個(gè)周期而小于信號(hào)的一個(gè)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(shí)間小于信號(hào)的半個(gè)周期功放管的導(dǎo)通時(shí)間小于信號(hào)的半個(gè)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(lì)功率激勵(lì)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(jì)算：試計(jì)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(dòng)特性高頻功放的動(dòng)特性 動(dòng)特性動(dòng)特性 指當(dāng)加上激勵(lì)信號(hào)指當(dāng)加上激勵(lì)信號(hào)及接上負(fù)載阻抗時(shí)，晶及接上負(fù)載阻抗時(shí)，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(dòng)特性高頻功放的動(dòng)特性u(píng)be=Eb+Ubcost uce=EcUccost 取取tt=0=0，得到，得到A A點(diǎn)點(diǎn); ; 取取tt=/2=/2，得到，得到Q Q點(diǎn)點(diǎn); ; 連接連接A A、Q Q兩點(diǎn)，交橫軸于兩點(diǎn)，交橫軸于B B點(diǎn)點(diǎn); ; 取取tt=，得到，得到C C點(diǎn)點(diǎn); ; A A、B B、C C三點(diǎn)連線即為動(dòng)特性曲線。三點(diǎn)連線即為動(dòng)特性曲線。 如果如果A A點(diǎn)進(jìn)入到飽和區(qū)

7、時(shí)，飽和區(qū)中點(diǎn)進(jìn)入到飽和區(qū)時(shí)，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(dòng)特性高頻功放的動(dòng)特性動(dòng)特性曲線的斜率動(dòng)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(shí)此時(shí)P P1 1最大。最大。 過(guò)壓狀態(tài)過(guò)壓狀態(tài) Ic1隨著負(fù)載隨著負(fù)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(fù)載變化波形電壓、電流隨負(fù)載變化波形icic321Im018090半

8、導(dǎo)通角tBACD321負(fù)載增大ubemaxbEcQec minVcm1.欠壓狀態(tài)2.臨界狀態(tài)臨界狀態(tài)3.過(guò)壓狀態(tài)過(guò)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(shí)，時(shí)，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(guò)壓狀態(tài)的ic波形 補(bǔ)充作業(yè)題補(bǔ)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