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高頻功率放大器(4)-在線瀏覽

2025-06-17 18:19本頁面
  

【正文】 幾 dB(幾十倍 )。 高頻功率放大器的工作狀態(tài)取決于電源電壓 VCC、 偏置電壓 VBB、 高頻激勵電壓幅度 vbm及負載阻抗 RL( Vcm)。 折線分析法與甲乙類功放分析方法的區(qū)別丙類:集電極負載為含電抗成分的諧振回路,使集電極的電流波和電壓波形截然不同,但兩者又相互確定( vCE由 iC產(chǎn)生,由于基區(qū)寬度調(diào)制效應(yīng), iC又受 vCE的影響)。實踐中,據(jù)諧振功放的工作特點可采用近似分析方法(準靜態(tài)分析法、折線分析法)。逐點描繪法一、準靜態(tài)分析法輸出的電流非余弦脈沖的一部分,但是仍為周期脈沖,數(shù)學(xué)表達式復(fù)雜。二、折線分析法折線分析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)特性曲線后進行分析和計算的方法。折線分析法中,動態(tài)線可以近似為一條直線,使分析更加方便,且物理意義明確,雖不精確,但作為工程近似已滿足要求。 VBZ( 或記為 Vth) 為晶體管的門限電壓(截止電壓、起始電壓)。 理想化折線方程為:1)特性曲線的折線化:輸出特性曲線折線化:用直線段來代替晶體管的實際曲線。丙類高頻功放中為一條曲線,若采用折線法,可近似為一條直線。動態(tài)線方程:畫動態(tài)線:在 vCE軸上取點 B使 OB= Vo,從 B作斜率為 gd的直線,即為負載線。根據(jù)這些點可求出對應(yīng)不同 ω t值時的 ic值,從而繪出相應(yīng)的 ic的脈沖波形。 根據(jù)集電極的電壓的波形可以將諧振功率放大器的工作狀態(tài)分為三種,欠壓,臨界,過壓。3. 功率放大器的負載特性 : 在其他條件不變 (VCC、 VBB、 vi為一定 ),只變化放大器的負載電阻而引起的放大器輸出電壓、輸出功率、效率、 Ico,Ic1等變化特性稱為負載特性。① 欠壓工作狀態(tài)1800負負載載增增大大icvcetB AicQVcc B點以右的區(qū)域。 根據(jù) Vc=RpIc1, 放大器的交流輸出 電壓必隨負載電阻 RP的增大而增 大,如圖所示。經(jīng)過 傅立葉級數(shù)分解后的直流分量 Ic0 和基波分量 Ic1減小緩慢。根據(jù)功率守恒的原理,三極管的集電極耗散的功率明顯 的下降,效益明顯的提高。 輸出脈沖電流的幅度與欠壓時相比 有微量的減小。 根據(jù) Po=:輸出功率很大。 由于飽和 深度的加深,三極管集電 極輸出電流的幅度明顯減小,且在 中心發(fā)生凹陷,負載越大凹陷越深 經(jīng)過傅立葉級數(shù)分解后的直流分量 Ic0和基波分量 Ic1很快減小。 根據(jù) PDC=VccIc0可知:直流電源提供的功率減小很快??梢姡?負載由小到大的過程中電流 ic輸出電壓負載增加的方向欠壓 臨界 過壓根據(jù)上述分析,可以畫出諧振功率放大器的負載特性曲線圖 312 負載特性曲線欠壓狀態(tài) 的特點是功率和效率都比較低,集電極耗散功率也較大, 輸出電壓隨負載阻抗變化而變化,因此較少采用。過壓狀態(tài) 的優(yōu)點是,當(dāng)負載阻抗變化時,輸出電壓比較平穩(wěn)且幅 值較大,在弱過壓時,效率可達最高,但輸出功率有所 下降,發(fā)射機的中間級、集電極調(diào)幅級常采用這種狀態(tài)。率最大,效率較高。調(diào)制特性集電極調(diào)制特性在其他條件不變 (VBB、 vi、 Rp為一定 ),只變化放大器的集電極的供電電源而引起的放大器輸出電壓、輸出功率、效率、Ico,Ic1等變化特性稱為集電極調(diào)制特性。 集電極電流由凹陷較深的脈沖到?jīng)]有凹陷的脈沖,在過壓區(qū)增加很快,在欠壓區(qū)增加緩慢集電極調(diào)制特性 集電極回路的輸出電壓,在過壓區(qū)增加較快,在欠壓區(qū)增加緩慢 。過壓 臨界 欠壓集電極調(diào)制根據(jù)集電極的所加的電壓性質(zhì)可知,如果控制集電極的電壓在過壓區(qū),可以使集電極的電流發(fā)生較大的變化。 載波信號通過高頻變壓器加入三極管的基極。 集電極回路諧振在載波頻率上。調(diào)制特性 基極調(diào)制特性基極供電電壓由小到大的過程中,工作狀態(tài)由欠壓過渡到臨界,再過渡到過壓壓。 集電極的回路電壓,由幅度較小的信號,逐漸增加,在欠壓區(qū)增加較快,在過壓區(qū)增加緩慢。即在負載上輸出的電壓的幅度有較大的變化,故可以用它來實現(xiàn)基極調(diào)幅 。 調(diào)制信號通過低頻變壓器加入三極管的基極使基極的供電電源隨著調(diào)制信號的變化而變化 。 合理選擇基極的直流電源,使沒有輸入信號時,電路處于欠壓區(qū)線性部分的中心放大特性在其他條件不變 (Vcc、 VBB 、 Rp為一定 ),只變化放大器的輸入電壓的幅度而引起的放大器輸出電壓、輸出功率、效率、Ico,Ic1等變化特性稱為放大特性 。性質(zhì)集電極電流由沒有凹陷的幅度較小的脈沖到?jīng)]有凹陷的幅度較大的寬度增加的脈沖,在過壓區(qū)電流的幅度不再增加,但是寬度增加,凹陷加深??梢姡糯筇匦耘c基極調(diào)制特性基本相同。(二)、 引起諧振功率放大器高頻效應(yīng)的原因?平均渡越時間 :少數(shù)載流子在基區(qū)的擴散而到達集電極的所需要的平均時間。高頻時的工作情況發(fā)射極的正向?qū)妷簺Q定于 vb‘e,當(dāng)基區(qū)中的少數(shù)載流子還沒有完全到達集電極時, vb‘e已經(jīng)改變方向,于是基區(qū)中的靠近集電結(jié)的少數(shù)載流子將繼續(xù)向集電極擴散,靠近發(fā)射結(jié)的少數(shù)載流子在反向電壓的作用下,返回到發(fā)射極,造成了發(fā)射極電流的反向流通。少數(shù)載流子
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