【正文】 源電壓 而在電子市場(chǎng)很難買到這樣的芯片，而且很容易發(fā)生工作不穩(wěn)定的情況。使用分立元件設(shè)計(jì)困難 ,調(diào)試繁瑣 ,可是卻可以經(jīng)過(guò)計(jì)算得到最合適的輸入輸出阻抗、放大倍數(shù)等參數(shù) ,電阻電容可根據(jù)需要更換 ,在此時(shí)看來(lái)較集成電路靈活。 故根據(jù)題目 LC諧振放大器的要求，為了很好的放大，故選擇采用兩級(jí)放大電路。 Port1 衰減器 Port2 P1 P2 圖 21 衰減器的原理框圖 其信號(hào)輸入功率為 P1，輸出功率為 P2。其中 Z Z2即是電路輸入、輸出端的特性阻抗。根據(jù)電路兩端阻抗使用的不同，又可分為同阻抗式和異阻抗式。 其中 RP1 = R1 , Rs = R2 衰減器是一個(gè)功率耗散元件 ,當(dāng)輸出端匹配負(fù)載 Zc 時(shí)，衰減量與功率的關(guān)系可以表示為： 其中： P1 為輸入功率， P2為輸出功率。所以在輸入輸出端相連的傳輸線的特性阻 8 抗均為 50Ω。電阻的特性是：隨著工作頻率的升高。因此，功 率衰減器在較高頻段工作時(shí)，實(shí)際的衰減量會(huì)有部分下降。所選電阻與計(jì)算值之間的誤差控制在177。 40dB、π型同阻抗式固定衰減器。 50Ω 50Ω 51Ω 51Ω 圖 23 40dB π型衰減器 9 . LC諧振放大網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) . 高頻 LC諧振功率放大器原理及特性分析 圖 24 諧振功率放大器的基本電路 諧振功率放大器原理 圖 26 是一個(gè)采用晶體管的高頻功率放大器的原理線路。高頻功放中常采用平面工藝制造的 NPN 高頻大功率晶體管，它能承受高電壓和大電流，并有 較高的特征頻率Tf。為了使高頻功放以高效輸出大功率，常選在丙類狀態(tài)下工作，為了保證在丙類工作，基極偏置電壓應(yīng)使晶體管工作在截止區(qū)，一般為負(fù)值，即靜態(tài)時(shí)發(fā)射結(jié)為反偏。 晶體管的作用是將供電電源的直流能量轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣髂芰康倪^(guò)程中起開(kāi)關(guān)控制作用。 (2)電路工作在丙類工作狀態(tài)以保證電路效率較高；基極負(fù)偏壓（或零偏壓）。c m be BBI g u?? (3)（半）導(dǎo)通角：根據(jù)晶體管的轉(zhuǎn)移特性曲線可得： 39。 cos BB BBbm BB BBbmUUU U U arcU???? ? ? 即集電極的導(dǎo)通角是由輸入回路決定的。 特性曲線 圖 25 諧振功率放大器的轉(zhuǎn)移特性曲線 功率放大器的作用原理是利用輸入到基極的信號(hào)來(lái)控制集電極的直流電源所供給的直流功率 PO，使之一部分轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣餍盘?hào)功率 p1 輸出去，另一部分功率以熱能形式消耗在集電極上，成為集電極耗散功率 PC。 由圖可見(jiàn)，在放大區(qū)，有轉(zhuǎn)移特性方程： ? ?39。 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(wú)關(guān)。?時(shí) ) 12 圖 26 晶體管的輸入和輸出特性曲線 諧振功率放大器的動(dòng)態(tài)特性曲線（負(fù)載線）高頻放大器的工作狀態(tài)是由負(fù)載阻抗LR、激勵(lì)電壓bu、供電電壓BBCCU,U等 4 個(gè)參量決定的。此時(shí)，放大器的電流、輸出電壓、功率、效率等隨LR而變化的特性，就叫做放大器的負(fù)載特性。 圖 27 功率及效率隨負(fù)載變化的波形 13 . 高頻 LC 諧振功率放大器電路設(shè)計(jì) 1) 實(shí)驗(yàn)電路參數(shù) 晶體管 9018 的主要參數(shù)為： 交流電壓放大倍數(shù)： min=100,max=400 輸出交流電壓峰 峰值：2 ( 2 )op p LV VR k? ? ? ? 中心頻率： 15MHz 最大耗散功率： 625mv 集電極 基極擊穿電壓： 30V 集電極 發(fā)射極擊穿 電壓： 30V 發(fā)射極 基極擊穿電壓： 6V 最大集電極電流： 30mA 特征頻率： 100MHZ 集電極電容： 11pf 電阻電容及電感參數(shù)見(jiàn)電路圖。 . 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì) 關(guān)于電源我們使用 LM317 芯片穩(wěn)壓，使電壓值穩(wěn)定輸出為 ，以達(dá)到題目要求。 保證 輸出電流。 典型負(fù)載調(diào)整率 %。 輸出短路保護(hù)。 15 調(diào)整管安全工作區(qū)保護(hù)。 ◆ 電壓范圍 LM317 至 37V 連續(xù)可調(diào)。這個(gè)電流隨器件的生產(chǎn)廠家不同在 3～ 8mA不等，這個(gè)可以通過(guò)在負(fù)載端口外接一個(gè)合適的電阻來(lái)解決。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語(yǔ)言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力 ，其優(yōu)秀功能如下： ※ 直 觀的捕捉和功能強(qiáng)大的仿真： NI Multisim 軟件結(jié)合了直觀的捕捉和功能強(qiáng)大的仿真，能夠快速、輕松、高效地對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)和驗(yàn)證。借助專業(yè)的高級(jí) SPICE 分析和虛擬儀器，您能在設(shè)計(jì)流程中提早對(duì)電路設(shè)計(jì)進(jìn)行的迅速驗(yàn)證，從而縮短建模循環(huán)。 NI Multisim 軟件是一個(gè)專 門用于電子電路仿真與設(shè)計(jì)的 EDA工具軟件。 NI Multisim 計(jì)算機(jī)仿真與虛擬儀器技術(shù)可以很好地解決理論教學(xué)與實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)的這一問(wèn)題。 NI Multisim 軟件絕對(duì)是電子學(xué)教學(xué)的首選軟件工具。 ※ 強(qiáng)大的仿真能力 以 SPICE3F5 和 Xspice 的內(nèi)核作為仿真的引擎，通過(guò) Electronic workbench 帶有的增強(qiáng)設(shè)計(jì)功能將數(shù)字和混合模式的仿真性能進(jìn)行優(yōu) 化。 ※ 豐富的測(cè)試儀器 提供了 22種虛擬儀器進(jìn)行電路動(dòng)作的測(cè)量 Multimeter(萬(wàn)用表 )： Function Generatoer(函數(shù)信號(hào)發(fā)生器 ) 、 Wattmeter(瓦特表 ) Oscilloscope(示波器 )、 Bode Plotter(波特儀 ) 、 Word Generator(字