【正文】 負載回路和電源三部分是串聯(lián)起來 。 2021年 11月 10日星期三 44 ?利用發(fā)射極電流的直流分量 Ic0在發(fā)射極偏置電阻 Re上產(chǎn)生所需要的 UBB Ce （ c ） Re L ’ 例 4 ?優(yōu)點是可以自動維持放大器的工作穩(wěn)定。 一般來說 ， 放大器與負載之間所用的回路可以用圖所示的四端網(wǎng)絡(luò)來表示 。 ?非線性工作時 ， 電子器件的內(nèi)阻變動劇烈：導(dǎo)通時 ， 內(nèi)阻很??；截止時內(nèi)阻近于無窮大 。 這就叫達到了匹配狀態(tài) 。 2021年 11月 10日星期三 47 寬帶高頻功率放大電路與功率合成電路 ?窄帶高頻功率放大器 ?寬帶高頻功率放大器 ?適用于固定頻率或頻率變化范圍較小的高頻設(shè)備 ?一般工作在丙類狀態(tài) ?適用于頻率相對變化范圍較大的短波、超短波的高頻設(shè)備 ?工作在甲類、甲乙類 2021年 11月 10日星期三 48 一 ． 普通變壓器不能在較寬頻帶內(nèi)工作的原因 以高頻變壓器為負載的放大器其最高工作頻率可達幾百千赫至十幾兆赫 ， 但當(dāng)工作頻率更高時 ， 由于普通變壓器的線圈漏感和匝間分布電容的作用 ， 其輸出功率將急劇下降 。 RL‘是折合到初級后的等效負載電阻； US、 RS是信號源電壓及其內(nèi)阻 。 2021年 11月 10日星期三 51 在高頻端由于初級繞組電感的感抗很大 ， 因此在高頻等效電路中可以認為電感 L是開路的； R S U S R L ‘ C r L S ( d ) 高頻等效電路 在高頻端 ， 負載 RL’接在 Ls和 C組成的串聯(lián)諧振回路的容抗元件的兩端 ， 因此輸出特性具有串聯(lián)諧振的件質(zhì) ， 在諧振頻率 fs附近 ， 負載兩端的電壓急劇增加 ， 并在 fs上達到最大 。 2021年 11月 10日星期三 53 ?通過增加初級線圈匝數(shù)的辦法，可以改善變壓器的低頻響應(yīng)，但匝數(shù)的增高，勢必使分布電容 C加大，也就使高頻響應(yīng)惡化， ?高 μ磁芯，使變壓器的工作頻帶大大展寬，但任何磁芯都有其最佳的工作頻段，高于此頻段工作時，磁芯的損耗將大大增加，使傳輸效率急劇下降 2021年 11月 10日星期三 54 二 、 傳輸線變壓器 能不能設(shè)法減少分布電容和漏感的影響 ， 而把這個不利因素變?yōu)橛欣蛩啬?？ 寬帶傳輸線變壓器就是根據(jù)這種設(shè)想制作出來的 。 傳輸線可以用同軸線 、 帶狀傳輸線或雙絞線 。 利用下圖所示的一種簡單的傳輸線變壓器 ， 可以說明這種特殊變壓器能同時擴展上 、 下限頻率的原理 。 如果信號的波長與傳輸線的長度可以相比擬 ， 則兩根導(dǎo)線固有的分布電感和相互間的分布電容就構(gòu)成了傳輸線的分布參數(shù)等效電路 。 2021年 11月 10日星期三 59 傳輸線在信號源與負載間起了一個阻抗變壓器的作用，即負載電阻RL經(jīng)傳輸線變換后在輸入端的等效電阻，應(yīng)等于信號源內(nèi)阻 RS，或者信號源內(nèi)阻經(jīng)傳輸線變換后在其輸出端的等效電阻應(yīng)等于負載電阻 RL，這樣傳輸系統(tǒng)將達到匹配。 對于 1： 1傳輸線變壓器 ， 則當(dāng)特性阻抗與負載阻抗即信號源內(nèi)阻相等時 ， 則傳輸線工作于匹配狀態(tài) 。 2021年 11月 10日星期三 60 對理想功率合成器的要求是： N個同類型的放大器 ， 它們的輸山振幅相等 ， 每個放大器供給匹配負載額定功率 PO， 則 N個放大器輸至負載的總功率為 NPO。 這些放大器仍應(yīng)向負載提供白己的額定功率 PO。 5W 1 0 W 5W 1 0 W 1 0 W 5W 5W 1 0 W 1 0 W 4W 20 W 40 W 負載 20 W 5W 1 0 W 5W 1 0 W 圖 3 － 13 功率合成器框圖 2021年 11月 10日星期三 62 功率分配則是功率合成的反過程 。 使各負載得到均等的 、 同相或反相的分信號 。 功率分配技術(shù)近年來已被廣泛地采用 。 2021年 11月 10日星期三 63 如上所述 ， 功率分配器 、 功率合成器均由一定數(shù)量的寬頻帶合成網(wǎng)絡(luò) 、 分配網(wǎng)絡(luò)及線性功率放大器構(gòu)成 。 兩者的差別僅在于端口的連接方式不同 。 2021年 11月 10日星期三 64 1． 高頻諧振功率放大電路可以工作在甲類 、 乙類或丙類狀態(tài) 。 2． 丙類諧振功放效率高的原因在于導(dǎo)通角 θ， 也就是晶體管導(dǎo)通時間短 ， 集電極功耗減小 。 所以選擇合適的 θ角 ， 是丙類諧振功放在兼顧效率和輸出功率兩個指標(biāo)時的一個重要考慮 。 利用折線分標(biāo)法可以對丙類諧振功放進行性能分析 ， 得出它的負載特性 、 放大特性和調(diào)制特性 。 折線化的動態(tài)線在性能分析中起了非常重要的作用 。 為了實現(xiàn)和前后級電路的阻抗匹配 ， 可以采用 LC分立元件 、 微帶線或傳輸線變壓器幾種不同形式的匹配網(wǎng)絡(luò) ， 分別適用于不同頻段和不同工作狀態(tài) 。 寬帶高頻功放采用非調(diào)諧方式 ， 工作在甲類狀態(tài) ， 采用具有寬頻帶特性的傳輸線變壓器進行阻抗匹配 ， 并可利用功率合成技術(shù)增大輸出功率 。 , 90176。 時的輸出功率和相應(yīng)的基極偏壓 UBB, 以及 θ為 60176。 (忽略集電極飽和壓降 ) ic ic ω t 轉(zhuǎn)移特性 Uon O uBE 丙類功放的工作狀態(tài) θ Ubm 斜率為 g UBB 返回 2021年 11月 10日星期三 68 例 2 設(shè)某諧振功率放大器的動態(tài)特性如圖所示?；卮鸩⒂嬎阋韵聨醉棧? （ 1）此時功率放大器工作于何種狀態(tài)？畫出 ic的波形； （ 2）計算 θ、 Po、 PD和 RΣ； （ 3）若要求功率放大器的效率最大，應(yīng)如何調(diào)整？ i c u CE 斜率 g d A B 3 12 18 1 .2 V 1 .8 V 2 .4 V U BE = V 2 .0 O 1 .5 1 .0 0 .5 返回 2021年 11月 10日星期三 69 例 3 某高頻諧振功放工作于臨界狀態(tài)，輸出功率為 15W，且UCC=24V，導(dǎo)通角 θ＝ 70o。 求 （ 1）直流功耗 PD，集電極功耗 PC、效率 η和等效負載 RΣ各是多少？（其中： α0 (70o）＝ , α1 (70o）＝ ) (2)若輸入信號振幅增加一倍，功放的工作狀態(tài)如何改變 ? 此時的輸出功率大約為多少？ （ 3）若負載電阻增加一倍，功放的工作狀態(tài)如何改變？ （ 4）若回路失諧，會有何危險？如何指示？ 返回 2021年 11月 10日星期三 70 例 4 改正下圖線路中的錯誤，不得改變饋電形式，重新畫出正確的線路