【正文】 222)2(1)1(1CXLQRLQRLQLXLQRRRCXLQRXC167。 高頻功率放大器的電路組成 —— 高頻電子線路 64 下圖是兩種 ?形網(wǎng)絡(luò)是其中的形式之一 (也可以用 T型網(wǎng)絡(luò) )。圖中 R2代表終端 (負(fù)載 )電阻， R1代表由 R2折合到左端的等效電阻，故接線用虛線表示。 R1 C 1R2C2L1( b)1)12(1221)3(1221212)2(11)1(???????????????LQRRRLXCXLQRLQRLQCXLQRCX167。 高頻功率放大器的電路組成 —— 高頻電子線路 65 最常見(jiàn)的輸出回路是復(fù)合輸出回路，如圖所示。 圖中，介于電子器件與天線回 路之間的 L1C1回路就叫做中介 回路； RACA分別代表天線的輻 射電阻與等效電容； Ln、 為 天線回路的調(diào)諧元件，它們的 作用是使天線回路處于串聯(lián)諧 振狀態(tài)，以獲得最大的天線回 路電流 iA， 亦即使天線輻射功 率達(dá)到最大。 LnC1CARACnL1r1L2復(fù)合輸出回路 (為了簡(jiǎn)化電路，省略了 直流電源及輔助元件 L?、 C?、 C?等 ) 這種電路是將天線 (負(fù)載 )回路通過(guò)互感或其他形式與集電 極調(diào)諧回路相耦合。 167。 高頻功率放大器的電路組成 —— 高頻電子線路 66 可以看到：兩種輸出網(wǎng)絡(luò)，從晶體管集電極向右方看去，都應(yīng)等效為一個(gè)并聯(lián)諧振回路，如圖所示。 C1L1r?r1ik等效電路 由耦合電路的理論可知，當(dāng)天線回路調(diào) 諧到串聯(lián)諧振狀態(tài)時(shí)，它反映到 L1C1中 介回路的等效電阻為 A22RM???r因而等效回路的諧振阻抗為 ???????? ???????A22111111pRMCL)(CLRrrr167。 高頻功率放大器的電路組成 —— 高頻電子線路 67 改變 M(晶體管電路由于元件小，實(shí)現(xiàn)可變 M是較困難的，這時(shí)里為了便于說(shuō)明問(wèn)題，因而仍采用了改變 M的講法 )，就可以在不影響回路調(diào)諧的情況下，調(diào)整中介回路的 等效阻抗，以達(dá)到阻抗匹配的目的。 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。 167。 高頻功率放大器的電路組成 —— 高頻電子線路 68 為了使器件的輸出功率絕大部分能送到負(fù)載 RA上就希望 反射電阻 r?回路損耗電阻 r1 2121122)()()( MRMIIAkkk??????????????rrrrrrr功率電子器件送至回路的總回路送至負(fù)載的功率 衡量回路傳輸能力優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)，通常以輸出至負(fù)載的有效功率與輸入到回路的總交流功率之比來(lái)代表。這比值叫做中介回路的傳輸效率 ?k，簡(jiǎn)稱中介回路效率。 rrrrrr?????????????11111110111 )( LCLRLCLRLpp??值有負(fù)載時(shí)的回路抗有負(fù)載時(shí)的回路諧振阻值無(wú)負(fù)載時(shí)的回路抗無(wú)負(fù)載時(shí)的回路諧振阻167。 高頻功率放大器的電路組成 —— 高頻電子線路 69 從回路傳輸效率高的觀點(diǎn)來(lái)看，應(yīng)使 QL盡可能地小。但從要求回路濾波作用良好來(lái)考慮，則 QL值又應(yīng)該足夠大。從兼顧這兩方面出發(fā)， QL值一般不應(yīng)小于 10。在功率很大的放大器中， QL也有低到 10以下的。 0111111 RRr Lppk ??????????? ?? rr rr r?故有 : 167。 高頻功率放大器的電路組成 —— 高頻電子線路 70 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 一、 概述 ? 甲、乙、丙類 放大器的比較 —— 高頻電子線路 71 ? 甲到乙到丙類是通過(guò)不斷減小導(dǎo)通角 φ ，通過(guò)減少 ic的流通時(shí)間 (Pc↓) ，使 η↑ 。 ? ∵ φ 太小時(shí) ,η 雖高 ,但 Icm↓,P o反而下降。 為提高 Icm，必須加大激勵(lì)電壓 (太大會(huì)擊穿管子 )。 ? ∴ 丁 (D)類，戊 (E)類采用固定 φ=90 o(Icm固定 )，而盡量減小Pc的方法，提高 η, 即：管子工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài) ? 導(dǎo)通時(shí)進(jìn)入飽和區(qū)： vc=Vces, ic=ices ? 截止時(shí)進(jìn)入截止區(qū)： vc=Vces, ic=0 ? 使 Pc=VcIc大大減小 ,使 η↑↑, 理想時(shí) η 接近 100%。 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 —— 高頻電子線路 72 丁類放大器的 iC與 vce 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 —— 高頻電子線路 73 電壓開(kāi)關(guān)型丁類放大器 二、電壓開(kāi)關(guān)型電路 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 —— 高頻電子線路 74 ? VT1和 VT2輪流導(dǎo)通、截止。 L、 C、 R串聯(lián)(電流 )諧振，諧振于基波頻率 (選頻 )。 ? 工作波形 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 —— 高頻電子線路 75 ? VT1導(dǎo)通： A點(diǎn)電位 =VccVces ? VT2導(dǎo)通： A點(diǎn)電位 =Vces ? vA（方波）經(jīng)付氏級(jí)數(shù)分解，選出基波 V1 基波電壓峰值： Vo=V1=(2/π)(V cc2Vces ) 基波電流峰值： I1=Vo/R=(2/πR)(V cc2Vces ) 平均分量： (直流 ) Ico=I1/π=(2/π 2R)(Vcc2Vces ) 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 —— 高頻電子線路 76 ? 則輸出功率： ? Po=(V1I1)/2=(2/π2R)(Vcc2Vces )2 ? 直流供電功率： ? Pdc=VccIco=(2Vcc /π2R)(Vcc2Vces) ? ? 集電極效率： ? ηc=Po/Pdc=1(2Vces/Vcc) ? 當(dāng) Vces很小時(shí)， ηc接近 100% 注意： 選用開(kāi)關(guān)時(shí)間短的器件，以提高 ηc。 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 —— 高頻電子線路 77 ? 另外： ? (1)電流開(kāi)關(guān)型電路： η c更高 ? η c=Po/Pdc=1(Vces/Vcc) ? (2)戊 (E)類： ? 單管開(kāi)關(guān)工作，開(kāi)關(guān)時(shí)間下降，只有器件的電流變?yōu)榱銜r(shí)管子才能導(dǎo)通或截止，減少了開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換期間的器件功耗。 第六節(jié)結(jié)束 167。 丁類（ D類）高頻功率放大器 —— 高頻電子線路 78 167。 寬頻帶高頻功率放大器 ? 一、低頻變壓器的特性 —— 高頻電子線路 79 ? 為使變壓器工作于高頻并展寬頻帶需采取的措施： ? 盡量減小線圈的漏感與分布電容； ? 采取使用鐵氧體磁心，匝數(shù)少，匝間距大 ? 減小磁心的功率損耗； ? 采用高頻鐵氧體磁心 ? 為展寬低頻相應(yīng)，初級(jí)線圈電感大。 ? 采用高導(dǎo)磁率磁心，加大環(huán)形磁心截面積 —— 高頻電子線路 80 二、傳輸線變壓器 ? 解決普通變壓器不能滿足工作頻率高、頻帶寬的矛盾。 用兩根平行線繞在高導(dǎo)磁率的磁環(huán)上。 —— 高頻電子線路 81 低頻端采用變壓器的工作模式，高頻端采用傳輸線模式，利用分布電容傳輸高頻信號(hào)。 —— 高頻電子線路 82 ?1:4 傳輸線變壓器 —— 高頻電子線路 83 ?1:4 傳輸線變壓器電路表示形式 自讀： P330P353 —— 高頻電子線路 84 本章小結(jié)： ? 一、諧振功率放大器的特點(diǎn) ? 二、諧振功率放大器的工作原理 ? ? P = = P o + P ccoooc PPPPP???? ?P = =V CC ? I c 0 p2 1cmp2cm1cmcmo RI21R2VIV21P ????)(g21IVIV21PPc10cCC1cmcmoc ???????? —— 高頻電子線路 85 ? 三、諧振功率放大器的折線近似分析法 ? ? ? 三種工作狀態(tài)：欠壓、臨界、過(guò)壓狀態(tài) ? RP、 Vcc、 Vbm、 VBB變化諧振放大器工作狀態(tài)的切換 臨界線方程 iC=gcrvC iC =gc(vB–VBZ) (vB＞ VBZ) CCcB vg v?? ??常 數(shù)i 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+ …)()(m a xm a x10m a x0CnCc m nCCcmCCCiIiIiI????????????bBZBB1c VVVc o s ??? ?i c m a x =g c V b (1 – c o s? c ) —— 高頻電子線路 86 ? 四、晶體管功率放大器的高頻效應(yīng) ? 基區(qū)渡越時(shí)間、 rbb’、 Vces、引線電感影響 ? 五、高頻功率放大器的電路組成 ? 六、 丁類（ D類）高頻功率放大器 ? 七、寬帶高頻功率放大器 本章結(jié)束，謝謝各位朋友的合作！