高頻調(diào)幅電路分析與應(yīng)用畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-15 14:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 IC1m 與 VCC成正比，如圖12所示。圖 12 理想化靜態(tài)調(diào)幅特性當(dāng) 時(shí)，則 （13） （14）在載波狀態(tài)時(shí)。此時(shí)其對應(yīng)的功率和效率為：直流電源vcT 輸入功率 載波輸出功率 集電極損耗功率集電極效率 當(dāng)處于調(diào)幅波峰（最大點(diǎn)）時(shí)，電流和電壓都達(dá)到最大值：則對應(yīng)的各項(xiàng)功率和效率為：有效電源輸入功率 高頻輸出功率集電極損耗功率集電極效率 （常數(shù)）以上各式說明，在調(diào)制波峰處所有的功率都是載波狀態(tài)相應(yīng)功率的 倍，集電極效率不變。在調(diào)制信號（音頻）一周內(nèi)的電流的平均值 (15)由此得出一個結(jié)論：在線形調(diào)幅時(shí)，集電極被調(diào)丙類放大器的平均直流電流不變。由集電極有效電源電壓VCC 供給被調(diào)放大器的總平均功率為 (16)式中，由集電極直流電源vcT 所供給的平均功率則為 (17)由調(diào)制信號源uW(t) 所供給的平均功率為 (18) 在調(diào)制一周內(nèi)平均輸出功率為 (19)在調(diào)制信號一周內(nèi)平均集電極損耗功率為 (110)在調(diào)制信號一周內(nèi)平均集電極效率為 (111) 綜上所述，可得出如下幾點(diǎn)結(jié)論： 倍。(t) 所供給， vcT供給用以產(chǎn)生載波功率的直流功率P=T ， uW(t)則供給用以產(chǎn)生邊帶功率的平均輸入功率PW 。倍。應(yīng)根據(jù)這一平均損耗功率來選擇晶體管，以使 。，效率不變，這樣可保證集電極調(diào)幅電路處于高效率下工作。 uW(t)需要提供輸入功率，故調(diào)制信號源uW(t) 一定要是功率源。大功率集電極調(diào)幅就需要大功率的調(diào)制信號源，這是集電極調(diào)幅的主要缺點(diǎn)。圖21是基極調(diào)幅電路。圖中C1,C3為高頻旁路電容；C2為低頻旁路電容；B1為高頻變壓器；LC回路諧振于載波頻率wc，通頻帶為2Fmax 。 圖 21 基極調(diào)幅電路基極調(diào)幅電路的基本原理是利用丙類功率放大器在電源電壓Vcc，輸入信號振幅Ubm，諧振電阻Rp不變的條件下，在欠壓區(qū)改變Vbe，其輸出電流隨Vbe變化這一特點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)調(diào)幅的。 (可自行推導(dǎo)與驗(yàn)證)：1．必須工作在欠壓狀態(tài)下；2．載波功率和邊頻功率都由直流電源Vcc提供；3．調(diào)制過程中效率是變化的；4． ，即集電極平均損耗功率 小于載波狀態(tài)下的集電極損耗功率。第四章 低電平調(diào)幅電路分析低電平調(diào)幅是現(xiàn)在低功率電平級產(chǎn)生已調(diào)波，再由限行高頻功率放大器放大到所需發(fā)射功率電平。常用的低電平調(diào)幅電路主要有模擬乘法器調(diào)幅電路（工作頻率一般在幾十兆赫茲以下）和二管平衡調(diào)幅電路（工作頻率可高達(dá)幾吉赫茲）等。 單二極管開關(guān)狀態(tài)調(diào)幅電路所謂開關(guān)狀態(tài)調(diào)幅電路是指二極管在不同頻率電壓作用下進(jìn)行頻率變換時(shí)，其中一個電壓振幅足夠大，另一電壓振幅較小，二極管的導(dǎo)通或截止受大振幅電壓的控制，近似認(rèn)為二極管處于開關(guān)狀態(tài)。單二極管電路的原理電路如圖21所示(負(fù)載略)，輸入信號u1和控制信號（參考信號）u2同時(shí)作用在非線性二極管上。 圖31 單二極管開關(guān)調(diào)幅電路電路忽略輸出電壓Uo的反作用，加在二極管兩端的電壓UD為 UD=u1+u2（22）二極管可等效為一個受控開關(guān),控制電壓就是u2。圖23 二極管伏安特性的折線近似 二極管開關(guān)狀態(tài)調(diào)幅電路分析可認(rèn)為二極管的通斷主要由u2控制,可得 (24)一般情況下,Vp較小,有u2Vp,可令Vp=0(也可在電路中加一固定偏置電壓E0,用以抵消Vp)，式(24)可進(jìn)一步寫為 （25） 由于u2＝U2mcosω2t,則u2≥0對應(yīng)于2nππ/2≤ω2t≤2nπ+π/2, n=0,1,2,…,故有 （26）上式也可以合并寫成（27） 式中，g(t)為時(shí)變電導(dǎo)，受u2的控制；K(ω2t)為開關(guān)函數(shù)，它在u2的正半周時(shí)等于1，在負(fù)半周時(shí)為零，即（28）時(shí)變電導(dǎo)g(t)為（29）K(ω2t)是周期性函數(shù),可用傅里葉級數(shù)展開為: （210）圖 211 K(ω2t)與u2的波形圖 二極管開關(guān)狀態(tài)調(diào)幅頻譜分析若u1＝U1mcosω1t為單頻率信號，代入(212)式有 （213）可以看出,流過二極管的電流iD中的頻率分量有：1. 輸入信號u1和控制信號u2的頻率分量ω1和ω2 2. 控制信號u2的頻率ω2的偶次諧波分量；3. 由輸入信號u1的頻率ω1與控制信號u2的奇次諧波分量的組合頻率分量 (2n+1)ω2177。ω1，n=0,1,2,…。 二極管平衡調(diào)幅電路分析圖214（a）是二極管平衡電路的原理電路。它是由兩個性能一致的二極管及中心抽頭變壓器TT2組成。圖214 二極管平衡調(diào)幅電路二極管處于大信號工作狀態(tài),伏安特性可用折線近似。u2u1，二極管開關(guān)主要受u2控制。忽略輸出電壓的反作用,則加到兩個二極管上的電壓uDuD2為 uD1=u2+u1 uD2=u2u1 由于加到兩個二極管上的控制電壓u2是同相的,因此兩個二極管的導(dǎo)通、截止時(shí)間是相同的,其時(shí)變電導(dǎo)也是相同的。由此可得流過兩管的電流ii2分別為ii2在T2次級產(chǎn)生的電流分別為（215）但兩電流ii2流過T2的方向相反，在T2中產(chǎn)生的磁通相消，故次級總電流iL應(yīng)為 （216）將式（313）代入上式，有 （217）考慮u1＝U1mcosω1t，代入可得(218)當(dāng)考慮RL的反映電阻對二極管電流的影響時(shí),要用包含反映電阻的總電導(dǎo)來代替gD。如果T2次級所接負(fù)載為寬帶電阻，則初級兩端的反映電阻為4RL。對ii2各支路的電阻為2RL。此時(shí)總電導(dǎo)為（219） 二極管環(huán)形調(diào)幅電路圖220為二極管環(huán)形調(diào)幅電路，與二極管平衡電路相比，多接了兩只二極管VD3和VD4，四只二極管組成一個環(huán)路，因此稱為二極管環(huán)形電路。圖220 環(huán)形調(diào)幅電路二極管環(huán)形電路的分析與二極管平衡電路相同。根據(jù)圖220（b）（c）中電流的方向，平衡電路1和2在負(fù)載RL上產(chǎn)生的總電流為（221）其中（222）由此可見K(ω2t)、K(ω2t –π)為單向開關(guān)函數(shù)，K’(ω2t)為雙向開關(guān)函數(shù)，且有(223)圖324 環(huán)形電路的開關(guān)函
外語相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1