《高频功率放大器》PPT课件

《《高频功率放大器》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六章高频功率放大器知识结构：6.1概述6.2高频功率放大器的工作原理6.3高频功率放大器的折线近似分析法6.5高频功率放大器的电路组成6.9功率合成器6.10晶体管倍频器学习目标：掌握高频功率放大器的工作原理掌握高频功率放大器的折线近似分析法熟悉高频功率放大器的电路组成原则掌握功率合成器的工作原理了解倍频器的工作原理本章重点：谐振功率放大器的工作原理高频功率放大器的动态特性和负载特性高频功率放大器的电路组成功率合成器的工作原理本章难点：高频功率放大器的动态特性和负载特性的分析功率合成器的工作原理6.1概述6.1.1功放的分类6.1.2高频功放的分

2、类和特点6.1.3高频功放的技术指标和分析方法6.1.4高频功放与其他放大器的比较6.1.1功放的分类按工作状态分：按工作频率分：低频功率放大器高频功率放大器甲类放大器适用于小信号低功率放大；乙类和丙类适用于大功率放大；甲乙类放大器当小信号时工作在甲类，当大信号时工作在乙类。高频功放分类：1）窄带型：以谐振回路作为负载，选频范围很窄。主要用于放大等幅信号，例如载波信号、调频信号；2）宽带型：采用工作频带很宽的传输线变压器或者其他宽带匹配网络作为负载。主要用于实现功率合成。高频功放特点：1)放大高频大信号；2)工作在丙类状态会伴随严重的失真问题;3)

3、重点解决失真与效率问题；4)采用谐振负载解决失真。6.1.2高频功放的分类和特点放大器处于非线性工作状态，高频小信号谐振放大器的一套线性模型在这里已完全不能用，只能用图解法或折线近似分析法来分析功率放大器。技术指标：功率与效率分析方法：6.1.3高频功放的技术指标和分析方法分析方法优点缺点图解法利用电子器件的特性曲线来对它的工作状态进行计算从客观实际出发，计算结果比较准确对工作状态的分析不方便，手续较复杂折线近似分析法将电子器件的特征曲线用折线段来表示，然后对放大器的工作状态进行分析计算物理概念清楚，分析工作状态方便计算准确度较低6.1.4高频功放

4、与其他放大器的比较与低频功放的比较：高选频网络丙类窄百分之零点几到百分之几高（一个工作中心频率）高频功放低无调谐负载甲类、甲乙类、推挽乙类宽低（20Hz-30KHz）低频功放效率负载工作状态相对带宽工作频率共同点：输出功率大、效率高不同点：与高频小信号调谐放大器比较：放大对象谐振网络的作用工作状态分析方法质量指标高频功率放大器高频大信号从失真的集电极电流脉冲中选出基波、滤除谐波，从而得到不失真的信号输出丙类图解法或者解析近似分析法功率和效率高频小信号放大器高频小信号抑制干扰信号甲类线性等效电路增益、通频带、选择性、稳定性和噪声系数共同点：放大的都是

5、高频信号，且负载均为谐振网络不同点：6.2高频功率放大器的工作原理6.2.1基本电路结构6.2.2工作原理分析6.2.3功率关系晶体管的工作情况与频率有极其密切的关系，把其工作频率范围划分为三个区域：低频区：中频区：高频区：中频区要考虑晶体管各个结电容的作用高频区需进一步考虑引线电感的作用﹜分析和计算相当困难。低频区可以不考虑其等效电路中的电抗分量等影响，可以用与分析电子管高频功率放大器类似的方法来分析。6.2.1基本电路结构大功率晶体管，能承受高电压，大电流。1.功率放大器的作用原理：利用输入到基级的信号，来控制集电极的直流电源所供给的直流功率，

6、使之转变为交流信号功率输出出去。假设：P==直流电源供给的直流功率Po=交流输出信号功率Pc=集电极耗散功率则，由能量守恒定律可得：P==Po+Pc为了说明放大器的转换能力，采用集电极效率ηc，其定义为：两点结论：1）降低Pc则ηc提高，P=一定时，Po增大2）若Pc不超过规定值，则ηc提高，将使Po大为增加，P=也相应提高。6.2.2工作原理分析VBEic•-VBB•VBZVbic•iCVbmgC+VBE_2.集电极电流iciC+VBE_VBEic•-VBB•-VBZVbic•VbmgCicmax2.集电极电流iciCiC1iC2ICO2.集电极

7、电流ic例题：试求高频功率放大器的基本电路中并联谐振回路各次谐波与基频的阻抗值之比。已知回路Q＝10，回路谐振于基频。解：并联谐振回路的谐振阻抗为：对于谐波nω的阻抗为：可知，回路对高次谐波呈电容性阻抗。且各次谐波的阻抗与基频阻抗之比很小，可认为是短路的。iC+VBE_结论：iC呈脉冲状，且包含很多谐波，失真很大。集电极电路内采用并联谐振回路，如使其谐振于基频，那么将对基频呈现很大的纯电阻性阻抗，而对谐波的阻抗则很小，可视为短路。并联谐振回路由于iC所产生的电压降vC也几乎只包含基频。能得到正弦波形的输出。3.集电极输出电压iC+VBE_4.集电极

8、电压、电流和基级电压的波形晶体管集电极电压：晶体管基级电压：晶体管集电极的电流：iC+VBE_6.2.3.高频功放的功率关