【正文】
? ?2 ?3LC回路阻抗 ?Rp 故回路輸出的基波電壓:tUtRIRiucmpcmpcc??c o sc o s111????而晶體管集電極的輸出電壓: c osC E c c c mu V U t???0ic ωt θc θc ic1 ic2 ic3 Ico Icmax ub UBZ VBB Icmax uBE t ib t ic t uCE uc t VCC Ucm Ubm ?ic 丙( C)類高頻功率放大器的折線分析法 丙類高頻功率放大器工作在 大信號(hào)非線性狀態(tài) 下,晶體管的小信號(hào)分析方法 不再適用。 1. 晶體管特性曲線的理想化及解析式 分輸入特性曲線和輸出特性曲線 BbBEigu???當(dāng) BZBE Uu ? , i B =0 當(dāng) BZBE Uu ? , ? ?B b B E B Zi g u U?? 折線的斜率 C BcbB E B Ei igguu? ?? ??????當(dāng) BZBE Uu ? , 0Ci ? 當(dāng) BZBE Uu ? , ? ?C c B E B Zi g u U?? 折線的斜率 輸出特性曲線 分別對(duì) 飽和區(qū) 和 放大區(qū) 采用不同的簡(jiǎn)化方法。理想的飽和臨界線為一條通過(guò)原點(diǎn)的斜線。各條曲線為平行于 uCE的水平線。 表征 臨界飽和線 的方程: uBE ic ? Vbb ? UBZ ub Cq?Cqic ? CqCq?設(shè)輸入信號(hào)電壓 : tUu bmb ?c o s?Ubm 則加到基極 發(fā)射級(jí)的有效電壓為 : c o sB E b b b b b b mu u V V U t?? ? ? ?由 正向 特性 曲線 可以看出: 當(dāng) BZBE Uu ? , 0Ci ? 當(dāng) BZBE Uu ? , ? ?BZBEcc Uugi ?? gC ? 有 ? ?c o sc c b b b m B Zi g V U t U?? ? ? ic + uBE _ 2. 集電極余弦電流脈沖的分解 ? ?c o sc c b b b m B Zi g V U t U?? ? ?由于當(dāng) ct q? ? 時(shí), 0?cic o s B Z b bcbmUVUq??? 1c o s B Z b bcbmUVUq? ??? ?? ?? ?c o s ( )c o s c o sc o s c o sc c bm B Z bbc bm bm cc bm ci g U t U Vg U t Ug U t??q?q? ? ? ?????又 ? 當(dāng) 0t ?? 時(shí), ? ?cbmcc UgI qc o s1m a x ?? vBE ic ? UBB ? UBZ vb Cq?Cqic ? CqCq?Vbm gC Icmax ccbmcIUgqc o s1m a x??? 代入 ci 有: 為尖頂余弦脈沖的數(shù)學(xué)表達(dá)式 ccc m a xc c o s1c o sc o sqq???? tIiic + uBE _ ccm a xcc c os1 c ostc osii q q?? ?? 若對(duì) ci 分解為付里葉級(jí)數(shù)為: c o c m 1 c m 2 c m nc os c os 2 c osci I I t I t I nt? ? ?? ? ? ? ? ?其中各系數(shù)分別為 : ? ?cco IItdiI q?q qqq??? ?? 0c m a xccccc m a xc )c o s1c o ss i n()(21 ?????? ??? ?cccccccm IIttdiIccq?q qqq???? q q 1c m a xc m a x1 )c o s1 c o ss i n1()(c o s2 1 ?????? ? ?? ?? ? ? ?c cccccccc m n Inn nnittdniI c c q?q qqqqq????qq c m a x2m a x )c o s11s i nc o sc o ss i n2)(c o s21 ????????????? ??式中: ( 1 ) ? ?cq? 0 , ? ?cq? 1 , … , ? ? q? 稱為尖頂余弦脈沖的分解系數(shù)。 ( 2) coI , c m 1I , c m 2I , … , c m nI 為直流及基波和各次諧波的振幅。 θc αo α1 α3 g1 α2 討論:(2 ) ? ? 1110()()C m cc C O cIgI?qq?q??, 有: ? ? ????? ccc g hqq 1 ( ξ 一定時(shí) ) ( 3 ) cccoco oc PPPP P hhh ????? 1 1???90?cq?90?cq?180?cq 1)(1 ?cg q)(1 ?cg q)(1 ?cg q %?ch%?ch%50?ch? 在 的條件下 甲類工作狀態(tài): 乙類工作狀態(tài): 丙類工作狀態(tài): ? 導(dǎo)通角的選擇 ( 1) Rp一定的條件下, θc=120o時(shí)輸出功率最大,但效率只有 66%。 ( 3)在實(shí)際運(yùn)用中,為了兼顧高的輸出功率和高的集電極效率,諧振功率放大器導(dǎo)通角常取 θc=60o~ 80o。已知該放大器采用晶體管的參數(shù)為:fT?150MHz,功率增益 Ap?13dB,管子允許通過(guò)的最大電流 Icmax=3A,最大集電極功耗為 Pcmax=5W。 ,Vcc=24V, ?=,試計(jì)算放大器的各參數(shù)。若考慮負(fù)載的影響,所獲得的 uCE,uBE與 iC的關(guān)系曲線就叫做動(dòng)態(tài)特性曲線。 高頻功率放大器的動(dòng)態(tài)特性 tUVuVu bmbbbbbBE ?c o s????輸入回路:tUVuVu cmcccccCE ?co s????輸出回路:? ?BZBEcc Uugi ??晶體管內(nèi)部特性:cmCEccb