【正文】 增加緩慢 ， 可認(rèn)為近似不變 。 (2)調(diào)制特性 集電極調(diào)制特性與調(diào)幅電路 ① 欠壓狀態(tài) ： 隨 VCC 減小 ， 集電極電流脈沖高度略有減小 ， 因而 IC0 和 Ic1m 也將略有減小 ， Vcm(= ReIc1m)也 略有減小 。基波電流下降，Vcm變小，動態(tài)線斜率變大，電流會有變大的反作用（總的趨勢變?。? 2. 功率放大器的負(fù)載特性 icic321Im0180 ?＜ 90 ?半導(dǎo)通角? tB ACD321負(fù)載增大eb=eb m a xVCCQec m i n Vc m1. 欠壓狀態(tài)2. 臨界狀態(tài)3. 過壓狀態(tài)RpVc mVc m電壓、電流隨負(fù)載變化波形 根據(jù)上述分析，得到下列的負(fù)載特性曲線，并可以總結(jié)一下三種工作狀態(tài)的優(yōu)缺點 欠壓 過壓0臨界I c 1I c0V CR p0? cP =P oP c欠壓 過壓臨界R p負(fù)載特性曲線 欠壓狀態(tài) 的功率和效率都比較低，集電極耗散功率也較大，輸出電壓隨負(fù)載阻抗變化而變化（不穩(wěn)定）， 因此較少采用 。 ② 臨界狀態(tài) 負(fù)載變大，動態(tài)線斜率變小，和 vBE max正好相交于臨界線的拐點（集電極最大點電流在臨界線上）。 四、諧振功率放大器的動態(tài)特性與負(fù)載特性 下面主要討論高頻諧振功放的三種工作狀態(tài)：優(yōu)缺點，調(diào)節(jié)方式等等。在 Ic max與負(fù)載阻抗 Rp為某定值的情況下，輸出功率將達(dá)到最大值。 2)過壓工作狀態(tài)： 集電極最大點電流在臨界線的右方（飽和區(qū)），交流輸出電壓較高且變化不大。 基極偏置為負(fù)值；半通角 ?c＜ 90?，即丙類工作狀態(tài)； 負(fù)載為 LC諧振回路；集電極電流為余弦脈沖狀；輸出電壓為完整正弦波。 P==直流電源供給的直流功率； Po=交流輸出信號功率； Pc=集電極耗散功率； 根據(jù)能量守衡定理： P= = P o + P c故集電極效率： cooocPPPPP??? ??由上式可以得出以下兩點結(jié)論： 1) 設(shè)法盡量降低集電極耗散功率 Pc，則集電極效率 ?c自 然會提高。 倍頻器 1． 概念 倍頻器 (Frequency Multiplier)： 將輸入信號的頻率倍增 n 倍的電路 。 2． 集電極電流 iC 圖 輸入 vb(t) = Vbmcos ?st 據(jù) vBE = VBB + vb(t) = VBB + vbmcos ?st 由靜態(tài)轉(zhuǎn)移特性 (iCvBE)， 得集電極電流 iC 波形： 脈寬小于半個周期的脈沖序列 。 發(fā)生條件： 它在高壓低電流時發(fā)生 ， 相應(yīng)的功率稱為二次擊穿耐量 PSB。 熱崩 (Thermal Runaway)： 集電結(jié)結(jié)溫 (Tj) ? ? iC ? ? PC ? ? Tj ? 如此反復(fù) ， 直至 Tj ? TjM(集電結(jié)最高允許溫度 )而導(dǎo)致管子被燒壞的一種惡性循環(huán)現(xiàn)象 。 假設(shè) 集電極瞬時電流和電壓 分別為 iC 和 vCE， 則 PC 為 ? ??? 20 CECC d21 tviP ?討論： 若減少 PC， 則要減少 iC vCE 方法 1： 由 甲類 ? 甲乙類 ? 乙類 ? 丙類 ， 即減小管子在信號周期內(nèi)的導(dǎo)通 (增大 iC = 0)的時間 。 二、功率管的運用特點 1．功率管的運用狀態(tài) 根據(jù) 功率管 在一個信號周期內(nèi)導(dǎo)通時間的不同 ， 功率管運用狀態(tài) 可分為 甲類 、 乙類 、 甲乙類 、 丙類 等多種 。） 工作狀態(tài) 功率放大器一般分為 甲類、乙類、甲乙類、丙類 等工作方式，為了進(jìn)一步提高工作效率還提出了丁類與戊類放大器。 要求高的輸出功率，高的轉(zhuǎn)換效率。Chapter 32 高頻功率放大器 167。 功率放大的含義 在輸入高頻信號的控制下，將直流電源的直流功率轉(zhuǎn)換成高頻功率。（也有寬帶高頻功放，使用頻率響應(yīng)很寬的傳輸線負(fù)載。 盡管 功率增益 也是重要的性能指標(biāo) ， 但 安全 、 高效 和小失真 更重要 ， 前者可以通過增加前置級禰補(bǔ) 。 CooC PPPη?? 減小 PC 可提高 ?C。 反之 ， 散熱條件不好 ， 集電結(jié)就會在更高的溫度上達(dá)到熱平衡 ， 甚至產(chǎn)生 熱崩 而燒壞管子 。 后果： 過熱點的晶體熔化 ， 集 射間形成低阻通道 ，引起 vCE下降 ， iC 劇增 ， 損壞功率管 ， 且不可逆 。 VBB —— 基極偏置電壓 ， 使功率管 Q 點設(shè)在截止區(qū) ，以實現(xiàn)丙類工作 。 所以 ， 諧振功率放大器中 ， 諧振回路起到 選頻 和 匹配負(fù)載的雙重作用 。 由前述所知： 有一部分功率以熱能的形式消耗在集電極上，成為集電極耗散功率。 可以算出甲類，乙類工作狀態(tài)的理想效率分別為 50％和％。 在非線性諧振功率放大器中，常常根據(jù)集電極是否進(jìn)入飽和區(qū)，將放大器的工作狀態(tài)分為三種： 1)欠壓工作狀態(tài)： 集電極最大點電流在臨界線的右方（放大區(qū)），交流輸出電壓較低且變化較大。 ic m a x? to2 ?c尖頂余弦脈沖 晶體管的內(nèi)部特性為： 它的外部電路關(guān)系式 ic max= gcVbm(1–cos ?c) tVVvtVVvcmCCCEbmBBBE??c o sc o s?????)( BZBEcc Vvgi ??bmBZBBc VVVc o s ???得到： 若將尖頂脈沖分解為傅里葉級數(shù) i c =I c0 +I c m 1 c o s ? t + I c m 2 c o s 2 ? t+ … + I c m n c o sn ? t+ …其中： ?n2. 01. 00 . 50. 40. 30. 20. 1020 ? 40 ? 60 ? 8 0 ?10 0 ??c?1?01 8 0 ?120 ? 160 ??1?0?0?1?2?3 1 40 ?尖頂脈沖的分解系數(shù) )()(m a xm a x10m a x0CnCc m nCCcmCCCiIiIiI?????????????n2. 01. 00 . 50. 40. 30. 20. 1020 ? 40 ? 60 ? 8 0 ?10 0 ??c?1?01 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， 基波電流的分解系數(shù) 達(dá)到最大值。此時，放大器的電流、輸出電壓、功率、效率等隨 Rp而變化的特性，就叫做放大器的 負(fù)載特性。交點決定了集電極電流的高度，波形為尖頂余弦脈沖。 在臨界線到過壓區(qū)這一范圍內(nèi) ，集電極電流出現(xiàn)凹頂，隨著負(fù)載的增大，凹頂越嚴(yán)重，從傅立葉級數(shù)對波形分解知道，其直流、基波分量的值開始急劇下降。 ⑴ 電壓利用系數(shù) 隨 VCC變大而變??； CCcmVV??⑵ 由動態(tài)曲線發(fā)現(xiàn)隨 VCC變大， Q點向右移動； 注：隨 VCC減小，轉(zhuǎn)入過壓狀態(tài)。 1． 集電極調(diào)制特性 (1)含義 VBB、 Vbm 和 Re一定 ， 放大器性能隨 VCC 變化的特性 。 (2)調(diào)制特性 基極調(diào)制特性與調(diào)制電路 當(dāng) Vbm 一定 ， VBB ?， iC寬度 、 高度 ? ， IC0 ? Ic1m ? 、Vcm ?， VCEmin ?， 放大器欠壓 ? 過壓 。 2． 分析步驟 諧振功率放大器的近似分析方法 (b) ① 求動態(tài)點，畫波形； ② 連動態(tài)線，畫 iC 波形； ③ 圖解積分求分量； ④ 計算功率性能。 例 , 若 Uon= V, g=10mA／ V, ICm=20mA, 又 VCC=12V, 求當(dāng) θ分別為90176。 )= 因為 Ucm=VCC=12V 當(dāng)乙類工作時 (θ=90176。 饋電電路應(yīng)滿足的 幾條原則 ： （ 1）直流電源 VCC或 VBB暢通無阻全部加到晶體管的集電極或基極，盡可能的避免管外電路消耗功率。 C LC為低通 濾波電路， A點為高頻地電位，既阻止電源 VCC中的高頻 成分影響放大器的工作，又避免高頻信號在 LC負(fù)載回路 以外不必要的損耗。這種方法具有在輸入信號幅度變化時自動穩(wěn)定輸出電壓的作用。 ③將放大器輸出的功 P0率高效的傳送給負(fù)載。 基本單元信號源負(fù)載放大器混合電路 圖 3 ─ 34功率合成器組成 2 傳輸線變壓器 一 、 變壓器和傳輸線的工作頻帶 高頻變壓器：由于線圈的漏感和匝間分布電容的作用 ，其上限頻率只能工作在幾十兆赫 ， 下限頻率受激磁電感量的限制 。 圖 146 對稱與不對稱變壓器 (a) 對稱 不對稱 (b) 不對稱 對稱 2． 阻抗變換器 傳輸線變壓器可以構(gòu)成阻抗變換器 ， 由于結(jié)構(gòu)的限制 ，通常只能實現(xiàn)特定的阻抗比的 變換 。 它由 A、 B、 C、 D四個模塊放大器級聯(lián)組成