【正文】 尖頂脈沖的分解系數(shù) 于甲級工作狀態(tài)效率太 角了。這樣看來， 情況下，輸出功率將達(dá) max與 達(dá)到最大值。尖頂脈沖的分解系數(shù) 式 (9)即為尖頂余弦脈沖的解析式， 它完全取決于脈沖高度 ic max與通角 ?c。 將式 (4)與式 (5)相減，即得 ic = gcVbm(cos?t– cos?c) (7)當(dāng) ?t=0時(shí)， ic= ic max，因此 ic max= gcVbm(1– cos ?c) (8) VCC–Vcmcos?t–VBB+Vbmcos?t尖頂余弦脈沖晶體管的內(nèi)部特性為：它的外部電路關(guān)系式ic=gc(vBE–VBZ)　　當(dāng)晶體管特性曲線理想化后，丙類工作狀態(tài)的集電極電流脈沖是尖頂余弦脈沖。是欠壓和過壓狀態(tài)的分界點(diǎn)， 交流輸出電壓較高且變化不大。2)過壓工作狀態(tài)： 集電極最大點(diǎn)電流在臨界線的右方， (1)gc轉(zhuǎn)移特性方程的斜率式 (1)和 (2)是折線近似法的基礎(chǔ)，應(yīng)很好地掌握。icgcr為臨界線的斜率 ic=gcrvCE在飽和區(qū)，集電極電流只受集電極電壓的控制，而與基極電壓無關(guān)?！　∮缮蠄D可見，根據(jù)理想化原理，在放大區(qū) ,集電極電流只受基極電壓的控制 ,與集電極電壓無關(guān) 。　　 求出 ic的各次諧波分量 Ic0、 Ic Ic2…… 由給定的負(fù)載諧振阻抗的大小，即可求得放大器的輸出電壓、輸出功率、直流供給功率、效率等指標(biāo)?！　?根據(jù)激勵(lì)電壓 vb的大小在已知理想特性曲線上畫出對應(yīng)電流脈沖 ic和輸出電壓 vc的波形?！　?作出動態(tài)特性曲線。并將這兩組曲線作理想折線化處理。vBE及輸出特性曲線ic~ 　　工程上都采用近似估算和實(shí)驗(yàn)調(diào)整相結(jié)合的方法對高頻功率放大器進(jìn)行分析和計(jì)算。CE　折線法　　所謂折線法是將電子器件的特性曲線理想化，用一組折線代替晶體管靜態(tài)特性曲線后進(jìn)行分析和計(jì)算的方法。負(fù)載為 LC諧振回路。電流脈沖是尖頂余弦脈沖； 即丙類工作狀態(tài)； 放大高頻大信號 ,　　即 ic的最大值應(yīng)對應(yīng) vcE的最小值?！　?減小 ?c角； 放大器的集電極效率：集電極電壓利用系數(shù) :為通角 ?c的函數(shù)； ?c越小 g1(?c)越大波形系數(shù) :　　 ?越大 (即 Vcm越大或 vcEmin越小 )?c越小 ,效率 ?c越高?；芈返闹C振阻抗 基頻電流 回路兩端的基頻電壓 　　諧振功率放大器工作在丙類工作狀態(tài)時(shí) ?c＜ 90?，集電極余弦電流脈沖可分解為傅里葉級數(shù)：直流功率：輸出交流功率：Vcm晶體管集電極平均耗散功率：　　故：要想獲得高的集電極效率，諧振功率放大器的集電極電流應(yīng)該是脈沖狀。這樣，在給定 P=時(shí)，晶體管的交流輸出功率Po就會增大；如何減小集電極耗散功率 Pc1)由式 可知　　如果維持晶體管的集電極耗散功率 Pc不超過規(guī)定值，那么提高集電極效率 ?c，將使交流輸出功率 Po大為增加。Po=交流輸出信號功率； 為了表示晶體管放大器的轉(zhuǎn)換能力引入集電極效率 ηc功率放大器的作用原理是利用輸入到基極的信號來控制集電極的直流電源所供給的直流功率，使之轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣餍盘柟β瘦敵鋈ァ?LC回路的能量轉(zhuǎn)換過程諧振功率放大器的功率關(guān)系和效率　由于這種周期性的能量補(bǔ)充，所以振蕩回路能維持振蕩。這時(shí)直流電源 VCC給出的能量儲存在電容 C之中?！‘?dāng)晶體管由截止轉(zhuǎn)入導(dǎo)電時(shí)，由于回路中電感 L的電流不能突變，因此，輸出脈沖電流的大部分流過電容 C，即使 C充電?；芈返倪@種濾波作用也可從能量的觀點(diǎn)來解釋。導(dǎo)通角和 vCEmin越小， Pc越小；viCiCBECECccC?v bEVV－ CCBZo或電壓t電壓與電流的關(guān)系（ a）電流與電壓波形：(11(2)諧振回路 LC是晶體管的負(fù)載(3)電路工作在丙類工作狀態(tài)外部電路關(guān)系式：晶體管的內(nèi)部特性：　諧振功率放大器的工作原理根據(jù)晶體管的轉(zhuǎn)移特性曲線可得：諧振功率放大器轉(zhuǎn)移特性曲線故得：必須強(qiáng)調(diào)指出： 低頻功率放大器的負(fù)載為無調(diào)諧負(fù)載，工作在甲類或乙類工作狀態(tài)；寬帶高頻功率放大器以寬帶傳輸線為負(fù)載。諧振功率放大器通常工作于丙類工作狀態(tài)，屬于非線性電路　　 諧振功率放大器通常用來放大窄帶高頻信號 ,其工作狀態(tài)通常選為丙類工作狀態(tài) (?c＜ 90?)，為了不失真的放大信號，它的負(fù)載必須是諧振回路?！　　　　》糯笃鞯墓ぷ鳡顟B(tài)不同?！　」β史糯笃鞯闹饕夹g(shù)指標(biāo)是輸出功率與效率高頻功率放大器與低頻功率放大器的異同之處不同之處： 工作頻率與相對頻寬不同； 功率放大器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器，把電源供給的直流能量轉(zhuǎn)化為交流能量，能量轉(zhuǎn)換的能力即為功率放大器的效率。波形圖2?c共同之處 :都要求輸出功率大和效率高。為方便起見，以后將 ?c簡稱為通角 波形圖小信號諧振放大器 晶體管動態(tài)范圍不同。不同之處： 激勵(lì)信號幅度大小不同； 諧振功率放大器與小信號諧振放大器的異同之處相同之處： 它們放大的信號均為高頻信號，而且放大器的負(fù) 諧振功率放大器與高頻小信號諧振放大器； ① 高效率輸出　　　　 ② 高功率輸出 晶體管倍頻器 Chapter5 諧振功率放大器　 晶體管功率放大器的高頻特性 　 晶體管諧振功率放大器的 　 概述 　 諧 振功率放大器的工作原理 折線近似分析法 　 高頻功率放大器的電路組成 　 丁類功率放大器　 寬帶高頻功率放大器　 功率合成器功率信號放大器使用中需要解決的兩個(gè)問題： 聯(lián)想對比： 諧振功率放大器與低頻功率放大器；　概　述使用諧振功率放大器的目的放大高頻大信號使發(fā)射機(jī)末級獲得足夠大的發(fā)射功率。載均為諧振回路。放大器工作點(diǎn)不同； 諧振功率放大器 波形圖小信號諧振放大器 波形圖 2?c是在一周期內(nèi)的集電極電流流通角，因此， ?c可稱為半流通角或截止角 (意即 ?t=?c時(shí)，電流被截止 )。2?c諧振功率放大器 　　　　　放大器的負(fù)載不同； 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(jìn)一步提高工作效率還提出了丁類與戊類放大器。 　　非諧振功率放大器可分為低頻功率放大器和寬帶高頻功率放大器。 　　諧振功率放大器的分析方法：圖解法，解析法原理電路諧振功率放大器的基本電路(1)晶體管的作用是在將供電電源的直流能量轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣髂芰康倪^程中起開關(guān)控制作用。集電極電流 ic雖然是脈沖狀，但由于諧振回路的這種濾波作用，仍然能得到正弦波形的輸出。諧振功率放大器中各部分 b)?電流 VVVBBbmcmmaxiimaxivvv CEmin1. 與 vBE同相，與 vCE反相；2. 脈沖最大時(shí)， vCE最小；3.CE高頻功率放大器中各部分電壓與電流的關(guān)系LC回路能量轉(zhuǎn)換過程回路是由 L、 C二個(gè)儲能元件組成。充電電壓的方向是下正上負(fù)。過了一段時(shí)間，當(dāng)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(fù)以上過程。當(dāng)補(bǔ)充的能量與消耗的能量相等時(shí)，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。有一部分功率以熱能的形式消耗在集電極上，成為集電極耗散功率。P==直流電源供給的直流功率； Pc=集電極耗散功率；根據(jù)能量守衡定理：故集電極效率：由上式可以得出以下兩點(diǎn)結(jié)論：2） 諧振功率放大器就是從這方面入手，來提高輸出功率與效率的。設(shè)法盡量降低集電極耗散功率 Pc，則集電極效率 ?c自然會提高。　　可見使 ic在 vCE最低的時(shí)候才能通過，那么，集電極耗散功率自然會大為減小。導(dǎo)通角小于 180?，處于丙類工作狀態(tài)。Icm1Rp因此，丙類諧振功率放大器提高效率 ?c的途徑為： 　　 使 LC回路諧振在信號的基頻上， 屬于非線性工作狀態(tài)； 基極偏置為負(fù)值 ,半通角 ?c＜ 90?， 故諧振功率放大器的工作特點(diǎn)： v 折線法就是常用的一種分析法?！　χC振功率放大器進(jìn)行分析計(jì)算，關(guān)鍵在于求出電流的直流分量 Ic0和基頻分量 Icm1?！≈C振功率放大器的折線近似分析法折線分析法的主要步驟：　　 測出晶體管的轉(zhuǎn)移特性曲線 ic~vCE， 晶體管實(shí)際特性和理想折線　　根據(jù)理想化原理晶體管的靜態(tài)轉(zhuǎn)移特性可用交橫軸于VBZ的一條直線來表示 (VBZ為截止偏壓 )?！【w管特性曲線的理想化及其特性曲線則臨界線方程可寫為 (2)則轉(zhuǎn)移特性方程可寫為 =gc(vBE–VBZ)(vBE＞ VBZ)　　在非線性諧振功率放大器中，常常根據(jù)集電極是否進(jìn)入飽和區(qū)，將放大區(qū)的工作狀態(tài)分為三種：1)欠壓工作狀態(tài)： 交流輸出電壓較低且變化較大?！　〖姌O最大點(diǎn)電流進(jìn)入臨界線之左的飽和區(qū)， 3)臨界工作狀態(tài)： 集電極最大點(diǎn)電流正好落在臨界線上。這適用于欠壓或臨界狀態(tài)。(1)vBE=(2)vCE=(3)將式 (2)代入式 (1)，得 ic = gc(– VBB+Vbmcos?t–V BZ)(4) 當(dāng) ?t=?c時(shí)， i