達(dá)到臨界飽和諧振功率放大器的特性分析西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)

會計學(xué)1達(dá)到臨界飽和諧振功率放大器的特性分析西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)本節(jié)導(dǎo)學(xué)本小節(jié)討論了諧振功率放大器按照是否進(jìn)入飽和區(qū)分為三種工作狀態(tài)：欠壓、臨界以及過壓狀態(tài)；然后分別討論了當(dāng)負(fù)載、集電極電壓、基極電壓以及輸入信號幅度變化時放大器對應(yīng)的輸出功率、效率的關(guān)系。要求同學(xué)理解這三種工作狀態(tài)以及負(fù)載特性、集電極調(diào)制特性、基極調(diào)制特性以及放大特性。第1頁/共14頁3.2.1

諧振功放的工作狀態(tài)與負(fù)載特性放大器工作狀態(tài)的分類：按晶體管導(dǎo)通時間長短分甲類（始終導(dǎo)通）乙類（半周導(dǎo)通）甲乙類（大半周導(dǎo)通）丙類（小半周導(dǎo)通）丙類諧振功放按晶體管是否進(jìn)入飽和區(qū)分欠壓（不進(jìn)入飽和區(qū)）過壓（進(jìn)入飽和區(qū)）臨界（達(dá)到臨界飽和）3.2諧振功率放大器的特性分析第2頁/共14頁一、欠壓、臨界和過壓工作狀態(tài)VCCOuCEωtVCCucuCEminuCEmin=VCC

－UcmuCE=VCC

－uctiCO欠壓區(qū)tiCO過壓區(qū)tiCO臨界iC凹陷的原因：諧振回路作負(fù)載。飽和時，iC隨飽和程度的增加而迅速減小，從而出現(xiàn)凹陷。過壓區(qū)：臨界飽和線右邊的區(qū)域欠壓區(qū)：臨界飽和線左邊的區(qū)域第3頁/共14頁二、負(fù)載特性VCC、VBB、Uim不變時，放大器的輸出電流、電壓、功率和效率等隨諧振回路的諧振電阻Re變化的特性稱為放大器的負(fù)載特性。下圖表示在三種不同負(fù)載電阻時，根據(jù)折線法作出的三條不同的動態(tài)負(fù)載線A1B1、A2B2、A3B3，以及相應(yīng)的集電極電流脈沖波形。第4頁/共14頁過壓臨界欠壓第5頁/共14頁PC在回路阻抗很小時很大！因此，回路失諧大時易損壞功率管，須加以注意。第6頁/共14頁諧振功放的負(fù)載特性ReOIC0Ic1mUcm欠壓臨界過壓電壓、電流變化曲線RePO欠壓臨界過壓PoPomaxPDPCc功率、效率變化曲線臨界時Po最大，PC較小，效率較高，功放性能最佳。第7頁/共14頁3.2.2

VCC對諧振功放工作狀態(tài)的影響CDEFRe、VBB、Uim不變，

VCC時，使uCEmin，使放大器從過壓區(qū)經(jīng)臨界狀態(tài)過渡到欠壓區(qū)。第8頁/共14頁3.2.2

VCC對諧振功放工作狀態(tài)的影響

把Re、VBB、Uim不變時，Ucm隨VCC變化的特性稱為集電極調(diào)制特性。諧振功放用作集電極調(diào)制電路時，必須工作于過壓區(qū)。第9頁/共14頁Uim減小Uim增加當(dāng)Uim增加，這時放大器將進(jìn)入過壓狀態(tài)。當(dāng)Uim減小，這時放大器將進(jìn)入欠壓狀態(tài)。1.Uim對放大器工作狀態(tài)的影響3.2.3Uim和VBB

對諧振功放工作狀態(tài)的影響第10頁/共14頁

UimIUO欠壓臨界過壓IC0Ic1mUcm

把RP、VBB、VCC不變時，Ucm隨Uim變化的特性稱為放大特性或振幅特性。諧振功放用作線性放大器時應(yīng)工作于欠壓區(qū)，若工作于過壓區(qū)，則成為限幅器。3.2.3Uim和VBB對諧振功放工作狀態(tài)的影響第11頁/共14頁2.VBB對放大器工作狀態(tài)的影響

VBBIUO欠壓臨界過壓UcmIc1mIC0

把RP、VCC、Uim不變時，Ucm隨VBB變化的特性稱為基極調(diào)制特性。諧振功放用作基極調(diào)制電路時，必須工作于欠壓區(qū)。第12頁/共14頁諧振功放用作功放時，通常工作于臨界狀態(tài)；用作基極調(diào)幅