《高频电路原理与分析(曾兴雯_第四版)》课件3-3.ppt

复习 1、谐振功率放大器与小信号谐振放大器的 异同点。 2、功率放大器的主要技术指标是什么？ 3、如何计算效率？ 4、根据功放管在电路中的导通时间，功率 放大电路可分为哪几类？  第三章 高频谐振放大器  第3章 高频谐振放大器 * 绪论 * 通信工程系： 王春圃chpwang@cuit.edu.cn 第3章 高频谐振放大器 * 绪论 * 通信工程系： 王春圃chpwang@cuit.edu.cn - 不同工作状态时放大器的特点 工作状态 导通角 理想效率 负 载 应 用 甲类 q c =360 ° 50% 电阻 低频 乙类 q c =180 ° 78.5% 推挽，回路 低频，高频 甲乙类 180 ° ＜ q c ＜ 360 ° 50% ＜ h ＜ 78.5% 推挽 低频 丙类 q c ＜ 180 ° h ＞ 78.5% 选频回路 高频 丁类 开关状态 90%~100% 选频回路 高频 2 主要内容 3.1 高频小信号放大器 3.2 高频功率放大器的原理和特性 3.3 高频功率放大器的高频效应 3.4 高频功率放大器的实际线路 3.5 高效功放与功率合成 3.6 高频集成功率放大器简介 Eb Eb icmax ube t ib t ic t Ub uo=uc=Ic1RL cosωt=Uc cosωt uce=Ec－uo=Ec－Uc cosωt ub=Ub cosωt ube=Eb+Ub cosωt ic=Ic0+Ic1cosωt+Ic2cos2ωt+… +Icn cosnωt+… 　　2． 高频功放的能量关系 回路输出电压： uo=uc=Ic1RL cosωt=Uc cosωt 输出功率P1 集电极电源供给的直流输入功率P0 P0=IcoEc 集电极效率η 集电极损耗功率Pc Pc = P0－P1 集电极电压利用系数 ξ≤1 波形系数 P0=IcoEc A类 γ=1， η≤50%; B类 γ=1.57， η≤78.5%; C类 γ1.57， η可以更高。 ξ≤1 通常θ为65-75° 功率放大倍数KP 输出功率P1 KP = ---------------------- 激励功率Pd 例 某高频谐振功率放大器的集电极电源电压 Ec=24V，集电极电流直流分量ICO=300mV， 波形系数γ=1.7，电压利用系数ξ=0.9， 试计算： 1）直流电源提供的功率Po 2）功放管的集电极损耗功率Pc 3）效率η P0=IcoEc 1．高频功放的动特性 动特性 指当加上激励信号及接上负载阻抗时，晶体管集电极电流ic与集电极电压(ube或uce)的关系曲线。 3.2.2 高频谐振功率放大器的工作状态 ube = Eb+ub = Eb+Ubcosωt uce = Ec－uc = Ec－Uccosωt 图 3-16 高频功放的动特性 ube=Eb+Ubcosωt uce=Ec－Uccosωt 取ωt=0，得到A点; 取ωt=π/2，得到Q点; 连接A、Q两点，交横轴于B点; 取ωt=π，得到C点; A、B、C三点连线即为动特性曲线。 如果A点进入到饱和区时，饱和区中的线用临界饱和线代替， 图 3-16 高频功放的动特性 动特性曲线的斜率 ube=Eb+Ubcosωt uce=Ec－Uccosωt ② 临界状态 Ic1和Uc均有较大值 ?此时P1最大。 ③ 过压状态 Ic1随着负载RL的加大下降，因此输出功率和效率也随之减小。 电压、电流随负载变化波形 i c i c 3 2 1 I m 0 180 ° ＜ 90 ° 半导通角 w t B A C D 3 2 1 负载增大 ubemax b V CC Q e c min V c m 1. 欠压状态 2. 临界状态 3. 过压状态 R L V c m V c m 2、高频功放的工作状态 ① 欠压状态 ?集电极电压利用不充分 当RL↑时，Uc↑ 1）ic、Ic0和Ic1基本不变 2） P1=UcIc