第十二讲 功率放大电路(2)

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1、电子电路基础第十二讲功率放大电路（2）2021/7/151主要内容6.6丙类高频功率放大电路6.7丙类倍频电路2导通角对功放效率的影响类型：甲类甲乙类乙类导通角：甲＝360>甲乙>乙＝180效率：甲＝50％<甲乙<乙＝78.5％结论：导通角越小效率越高分析：导通角的减小，使截止时间增大，输出波形更接近矩形，效率提高；减小导通角是减少功放管的功耗、提高效率的有效方法丙类功放：导通角0<丙<180，效率大于80％丁类功放：导通角丁＝0（矩形波），工作在开关状态，效率可大于90％，常用于开关电源电路3丙类功放

2、基本电路用途在通信设备末级，用来放大已调窄带信号原理电路说明形式与小信号谐振放大电路相似，但是，电路工作在大信号状态，参数选择、静态工作点和动态特性均决然不同4直流供电与自生反偏置（1）集电极直流供电集电极直流供电电路中加入了高频扼流圈LC，避免高频输出对输入回路的影响，提高稳定性。高频旁路电容CC为输出回路提供交流地。基极自生反偏置电路如图6-15(a)所示。应用戴维南等效变换，得到图6-15(b)。5直流供电与自生反偏置（2）VBB略小于导通电压UD，静态时，三极管截止。正半周，UCB>UD时，三极管导通，CB充电，其余时间及负

3、半周，CB放电。时间常数远大于信号周期，电路开始工作时，CB电荷放少充多，UCB逐渐增大，直至充放平衡，产生反偏压（UCB）稳态下，截止时，基极电位导通角6工作原理（1）交流通路和波形图7工作原理（2）自生反偏压UB与交流信号（频率）有关当时，三极管的集电极输出一个脉冲电流输入信号连续作用，使三极管的集电极输出一个脉冲电流的周期序列。并联谐振回路对于直流和高次谐波阻抗很小，使这些成分被衰减。只有基波信号被充分放大8动态特性分析（1）由图6-17可知，输出电流iC在导通电压UD以下的部分很小，可以忽略。于是，将转移特性曲线可用折线来代

4、替，其斜率为GBC。时，当时，，于是，9动态特性分析（2）导通时，最大集电极电流瞬时值为于是，作傅立叶展开：称为电流分解系数10动态特性分析（3）电流分解系数11动态特性分析（4）电流分解系数曲线12动态特性分析（5）输出功率与导通角的关系RAC为谐振电阻临界状态下，基波电压幅度最大输出功率集电极电压利用系数供电电压升高增大。可见，一定时，输出功率是的函数。1()max＝1(240)0.54。丙类功放，0<<180，输出功率随导通角增大13动态特性分析（6）效率与导通角的关系1()和0()之比与导通角的关系曲

5、线见图6－2014动态特性分析（7）电压放大倍数归一化电压放大倍数A0=Au/(GBCRAC)与导通角的关系见图6-2115动态特性分析（8）输入电阻输入电压与输入基波电流之比。输入基波电流与关系和输出基波电流类似：GB是输入特性曲线的斜率输入电阻16动态特性分析（9）例6-3图6-14所示电路中，VCC=48V，UB=0.28V，UCES=3V、UD=0.8V，GBC=1；电路工作在最佳负载状态，其功率传输效率N=0.7。若输入电压uiB=2cos（2107t），试计算：(1)导通角;(2)集电极电流iC的基波分量幅度

6、IC1；(3)负载上获得的基波功率PL；(4)放大电路的效率C;(5)谐振电阻RAC;(6)电压放大倍数Au。17动态特性分析（10）解:（1）由公式(6.13)知，导通角（2）由公式(6.15)知，集电极电流的最大值iCM为从图6-19查得,基波分量（3）由公式(6.22)知，集电极的输出功率负载获得功率18动态特性分析（11）（4）由图6-19查得，电路效率为：（5）由公式（6.26）知，谐振电阻为：（6）由公式（6.30）知，电压放大倍数为：19丙类倍频电路（1）用途对高频信号进行倍频基本电路如图6-22所示，与丙类放大电路

7、的不同：（1）串联谐振电路L1C1（2）L2C2的谐振频率不是基频20丙类倍频电路（2）工作原理交流通路如图6-23所示利用L2和C2选出某次谐波，滤除掉基波和不需要的谐波由式（6.23）得到n（n2）次倍频电路输出谐波分量幅度的归一化最大值为基波幅度最大，用L1C1进一步消除之21作业6.1022