【正文】 過 RB1 和 RB2 分壓提供 ， 為保證丙類工作 ， 其值應(yīng)小于功率管的導(dǎo)通電壓 。 單元四 高頻功率放大器 3． 自給偏置電路 ib i2 i1 (1)自給偏壓 IB0 的產(chǎn)生 圖 2–3–2 (b)， vb ? 0 ? ib ? 0， 為脈沖電流 ， 可分解為 IB0 、 Ib1m 、Ib2m 、 (2)自給偏置 Vb(t) = 0， VBE = 0； Vb(t) 由小至大 ? IB0 隨之增大 ? VBE = ? IB0RB 負(fù)向增大 。 ③ 若用于線性功率放大器 ， 會(huì)使放大器偏離乙類工作 ，造成輸出信號(hào)失真 ， 應(yīng)當(dāng)避免 。 單元四 高頻功率放大器 諧波抑制度 Hn：工程上表示濾波性能好壞的參數(shù)。 單元四 高頻功率放大器 3． 討論 (1)諧波抑制度 Hn 和 ?K 間的矛盾 在實(shí)際濾波匹配網(wǎng)絡(luò)中 ， 提高 Hn，就會(huì)犧牲傳輸效率 ?K， 反之亦然 。 (3)諧振功放匹配濾波網(wǎng)絡(luò)的基本形式 LC 并聯(lián) 諧振回路 LC 串聯(lián) 諧振回路 單元四 高頻功率放大器 具體電路形式有多種 。 單元四 高頻功率放大器 4． 串、并聯(lián)阻抗轉(zhuǎn)換公式 若將一個(gè)由電抗和電阻相串接的電路與相并接的電路等效轉(zhuǎn)換 ， 根據(jù) 等效原理 ， 令兩者的 端導(dǎo)納相等 ， 即 sspp j1j11XRXR ???由此得 (1) 串轉(zhuǎn)并公式 ?????)1( 2ess2s2sp QRRXRR ????ssps2e2ss2s2sp)1(XRRXQRXXRX ?????單元四 高頻功率放大器 (2)并轉(zhuǎn)串公式 ????? 2eps 1 QRR??ppss XRRX ?(3)說明 ① 式中 ， ppsse XRRXQ ?? ② Xp 和 Xs 為實(shí)數(shù) ③ 電容： XＣ C?1?? 電感： XL = ?L 上述各式表明 ， Qe 取定后 ， Rp 和 Rs， Xp 和 Xs 之間可以相互轉(zhuǎn)換 。 下面就介紹 濾波匹配網(wǎng)絡(luò)的阻抗變換特性 。 單元四 高頻功率放大器 111 // LCC XXX ??? 解： 將 T 型網(wǎng)絡(luò) 分割成兩個(gè)串接的 L 型網(wǎng)絡(luò) ， 圖中 。 令 ， 回路串聯(lián)諧振 ， 則 L 型網(wǎng)絡(luò) 呈現(xiàn)的諧振電阻 2e12e2L2e1es1e 111 RQRRR???????單元四 高頻功率放大器 1)1( 2e1Lee2 ??? QRRQ 或 ，由于 Qe2 為正實(shí)數(shù) ， 因而 L2e1e )1( RQR ??根號(hào)內(nèi)的值應(yīng)大于零，故有 相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)元件的表達(dá)式 為 e1e1 / QRX C ????ee1s1e1s101 RQRQXXX CL ????? 所以 ， 若已知 Re、 C0 與 RL， 并選定 Qe1， 則 T 型網(wǎng)絡(luò)的各元件值由下列各式確定 單元四 高頻功率放大器 0ee11 CL XRQX ??L2 ARX C ??AQBQBABABQBXXXLCC ?????????e1e1e1111 )/()/()/)(/(//式中 ， 1)1( 2e1Le ??? QRRA)1( 2e1e QRB ??單元四 高頻功率放大器 討論： 該網(wǎng)絡(luò)僅適用于 的匹配要求 。 并令 ， 網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)諧振 。 工程上廣泛采用借助功率管的大信號(hào)輸入和輸出阻抗的設(shè)計(jì)方法 。 在器件手冊(cè)中 ， 指定用作線性功率放大器的高頻功率管不宜丙類工作 ， 否則放大器功率增益將偏低 。 用 50 ? 電阻代替信號(hào)源 。 。 cLo ??? ?PPdB 1lg10lg10io ???PPAP 通常丙類功率放大器功率增益小于 12 dB， 效率大于60％ ， 所以分三級(jí)來完成 。 網(wǎng)絡(luò) Ⅱ ：取 Qe2 = 2， Ce10 = 10 pF， 并設(shè) Re2 = 35 ?。 。 單元四 高頻功率放大器 四 、 安裝調(diào)試 1． 調(diào)整輸入濾波網(wǎng)絡(luò)達(dá)到諧振與匹配 ， IC0 顯示最大 ， 功率計(jì)顯示也由小增大 。 單元四 高頻功率放大器 三、濾波匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 以末級(jí)輸出網(wǎng)絡(luò)為例 ， 分為三個(gè)網(wǎng)絡(luò)的組合進(jìn)行分析 。 通過計(jì)算效率和增益確定組成方案并選擇工作狀態(tài) 。 其阻抗的共軛值分別稱為功率管的輸入阻抗和輸出阻抗 。 1． 將功率管接入諧振電路 在指定頻率上且特定幅值的輸入信號(hào)電壓激勵(lì)下 ，調(diào)整輸入和輸出濾波網(wǎng)絡(luò) ，使其諧振 ， 輸出功率最大 ，效率較高 。 單元四 高頻功率放大器 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 外部結(jié)構(gòu) 單元四 高頻功率放大器 (a)和 (b)為四引線結(jié)構(gòu) ， 其中兩條引線為發(fā)射極 (宜接成共發(fā)組態(tài) )或基極 (宜接成共基組態(tài) )， 目的是減小輸入和輸出公共極端點(diǎn)上的引線電感 。 功率管的特性已不能僅用靜態(tài)特性曲線表示 。 )1/( 2e1Le QRR ??單元四 高頻功率放大器 例 2： 圖 238 示 ? 型濾波匹配網(wǎng)絡(luò) ， 要求與 Re、C0 的并接阻抗匹配 ， 求各元件表達(dá)式 。 在后一個(gè) L 型網(wǎng)絡(luò) 中 ， 將 XC2 和 RL 的串接阻抗轉(zhuǎn)換為 Xp2 和 Rp2 的并接阻抗 ， 分別取值為 )1( 2e2Lp2 QRR ??e2p22Lp2p2 QRXRRXC???(注意 XC2 含負(fù)號(hào) ) 單元四 高頻功率放大器 (b) 圖 2–3–7 基極偏置電路 0p21 ??? XX L 令 ， 回路并聯(lián)諧振 ， 則 L 型網(wǎng)絡(luò) 呈現(xiàn)的 諧振電阻 為 )1( 2e2Lp2e QRRR ????其中， L2e2 / RXQ C?且網(wǎng)絡(luò)元件的表達(dá)式為 XC2 = Qe2RL， e2p2p21 / QRXX L ????單元四 高頻功率放大器 再來分析前一個(gè) L型網(wǎng)絡(luò) ， 它的負(fù)載電阻為 。 單元四 高頻功率放大器 利用串 、 并聯(lián)阻抗轉(zhuǎn)換公式 ， 就可以導(dǎo)出各種濾波匹配網(wǎng)絡(luò)的元件表達(dá)式 。 單元四 高頻功率放大器 5． 濾波匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì) 在諧振功率放大器中 ， 為了提高傳輸效率 ， 回路的有載品質(zhì)因數(shù)都較小 ， 一般在 10 以下 。 不論形式有何不同 ， 均可由 串 并聯(lián)阻抗變換公式 將其等效為上述兩種基本網(wǎng)絡(luò)的組合 。 令 L00 rLQ ??為回路 固有品質(zhì)因數(shù) ， 在高 Q 條件下 ， 它的 有載品質(zhì)因數(shù) )(LLL0LL0e RrrQRrLQ?????單元四 高頻功率放大器 )(LLL0LL0e RrrQRrLQ????? 顯然 ， 當(dāng) Q0 一定時(shí) ， RL 越大于 rL， 相應(yīng)的 ?K 就越大 。 通常 n 選 2， 即 對(duì)二次諧波的抑制度 。 2． 對(duì)濾波匹配網(wǎng)絡(luò)的要求 ( 2 + 1 條 ) (1)變換 將外接負(fù)載 RL 變換為放大管所要求的負(fù)載 Re， 以保證放大器高效率 地