通信电子线路侯丽敏版第三章

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1、第三章第3章高频功率放大器(PowerAmplifier)3.1高频功率放大器的特点3.2丙类谐振功率放大器3.3丁类谐振功率放大器3.4谐振功率放大器的电路组成3.5宽带高频功率放大器SchoolofCommunicationandInformationEngineering§3.1高频功率放大器的特点本节主要内容：甲、乙、丙类放大器放大器工作效率SchoolofCommunicationandInformationEngineering一.功率放大器的性能要求：在原理上，它与其它放大器一样，都是在输入信号的作用下，将直流电源

2、的直流功率转换为输出信号的功率。但是，它们在性能要求和器件运用特性上都是不同的。安全高功率不失真（或失真在允许范围内）SchoolofCommunicationandInformationEngineering功放是能量转换器。在输入信号的作用下，直流电源提供的直流功率PD中，一部分被转换为输出信号功率Po(Outputsignalpower)，其余部分消耗在功率管中，成为功率管的耗散功率Pc(PowerDissipation)，即管耗。放大器的集电极效率(Collectionefficiency)就是来评价这种转换能力的性能指

3、标：SchoolofCommunicationandInformationEngineering可见hc越大，给出Po所需的PD就越小。PD变小，可节省能源，延长器件寿命。若PD一定:Po增大，利用率高。Pc下降，则可选用PCM小的功率管，降低成本。作为放大器，功率增益是最重要的性能指标，但却是第二位的。SchoolofCommunicationandInformationEngineering二.功率管的运用特性在功放中，往往选择不同的静态工作点，使功放运用在特性不同的区段上，来实现甲，乙，丙，丁等不同运用状态。在输入余弦波激

4、励下,集电极输出电流iC的波形不同：SchoolofCommunicationandInformationEngineering管子的运用状态不同，相应的最大集电极效率也就不同。假定管子集电极电流为iC，电压为vCE则丙类效率最高。为晶体管集电极电流导通角，iC导通时间越小，PC就越低。SchoolofCommunicationandInformationEngineering§3.2丙类谐振功率放大器(ResonatePowerAmplifier)本节主要内容：丙类放大器工作原理工作状态分析性能分析SchoolofCommun

5、icationandInformationEngineering一.工作原理：LC回路为匹配网络，它们与外接电阻共同组成并联谐振回路。SchoolofCommunicationandInformationEngineering为了实现丙类工作，基极偏置电压VBB应设置在功率管的截止区。SchoolofCommunicationandInformationEngineering集电极电流是一串周期重复的脉冲序列，脉冲宽度小于半个周期。时，iC的傅里叶级数展开:SchoolofCommunicationandInformationE

6、ngineering余弦脉冲的幅值：余弦脉冲的表达式：SchoolofCommunicationandInformationEngineering……——n次谐波的分解系数SchoolofCommunicationandInformationEngineering集电极谐振回路阻抗为：n次谐振阻抗：谐振时，即时。阻抗最大。谐振阻抗为Re。SchoolofCommunicationandInformationEngineering二.性能分析(近似分析)假设：谐振回路具有理想滤波特性。只产生基波电压，其他分量忽略不计。谐振电阻：S

7、choolofCommunicationandInformationEngineering直流功率：其中输出功率：损耗功率：集电极效率：SchoolofCommunicationandInformationEngineering令集电极电源电压利用系数：因此导通角决定了SchoolofCommunicationandInformationEngineeringbmV晶体管高频功率放大器，电源电压利用系数输出功率。求电源提供的功率，峰值和导通角。若偏压，求输入信号所需的振幅。例题SchoolofCommunicationandIn

8、formationEngineering查表得知：解SchoolofCommunicationandInformationEngineeringSchoolofCommunicationandInformationEngineering工作状态动态线（Dynim