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一、传输线变压器简介传输线变压器结构图 图(a)中 求得: (只适于ReRL的情况) 图(b)中 求得: (只适于ReRL的情况) 三、三种不同形式的匹配网络 RL Re C L (Xs) Re C L(Xp) (a) RL Re C (Xp) L Re C(Xs) L (b) 1、L型网络 (a) ∏型网络 Xs Xs1 Xs2 RL RL Xp Xp1 Xp2 (b) T型网络 2、Π型和Т型网络 C1 C2 45pF Cc C3 C4 10pF Lb 280?H L1 L2 VT 50? 50? 17pF 16?H 0.01?F 97?H 16pF UCC (28V) Lc 280?H 4.3.3 高频功率放大器的实际电路 4.4 丁类高频功率放大器简介 在丙类高频功放中,提高集电极效率是靠减小集电极电流的导通角实现的,但这样同时会减小输出功率。丁类功率放大器的晶体管工作于开关状态,管子导通时进入饱和区,器件内阻接近于0,截止时电流为0,这样可以使集电极功耗大为减小,效率大大提高。丁类功放分为电流开关型和电压开关型两种电路。 下面以电压开关型电路为例,简要说明丁类功率放大器的工作原理 UCC VT1 VT2 A L0 C0 RL uL iC1 iL (a) uA iC2 Cc ?t iC1 uA uL iC2 (b) ?t ?t ?t 两个同型的三极管VT1 、VT2相串联,输入变压器为VT1 、VT2提供相位相反的驱动电压,使两管交替饱和导通,A点处的电压为方波,振幅为 相应的电流电压波形如图(b)所示。负载电阻RL与L0、C0构成高Q串联谐振回路,当它调谐于输入信号频率时,在负载上得到电压uA的基波分量,实现高频放大的目的。 RL上基波电压振幅: 基波电流振幅: 输出功率: 通过电源的平均电流分量: 电源供给功率: 效率: 理想情况下,两管集电极损耗均为零,效率可达100%。若考虑饱和压降不为0,例如,,时,求得。实际工作中,三极管在饱和、截止之间的转换需要一定的时间,uA不是理想方波,而是存在着上升沿和下降沿,转换期间存在一定的电压和电流,使管耗增加,效率降低,所以应选择开关时间短的高频开关三极管或无电荷存储效应的VMOS场效应管,并减小电路中的分布电容。 4.5 宽带功率放大器 概述 在多通道通信系统及频段通信系统中,需要采用宽带高频功率放大器,它以非调谐的宽带网络作输出匹配网络,要求在很宽的波段范围内对信号进行尽可能一致的线性放大, 由于宽带放大器没有选频作用,一般只工作于非线性失真较小的甲类或甲乙类,所以宽带放大器的效率一般不高(20%左右)。 对宽带放大器的主要要求是:通频带要宽,失真要小,放大倍数要大。 常用的宽带匹配网络是传输线变压器。 * * 第4章 高频谐振功率放大器 4.1 概述 4.2 高频谐振功率放大器的工作原理 4.3 高频谐振功率放大器的实际电路 4.1 概述 高频谐振功率放大器用于各种无线电发送设备中,对高频载波或高频已调波进行功率放大。 工作状态: A,B,AB,C;(甲、乙、甲乙、丙) D,E,S; (开关型) F,G,H ;(特殊技术型) 目的:能够使电信号能够有效地进行远距离传输 特点:高频、大信号、非线性工作 要求:输出功率大(PE=PO+PC)、转换效率高 窄带高频功率放大器:以谐振回路为负载,所以又称 谐振功率放大器 宽带高频功率放大器:采用非选频性负载,如传输线 变压器或其他宽带匹配电路 分析方法:折线法近似分析 4.2 高频谐振功率放大器的工作原理 特点: 1、NPN高频大功率晶体管,高fT;改变UBB可以改变放大器的工作类型; 2、大信号激励:1—2V; 3、发射结在一个周期内只有部分时间导通,iB、iC均为一系列高频脉冲; 4、谐振回路作负载可以滤除高频脉冲电流iC中的谐波分量,同时实现阻抗匹配。 组成:BJT、LC谐振回路、馈电电源 UCC UBB iB iC uCE uBE L C RL ui VT 4.2.1 基本电路构成 4.2.2 工作原理及性能指标 忽略高频效应----按照低频特性分析; 忽略基区宽变效应----输出特性水平、 平行、等间隔; 忽略管子结电容、
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