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2025-01-19 14:47本頁面
【正文】 ???rrrrrrr功率電子器件送至回路的總回路送至負(fù)載的功率rrrrrr?????????????11111110111 )( LCLRLCLRLpp??值 有負(fù)載時的回路抗 有負(fù)載時的回路諧振阻值 無負(fù)載時的回路阻抗 無負(fù)載時的回路諧振 從回路傳輸效率高的觀點(diǎn)來看，應(yīng)使 QL盡可能地小。但從要求回路濾波作用良好來考慮，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。 0111111RRrLppk ?????????????rrrrr?故有 : 高頻功率放大器的主要問題是如何盡可能地提高 它的輸出功率與效率。甲、乙、丙類放大器就是沿著 不斷減小電流通角 θc的途徑，來不斷提高放大器效 θc的減小是有一定限度的。因?yàn)?θc太小時，效 率雖然很高，但因 Icm1下降太多，輸出功率反而下 降。要想維持 Icm1不變，就必須加大激勵電壓，這又 可能因激勵電壓過大，而引起管子的擊穿。 丁類、戊類等放大器就是采用固定 θc為 90176。 ， 但盡量降低管子的耗散功率的辦法，來提高功率放大 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 丁類放大器的晶體管工作于開關(guān)狀態(tài)：導(dǎo)通時， 管子進(jìn)入飽和區(qū)，器件內(nèi)阻接近于零；截止時，電流 為零，器件內(nèi)阻接近于無窮大。這樣，就使集電極功 耗大為減小，效率大大提高。在理想情況下，丁類放 大器的效率可達(dá) 100% 晶體管丁類放大器都是由兩個晶體管組成的，它 們輪流導(dǎo)電，來完成功率放大任務(wù)。控制晶體管工作 于開關(guān)狀態(tài)的激勵電壓波形可以是正弦波，也可以是 方波。晶體管丁類放大器有兩種類型的電路：一種是 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 圖 晶體管丁類放大器原理圖 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 End 優(yōu)點(diǎn)： 諧波輸出較??； 效率高。 缺點(diǎn)： 頻率上限受到限制。 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 現(xiàn)代通信的發(fā)展趨勢之一是在寬波段工作范圍內(nèi) 能采用自動調(diào)諧技術(shù)，以便于迅速轉(zhuǎn)換工作頻率。為 了滿足上述要求，可以在發(fā)射機(jī)的中間各級采用寬帶 高頻功率放大器，它不需要調(diào)諧回路，就能在很寬的 波段范圍內(nèi)獲得線性放大。 最常見的寬帶高頻功率放大器是利用寬帶變壓器 做耦合電路的放大器。寬帶變壓器有兩種形式：一種 是利用普通變壓器的原理，只是采用高頻磁心，可工 作到短波波段；另一種是利用傳輸線原理與變壓器原 理二者結(jié)合的所謂傳輸線變壓器，這是最常用的一種 寬帶變壓器。 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 圖 １ ∶ 4 傳輸線變壓器 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 功率合成與分配網(wǎng)絡(luò)應(yīng)滿足的條件 功率合成 (或分配 )網(wǎng)絡(luò)原理 功率合成電路舉例 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 在高頻功率放大器中，當(dāng)需要的輸出功率超過單個電子器件所能輸出的功率時，可以將幾個電子器件的輸出功率疊加起來，以獲得足夠大的輸出功率。這就是功率合成技術(shù)。 舉例： 圖 功率合成器方框圖示例 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 一個理想的功率合成電路應(yīng)該滿足哪些條件呢 ?概括起 來，可以歸納為如下幾條： １ ) Ｎ 個同類型的放大器，它們的輸出振幅相等，每個放大器供給匹配負(fù)載以額定功率 Ｐ so，則 Ｎ 個放大器輸至負(fù)載的總功率為 ＮＰ so。這叫做功率相加條件。 ２）合成器的各單元放大電路彼此隔離，也就是說，任何一個放大單元發(fā)生故障時，不影響其他放大單元的工作，這些沒有發(fā)生故障的放大器照舊向電路輸出自己的額定輸出功率 Ｐ so。這叫做 相互無關(guān) 條件。這是功率合成器的最主要條件。 End 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 圖 １ ∶ ４傳輸線變壓器組成的網(wǎng)絡(luò) 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 在分析時，應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： １ )根據(jù)傳輸線的原理，它的兩個線圈中對應(yīng)點(diǎn)所通過的電流 ２ )在滿足匹配條件，并略去傳輸線上的損耗時，變壓器輸入 圖 １ ∶ ４傳輸線變壓器組成的網(wǎng)絡(luò) 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 １ ) A端與 B端和 C端與 D端互相隔離的條件是 ２）從 A端與 B端同時送入反相激勵電壓，則 D端得合成功率， C端無輸出。若從 A端與 B端同時送入同相激勵電壓，則 C端得 合成功率， D端無輸出。在以上兩種情況中，若只有Ａ（或 B） 端有激勵，則功率均分到 C與 D端，對 B（或 A RRRRR ???? DCBA 2123） 若從 C端送入激勵功率，則這功率將均勻分到 A端與 B端，且 相位相同， D端則無輸出。若從 D端送入激勵功率，則功率均勻 分到 A、 B兩端，且相位相反， C 由此，結(jié)合電路中信號源的引入方式，經(jīng)推導(dǎo)，可得 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 圖 D端為不平衡輸出時，應(yīng)加入１ ∶ １傳輸線變壓器② End 《高頻電子線路》（第四版）張肅文主編 高等教育出版社 晶體管倍頻器 倍頻器是一種輸出頻率等于輸入頻率整數(shù)倍的電路，用來提高頻率。 丙類倍頻器：利用丙類放大器電流脈沖中的諧波 來獲得倍頻。 參量倍頻器：利用晶體管的結(jié)電容隨電壓變化的非線性來獲得倍頻。 已知集電極電流 iC中有很多諧波分量，如果將LC振蕩回路調(diào)諧在信號的 n次諧波上，即 ω0=nω，則在回路兩端將得到 n次諧波的電壓，它的頻率是激勵信號頻率的 n倍，所以這種諧振功率放大器稱為倍頻器。 )()(2121m ax ccccm ncmoiVIVP?????? )(21)()(21210cCCc m ncmocgIVIVPP??????????????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 ?最大＝時，＝最大＝時，＝最大＝時，＝)(40)(60)(120321cccccc???????????? 隨著倍頻次數(shù) n的提高，倍頻器的輸出功率和效率下降， n值越高，最佳的 越小。由 c?bmBZBBc VVV ???c os為減小 ，要加大 ， 基極激勵電壓 也要加大，這可能會造成發(fā)射結(jié)的反向偏壓超過擊穿電壓。因此， n值通常不超過 3—4，一般取 2—3。 BBVc? b
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