[工学]高频电子线路课件：第二章.ppt

3）A、B端反相激励时的工作情况 4）A、B端同相激励时的工作情况 无论串馈还是并馈，由于电源与“地”之间有一定的杂散电容，而且比较大，扼流圈与隔直电容也有一定体积，对“地”（机壳）也有一定的分布电容（杂散电容），因此，只要有可能，就不要把这些元件接在高频高电位处，而应该接在高频“地”电位处。同理，电路中若要接上测量电流的电表等，也要接在高频“地”电位处。 直流电源的一端必须接“地”，这是电子线路馈电的一条基本原则。 无论串馈还是并馈，外部特性的基本关系式 都是适用的。 串馈优点： C’、L’都接在高频“地”电位处，分布电容不会影响电路工作； 缺点： C、L上有直流高压，对电子管电路而言，调整时有危险（对晶体管则不影响）； 并馈优点： C、L上没有直流高压； 缺点： C’、L’处在高频高电位上，分布电容对电路有影响。 2、基极回路偏置VBB利用自偏产生 由于单独给VBB供电，使电路复杂，且不方便，故基极偏置常采用自偏的方式。 前面两种偏置电路属于并馈电路，后一种偏置电路属于串馈电路。 七、功率放大器的输出回路与级间耦合回路 1、集电极输出耦合回路的作用 ③隔离，即在多路输出时，各路之间相互不影响。 这里主要讨论前两个作用，即“匹配”与“滤波”。 ①阻抗匹配，即最大功率传输（耦合电感、接入系数等） ②滤波，即抑制谐波及不需要的其它频率分量； 2、输出匹配网络 简单输出回路： 负载直接接入集电极回路，成为并联谐振回路的一部份。 优点： 电路简单。 缺点： 不易调整阻抗匹配，滤波不好。 复合输出回路 电感耦合 电容耦合 Π型耦合 T型耦合 以互感耦合为例 去耦合等效 若接入系数 则初级谐振阻抗 定义中介回路传输效率 有载品质因数不是越高越好！ 则 则 兼顾中介回路效率与滤波， 负载功率最大出现于微欠压状态 3、Π输出匹配网络 目的：1）令R1与R2匹配；2）谐振于工作频率。 假设有载品质因数 根据并串联关系 全串联等效 匹配条件： 谐振条件： 三个方程可以确定 有载品质因数假设： 应用条件： 其它Π型结构的分析方法都是一样的。 4、输入匹配网络与级间耦合网络 对于中间级来说，最主要的是应该保证它的输出电压稳定，以供给下级稳定的激励电压，而效率则降为次要问题。 因此，可采取以下措施来设计中间级： 1）中间级工作于过压状态； 2）降低级间耦合回路效率 一般取 5、T型输入匹配网络 匹配条件： 谐振条件： 三个方程可以确定 有载品质因数假设： 其它T型网络分析方法也一样！ 假设： 则 应用条件： 最后：匹配网络在高频功率放大器中占有很重要的地位，匹配网络设计和调整良好，能保证放大器工作于最佳状态。 八、宽带高频功率放大器匹配 普通变压器的高频等效电路 r1为初级铜损；Ls1为初级漏感；L1为初级电感；r’2为次级铜损折算到初级的值；L’s2为次级漏感折算到初级的值；C为各部分分布电容折合到初级后的总和；R’L为RL折算到初级的值。 频率下降，由于L1电感量不足，使低端衰减加剧。 结论：普通变压器结构不能适用于宽带功放的阻抗匹配和隔离。 采用传输线变压器，可以把带宽展宽到几百兆赫。 频率升高，Ls1、L’s2、C的作用加强，限制频率的上升； 1、传输线变压器的工作原理 根据电报方程 这里 R0—分布电阻 L0—分布电感 G0—分布电导 C0—分布电容 求解电报方程，且考虑在无损耗媒质中，有 当 很小 可近似认为： 这是在一个宽带范围内的阻抗表达式。 1)传输线变压器的实现 在一个高μ磁环上，用传输线（如绞合双线、平行双线或同轴电缆等）绕上几匝。 2)传输线变压器的特点 ①单边电感量大，总电感为0 ②频率上限 经验公式 ③频率下限 经验公式 ④两个绕组的电压处处相等，两个绕组中的电流处处等值反向 ⑤阻抗变换只能是某些固定比值 ⑥端口关系 2、1：4（4：1）阻抗变换器 将负载和信号源交换位置，可得4：1阻抗变换器。 最大传输功率阻抗： 最高耐压阻抗： 最小衰减阻抗： 常用 用于传输信号 兼顾耐压、功率及衰减 以传输线变压器为核心，构成功率合成与分配网络。 3、功率合成与分配 功率合成与分配网络应满足的条件： 功率相加条件 彼此隔离 1）如从C端馈入信号 （D端隔离） 由电路对称形式，可知 有 因此RA、RB上获得同相等功率的信号，即这是一个同相功率分配网络。 2）信号从D端送入 有： 及 因此，RA、RB上获得同等反相功率。这是一个反相功率分配器。 由 因此，有 这是个反相功率合成网络（在D端合成） * 第二章 高频功率放大器 一、概述 按照电流导通角分类 按选用的功