【正文】 它由 A、 B、 C、 D四個模塊放大器級聯(lián)組成 。 基本單元信號源負載放大器混合電路 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 。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。 饋電電路應滿足的 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。 例 , 若 Uon= V, g=10mA／ V, ICm=20mA, 又 VCC=12V, 求當 θ分別為90176。 (2)調(diào)制特性 基極調(diào)制特性與調(diào)制電路 當 Vbm 一定 ， VBB ?， iC寬度 、 高度 ? ， IC0 ? Ic1m ? 、Vcm ?， VCEmin ?， 放大器欠壓 ? 過壓 。 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)。交點決定了集電極電流的高度，波形為尖頂余弦脈沖。 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 ?c≈120?時， 基波電流的分解系數(shù) 達到最大值。 可以算出甲類，乙類工作狀態(tài)的理想效率分別為 50％和％。 所以 ， 諧振功率放大器中 ， 諧振回路起到 選頻 和 匹配負載的雙重作用 。 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 。 CooC PPPη?? 減小 PC 可提高 ?C。（也有寬帶高頻功放，使用頻率響應很寬的傳輸線負載。Chapter 32 高頻功率放大器 167。） 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，為了進一步提高工作效率還提出了丁類與戊類放大器。 假設 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)的導通 (增大 iC = 0)的時間 。 發(fā)生條件： 它在高壓低電流時發(fā)生 ， 相應的功率稱為二次擊穿耐量 PSB。 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 。 基極偏置為負值；半通角 ?c＜ 90?，即丙類工作狀態(tài)； 負載為 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。在 Ic max與負載阻抗 Rp為某定值的情況下，輸出功率將達到最大值。 ② 臨界狀態(tài) 負載變大，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）?；娏飨陆担琕cm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?。?。 過壓后 ， 隨 VBB?， iC 寬度 、高度 ? ， 凹陷加深 ， IC0 和 Ic1m、Vcm 均增加緩慢 ， 可認為近似不變 。 和 60176。 （ 2）基波電流應只在負載回路產(chǎn)生高頻輸出功率，其他部分對基波電流短路。 ReCbVCbVR1R2ECbLbV( a ) ( b ) ( c ) 圖 3 ─ 26 基極饋電線路的幾種形式 3. 輸出匹配網(wǎng)絡 輸出匹配網(wǎng)絡常常是指設備中末級功放與天線或其他負載間的網(wǎng)絡。 傳輸線：傳輸線就是連接信號源和負載的兩根導線 ，它的上限頻率與導線長度 l 有關 ， l 越小 ， 上限頻率 fH 越高 。 圖 3 ─ 39 一個模塊式射頻部件的微帶線電路板 小結： 高頻功率放大器 。 R1T2RTB ′A ′V1AT1RT1RES.B V2 圖 3 ─ 36 反相功率合成器的原理線路 R27 5 ?T8T7T5T6Ze＝ 1 8 . 5Zc＝ 1 8 . 5V13 D A 73 D A 7 － 3 6 VV2T1 T2T3圖 3 ─ 37 100 W反相功率合成器的實際線路 圖 3 ─ 39是一個模塊式射頻部件的微帶線電路板 。 功率合成器 , 就是采用多個高頻晶體管 , 使它們產(chǎn)生的高頻功率在一個公共負載上相加 。 利用發(fā)射極直流電流在發(fā)射極偏置電阻上產(chǎn)生所需的偏置的方法，稱為自偏置。 高頻功率放大器的電路組成 一、直流饋電電路 包含 集電極饋電電路 和 基極饋電電路 ，饋電方式都可以分為 串聯(lián)饋電 和 并聯(lián)饋電 兩種基本形式。 應了解四變量的影響 。 2． 基極調(diào)制特性 基極調(diào)制特性 (1)含義 Vbm、 VCC、 Re 一定 ， 放大器性能隨 VBB 變化的特性 。 1. 改變 VCC對工作狀態(tài)的影響 五、各極電壓對工作狀態(tài)的影響 VCC由小 ?大時，對應工作狀態(tài)由過壓 ?臨界 ?欠壓。與vBE max 的交點在臨界線的右邊（集電極最大點電流在欠壓區(qū)），交流輸出電壓幅度 vcm較小，稱為欠壓工作狀態(tài)。這適用于欠壓或臨界狀態(tài)。 CEvCi輸出交流功率： pcmpcmcmcmo RIRVIVP 2121 21221 ???? Vcm 回路兩端的基頻電壓 Icm1 基頻電流 Rp 回路的諧振阻抗 放大器的集電極效率： )( ccCCcmcmoc gIVIVPP ???1012121?????放大器中各功率關系： 直流功率： 0cCC IVP ??CCcmVV?? 集電極電壓利用系數(shù) 0c1cmc1 II)(g ?? 波形系數(shù)，通角 ?c的函數(shù)； ?c越小 g1(?c)越大 可以看出，可以從提高電壓利用系數(shù)和波形系數(shù)兩個方面入手， ?越大 (即 Vcm越大 )， ?c越小效率 ?c越高。 ② 阻抗匹配： 調(diào)節(jié) Lr 和 Cr ， 諧振回路將含有電抗分量的外接負載變換為諧振電阻 Re， 并阻抗匹配 。 如果發(fā)生上述擊穿 ， 電流不加限制 ， 就會出現(xiàn)集電極電壓迅速減小 ， 集電極電流迅速增大的現(xiàn)象 ， 即為 二次擊穿 。 功率管的運用狀態(tài) 圖解分析 乙類推挽電路時，兩管的合成傳輸特性 交越失真 根據(jù)下列曲線說出功率管的應用狀態(tài)： 圖 1 各種運用狀態(tài)下的輸出電流波形 2．不同運用狀態(tài)下的 ?C 管子的運用狀態(tài)不同，相應的 ?Cmax 也不同。 高頻功放工作頻率高，相對帶寬窄，一般使用調(diào)諧負載。 概述 167。 表 2 1 不同工作狀態(tài)時放大器的特點工作狀態(tài) 半導通角 理想效率 負 載 應 用甲類 ?c= 18 0 ? 50% 電阻 低頻乙類 ?c= 90 ? 78 . 5 % 推挽，回路 低頻，高頻甲乙類 90 ? ＜ ?c＜ 18 0 ? 50% ＜ ? ＜ 78 . 5 % 推挽 低頻丙類 ?c＜ 90 ? ? ＞ 78 . 5 % 選頻回路 高頻丁類 開關狀態(tài) 90 % ~ 10 0 % 選頻回路 高頻主要技術指標 功率放大器的兩個