ch5高頻功率放大器(完整版)
【正文】 amplifier (b)乙類 classB amplifier (c)甲乙類 classAB amplifier (d)丙類 classC amplifier 半導(dǎo)通角 :一個(gè)周期內(nèi)有電流流通的相角的一半 . 諧振功率放大器通常用來(lái)放大窄帶高頻信號(hào) (信號(hào)的通帶寬度只有其中心頻率的 1%或更小 )，其工作狀態(tài)通常選為丙類工作狀態(tài) (?c＜ 90?)，為了不失真的放大信號(hào)，它的負(fù)載必須是諧振回路。 為了對(duì)高頻功率放大器進(jìn)行 定量分析 與計(jì)算，關(guān)鍵在于求出 電流的直流分量 Ic0與基頻分量 Icm1。首先，寫出其表達(dá)式。 集電極效率 η c和輸出功率 Po是否能最佳實(shí)現(xiàn)最終取決于功放中外部電路參數(shù) Rp和電壓 VBB、 Vbm 、 VCC 。 (1) 改變 Rp，但 Vbm、 VCC、 VBB不變 當(dāng)負(fù)載電阻 Rp由小至大變化時(shí)，放大器的工作狀態(tài)由欠壓經(jīng)臨界轉(zhuǎn)入過(guò)壓。 vC iC vBmax1 vBmax2 ?Q VCC vBmax4 ? ? ? ? t?iC vBmax3 ? ? 欠壓 過(guò)壓 0 臨 界 V bm 1cmI0cIcmV欠壓 過(guò)壓 0 臨 界 V bm ?? PPoc?0cCC IVP ??oc PPP ?? ?1cmcmo 21 IVP ????PPP ioc?BZBBbm VVV ??3. 改變Ｖ BB對(duì)工作狀態(tài)的影響 基極調(diào)幅作用是通過(guò)改變 Ｖ BB來(lái)改變 Ｉ cm1與 Ｐ o才能實(shí)現(xiàn)的，因此，必須工作于欠壓區(qū)。要提高放大器的效率，就要求放大器具有大的最佳負(fù)載電阻值。 VAVAg c /)( 1 ??? v B i C V BZ 2 .6 V 1A bmBZBBcVVV ???c osVV bm ???)(m a xm a x )( 安全工作Cc IA ??????i 2) 根據(jù) 求得 Vbm 3) 根據(jù) iCmax =gcVbm(1–cos?c)求得 iCmax、 Icm Ic0 ?c=70?， cos70?=， Icm1= ic max??1(70?)=?= Ic0=i c max??0(70?)=?= 1) 根據(jù)圖可求得轉(zhuǎn)移特性的斜率 gc 例 53 某諧振功率放大器的轉(zhuǎn)移特性如圖所示 。管子的 VBZ= ， 放大器的負(fù)偏置 VBB= ， ? c=70?，VCC=24V， ?= ， 試計(jì)算放大器的各參數(shù) 。 例 51 有一個(gè)用硅 PNP外延平面型高頻功率管 3DA1做成的諧振功率放大器 ， 設(shè)已知 VCC=24V， Po=2W,工作頻率 =1MHz,試求它的能量關(guān)系 。 vbe ? VBB vBmax1 vB iC ? VBB vBmax2 ? VBB vBmax3 vC iC vBmax1 vBmax2 ?Q VCC vBmax3 ? ? ? ? t?iC VBB絕對(duì)值的增加等效于減少 Vbm，兩者都會(huì)使 vBmax產(chǎn)生相同的變化 tVV ?c o sbmBBB ???v諧振功率放大器的主要指標(biāo)是功率和效率。 (2) 改變 VCC，但 Rp、 Vb、 VBB不變當(dāng)集電極供電電壓VCC由小至大變化時(shí)，放大器的工作狀態(tài)由過(guò)壓經(jīng)臨界轉(zhuǎn)入欠壓。 ? ?BZBcC Vvgi ?? ? ?0Cc VVVgcmbm ??????????? v? ?0Cd Vg ?? vbmcmBBcmBZCCbm0 VVVVVVVV ???。 ?n 2 .0 1 .0 0 . 5 0 .4 0 .3 0 .2 0 .1 0 20 ? 40 ? 60 ? 8 0 ? 10 0 ? ?c ?1 ?0 1 8 0 ? 120 ? 160 ? ?1 ?0 ?0 ?1 ?2 ?3 1 40 ? 尖頂脈沖的分解系數(shù) 當(dāng) ?c≈120?時(shí)， Icm1/iCmax最大。 考慮到 諧振功率放大器工作于丙類（非線性、大信號(hào)）狀態(tài) ，采取圖解法與數(shù)學(xué)解析分析相折中的辦法： 折線近似分析法。 6. 效率與失真矛盾的解決 ?? ?????? tnItItIIi n ??? s i n2s i ns i n cm2cm1cmc0Cω low high 3ω nω 2ω 0 ? ?6. 效率與失真矛盾的解決 有源器件 諧振回路 窄帶諧振放大器 丙類 通過(guò)諧振負(fù)載 ， 從
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