功率放大器原理及电路图ppt课件.ppt

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1、第6章高频调谐功率放大器6.1概述：6.2高频功率放大器的工作原理6.3高频功率放大器的动态分析6.4高频功放的高频特性6.5高频功率放大器的电路组成6.6宽带功率放大器与功率合成电路6.1概述：ECICEOuCEiCO••Q•••Q•截止区饱和区6.2高频功率放大器的工作原理+ub-RpCL+uCE-icEC-UBB(b)等效电路+uc1--UBBCECL+uS-+ub-(a)原理电路+ub-RpCL+uCE-EC-UBB+uc1-ic常数=DD=ceuBEccuig2工作原理分析uBEic•-UBB•UBZubic•UbmgC有()BZbmBBc

2、cUtUUgi-+-=wcos+uBE_()BZbmBBccUtUUgi-+-=wcos又Q当0t=w时，()cbmccUgIqcos1max-=icωtθcθcic1ic2ic3IcoIcmax3.高频功放的功率关系θcαoα1α3g11.02.0α2VT1VT2T1LCRLECCC4D类和E类功率放大器简介1.D类功率放大器的原理分析D类功率放大器有电压开关型和电流开关型两种基本电路，电压开关型D类功率放大器是已推广应用的电路uiub1ub2ic1ic2uLuAub1和ub2是由ui通过变压器T1产生的两个极性相反的输入激励电压ui正半周时VT1管

3、饱和导通，VT2管截止，电源EC对电容C充电，电容上的电压很快充至（EC-UCES1）值，A点对地的电压uA=（EC-UCES1）。ui负半周时VT2管饱和导通，VT1管截止。VT2管的直流电源由电容C上充的电荷供给，uA=UCES2≈0uA近似为矩形波电压，幅值为（EC-2UCES）。若L、C和RL串联谐振回路调谐在输入信号的角频率ω上，且回路的Q值足够高，则通过回路的电流ic1或ic2是角频率为ω的余弦波，RL上可得相对输入信号不失真的输出功率。ECUCESEC-2UCESuAωtic1ωtic2ωtuLωt尽管每管饱和导通时的电流很大，但相应的管

4、压降很小，这样，每管的管耗就很小，放大器的效率也就很高丙类倍频器丙类倍频器丙类倍频器iC+uce--Ec+-uc2+iciC1iC2ic频谱0ICOIC1IC2IC3IC4LC谐振特性iC1iC1iC1iC2iC2iC26.3高频功率放大器的动态分析βo0.5fβfβ0.2fTfTuBEicgCUBZ+ub-CLEC-UBB+uc1-icRp+uCE-+uBE_1高频功率放大器的动态特性uceicUo•A•BOEC•QUcmucmingdubemax2高频功率放大器的负载特性uceicUo•gduBEic•-UBB•UBZubicgCUbm•ubema

5、xicmaxuceicEC•QuceminUcesgd•ubemax•••uceminubemaxgcr•icuce2高频功率放大器的负载特性PoRp欠压区过压区临界区Rp欠压区过压区临界区Ic1IcoPDPcubemaxUc13高频功率放大器的调制特性uceicubemax•QEC••QEC•QEC••••ic3高频功率放大器的调制特性uceicubemax•QEC••QEC•QEC••••icEC欠压区过压区临界区EC欠压区过压区临界区Ic1IcoPDPOPC进入过压状态后，随着UBB向正值方向增大，集电极脉冲电流的宽度增加，幅度几乎不变，但凹陷加

6、深，结果使Ico、Icml和相应的Ucm增大得十分缓慢UcmIcoIcml临界UBB过压欠压O-UBB2uBEicuBEmax1uBEmax2-UBB3ub-UBB1uBEmax3UBZict饱和区放大区截止区当Ubm固定，UBB自负值向正值方向增大时，集电极脉冲电流ic的导通角θc增大，从而集电极脉冲电流ic的幅度和宽度均增大，状态由欠压区进入过压区。4高频功率放大器的放大特性uBEicuBEmax1uBEmax2ub-UBBuBEmax3UBZict饱和区放大区截止区UcmIcmlIcoUbm过压临界欠压OOωticOωticUbm增大Oωticω

7、tOic固定UBB、增大Ubm和固定Ubm、增大UBB的情况类似，它们都使基极输入电压uBEmax随之增大，对应的集电极脉冲电流ic的幅度和宽度均增大，放大器的工作状态由欠压进入过压。当谐振功率放大器作为线性功率放大器，为了使输出信号振幅Ucm反映输入信号振幅Ubm的变化，放大器必须在Ubm变化范围内工作在欠压状态。当谐振功率放大器用作振幅限幅器时，放大器必须在Ubm变化的范围内工作在过压状态。5高频功率放大器的调谐特性实际回路在调谐过程中，其负载是一阻抗Zp，当改变回路的元件数值，如改变回路的电容C时，功放的外部电流Ico、Icml和相应的Ucm等随

8、C的变化特性称为调谐特性。设谐振时功放工作在弱过压状态，当回路失谐后，由于阻抗Zp的模值减小，