高考理科综合试题上海卷.ppt

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1、单元四高频功率放大器第1章　功率电子线路第2章谐振功率放大器第1章　功率电子线路1.1功率电子线路概述1.2功率放大器的电路组成和工作特性第1章功率电子线路1.1功率电子线路概述1.1.1功率放大器1.1.2电源变换电路1.1功率电子线路概述作用：高效地实现能量变换和控制。种类：(1)功率放大电路特点：放大用途：通信、音像等电子设备。(2)电源变换电路特点：能量变换用途：电源设备、电子系统、工业控制等。1.1.1功率放大器特点：工作在大信号状态。一、功率放大器的性能要求①安全。输出功率大，管子在极限条件下运用。②高效率。C——集电极效率(CollectorEfficiency)Po——输出

2、信号功率；PD——电源提供的功率；PC——管耗(PowerDissipation)/集电极耗散功率；Po一定，C越高，PD越小PC小，既可选PCM小的管子，以降低费用，也节省能源。③失真小。尽管功率增益也是重要的性能指标，但安全、高效和小失真更重要，前者可以通过增加前置级祢补。二、功率管的运用特点1．功率管的运用状态根据功率管在一个信号周期内导通时间的不同，功率管运用状态可分为甲类、乙类、甲乙类、丙类等多种。①甲类：功率管在一个周期内导通，c=。②乙类：功率管仅在半个周期内导通，c=/2。③甲乙类：管子在大于半个周期小于一个周期内导通，/2c。④丙类：功率管在小于半个周

3、期内导通，c/2。功率管运用状态通常靠选择静态工作点来实现。功率管的运用状态根据下列曲线说出功率管的应用状态：图1–1–1各种运用状态下的输出电流波形2．不同运用状态下的C管子的运用状态不同，相应的Cmax也不同。减小PC可提高C。假设集电极瞬时电流和电压分别为iC和vCE，则PC为讨论：若减少PC，则要减少iCvCE方法1：由甲类甲乙类乙类丙类，即减小管子在信号周期内的导通(增大iC=0)的时间。方法2：管子运用于开关状态(又称丁类)，即一周期内半饱和半截止。饱和时，vCEVCE(sat)很小PC很小；截止时，iC很小，iCvCE也很小PC很小。总之：为提高C，管

4、应用状态可取乙类、丙类或丁类。但集电极电流波形失真严重，电路需采取特定措施(见1.2节)。1.1.2电源变换电路按变换方式不同：(1)整流器(Rectifier)：交流电-直流电。应用：电子设备供电。(2)直流-直流变换器(DC-DCConverter)：直流电-直流电。应用：开关电源。(3)逆变器(Inverter)：直流电-交流电。应用：不间断电源、变频电源。(4)交流-交流变换器(AC-ACConverter)：交流电-交流电。应用：变压等。第2章谐振功率放大器2.1谐振功率放大器的工作原理2.2谐振功率放大器的性能特点2.3谐振功率放大器电路2.4高频功率放大器概述1、使用高频功率放

5、大器的目的放大高频大信号使发射机末级获得足够大的发射功率。2、高频功率信号放大器使用中需要解决的两个问题①高效率输出②高功率输出高频功率放大器和低频功率放大器的共同特点都是输出功率大和效率高。联想对比：3、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：为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小信号谐振放大器波形图谐振功率放大器波形图4、谐振功率放大器与非谐振功率放大器的异同共同之处:都要求输出功率大和效率高。功率放大器实质上是一个能量转换器，把电源供给的直

6、流能量转化为交流能量，能量转换的能力即为功率放大器的效率。谐振功率放大器通常用来放大窄带高频信号(信号的通带宽度只有其中心频率的1%或更小)，其工作状态通常选为丙类工作状态(c＜90)，为了不失真的放大信号，它的负载必须是谐振回路。非谐振放大器可分为低频功率放大器和宽带高频功率放大器。低频功率放大器的负载为无调谐负载，工作在甲类或乙类工作状态；宽带高频功率放大器以宽带传输线为负载。工作状态功率放大器一般分为甲类、乙类、甲乙类、丙类等工作方式，为了进一步提高工作效率还提出了丁类与戊类放大器。谐振功率放大器通常工作于丙类工作状态，属于非线性电路功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率第2章谐

7、振功率放大器谐振功放：一种用谐振系统作为匹配网络的功率放大器。图2-2-1(a)谐振功率放大器原理电路特点：负载匹配网络为谐振系统应用状态：丙类(或丁类、乙类)用途：对载波或已调波进行功率放大种类：丙类谐振功放丁类、戊类谐振功放倍频器本章内容：工作原理、性能分析、电路。第2章谐振功率放大器2.1谐振功率放大器的工作原理2.1.1丙类谐振功率放大器2.1.2丁类和戊类谐振功率放大器2.1.3倍频器2.1.1丙类