第三章 高频电子电路ppt(超好).ppt

二、本章重点和难点 （一）本章重点 1.调谐功放的用途与特点(与小信号调谐放大器进行 比较)； 2.调谐功放的工作原理； 3.功率和效率，区别五种功率和两种效率； 4.工作状态(过压状态、欠压状态、临界状态)和阻 抗变换问题； 5.直流馈电电路；自给偏压环节——基流偏压与射 流偏压； 6.倍频器。 （二）本章难点 1.工作状态分析——特别是过压状态； 2.自给偏压环节； 3.调谐功率放大器动态负载线。 3.1 概述 一、作用 高频功率放大器是一种能量转换器件，它是将电源供给的直流能量转换为高频交流输出。 高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。它的作用是放大信号，使之达到足够功率输出，以满足天线发射或其他负载的要求。 二、特点 1.输入信号强，电压在几百毫伏?几伏数量级附近; 2.为了提高放大器的工作效率，它通常工作在丙类，即晶体管工作延伸到非线性区域——饱和区、截止区; 3.要求：输出功率大、效率高。 三、分析方法 高频功率放大器因工作于大信号的非线 性状态，用解析法分析较困难，故工程上普 遍采用近似的分析方法——折线法来分析其 工作原理和工作状态。 3.2 调谐功率放大器的工作原理 一、电路 二、折线近似分析法——直线段近似法 三、晶体管导通的特点、导通角、 余弦脉冲电流的分析 四、槽路电压 3.2.1 电路 各元件的作用： Ec 是直流电源电压； Eb 是基极偏置电源电压。 输入信号经变压器T1 耦合到晶体管基-射极， 这个信号也叫激励信号。 L、C 组成并联谐振回路，作为集电极负载， 这个回路也叫槽路。 放大后的信号通过变压器耦合到负载 RL上以 达到阻抗匹配的要求。 直流成分为 基波成分为 2次谐波为 、 、 称作余弦脉冲分解系数，它们是导通角? 的函数。 为了使用方便，将几个常用分解系数与? 的关系绘制在图3-4中。 、 的特点 1） 2） 当 ， ， 1?.集电极效率 电源供给功率PS和交流输出功率Po可分别表 示为 一般管子饱和电压可按1V计算，高频时可适当增大，例如，某放大区电源电压 ，管子饱和压降1V， 电压利用系数为 根据以上分析，在调整较好的调谐放大器中 对比，甲类放大器? 为180°,查曲线可知 由此可见丙类放大器的 比甲类约高一倍， 这正是丙类优于甲类的地方。 同理，丙类也高于乙 类。 将上两式代入式（3-28）可得 综上所述，为了尽可能利用小功率容量 的管子和电源，输出较大的功率，应力求 和 高。 高要适当选取? ，电压利用系数 尽可能大； 高，要求槽路空载品质因数Q0 大，即应选用低损耗的电感和电容元件。 从上式可以看出，调谐功率放大器的动态电阻 不仅与导通角? 有关，而且与等效负载电阻Rc有关。 (动态线斜率的倒数即为调谐放大器的动态电阻 R’c。) 当调谐功率放大器的电源电压、偏置电压和激励电压幅值一定后，放大器的集电极电流，槽路电压、输出功率、效率随晶体管等效负载电阻的变化特性被称做调谐功率放大器的负载特性。 是指当Eb、Ubm、Rc保持恒定，放大器的性能随集电极电源电压Ec 变化的特性。 因为Rc不变，动态负载特性曲线的斜率不变，又因为Eb、Ubm不变，ubemax = Ubm - Eb也不变，因而，对应于ucemin的动态点必定在ube = ubemax的那条输出特性曲线上移动。 Ec 变化，ucemin 也随之变化。使得ucemin和Ucm的相对大小发生变化。 当Ec较大时， ucemin 具有较大数值， ucemin Uces ，放大器工作在欠压状态。 随着Ec减小，ucemin 也减小，当ucemin=Uces ，放大器工作在临界状态。 Ec再减小, ucemin Uces 时，放大器工作在过压状态。 Ec =Ec2 时，放大器工作在临界状态； Ec Ec2 时，放大器工作在欠压状态； Ec Ec2 时，放大器工作在过压状态。 即