【正文】 ?、 C?等 ) 這種電路是將天線 (負(fù)載 )回路通過互感或其他形式與集電 極調(diào)諧回路相耦合。 3. 折線分析法是工程上常用的一種近似方法。 2. 丙類諧振功放效率高的原因在于導(dǎo)通角小，也就是晶體管導(dǎo)通時(shí)間短，集電極功耗減小。 ???????????????2CXLQ2R112LQ1RLQ1LX)3(1)12LQ(1R2R2R2CX)2(LQ1R1CX)1(R 1 C 1 C 2 R 2 L 1 ( a) 下圖是兩種 p形網(wǎng)絡(luò)是其中的形式之一 (也可以用 T型網(wǎng)絡(luò) )。 這個(gè)變化反映到前級回路，會(huì)使前級放大器的工作狀態(tài)發(fā)生變化。 例如 : 當(dāng) f=30MHz時(shí)， 實(shí)測某管的 Vces=， 當(dāng) f=200MHz時(shí)， Vces則可大到 。飽和壓降及引線電感等因素的影響；另一方面，功率放大管基本工作在大信號，即大注入條件下，必須考慮大注入所引起的基極電流和飽和壓降增加的影響。 在過壓區(qū)中輸出電壓隨 VCC改變而變化的特性為集電極調(diào)幅的實(shí)現(xiàn)提供依據(jù)；因?yàn)樵诩姌O調(diào)幅電路中是依靠改變 VCC來實(shí)現(xiàn)調(diào)幅過程的。 ③ 過壓狀態(tài) 放大器的 負(fù)載較大，在過壓 區(qū)，隨著負(fù)載 Rp的加 大， Ic1要下降，因此 放大器的輸出功率和 效率也要減小。 為了闡明各種工作狀態(tài)的特點(diǎn)和正確調(diào)節(jié)放大器，就應(yīng)該了解這幾個(gè)參量的變化會(huì)使放大器的工作狀態(tài)發(fā)生怎樣的變化。 10 0 176。 40 176。導(dǎo)通角小于 180?，處于丙類工作狀態(tài)。 諧振回路 LC是晶體管的負(fù)載 電路工作在丙類工作狀態(tài) 外部電路關(guān)系式： 晶體管的內(nèi)部特性： tVVetVVecmCCcbmBBb??c o sc o s?????)( BZbcc Vegi ??+ – v b – i B – + V BB – + V CC – + e c C – + v c L 輸出 i E i c e b 故晶體管的轉(zhuǎn)移特性曲線表達(dá)式： V b m c o s ? c = BBV + V BZ諧振功率放大器轉(zhuǎn)移特性曲線 故得： bmBZBBc VVVc o s ???必須強(qiáng)調(diào)指出，集電極電流 ic雖然是脈沖狀，但由于諧振回路的這種濾波作用，仍然能得到正弦波形的輸出。 高頻功率信號放大器使用中需要解決的兩個(gè)問題 ① 高效率輸出 ② 高功率輸出 高頻功率放大器和低頻功率放大器的共同特點(diǎn)都是輸出功率大和高。 50% ＜ h ＜ % 推挽 低頻 丙類 ? c ＜ 90 176。諧振功率放大器就是從這方面入手，來提高輸出功率與效率的。 三、集電極余弦電流脈沖的分解 當(dāng)晶體管特性曲線理想化后，丙類工作狀態(tài)的集電極電流脈沖是尖頂余弦脈沖。 40 176。 160 176。在欠壓區(qū)至臨界點(diǎn) 的范圍內(nèi)，根據(jù) Vc=RpIc1，放大器的交流輸出電 壓在欠壓區(qū)內(nèi)必隨負(fù)載電阻 RP的增大而增大， 其輸出功率、效率的變化也將如此。在臨界 狀態(tài)時(shí)輸出功率最大。 晶體管功率放大器的高頻效應(yīng) 一、概述 用折線法分析高頻功率放大器時(shí)要引入相當(dāng)?shù)恼`差，低頻時(shí)誤差還是允許的。 ~20 176。 基極偏置電壓 VBB可以單獨(dú)由穩(wěn)壓電源供給，也可以由 集電極電源 VCC分壓供給。 下圖所示的匹配網(wǎng)絡(luò)具有電路簡單、容易實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，不足之處是電路的品質(zhì)因數(shù) Q值很低 (通常 Q＜ 10)，因此電路的濾波特性很差，所以在實(shí)際的發(fā)射機(jī)中，常常選用 T型或 p型網(wǎng)絡(luò)作匹配之用。在功率很大的放大器中， QL也有低到 10以下的。 為了實(shí)現(xiàn)和前后級電路的阻抗匹配，可以采用 LC元件，微帶線和傳輸線變壓器幾種不同形式的匹配網(wǎng)絡(luò)，分別適用于不同頻的和不同工作狀態(tài)。 耦合越緊，即互感 M越大，則反映等效電阻越大，回 路的等效阻抗也就下降越多。中間級耦合回路 的效率一般為 hk=～ ，平均在 。 C LC為低通 濾波電路， A點(diǎn)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。 ) i b i c i e 2 ? t 0 在工作頻率很高， 渡越角在 ?t0=10?~20?時(shí)，功放管各電極電流的變化情況： (1) 發(fā)射極電流 ie 隨著工作頻率提高，存貯在基區(qū)中的載 流子由于輸入信號 vb迅速向負(fù)極性變化而返回發(fā)射極， 因而 ie出現(xiàn)反向脈沖，管子的導(dǎo)通角加大，工作頻率越 高 ,ie反向脈沖的寬度就越大，幅值也越南高，導(dǎo)通角也 越擴(kuò)展。 3) 諧振功率放大器的功率和效率 直流功率： PDC=Ic0? VCC 交流輸出功率： m a xcc1CC1cmcmo )(V21IV21P i????????集電極效率： )(21ccDCoc gPP ??h ???4) 根據(jù) p2CCp2cmo R)V(21RV21P ???可求得最佳負(fù)載電阻： o2CCp P2)V(R ??在臨界工作時(shí)， ?接近于 1，作為工作估算，可設(shè)定 ?=1。 負(fù)載特性曲線 掌握負(fù)載特性，對分析集電極調(diào)幅電路、基極調(diào)幅電路的工作原理，對實(shí)際調(diào)整諧振功率放大器的工作狀態(tài)和指標(biāo)是很有幫助的。 電壓、電流隨負(fù)載變化波形 i c i c 3 2 1 I m 0 180 176。 40 176。 ? 1 ? 0 ? 0 ? 1 ? 2 ? 3 1 40 176。 所謂折線法是將電子器件的特性曲線理想化，用一組折線代替晶體管靜態(tài)特性曲線后進(jìn)行分析和計(jì)算的方法。 由于這種周期性的能量補(bǔ)充，所以振蕩回路能維持振蕩。低頻功率放大器的負(fù)載為無調(diào)諧負(fù)載，工作在甲類或乙類工作狀態(tài)；寬帶高頻功率放大器以寬帶傳輸線為負(fù)載。 非諧振放大器可分為低頻功率放大器和寬帶高頻功率放大器。過了一段時(shí)間，當(dāng)電容兩端的電壓增大到一定程度 (接近電源電壓 )，晶體管截止。折線法就是常用的一種分析法。 160 176。 ? n 0 . 5 0 20 176。 用類似的方法，可得出在 ic –eb坐標(biāo)平面的動(dòng)態(tài)特性曲線。 負(fù)載特性曲線 臨界狀態(tài)的特點(diǎn)是輸出功率最大，效率也較高，比最大效 率差不了許多，可以說是最佳工作狀態(tài)，發(fā)射機(jī)的末級常 設(shè)計(jì)成這種狀態(tài)，在計(jì)算諧振功率放大器時(shí)，也常以此狀 態(tài)為例。 以臨界狀態(tài)為例： 1) 首先要求得集電極電流脈沖的兩個(gè)主要參量 ic max和 ?c bBZBB1c VVVc o s ??? ?導(dǎo)通角 ?c 集電極電流脈沖幅值 Icm i c m a x =g c V b (1 – c o s? c )2) 電流余弦脈沖的各諧波分量系數(shù) ?0(?c)、 ?1(?c)、 … 、 ?n(?c)可查表求得，并求得個(gè)分量的實(shí)際值。 ~20 176。 一、直流饋電電路 L C C 1 L C +V C C A L C C C