【正文】 IUR最終進入過壓狀態(tài)的增加而增加隨 ,1cc IU現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 高頻功放的 振幅特性 放大等幅信號 放大振幅變化的信號 增大bU01, ccc IIU1cI0cIcUbU現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 3. 高頻功放的調(diào)制特性 在高頻功放中，有時希望用 改變它的某一電極直流電壓來改變 高頻信號的振幅 ，從而實現(xiàn) 振幅調(diào)制 的目的。在 放大某些振幅變化的高頻信號 時，必須了解它的振幅特性。隨過壓狀態(tài)下， LLc RRUP221 ?時達到最大值；至臨界增加而增加與隨欠壓狀態(tài)下， Lc rLLc RRRIP ,22 11 ?2)3(??? ?集電極效率10cc LLIU RRIE? ? ???欠 壓 狀 態(tài) 下 ， 基 本 不 變 ， 與 成 近 似 線 性 關(guān) 系 ， 則 與 成 近 似 線 性 關(guān) 系 ；10cc LLIU RRIE? ? ???過 壓 狀 態(tài) 下 ， 基 本 不 變 ， 隨 增 加 而 稍 有 增 加 ， 則 也 隨 增 加 而 稍 有 增 加 ；也有所下降。 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 增大LR基本不變10 , cc ii不變?yōu)橛嘞颐}沖，大小基本Ci成正比增大隨 Lc RU在欠壓狀態(tài)也較小，高頻功放工作較小時，在 cL UR)1(界狀態(tài)時，高頻功放工作在臨增大到 L c rL RR)2(LcrL RR ?與欠壓狀態(tài)基本相同10 , cc ii壓狀態(tài)基本相同為余弦脈沖，大小與欠Ci大于欠壓狀態(tài)的值cU壓狀態(tài)時，高頻功放工作在過大于 L c rL RR)3(LcrL RR ?下降10 , cc ii為頂部凹陷的余弦脈沖Ci緩慢增大cU電流、電壓隨負載而變化 RL變化對集電極余弦脈沖的影響 Lcc RIU 1?現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 功率、效率隨負載而變化 0 0 0(1) c c cP I E I?直 流 輸 入 功 率 與 的 變 化 規(guī) 律 相 同 。 將外部參量變化時對功率放大器工作狀態(tài)及性能指標的影響稱為 外部特性 ，包括 負載特性 RL的影響 放大特性 Ub 的影響 調(diào)制特性 Eb、 Ec的影響 高頻功放的外部特性 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 1. 高頻功放的負載特性 負載特性是指只改變負載電阻 RL，高頻功放電流、電壓、功率及效率變化的特性。最大，功放一般工作在出功率臨界狀態(tài)下晶體管的輸 1P11,/2L c c L c c LR U I R U E R? ? ? ?? ? ?已 知 增 大 提 高 ， 提 高 ， 提 高 。表示。ucemin 3. 臨界工作狀態(tài) 動態(tài)特性曲線與臨界飽和線以及 m a xbeu 對應的靜態(tài)特性曲線，三線相交于一點 gcr 此時： m inc e c e suu ? , ci 為尖頂余弦脈沖。 gd ? ubemax ? ? ? 特點： cesce Uu ?m i n ，晶體管的動態(tài)范圍延伸到飽和區(qū)。 ci 為尖頂余弦脈沖， 集電極電壓利用不充分。 gd ( 1) 欠壓工作狀態(tài)當LR減小1bc c L d mcUU I R g gU? ? ? ? ?較大， 動態(tài)特征曲線與m a xbeu所對的靜態(tài)特征曲線的交點位于放大區(qū)。 Uc ?ucemin ubemax ( 3 ) 作 C 點 : 令 ot 180?? m a x m i n: c e c c c b e b b bC u u E U u u E U? ? ? ? ? ?(4) 連接 ABC即得動態(tài)特性曲線 C 0 c o sc c e c ct i u E U? ? ?? ? ? ?現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 高頻功放的工作狀態(tài)： 動態(tài)曲線： )( ocedc Uugi ?? uce ic Uo ? 1c osbdmco c cc c LUggUU E UU I R???????????????而可見動態(tài)特性曲線的斜率和負載LR有關(guān)，放大器的工作狀態(tài)將隨負載的不同而變化。()c c ec m b b bcb b bm c e c c d c e ocbEui g E U EUU E Eg u E U g u UUU?? ?? ? ?????? ? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 uce ic (2 ) 動特性 曲線的畫法： Uo ? A ? B O （ 1 ）作靜態(tài)工作點 Q ： Ec ? Q 令 ot 90?? 由外部方程可得： 39。 ? ?39。 式中： bdmcUggU???? ????表示 動態(tài)特性曲線的斜率 ， 39。()c c ec m b b bcb b bm c e c c d c e ocbEui g E U EUU E Eg u E U g u UUU?? ?? ? ?????? ? ? ??? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?1. 高頻功放的動特性 (1)放大區(qū)動特性方程 ube ic gm 39。c m be bi g u E?? 可得：? ?39。 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 1. 高頻功放的動特性 動特性是指當加上激勵信號及接上負載阻抗時，晶體管集電極電流 ic與發(fā)射結(jié)電壓或集電結(jié)電壓 (ube或uce)的關(guān)系曲線，它在 ic～ uce或 ic～ ube坐標系統(tǒng)中是一條曲線。 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 ? 丙類放大器為什么一定要用諧振回路作為集電極的負載？諧振回路為什么一定要調(diào)諧在信號頻率上？ ? 答：這是因為放大器工作在丙類狀態(tài)時，其集電極電流將是失真嚴重的脈沖波形，如果采用非調(diào)諧負載，將會得到嚴重失真的輸出電壓，因此必須采用諧振回路作為集電極的負載。,%。為保持輸出功率不變，需增大激勵信號，勢必增加前級負擔。bE39。因而回路選出基波電壓 cu ，而濾除各次諧波電壓。BBU ucCRL uc e ＋－ub e＋－ ubEbEcu ( ? ) ib ic－＋Vt?現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 0 1 2c o s c o s 2 c o sc c c c c ni I I t I t I n t? ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ?? ?? ?? ? ? ?? ? ? ?0 m a x m a x 01 m a x m a x 1m a x m a x21 sin c o s()2 1 c o s1 sin c o s( ) c o s1 c o s1 2 sin c o s 2 sin c o s( ) c o s 11 1 c o sc c c cc c c cc n c c c nI i t d t i iI i t td t i in n nI i t n td t i i nnn??????? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ??????? ? ???? ? ???? ? ? ??????? ? nn?? 稱 為 余 弦 脈 沖 的 次 諧 波 分 解 系 數(shù) 。1c o s bbbEEU?? ??? ?? ?39。c o sc m b b bi g E U t E?? ? ?由于當 t??? 時， 0?ci39。c o sc m b b bi g E U t E?? ? ? 39。b e buE? ， ? ?39。 uCE 0 ic 輸出特性 uBE 0 ib UD 輸入特性 轉(zhuǎn)移特性 uBE 0 ic UD gm 特性曲線的折線化： 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 ube ic ? Eb ? ub ???ic ? ???( 1 ) 集電極電流 ci 設輸入信號電壓 :c o sbbu U t??Ub c o sb e b b b bu E u E U t?? ? ? ?由晶體管的轉(zhuǎn)移特性曲線可以看出：當 39。 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 高頻功率放大器的工作原理 晶體管高頻功率放大器的原理線路 特點： 1. 大信號激勵： 1— 2V；器件工作在非線性狀態(tài) 、器件進入截止區(qū) 、輸出信號為單頻或窄帶信號 ， iB、 iC均為一系列高頻脈沖； ucCRL uc e ＋－ub e＋－ ubEbEcu ( ? ) ib ic－＋V現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 在 晶體管負偏置 ，輸入信號為 大信號 的條件下：晶體管在輸入信號的正半周的部分時間內(nèi)導通，在輸入信號的其他時間內(nèi)截止； 基級電流和集電極電流為高頻脈沖信號 ；集電極電流流過具有選頻作用的并聯(lián)諧振回路后，產(chǎn)生了與輸入信號同頻的集電極電壓信號。 乙類工作狀態(tài) 晶體管只在輸入信號 的半個周期內(nèi)導通， 靜態(tài) IC=0，波形嚴重失真 , 管耗小效率高。 功率放大器的主要技術(shù)指標是輸出功率與效率。 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 高頻功放與高頻小信號放大器的比較 高頻小信號 放大器 高頻功放 電路性質(zhì) 線性 非線性 應用場合 發(fā)射機送給功放的信號接收機天線送來的信號 發(fā)射機末端 放大器類型 甲類 丙類 集電極輸出波形 與輸入信號一致 余弦脈沖 設計的目的 信號波形放大、傳輸 將電源的能量盡可能以信號的形式輸出 最關(guān)心的指標 電壓增益 效率 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 工作狀態(tài) 功率放大器一般分為 甲類、乙類、甲乙類、丙類 等工作方式，為了進一步提高工作效率還提出了丁類與戊類放大器。 （ 2） 寬帶功率放大器 特點是負載是傳輸線變壓器，可在很寬的頻帶內(nèi)對高頻信號進行功率放大； – 功率增益有限，一般用于中小功率級。 ? 要求 ：輸出功率大、效率高。 ? 分類 ： C、 D、 E、 F、 G、 H類（低頻功放一般工作在 A、B、 AB類）。 ? 本質(zhì) ：在輸入高頻信號控制下，將電源直流功率轉(zhuǎn)換為高頻功率。當 ??n 時， 也只有 2 . 5 6 ，與理想矩形仍有一定距離。 失配法的缺點：增益較低 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 多級單調(diào)諧放大器 若單級放大器的增益不能滿足要求，就要采用多級放大器 設放大器有 n 級，各級的電壓增益分別為 un3u2u1u AA,A,A ? ，則總電壓增益 nA 為： un3u2u1un AAAAA ???? 而諧振時的電壓總增益為： n0u03u02u01u0n AAAAA ???? 如果各級放大器的參數(shù)及增益勻相同， 即n0u03u02u01u AAAA ??? ?，且通頻帶勻相同， 即Ln QfBBBB 013121 ????? ? 則有 ： ? ?? ????????nunnunAAAA0101 Au1 Au2 Aun 現(xiàn)代通信電路 —— 第 3章 高頻諧振放大器 ( 1 ) n 級放大器的通頻帶 令 nn1222 212111 ?????????