高頻功率放大器(13)-在線瀏覽
2025-06-17 18:03本頁(yè)面
【正文】 高頻功率放大器的工作原理 基本電路結(jié)構(gòu) 工作原理分析 功率關(guān)系 晶體管的工作情況與頻率有極其密切的關(guān)系，把其工作頻率范圍劃分為三個(gè)區(qū)域：低頻區(qū)：中頻區(qū)：高頻區(qū)：中頻區(qū)要考慮晶體管各個(gè)結(jié)電容的作用高頻區(qū)需進(jìn)一步考慮引線電感的作用 ﹜分析和計(jì)算相當(dāng)困難。 基本電路結(jié)構(gòu) 大功率晶體管，能承受高電壓，大電流。假設(shè)： P==直流電源供給的直流功率 Po=交流輸出信號(hào)功率 Pc=集電極耗散功率 則，由能量守恒定律可得： P==Po+Pc為了說(shuō)明放大器的轉(zhuǎn)換能力，采用集電極效率 η c ， 其定義為：兩點(diǎn)結(jié)論： 1）降低 Pc則 η c提高， P=一定時(shí)， Po增大 2）若 Pc不超過(guò)規(guī)定值，則 η c提高，將使 Po大為增加， P=也相應(yīng)提高。已知回路 Q＝ 10， 回路諧振于基頻。且各次諧波的阻抗與基頻阻抗之比很小，可認(rèn)為是短路的。② 集電極電路內(nèi)采用并聯(lián)諧振回路，如使其諧振于基頻，那么將對(duì)基頻呈現(xiàn)很大的純電阻性阻抗，而對(duì)諧波的阻抗則很小，可視為短路。④ 能得到正弦波形的輸出。+= 晶體管諧振功率放大器的 折線近似分析法n 晶體管特性曲線的理想化及其解析式n 集電極余弦電流脈沖的分解n 高頻功率放大器的動(dòng)態(tài)特性n 高頻功率放大器的負(fù)載特性n 各極電壓對(duì)工作狀態(tài)的影響 晶體管特性曲線的理想化 及其解析式n 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特性曲線后進(jìn)行分析和計(jì)算的方法。n 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(duì)高頻功率放大器進(jìn)行分析和計(jì)算。n 晶體管靜態(tài)特性曲線折線化 兩種曲線：輸出特性曲線、轉(zhuǎn)移特性曲線。轉(zhuǎn)移特性曲線： 集電極電壓恒定，集電極電流與基極電壓的關(guān)系曲線。 測(cè)出晶體管的輸出特性曲線與轉(zhuǎn)移特性曲線，并將這兩組曲線作理想化折線處理168。 根據(jù)激勵(lì)電壓的大小在已知理想特性曲線上作出對(duì)應(yīng)電流脈沖 iC和輸出電壓 vC的波形168。晶體管特性曲線的理想化及其解析式 集電極余弦電流脈沖的分解n 余弦電流脈沖的表達(dá)式n 余弦電流脈沖的分解系數(shù) 高頻功率放大器的動(dòng)態(tài)特性n 動(dòng)態(tài)特性和靜態(tài)特性1）晶體管的 靜態(tài)特性 是在 集電極電路內(nèi)沒(méi)有負(fù)載阻抗 的條件下獲得的。2） 動(dòng)態(tài)特性： 如果集電極電路有負(fù)載阻抗，則當(dāng)改變 vB使 iC變化時(shí)，由于負(fù)載上有電壓降，就必然引起 vC的變化。最常用的是當(dāng) vC、 vB同時(shí)變化時(shí)， iC－ vC關(guān)系的動(dòng)態(tài)特性曲線。證明：放大器負(fù)載諧振時(shí)外部電路關(guān)系為整理可得：將其代入內(nèi)部關(guān)系式iC+VBE _其中： 表示斜率（放大器相當(dāng)于一個(gè)負(fù)電阻 /一個(gè)交流電能發(fā)生器，輸出電能至負(fù)載）表示截距vcicVo?A?BO VCC? QVcmvcmingd在靜態(tài)特征曲線的 vc軸上取 B點(diǎn)，使 OB=V0， 由 B點(diǎn)作斜率為 gd的直線 BA， 即得動(dòng)態(tài)特征曲線。在實(shí)際工作中，晶體管工作于放大區(qū)和截止區(qū)時(shí)， iC幾乎不受集電極電壓變化的影響，因而在 iCvB平面上的動(dòng)態(tài)特性曲線幾乎和靜態(tài)特性曲線重合。vcicVo?A?BO VCC? QVcmvcmingdvBmax=VBB+Vbm關(guān)于動(dòng)態(tài)特性曲線的幾點(diǎn)討論1）動(dòng)態(tài)特性曲線是直線還是直線段？答：直線段2）隨著集電極電壓的變化，集電極電流如何變？答：隨著集電極電壓的減小，集電極電流增大。4） Q點(diǎn)和 A點(diǎn)橫坐標(biāo)的差代表什么？答：交流輸出電壓的振幅。對(duì)應(yīng)于不同負(fù)載阻抗值 Rp的動(dòng)態(tài)特性曲線動(dòng)態(tài)特性曲線的斜率和 Rp 有關(guān)， Rp越大， Vcm越大，則
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