劉佳嘉高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!諧振功率放大器學(xué)習(xí)目的

1、掌握諧振功率放大器的工作原理2、掌握諧振功率放大器的負(fù)載特性，了解調(diào)制特性和放大特性3、熟悉實(shí)際諧振功率放大器電路的組成學(xué)習(xí)重點(diǎn)

諧振功率放大器的工作原理和負(fù)載特性高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!放大器概述放大器的放大原理與實(shí)質(zhì)？放大器的工作狀態(tài)？工作狀態(tài)對(duì)效率的影響？為什么設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)?問(wèn)題回顧：（模電中功放內(nèi)容）高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!放大器概述放大器的工作狀態(tài)？

在相同激勵(lì)信號(hào)作用下，根據(jù)集電極電流的導(dǎo)通時(shí)間，功率放大器一般分為甲類、乙類、甲乙類、丙類等工作狀態(tài)。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性

1、使用高頻功率放大器的目的：主要功用是放大高頻信號(hào),使發(fā)射機(jī)末級(jí)能獲得足夠大的發(fā)射功率。2、高頻功率放大器使用中需要解決的兩個(gè)問(wèn)題：

高效率輸出；高功率輸出

聯(lián)想對(duì)比：

高頻功率放大器和低頻功率放大器的共同特點(diǎn)都是輸出功率大和效率高。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性諧振功率放大器與非諧振功率放大器的異同：相同之處：都要求輸出功率大和效率高；

功率放大器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換器，把電源供給的直流能量轉(zhuǎn)換為交流能量，能量轉(zhuǎn)換的能力即為功率放大的效率。

諧振功率放大器通常用來(lái)放大窄帶高頻信號(hào)（信號(hào)的通帶寬度只有其中心頻率的1%或者更?。涔ぷ鳡顟B(tài)通常選為丙類工作狀態(tài)（導(dǎo)通角小于90度），為了不失真的放大信號(hào)，它的負(fù)載必須是諧振回路。

非諧振功率放大器可以分為低頻功率放大器和寬帶高頻功率放大器，低頻功率放大器的負(fù)載為無(wú)調(diào)諧負(fù)載，工作在甲類或者乙類工作狀態(tài)，寬帶高頻功率放大器以寬帶傳輸線為負(fù)載高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性諧振功率放大器與低頻功放的比較：共同點(diǎn)：輸出功率大，效率高不同點(diǎn)：高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!圖1晶體管高頻功率放大器的原理線路2.1諧振功率放大器的原理和特性高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性高頻功放選用諧振回路做負(fù)載的原因：保證輸出電壓相對(duì)輸入電壓不失真，還具有阻抗變換的作用。

這是因?yàn)榧姌O電流是周期性的高頻脈沖，其頻率分量除了有用分量（基波分量）外，還有諧波分量和其他頻率成分，用諧振回路選出有用分量，將其他無(wú)用分量濾除；通過(guò)諧振回路阻抗的調(diào)節(jié)，從而使諧振回路呈現(xiàn)高頻功放所需求的最佳負(fù)載阻抗值，即匹配，使高頻功放高效輸出大功率。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性圖2-集電極電流波形圖高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性α0(θ)

α1(θ)

αn(θ)分別稱為余弦脈沖的直流,基波,n次諧波的分解系數(shù),數(shù)值可查表。直流分量：基波分量：

n次諧波:

高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性圖3-C類高頻功放的電流電壓波形高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性丙類可提高集電極效率的原因因?yàn)榫w管僅在部分時(shí)間內(nèi)有電流流通，大部分時(shí)間內(nèi)是無(wú)集電極電流的，集電極耗散功率等于集電極電壓與集電極電流之乘積，因而大部分時(shí)間是無(wú)集電極耗散功率的。

丙類可提高集電極效率的原因高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!2．高頻功放的能量關(guān)系

在集電極電路中,諧振回路得到的高頻功率(高頻一周的平均功率)即輸出功率P1為

集電極電源供給的直流輸入功率P0為直流輸入功率與集電極輸出高頻功率之差就是集電極損耗功率Pc,即2.1諧振功率放大器的原理和特性高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!

Pc變?yōu)楹纳⒃诰w管集電結(jié)中的熱能。定義集電極效率η為由上兩式可以得到輸出功率P1和集電極損耗功率Pc之間的關(guān)系為2.1諧振功率放大器的原理和特性高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性圖4-波形系數(shù)，分解系數(shù)關(guān)系圖高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!放大器概述放大器的放大原理與實(shí)質(zhì)？放大器本質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)換器件。它利用三極管的電流控制作用，將直流電源輸出的直流能量轉(zhuǎn)換為按輸入信號(hào)變化的交流能量，提供負(fù)載。設(shè)置Q點(diǎn)的原因?高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!放大器概述工作狀態(tài)對(duì)效率的影響？

在相同激勵(lì)信號(hào)作用下，集電極電流的流通時(shí)間越短，一個(gè)周期內(nèi)的平均功耗越低，如果維持輸出功率不變，其效率越高。為了進(jìn)一步提高工作效率還提出了丁類與戊類放大器。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性諧振功率放大器與小信號(hào)諧振放大器的異同之處：相同之處：放大的信號(hào)均為高頻信號(hào)，而且放大器的負(fù)載均為諧振回路不同之處：激勵(lì)信號(hào)幅度大小不同；放大器工作特點(diǎn)不同；晶體管動(dòng)態(tài)范圍不同。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性

注意：無(wú)論是低頻功率放大器，諧振功率放大器，小信號(hào)放大器，非諧振放大器等等，只要是放大器都要考慮散熱的問(wèn)題。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性

2.1.1工作原理

圖1是一個(gè)采用晶體管的高頻功率放大器的原理線路,除電源和偏置電路外,它是由晶體管、諧振回路和輸入回路三部分組成的。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性問(wèn)題：1工作過(guò)程，原理？2電容有什么作用？3為何采用諧振回路做負(fù)載？？高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!1．電流、電壓波形設(shè)輸入信號(hào)為則由圖1得基極回路電壓為2.1諧振功率放大器的原理和特性高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性

周期性脈沖可以分解成直流、基波(信號(hào)頻率分量)和各次諧波分量,即icθcθcic1ic2ic3IcoIcmax高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性由圖可以看出，放大器的負(fù)載為并聯(lián)諧振回路，回路輸出電壓為：按圖規(guī)定的電壓方向，集電極電壓為：高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性丙類可提高集電極效率的原因集電極效率:

越小，集電極效率

越高。能量守恒

電源提供的功率輸出的交流功率集電極耗散功率

從20％提高到75％(丙類)。高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!2.1諧振功率放大器的原理和特性丙類可提高集電極效率的原因?qū)ń牵阂粋€(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通角度的1/2.高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!

Pc變?yōu)楹纳⒃诰w管集電結(jié)中的熱能。定義集電極效率η為2.1諧振功率放大器的原理和特性波形系數(shù)

電壓利用系數(shù)

甲類放大器乙類放大器丙類放大器高頻電子線路212放大共30頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!提高效率η有兩種途徑：一是提高電壓利用系數(shù)，即提高UC，這