【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的變化。各個(gè)電流、電壓、功率與效率等隨 而變化的曲線就是負(fù)載特性曲線。 負(fù)載特性曲線是高頻功率放大器的重要特性之一。 bmBBCC VVV 、 pR?與、 ocm PVpR第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 負(fù)載特性曲線 從上面動(dòng)態(tài)特性曲線隨 變化的分析可以看出 ， 由小到大 ， 放大器的工作狀態(tài)由欠壓變到臨界再進(jìn)入過(guò)壓 。 相應(yīng)的集電極電流由余弦脈沖變成凹陷脈沖 。 pR pR第 6章 高頻功率放大器 電流波形隨 的變化及其負(fù)載特性 增大 pRtw tw tw tw0 0 0 0Ci Ci Ci Ci欠壓狀態(tài) 臨界狀態(tài) 淺過(guò)壓狀態(tài) 深過(guò)壓狀態(tài) pR晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 第 6章 高頻功率放大器 負(fù)載特性曲線 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 0 欠壓 過(guò)壓 1cmI0CIcmVpRpcrR 0 欠壓 過(guò)壓 pR?PoPCPc?pcrR第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 在欠壓區(qū)至臨界線的范圍內(nèi) ： 當(dāng) 逐漸增大時(shí)，集電極電流脈沖的最大值 以及導(dǎo)通角 的變化不大。 增加僅使 略有減小。 因此 幾乎維持常數(shù)，僅隨 的增加略有下降。 在進(jìn)入過(guò)壓區(qū)域后 ： 集電極電流脈沖開始下凹，而且下凹程度隨著 的增大而急劇加深，導(dǎo)致 也急劇下降。 pR maxCic? maxCipRpR10 cmC II 與pR10 cmC II 與pcmcm RIV 1?第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 隨 增加的變化曲線 ： 1）在欠壓區(qū)由于 變化很小，因此 隨 的增加而直線上升。 2）在過(guò)壓區(qū)由于 隨 的增加而顯著下降，因此 隨 的增加而很緩慢地上升。 近似地說(shuō)，欠壓時(shí) 幾乎不變，過(guò)壓時(shí) 幾乎不變。 pcmcm RIV 1?cmV pRcmV pR1cmI1cmI pR cmVpR1cmI cmV第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 功率與效率曲線 ： 1）直流輸入功率 。由于 不變，因此 曲線與 曲線的形狀相同。 2）交流輸出功率 ，因此 的曲線可以從 與 兩條曲線相乘求出來(lái)。 3）集電極耗散功率 ，故 曲線可由 與 曲線相減而得。 在欠壓區(qū)內(nèi)，當(dāng) 減少時(shí)， 上升很快。當(dāng) 時(shí)達(dá)到最大值，可能使晶體管燒壞。 0CCC IVP ?? CCV ?P0CI121cmcmo IVP ? oP cmV1cmIoc PPP ?? ? cP ?P oPpR cP 0?pR cP第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 集電極效率 ： 1）在欠壓時(shí)， 變化很小，所以 隨 的增加而增加； 2）到達(dá)臨界時(shí)，開始時(shí)因?yàn)? 的下降沒(méi)有 下降快，因而 繼續(xù)增加，但增加得比較緩慢； 隨著 的繼續(xù)增加， 因 的急劇下降而下降，因而 略有減小。 由此可知，在靠近臨界的弱過(guò)壓狀態(tài)出現(xiàn) 的最大值。 ?? PPoc??P c? oPoP ?Pc?pR oP 1cmI c?c?第 6章 高頻功率放大器 三種工作狀態(tài)的特點(diǎn)： 1）臨界狀態(tài) 優(yōu)點(diǎn) — 輸出功率最大， 也較高，可以說(shuō)是諧振功率放大器最佳工作狀態(tài)。 主要用于發(fā)射機(jī)末端。 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） c?第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 2）過(guò)壓狀態(tài) 優(yōu)點(diǎn) — 當(dāng)負(fù)載阻抗變化時(shí)，輸出電壓比較平穩(wěn)；在弱過(guò)壓時(shí)，效率可達(dá)最高，但輸出功率有所下降。 經(jīng)常用于需要維持輸出電壓比較平穩(wěn)的場(chǎng)合，例如發(fā)射機(jī)的中間級(jí)放大器。 第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 3）欠壓狀態(tài) 輸出功率與效率都比較低，而且集電極消耗功率大，輸出電壓又不夠穩(wěn)定，因此較少采用。 但在某些場(chǎng)合，例如基極調(diào)幅就是利用了改變 使電路工作于欠壓狀態(tài)。 BBV第 6章 高頻功率放大器 表 三種工作狀態(tài)的比較 pcrp RR ? pcrp RR ? pcrp RR ???? PPR Cp ，0 pR該類型電路基極調(diào)幅可以采用晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 集電極電壓 對(duì)工作狀態(tài)的影響 指當(dāng)保持 不變而改變 時(shí) ， 功率放大器電流 以及功率 、 效率隨之變化的曲線 。 由于 不變 ， 所以當(dāng) 由小增大時(shí) ， 也將由小增大 ， 因而由 決定的瞬時(shí)工作點(diǎn)將沿 這條輸出特性由特性的飽和區(qū)向放大區(qū)移動(dòng) ， 工作狀態(tài)由過(guò)壓變到臨界再進(jìn)入欠壓 ，波形由 較小的凹陷脈沖變?yōu)? 較大的尖頂脈沖 。 CCVPbmBB RVV 和、 CCVcmcmC VII 、 10bmBBB VV ???m a x? CCVcmCCC VV ??m in? m inm a x CB ?? 、maxB?Ci maxCi maxCi第 6章 高頻功率放大器 對(duì)工作狀態(tài)的影響 Citw0Citw0Citw0Citw0Citw0過(guò)壓 臨界 欠壓 0 01 Ccmcm IIV cmV1cmI0CICCVCCV晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 由于 ， ， 因而可以從已知的 得出 隨 變化的曲線。 0CCC IVP ?? 2 12 cmpcmo IRIP ?? oc PPP ?? ?10 cmC II 、 co PPP 、? CCVCCV?PoPcP欠壓狀態(tài)過(guò)壓狀態(tài) 臨界0第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 基極電壓 對(duì)工作狀態(tài)的影響 當(dāng)保持 不變而改變 時(shí) ， 功率放大器電流 以及功率 、 效率隨之變化的曲線 。 當(dāng) 由小增大時(shí) ， 即 增加時(shí) ， 靜態(tài)特性曲線向上方平移 。 因此如果原來(lái)工作于臨界狀態(tài) ， 那么放大器將進(jìn)入過(guò)壓狀態(tài) 。 反之 ， 當(dāng) 減小時(shí) ， 放大器將進(jìn)入欠壓狀態(tài) 。 BBbm VV 或PCCBB RVV 和、 bmV10 cmC II 、bmV bmBBB VV ???m a x?bmV第 6章 高頻功率放大器 由于 ， 1）在欠壓狀態(tài)，隨著 的減小， 亦隨之減小。 2）在進(jìn)入過(guò)壓狀態(tài)，電流脈沖出現(xiàn)凹頂。因此 增加時(shí)，脈沖振幅雖然增加，但凹陷深度也增大，故 的增長(zhǎng)緩慢。 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） )c o s1(m a x cbmcC Vgi ???10 cmC II 、bmVbmV10 cmC II 、第 6章 高頻功率放大器 對(duì)工作狀態(tài)的影響 過(guò)壓 臨界 欠壓 1cmI0CIbmV0tw0Citw0Citw0Citw0Citw0Ci增大bmVbmV晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 由于 ， ， 因而可以從已知的 得出 隨 變化的曲線。 0CCC IVP ?? 2 12 cmpcmo IRIP ?? oc PPP ?? ?10 cmC II 、 co PPP 、? CCVCCV?PoPcP欠壓狀態(tài)過(guò)壓狀態(tài) 臨界0對(duì)工作狀態(tài)的影響 bmV第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（續(xù)） 由 可知，增加 等效于減小 的絕對(duì)值，二者都會(huì)使 產(chǎn)生同樣的變化。 因此，只要將 增加的方向改為 減小的方向，即可以得到當(dāng) 不變，只改變 時(shí)，各電流與功率的變化規(guī)律。 1）在過(guò)壓區(qū)， 的變化對(duì) 的影響很??； 2）在欠壓區(qū)， 才能有效控制 的變化。 bmBBB VV ???m a x? bmV BBVmaxB?bmV BBVPbmCC RVV 和、 BBVbmBB VV 或 1cmIbmBB VV 或 1cmI第 6章 高頻功率放大器 例 由 3DA1構(gòu)成的諧振功率放大器。已知 ， 工作頻率 。試求它的能量關(guān)系。 查表得晶體管的有關(guān)參數(shù)： 解：系統(tǒng)的工作狀態(tài)選為臨界狀態(tài)。 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（例） VVCC 24?WPo 2? M H zf 10 ?M H zfT 70? dBA p 13? mAI C 750m a x ?VV satCE )( ? WPCM 1?第 6章 高頻功率放大器 1）作為工程近似，集電極最小瞬時(shí)電壓 于是 2）由于 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（例） VVi sa tCEC )(m in ??VVV CCCcm i n ????? ?ocmppcmo PVRRVP221 22 ??? )(222?????ocmp PVRmAARVIpcmcm 1 ????第 6章 高頻功率放大器 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（例） 3）選取 ，查表得 4） 在安全電流范圍內(nèi)。 5） ?70?c?)()( 10 ?? cc ???? 、mAmAIi cmC 178)70(11m a x ???? ??mAiI cCC )(1m ax0 ????? ??第 6章 高頻功率放大器 6）功率 由功率增益的定義： 所需要的激勵(lì)功率為 晶體管諧振功率放大器的折線近似分析（例） WIVP CCC 4 7 0 324 30 ????? ??)1(4 7 )24 7 ( WPWWPPP CMoc ?????? ?%81%10 047 2 ?????PP oc?iop PPA lg10?WAPPPp