射频电子线路电子教案：2.2 高频谐振功率放大器.ppt

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1、2.2高频谐振功率放大器2.2.1高频谐振功率放大器的基本工作原理射频电子线路第六讲功率放大器简介第一章习题讲解1.基本电路结构2.工作原理分析复习上一讲内容45123Rb1Rb2ReyLCbCeCTr1Tr2TLVCC其简化规则：交流输入信号为零；所有电容开路；所有电感短路。结论：Rb1、Rb2、Re为偏置电阻，提供静态工作点；1.直流偏置电路分析画出直流等效电路，Rb1Rb2ReVCC常见共发射极直流偏置电路45123Rb1Rb2ReyLCbCeCTr1Tr2TLVCC其简化规则：有交流输入信号，所有直流量为零；所有大电容短路；所有大电感开路。（谐振回路L

2、、C保留）1)画出交流等效电路，2.交流等效电路分析32154Tr1Tr2CLyLT输入回路输出回路晶体管32154Tr1Tr2CLyLT输入回路输出回路晶体管32154yieyoeyrevceyfevbeCyLL+v54-+u31-+v21-2)画出交流小信号等效电路，负载和回路之间采用了变压器耦合，接入系数晶体管集、射回路与振荡回路之间采用抽头接入，接入系数上节内容回顾与扩展高频小信号调谐放大器1、放大器的输入导纳Yi？2、放大器的电压增益=？上节内容回顾与扩展高频小信号调谐放大器2、放大器的电压增益=？上节内容回顾与扩展高频小信号调谐放大器并联回路和输出

3、都谐振时3、放大器的功率增益上节内容回顾与扩展输出部分谐振时3、放大器的功率增益上节内容回顾与扩展高频小信号调谐放大器失配损耗插入损耗失谐状态的程度对功率的影响谐振时的最大功率增益4、放大器的其他性能指标：上节内容回顾与扩展高频小信号调谐放大器谐振放大器的归一化抑制比单调谐小信号放大器实物图单调谐小信号放大器原理图2.1.5高频小信号单调谐回路谐振放大器的级联1.级联放大器的电压增益总增益的模

4、AvΣ

5、=

6、Av1

7、*

8、Av2

9、*

10、Av3

11、……

12、Avn

13、2.38若各级放大器是完全相同的单级放大器,则2.级联放大器的通频带与选择性若各级放大器是完全相同的单级放大器

14、，归一化抑制比3dB带宽：令△f0.7代表An/An0=0.707时的频率偏移,则有表2.1带宽缩小因子级数n123456781.00.640.510.430.380.350.320.30n是大于1的正整数,称为级联放大器缩小因子。具体数值见表2.1所示。级联放大器的选择性按矩形系数的定义可得表2-2矩形系数与级数的关系级数n12345…910∞KΣ0.19.954.903.753.403.20…2.892.852.56当级数n增加时,矩形系数有所改善，级数越多，Kr0.1变化越缓慢。即当n趋于无穷时,Kr0.1也只有2.56。可见这种改善是有限度的。5、高频

15、小信号调谐放大器的稳定性上节内容回顾振荡的临界条件为：5、高频小信号调谐放大器的稳定性放大器不稳定稳定性系数放大器稳定的临界状态放大器稳定上节内容回顾5、高频小信号调谐放大器的稳定性上节内容回顾平衡条件即图2-12谐振回路的中和电路(1)中和法5、高频小信号调谐放大器的稳定性提高放大器稳定性的措施(2)失配法信号源内阻与负载不相等称为失配状态。上节内容回顾第一章习题讲解2.2高频谐振功率放大器高频谐振功率放大器在无线通信系统中的位置目的：获得足够大的发射功率1.高频、低频功放工作的异同点相同点：输出功率大、效率高；不同点：工作频率与相对带宽、负载网络与工作状态

16、不同；2.高频放大器分类从工作频带宽度来分：窄带功放-以谐振回路、选频网络为负载；宽带功放-以频率响应宽的传输线为负载回路。这样，可以在很宽的范围内变换工作频率，不必重新调谐。从电流导通角来分：A(甲)类：电流的流通角等于360°；AB(甲乙)类：电流的流通角约大于180°；B(乙)类：电流的流通角约小于180°；C(丙)类：电流的流通角小于180°；D类、E类及S类开关功率放大器。2.2高频谐振功率放大器ICUCEOQiCtOICUCEOQiCtOICUCEOQiCtO晶体管的工作状态甲类工作状态晶体管在输入信号的整个周期都导通静态IC较大，波形好,管耗大效

17、率低。乙类工作状态晶体管只在输入信号的半个周期内导通，静态IC=0，波形严重失真,管耗小效率高。甲乙类工作状态晶体管导通的时间大于半个周期，静态IC0，一般功放常采用。•••Q•••QicebtooictVBZ谐振功率放大器与小信号谐振放大器的异同之处相同之处：它们放大的信号均为高频信号，而且放大器的负载均为谐振回路。不同之处：激励信号幅度大小不同；放大器工作点不同；晶体管动态范围不同。谐振功率放大器波形图小信号谐振放大器波形图icQebtooict2.2.1高频谐振功率放大器的基本工作原理（A）晶体管：大功率晶体管，能承受高电压，大电流，一般工作时发射极反

18、偏(C类)1.基本电路结构除电源和偏置