【正文】 當補充的能量與消耗的能量相等時，電路中就建立起動態(tài)平衡，因而維持了等幅的正弦波振蕩。過了一段時間，當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，電容通過電感放電，下一周期到來重復以上過程。充電電壓的方向是下正上負。 回路是由 L、 C二個儲能元件組成。 七、 功放管在高頻工作時很多效應都會表現(xiàn)出來，因此，理論分析與實際參數(shù)有一定誤差，分布電阻、電感和電容等效應不可忽略，功放管的實際工作狀態(tài)要由實驗來調整。阻抗匹配電路是保證功放管集電極調諧、負載阻抗和輸入阻抗符合要求的電路。39。過壓工作狀態(tài)也用于中間級放大。 三、掌握諧振功率放大器的負載特性、各極電壓對工作狀態(tài)的影響 欠壓 過壓0臨界I c 1I c0V CR p0? cP =P oP c欠壓 過壓臨界R p負載特性曲線 各極電壓的變化也會引起工作狀態(tài)的變化。 不同之處：工作頻率與相對頻寬不同； 放大器的負載不同； 放大器的工作狀態(tài)不同 ,分析方法不同 高頻功率放大器與低頻功率放大器的異同之處 丙類諧振功率放大器工作在非線性區(qū)，采用折線近似法進行分析，根據(jù)晶體管是否工作在飽和狀態(tài)而分為欠壓、臨界和過壓三種工作狀態(tài)。 不同之處：激勵信號幅度大小不同； 放大器工作點不同； 晶體管動態(tài)范圍不同。 2. 諧振功率放大器的特點是晶體管基極為負偏壓，即工作在丙類工作狀態(tài)，其集電極電流為余弦脈沖狀，由于負載為 LC回路，則輸出電壓為完整正弦波。 怎樣提高輸出回路的濾波作用呢？ 一、掌握諧振功率放大器的作用、特點及其與高頻小信號放大器和低頻功率放大的相同點和不同點。 (3) 采用選擇性好的帶通濾波器作負載回路。 +VCCLCnf吸收回路 負載回路中的吸收電路 (1) 提高回路的品質因數(shù) Q0，設倍頻次數(shù)為 n，則輸出調諧回路的 Q約需 Qo＞ 10n? ，若 n=3，則 Qo＞ 95。作為基波放大時，負載回路要濾除高次諧波分量還是比較容易的。 ?丙類倍頻器工作的工作狀態(tài) : 倍頻器應該工作在欠壓、臨界還是過壓狀態(tài)呢？ 欠壓和臨界狀態(tài)。 ?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 ? 丙類倍頻器工作在丙類，因為丙類放大器的集電極電流 ic是一脈沖波形，電流含有輸入信號的基頻和高次諧頻。 附近，三次諧波系數(shù)的最大值所對應的導通角約為 40。 Rb_自偏電阻，也可用高頻扼流圈代之， C2是高頻旁路電容 ,L、 C是調諧回路， 調諧在輸入信號的某次諧波頻率上 。其如圖所示。 載 頻振蕩器放大或倍頻器 調制器1 6 . 3 3 3 MH z1 6 . 3 3 3 MH z49 MH z 晶體管丙類倍頻電路與工作原理 某系統(tǒng)發(fā)射信號頻率為 49MHz，該頻率由 倍頻而來。 晶體管倍頻器 采用倍頻器的原因： (4) 倍頻器的輸入信號與輸出信號的頻率是不相同的，因而可削弱前后級寄生耦合，對發(fā)射機的穩(wěn)定工作是有利的。 (2) 為了提高發(fā)射信號頻率的穩(wěn)定程度，主振器常采用石英晶體振蕩器，但限于工藝，石英諧振器的頻率目前只能達到幾十 MHz，為了獲得頻率更高的信號，主振后需要倍頻。 2. 50MHz， 25W調諧功率放大電路 在發(fā)射系統(tǒng)中常采用 晶體管丙類倍頻器 來獲得所需要的發(fā)射信號頻率。 諧振功率放大器實例 放大器的功率增益為 7dB，可給 50?負載輸出 25W功率， 電路如圖所示。 LC， 為高頻扼流圈 CC為高頻旁路電容。 50 ?C117pL116 nH3 DA 1 0 7Lc2 8 0 n H Lb2 8 0 n HC245 pVCC+ 28 VCc0 .01L297 nHC316 pC410 p50 ?13W基極采用自給偏置電路 ， Ib0在 Lb的直流電阻上產(chǎn)生很小的負向偏置電壓， C C L1構成 T型匹配網(wǎng)絡，調節(jié) C1和 C2， 使本級的輸入阻抗等于前級放大器所要求的 50?匹配電阻 ， 以傳輸最大的功率。1 L型匹配網(wǎng)絡具有電路簡單、容易實現(xiàn)的優(yōu)點，不足之處是電路的品質因數(shù) Q值很低 (通常 Q＜ 10)，因此電路的濾波特性很差，所以在實際的發(fā)射機中，常常選用 T型或 ?型網(wǎng)絡作匹配之用。 需要匹配的原因 : 匹配的原理 : 1. L型匹配網(wǎng)絡 L L C R L CR ( 小 ) C ’ R L ( 大 ) ( a ) L I 型 R L ＞ R L C R 匹配網(wǎng)絡 L L ’ C R L ( 小 ) C R L CR ( 大 ) ( b ) L II 型 R L ＜ R L C R 匹配網(wǎng)絡 LLLC RCRQCCRQR??????222139。 當調諧功率放大器工作于 最佳負載值 時的功放的效率較高，輸出功率較大。 輸出匹配網(wǎng)絡的主要功能與要求是 匹配、濾波和高效率。 ④ 在有幾個電子器件同時輸出功率的情況下，保證它們都能有效地傳送功率到負載，但同時又應盡可能地使這幾個電子器件彼此隔離，互不影響。 ③ 大多數(shù)發(fā)射機為波段工作，因此該四端網(wǎng)絡應適應波段工作的要求，改變工作頻率時調諧要方便，并能在波段內(nèi)保持良好的匹配等。作用是保證放大器的輸出功率有效的加到負載（天線）上。作用是自前級放大器或信號源取得最大激勵功率。如下圖所示。 ，是串饋電路， BBV偏置電壓 0EI增大，使偏壓 BBV 也加大，靜 態(tài)工作點 Q降低， 因而又使 0EI的相對增加量減?。? 反之，當激勵減小時， 0EI減小，偏壓 BBV 減小， 因而 0EI的相對減小量也減 小，這就使放大器的工作狀 圖（ c） 所示是利用 0BI流過高頻扼流圈 BL的直流電 阻，得到近似 0V的穩(wěn)定偏置電壓，是并饋電路，由于所 得到的 BBV 小，因而一般只在需要小的 BBV （接近乙類工作） 時，才采用這種電路。 0BI BRBBV 圖（ b） 所示是利用射極電流直流分量 0EI在 ER上產(chǎn)生所需的反向 這種自給偏置的優(yōu)點是能夠自動維持放大器的工作穩(wěn)定。 無論哪種饋電方式，都滿足 c o sC E C C C C C c mV V V t? ? ?? ? ? ?B．電路特點 調整方便； c． .ce間分布 圖 415（ b） 集電極并聯(lián)饋電電路 二．基極饋電電路 下圖中基極偏置電壓是由 CCV通過 1BR、 2BR分壓提供 的，為了保證丙類工作， 上的分壓值應小于功率管導 1BR通電壓 ()BE onV，屬于并饋電路。 A．各元件的作用 Lc為高頻扼流圈、 Cc1為電源濾波電容、 Cc2為隔直流電容。 集電極串聯(lián)饋電電路 B．電路特點 a. Vcc與“地”間的雜散電容較大，但對 LC回路的影響較??； b．饋電支路分布參數(shù)對回路影響小； c. LC回路處在直流高電位上，安裝不便；所以電路適合于頻率高的場合。 所謂串饋（ Series Sulpply）是指 直流電源 Vcc 、濾波匹配網(wǎng)絡和功率管 在電路形式上為串接的一種饋電 (a)所示。 直流饋電線路 直流饋電電路是指直流供電電路，它包括 集電極饋電電路和基極饋電電路。 4) 求交流電壓振幅： Vcm=VCC?=24?= 對應功率、效率。 已知該放大器采用晶體管的參數(shù)為： fT≥ 150MHz， 功率增益 Ap≥ 13dB， 管子允許通過的最大電流 IcM=3A， 最大集電極功耗為 Pc max=5W。 在實際電路中，放大器所要求的最佳電阻需要通過匹配網(wǎng)絡和終端負載 (如天線等 )相匹配。 ?c小， Rp大。 “最佳”的含義在于采用這一負載值時，調諧功率放大器的效率較高，輸出功率較大。 以臨界狀態(tài)為例： 1) 首先要求得集電極電流脈沖的兩個主要參量 ic max和 ?c bmBZBBc VVV ?? ? 1c o s?導通角 ?c 集電極電流脈沖幅值 Icm i c m a x =g c V b m (1 – cos ? c ) 諧振功率放大器的計算 (419) 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，并求得個分量的實際值。但效果不明顯，試分析原因，并指出為了達到 Po明顯提高的目的，可采用什么措施? ( a)過壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) V bmI C0OI c m 1( b)過壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) V bmP oOP =P ci p0 0( a) ( b)欠壓狀態(tài)過壓狀態(tài) V CC 欠壓狀態(tài)過壓狀態(tài) V CCI c 0I c m 1P oP =P c欠壓 過壓0 臨界I c 1I c0V CR p 0? cP =P oP c欠壓 過壓臨界R p負載特性曲線 采用提高 Vbm提高 Po效果不明顯說明放大器工作在過壓工作狀態(tài)，為了達到 Po明顯提高的目的可以減小 Rp或增加 Vcc。 ( a)過壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) V bmIC0OIc m 1( b)過壓狀態(tài)欠壓狀態(tài) V bmPoOP=Pci pVbm變化時電流、功率的變化 2. 改變 vb m對工作狀態(tài)的影響 當 vb m由小到大變化時，放大器的工作狀態(tài)由欠壓 ?臨界 ?過壓。改變 VCC時，其工作狀態(tài)和電流、功率的變化如上圖所示。 由 vBE = VBB+Vbmcos?t vBEmax= VBB+Vbm i c VB E 4 m a x vce VCC VB E 3 m a x VB E 2 m a x VB E 1 m a x 0 VC 4 VC