射頻功率放大器仿真實驗報告

1、 射頻功率放大器實驗（虛擬實驗）姓名：學(xué)號：一）甲類射頻功率放大器電路示波器中的輸入輸出信號的波形分析：從圖中可以看出輸入電壓峰值39.9mv，輸出電壓峰值11.64V，放大了近300倍。輸出接近電源電壓12V,工作在大信號極限運(yùn)用狀態(tài)，這時輸出波形還未失真。29.366mW毫安表中的相應(yīng)的讀數(shù)為：1.101mA功率表相應(yīng)讀數(shù)為:P=45%_耳二o二1.101mA*12VP29.366mWD觀察失真電路輸入輸出波形為：分析：輸入信號提高至60mV,按甲類放大器，輸出信號是輸入信號的按比例放大的特點，輸出應(yīng)達(dá)到（11.64V/39.9mV）*60mV=17.5V12V,所以這是放大器工作在非線性

2、狀態(tài)，產(chǎn)生了失真。（二）乙類射頻功率放大器電路輸入輸出信號波形的仿真示波器中顯示的輸入輸出信號的波形畛0sci11oscope-XSC1T-T233T2-T1AddB律|聞E|Channel-TimeSea區(qū)Channel_B-1.071pV-1.071pVO.OMVChannel.戌-35.W4mV-35.164mV0.0WVTimeususO.OMsXposrtian110YposrtDnV/DivE4geB|ErtLevel|q|Vp-DC-TyjsSing.|Nor.|Aurto|NoneYp3srtnX0Ypa=-rtKn-IJIIIChan失真分析：當(dāng)輸入電壓小于門檻電壓時兩個管子

3、都截止，出現(xiàn)死區(qū)，即交越失真至輸入幅值為8V時，輸入輸出信號的波形停Oscilloscope-XSCl851.473us851.473usO.tXMs原因分析：射頻功率放大器實驗(虛擬實驗) 當(dāng)輸入電壓為8V時交越失真現(xiàn)象不明顯。兩管可以在很短的時間內(nèi)達(dá)到門檻電壓，這段時間相對來說很短暫，可以忽略。消除交越失真后的波形呀Osci11oscope-XSC1zrJTimeChannelAChannelBT1*T-.*153.81斗us-8.071V-7.245VT1S3.814us-S.071V-7.245VT2-T10.000s0.000V0.0MVExt.Trigger廠Tirnt&eScaf

4、e1500rtE,DivXposrtiort|0|Y/TAdd|日.沿|血B|-CtonnelSale110V/DivYACIGI応*pE-rtian|0=匚仙聲1日Sale15V/DivYposrton|-3acIdJdc-I(TTriggerEdgefjLevelTyfHSing.jNor.|Aurto|None輸入信號幅值(V)24566.57電源電壓利用系數(shù)g0.160.320.40.490.530.573輸出功率p(mW)L1.7967.49511.8317.15820.19523.480總的直流功率P(mW)D14.39229.26836.70844.20447.95651.708

5、兩管總耗散p(mW)C12.59627.77324.87827.04627.76128.228效率耳12.5%25,5%32.2%38.8%42.1%45.4%輸入信號幅值(V)8910121314電源電壓利用系數(shù)g0.6560.7380.8220.987輸出功率p(mW)L30.79839.11148.42170.030總的直流功率P(mW)D60.40866.73274.2589.464兩管總耗散p(mW)C29.61027.62125.82919.434太大效率耳51%58.6%65.2%78.3%當(dāng)輸入幅值過大時出現(xiàn)的失真波形:命Oscilloscope-XSClpssrtian|0航

6、I7IxTriggerE4geLevelTyfSing.Nor.|Aurto|NaneXposrtbn|0|Y.TAdd|B.；A|血B|T-*T-.TimeChannelAChannelB*18.6&3Hts2.658V3.254V18.658msSS.019mV722.320mVT2-T1-2.443us-2.570V-2.531VGhanmlB&Mle|5V/Div兩管管耗與電源電壓利用系數(shù)的關(guān)系圖射頻功率放大器實驗（虛擬實驗） 兩管管耗與段源電壓利用系數(shù)的關(guān)系0.160.320.40.490.530.5730.6560.7380.8220.987電源電壓利用系數(shù)分析：1，實驗時調(diào)整電壓幅值，用示波器觀察輸出波形，會發(fā)現(xiàn)當(dāng)輸入信號為13、14V時波形明顯失真。由此可得出輸入信號不能無限大。輸入信號為12V時，功放功率最大，是78.3%；2，兩個管子的總耗散功率是先增大后減小，最大值為28.5mW左右，出現(xiàn)在輸入信號為78V間；理論值計算可得到最大管耗是28.8，與仿真結(jié)果相近思考題：（1）答：可以。當(dāng)靜態(tài)工作點處于交流福在線中間時，輸出最大的電壓和電流，此時可以獲得更高的功率可以通過調(diào)節(jié)可變電阻實現(xiàn)該目的。（2）答：Mos管的I為負(fù)溫度系數(shù)，隨溫度升高而減小，這使功率管升溫后仍能D保證安全工作，而BJT的i為正溫度系數(shù)，如果不采用復(fù)雜的把偶電路，則升溫C后功率管將