第2章高頻功率放大器丙類諧振功放的特點(diǎn)丙類諧振功放的工作原理丙類諧振功放的性能分析丙類諧振功放的電路丙類倍頻器的工作原理丁類高頻功率放大電路簡介寬帶高頻功率放大器簡介主要內(nèi)容：2.1丙類諧振功放的特點(diǎn)1.與低頻功放相比較工作頻率和相對(duì)頻帶不同負(fù)載性質(zhì)不同工作狀態(tài)不同對(duì)放大信號(hào)的要求不同諧振網(wǎng)絡(luò)的作用不同工作狀態(tài)不同2.與小信號(hào)諧振放大器比較2.2丙類諧振功放的工作原理1.電路原理三極管V在工作時(shí)應(yīng)處于丙類工作狀態(tài)，只有小部分時(shí)間導(dǎo)通。LC諧振回路起到濾波和匹配作用。基極電源VBB應(yīng)小于死區(qū)電壓以保證晶體管工作于丙類狀態(tài)，一般VBB略小于0。集電極電壓VCC是功率放大器的能量來源。2.工作原理2.2丙類諧振功放的工作原理因而：設(shè)輸入ui為一余弦信號(hào):則三極管的發(fā)射結(jié)電壓：因?yàn)楣茏又辉谛“胫芷趦?nèi)導(dǎo)通，因而iB為脈沖電流。放大后的iC也為脈沖電流。根據(jù)傅氏級(jí)數(shù)展開得：考慮LC諧振回路對(duì)各次諧波的作用不同得：波形分析：三極管輸入特性基極脈沖電流及諧波分量集電極脈沖電流及諧波分量LC諧振回路兩端電壓波形晶體管集電極和發(fā)射極之間的瞬時(shí)電壓波形3.功率與效率2.2丙類諧振功放的工作原理電源提供功率：輸出功率：集電極功耗：效率：其中：為集電極電壓利用系數(shù)。為集電極電流利用系數(shù)（波形系數(shù)）。2.3丙類諧振功放的性能分析1.動(dòng)態(tài)線可見，動(dòng)態(tài)線和VCC，VBB，Uim，Ucm相關(guān)?！谝訳BE作為參變量的三極管輸出特性曲線上作出的交流負(fù)載線（如圖）。AB為動(dòng)態(tài)線，且有：2.三種工作狀態(tài)2.3丙類諧振功放的性能分析改變UBE、UCE將使動(dòng)態(tài)點(diǎn)移動(dòng)，使諧振功放工作于不同的三種狀態(tài)：欠壓狀態(tài)：①臨界狀態(tài)：②過壓狀態(tài)：③3.負(fù)載特性指VCC、VBB、Uim不變時(shí)，諧振負(fù)載RP變化對(duì)放大器性能的影響。2.3丙類諧振功放的性能分析觀察集電極余弦脈沖變化RP變化對(duì)集電極余弦脈沖的影響4.調(diào)制制特性——集電電極調(diào)制制特性2.3丙丙類類諧振功功放的性性能分析析特點(diǎn)：隨著VCC增大，先后后經(jīng)歷：：過壓→臨界→欠壓且θ不變。指VBB、Uim、RP固定，VCC變化對(duì)放放大器性能能的影響響。作為集電電極調(diào)制制時(shí)應(yīng)工作作于過壓壓區(qū)4.調(diào)制制特性——基極極調(diào)制特特性2.3丙丙類類諧振功功放的性性能分析析指VCC、Uim、RP固定，VBB變化對(duì)對(duì)放大器性性能的的影響響。特點(diǎn)：：隨著VBB增大，先先后經(jīng)經(jīng)歷：：欠壓→臨界→過壓且θ增大。。作為基基極調(diào)調(diào)制時(shí)時(shí)應(yīng)工作作于欠欠壓區(qū)區(qū)。5.放放大特特性2.3丙丙類類諧振振功放放的性性能分分析特點(diǎn)：：隨著Uim的增大，先先后經(jīng)經(jīng)歷：：欠壓→臨界→過壓且θ增大。。指VCC、VBB、、RP固定，Uim變化對(duì)對(duì)放大器性性能的的影響響。欠壓時(shí)時(shí)用于于放大大，過過壓時(shí)用用于限限幅。2.4丙丙類類諧振振功放放的電電路1.基基極饋饋電電電路2.集集電極極饋電電電路路2.4丙丙類類諧振振功放放的電電路3.濾濾波匹匹配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)（（輸入入與輸輸出））2.4、丙丙類諧諧振功功放的的電路路實(shí)例分析L型：型：：T型：丙類諧諧振功功放電電路實(shí)實(shí)例分分析：：2.5丙丙類類倍頻頻器的的工作作原理理原理：：利用用器件件的非非線性性對(duì)輸輸入信信號(hào)進(jìn)進(jìn)行非非線性性變換換，再再利用用諧振振系統(tǒng)統(tǒng)從各各次諧諧波中中取出出所需需的n次諧波波分量量，從從而實(shí)實(shí)現(xiàn)n倍頻。。當(dāng)n＞2時(shí)時(shí)，一一般設(shè)設(shè)陷波電電路，，從而而有效效濾除低低次諧諧波。。如圖圖：丙類倍倍頻器器一般般工作作于弱弱欠壓壓和臨臨界狀狀態(tài)，，可以以臨界界狀態(tài)態(tài)分析析，如如：n越大，，Pon和ηcn越小且且＜n的諧波波難濾濾除，，所以以一般般n取2~3級(jí)級(jí)。2.6丁丁類高高頻功功率放放大電電路簡簡介丁類放放大電電路中中，三三極管管處于于開關(guān)關(guān)狀態(tài)態(tài);在理想想情況況下，，丁類類高頻頻功率率放大大電路路的效效率可可達(dá)100%，實(shí)際際情況況下也也可達(dá)達(dá)90%左右。。丁類功功率放放大電電路如如圖所所示:V1、V2各飽和和導(dǎo)通通半周周，盡盡管導(dǎo)導(dǎo)通電電流很很大，，但相相應(yīng)的的管壓壓降很很小，，這樣樣每管管的管管耗就就很小小，放放大器器的效效率也也很高高。2.7寬帶高高頻功功率放放大器器簡介介1.傳傳輸線線變壓壓器工工作原原理傳輸線線變壓壓器的的工作作方式式是傳傳輸線線原理理與變變壓器器原理的的結(jié)合合，其其主要要特點(diǎn)點(diǎn)是工工作頻頻帶極極寬。。如圖1:1傳輸輸線變變壓器器：2.傳傳輸線線變壓壓器的的應(yīng)用用2.7寬帶高高頻功功率放放大器器簡介介功率合合成與與分配配應(yīng)用用舉例例：本章小小結(jié)：：1.高高頻功功率放放大器器分為為窄帶帶高頻頻功率率放大大器和和寬帶帶高頻頻功率率放大大器。。2.為為了提提高效效率，，諧振振功放放一般般工作作在丙丙類狀狀態(tài)，，其集集電極極電流流是失失真嚴(yán)嚴(yán)重的的脈沖沖波形形。3.諧諧振功功率放放大器器有欠欠壓、、臨界界、過過壓三三種狀狀態(tài)。。4.諧諧振振功功率率放放大大器器電電路路包包括括集集電電極極饋饋電電電電路路、、基基極極饋饋電電電電路路和和匹匹配配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)等等。。5.倍倍頻頻器器按按其其工工作作原原理理可可分分為為丙丙類類倍倍頻頻器器和和參參量量倍倍頻頻器器。。6.傳傳輸輸線線變變壓壓器器是是以以傳傳輸輸