课程设计---高频谐振放大电路

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1、**师范学院电气信息工程学院2014届通信工程专业课程设计报告*课程设计报告题目：高频谐振功率放大器学生姓名：***学生学号：********系别：电气信息工程学院专业：通信工程年级：2014届任课教师：****电气信息工程学院制2013年5月第15页**师范学院电气信息工程学院2014届通信工程专业课程设计报告高频谐振功率放大器学生：***指导教师：***电气信息工程学院通信工程摘要高频功率放大器是通信系统中发送装置的主要组件，用于发射机地末端。本课程设计的高频功率放大器电路由两极功率放大器组成，第一级为甲类功率放大器，第二级为丙类谐振功率放大器。分别对甲类功率放大器和丙类谐振功率放大器

2、设计，通过给定的技术指标要求确定甲类功率放大器和丙类谐振功率放大器设计的工作状态和计算出电路中各器件参数，从而设计出完整高频功率放大器电路，再利用电子设计软件multisim对电路仿真。适用于小信号低功率放大。乙类放大器电流的流通角约等于180°；丙类放大器电流的流通角则小于180°。乙类和丙类都适用于大功率工作。丙类工作状态的输出功率和效率是三种工作状态中最高者。高频功率放大器大多工作于丙类。但丙类放大器的电流波形失真太大，因而不能用于低频功率放大，只能用于采用调谐回路作为负载的谐振功率放大。由于调谐回路具有滤波能力，回路电流与电压仍然极近于正弦波形，失真很小。高频功率放大器在很多领域和

3、方面都有应用，并且涉及到很多方面的知识点，则在此次设计中我们可以掌握高频宽带功放与高频谐振功放的设计方法，电路调谐及测试技术；负载的变化及激励电压，基极偏置电压，集电极电压的变化对放大器工作状态的影响；了解寄生振荡引起的波形失真及消除寄生振荡的方法；并且可以了解并掌握仿真软件的应用。关键词：高频谐振功率放大器工作状态效率输出功率第15页**师范学院电气信息工程学院2014届通信工程专业课程设计报告1课程设计的任务与要求1.1课程设计的任务设计一个高频谐振功率放大器。1.2课程设计的要求1.2.1、确定丙类谐振功率放大器设计的工作状态。1.2.2、确定丙类谐振功率放大器计算出电路中各器件参数

4、。1.3课程设计的研究基础1.3.1、高频功率放大器的主要功用是放大高频信号，并且以高效输出为目的，它主要应用于各种无线电发射机中。发射机中的振荡器产生的信号功率很小，需要经过多级高频功率放大器才能获得足够的功率，送到天线辐射出去。则此次可用两级功率放大器组成高频功率放大器，如下图1甲类谐振功放丙类谐振功放小功率信号大功率信号图1.3.1高频功率放大器原理方框图1.4课程设计的研究基础高频功率放大器用于发射机的末级，作用是将高频已调波信号进行功率放大，以满足发送功率的要求，然后经过天线将其辐射到空间，保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。高频功率放大器

5、是通信系统中发送装置的重要组件。按其工作频带的宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种，窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路，故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器。利用选频网络作为负载回路的功率放大器称为谐振功率放大器。丙类功率放大器通常作为末级功放以获得较大的输出功率和较高的效率。第15页**师范学院电气信息工程学院2014届通信工程专业课程设计报告。图1.4.1为丙类谐振功率放大器方案提出2电路概要设计2.1方案提出高频谐振功率放大器的电路构成，除电源和偏置电路外，主要由三个部分组成：（1）晶体管：大功率晶体管，能承受高电压、大电流，一般工作时发

6、射极反偏(即工作状态为丙类)；（2）输入激励电路：提供功放所需激励信号电压。（3）输出谐振回路：需满足的条件为阻抗匹配。图1.2.1高频谐振功率放大器的基本电路第15页**师范学院电气信息工程学院2014届通信工程专业课程设计报告2.2方案论证高频功率放大器的主要功用是放大高频信号，并且以高效输出为目的，它主要应用于各种无线电发射机中。本课程设计的高频功率放大器由两级功率放大器组成的高频功率放大器电路，其中VT1组成甲类功率放大器，晶体管VT2组成丙类谐振功率放大器。从输出功率P0≥500mW来看，末级功放可以采用甲类或乙类或丙类功率放大器，但要求总效率η＞50%，显然不能只用一级甲类功放

7、，但可以只用一级丙类功放。本课程设计采用的电路甲类功放选用晶体管3DG130,丙类功放选用3DA1。首先设计丙类功率放大器，再设计甲类功率放大器。丙类功放通常作为发射机的末级，以获得较大的输出功率和较高的效率。3高频功率放大器系统方案设计3.1高频功率放大器的主要外部特性当激励源（Uim)、负载(RL)或直流电源(UBB、UCC)发生变化时，都会影响到功放的工作状态，改变输出功率与效率；将外部参量变化时对功率放大器工作状