与对应的集电极电流脉冲波形如图7.2.7（b）.ppt

    7.2.3 谐振功率放大器的外部特性   ⑶ 对 的影响 和高度都随之增大。如图7.2.10所示。 也会随 增大，所以 脉冲的宽度 图7.2.10 对集电极电流 的影响 （Vbm变化对工作状态的影响动画） ⑷ 放大特性曲线： 在欠压状态时， 随 的增大而增大，但不成线性关 系。仅当处于甲类或乙类工作状态时 固定为 ， 此时 和 成线形关系。如图7.2.11所示。 图7.2.11 放大特性曲线 7.2.3 （放大特性动画） ⑸ 应用： 作为线性放大器和振幅限幅器。如图7.2.12所示。 图7.2.12 放大特性的应用 7.2.3 （线性放大器和振幅限幅器的作用动画） 三．调制特性 调制特性是指谐振功率放大器，在保持 、 不变时，放大器的性能（ 、 、 ）跟随集电极电源电压 或基极偏置电压 变化的特性，前者称为集电极调制 特性，后者称为基极调制特性。 7.2.3 ⑴ 集电极调制特性 、 A．定义：若 和 固定，输出电压振幅 随集电极电压 变化的规律即集电极调制特性 B． 对工作状态的影响： 的变化使静态工作点左右平移，从而使欠压区内的动态线左右平移，动态线的斜率不变，于是工作状态在欠压，临界，过压中转换。 （改变对工作状态的影响动画） * 7.2 谐振功率放大器的原理与应用 7.2.1 谐振功率放大器 （Resonate Power Amplifier）的工作原理 一．谐振功率放大器的工作原理分析 图7.2.1(a)(b)分别为发送设备的中间放大级和末级 7.2.1 、 为天线等效电 A C 路),(c)为相应的原理电路。 放大器（ 图7.2.1 丙类谐振放大器的电路组成 按工作状态分为 电路是以谐振系统作匹配网络（负载）。 1．电路的基本组成 电路中各元件作用： 输入信号（又称为激励信号）经变压器耦合到晶体管的输入端得到 ； 是集电极直流电源电压， 是基极偏置电压； 为旁路电容， 为电源滤波电容； L、C组成并联谐振回路，作为集电极负载回路（或匹配网络），该回路又称为槽路，负载回路既可以实现选频滤波的功能，又实现阻抗匹配； 7.2.1 放大后的信号通过变压器耦合到负载 上(图(a))或通过天线(图（b))向空间辐射。 回路的谐振总电阻。 图（c）中的 为L、C 图7.2.1 丙类谐振放大器的电路组成 （放大器工作原理动画） 当 时 为甲类状态； 当 时 为乙类状态； 当 时 为丙类状态。 称为晶体管的导通电压。 7.2.1 放大器的工作状态由偏置电压 的大小决定 2．电路特点： ①电路工作在丙类状态。 高，流过晶体管的电流为 余弦脉冲； ② 谐振回路做负载。其作用是：阻抗匹配，选出余弦脉冲中的基波分量 二．工作原理： ，且 若激励电压 所以电路工作在丙类状态。 7.2.1 图7.2.1 丙类谐振放大器的电路组成 电路的工作波形如图 7.2.2所示。晶体管的集电极电流 为周期性的余弦 脉冲。 实际上，工作在丙类状态的晶体管各极电流 、 、 均为周期性余弦脉冲，均可以展开为傅立叶级数。 7.2.1 （集电极电流电压图解法分析动画） 其中 式中， 、 、 、…、 分别为集电极电流的直流分 量、基波分量、以及各高次谐波分量的振幅。 7.2.1 …… 的傅立叶级数展开式为 其中， 、 、…、 为余弦脉冲分解系数， 的关系曲线。 图7.2.3给出了导通角与各分解系数 、 、…、 由图可清楚地看到各次谐波分量随导通角 变化的趋 势。谐波次数越高，振幅就越小。因此，在谐振功率放大器中只需研究直流功率与基波功率。 见附录二。 图7.2.3 余弦脉冲分解系数曲线 （余弦脉冲分解系数曲线动画） 显然，只要知道电流脉冲的最大值 和导通角 、 就可以计算 、 、…、 。 输出，即： 当 回路谐振于 时，在 回路两端得到 的最大 7.2.1 为回路等效总电阻， （ 负载等效值） 式中 结论：丙类谐振功率放大器，流过晶体管的各极电流均为余弦脉冲，但利用谐振回路的选频作用，其输出电压仍能反映输入电压的变化规律，即输出信号基本上是不失真的余弦信号，实现线性放大的功能。 图7.2.4 谐振功率放大器的各 极电压、电流波形 7.2.1 丙类谐振功率放大器