谐振功放工作原理xiuga
高频谐振功率放大器的基本工作原理
高频谐振功率放大器的基本工作原理高频谐振功率放大器是一种常用于无线通信和射频系统中的放大器，其基本工作原理是通过谐振电路和功率放大器的相互配合来实现信号的放大。
本文将介绍高频谐振功率放大器的基本构成和工作原理。
一、高频谐振功率放大器的构成高频谐振功率放大器主要由三个部分组成：输入谐振电路、功率放大电路和输出谐振电路。
输入谐振电路是用来接收输入信号并将其滤波、匹配到功率放大器的。
它通常由电容和电感组成的谐振回路构成，能够选择性地传输特定频率的信号。
功率放大电路是用来放大输入信号的。
它通常采用晶体管或管子放大器等器件，通过输入电压的调节来实现信号的放大，同时也可以调节放大器的增益和输出功率。
输出谐振电路是用来匹配和传输已放大的信号到输出负载的。
它通常也由谐振回路组成，能够将功率放大后的信号传输到负载上。
二、高频谐振功率放大器的工作原理高频谐振功率放大器的工作原理基于谐振电路的特性和功率放大器的线性放大特性。
首先，输入信号经过输入谐振电路后，可以选择性地通过特定频率的谐振回路，其他频率的信号会被滤波掉。
这样就能保证只有特定频率的信号能够进入功率放大器进行放大。
然后，经过谐振回路的输入信号进入功率放大电路。
功率放大电路通常采用线性放大器，其输入电压的大小决定了输出信号的放大倍数。
通过调节输入电压的大小，就可以实现对输出信号的放大程度的控制。
最后，放大后的信号经过输出谐振电路，并传输到输出负载上。
输出谐振回路起到了匹配和传输的作用，能够将功率放大后的信号有效地传输给负载。
三、高频谐振功率放大器的优势高频谐振功率放大器具有以下优势：1. 高效性：通过谐振电路的匹配和能量传输，以及功率放大器的线性放大特性，高频谐振功率放大器能够实现高效率的信号放大，提高系统的整体效能。
2. 稳定性：谐振回路能够选择性地传输特定频率的信号，并且能够稳定地工作在谐振状态下，使得输出信号的幅度和频率更加稳定。
3. 可调性：通过调节输入信号的电压，可以实现对输出信号的放大倍数和功率的可调。
高频谐振功率放大器的工作原理
高频谐振功率放大器的工作原理
嘿，咱今儿来唠唠高频谐振功率放大器的工作原理哈！这玩意儿就好比是一场音乐会，晶体管就是那个舞台上的明星主唱。
在这个音乐会里呀，信号源就像是给主唱提供的歌曲，它把要表演的内容送过来。
而直流电源呢，就像是给主唱提供能量的大力水手菠菜，让晶体管有足够的力气放声歌唱。
然后呢，晶体管这个主唱呀，会根据信号源的指示，该大声唱的时候大声唱，该小声哼的时候小声哼。
这时候，谐振回路就登场啦！它就像是一个超级厉害的调音师，能把主唱的声音调得特别好听，把那些不和谐的音给过滤掉，只留下最精彩的部分。
你说这谐振回路神奇不神奇？它能让放大器输出的功率更大，效率更高呢！就好像一个魔法盒子，把普通的声音变得超级有魅力。
那它是怎么做到的呢？嘿嘿，这就像是在一个大合唱里，大家一起发声，但只有某个特定频率的声音最响亮，其他的声音都被弱化了。
谐振回路就是能抓住那个最关键的频率，让它闪闪发光。
而且哦，高频谐振功率放大器还有个特点，就是它能让信号变得特别强。
这就好比是把一个小小的火苗，变成了熊熊大火，照亮整个舞台！想想看，原本很微弱的信号，经过它这么一处理，变得超级强大，能传到很远很远的地方去。
咱再想想，如果没有高频谐振功率放大器，那很多信号不就传不远啦？那不就像在一个大雾天里说话，别人都听不清嘛！有了它，信号就能清清楚楚地传出去，多棒呀！
所以说呀，高频谐振功率放大器可真是个了不起的东西！它就像一个幕后英雄，默默地工作着，让我们的通信、广播等等变得更加精彩。
你说它是不是很厉害呢？咱可得好好感谢它为我们带来的便利呀！。
谐振放大器工作原理
谐振放大器工作原理
谐振放大器是一种电子放大器，可以放大特定频率下的输入信号。
它的工作原理基于谐振现象和正反馈的效应。
谐振放大器通常由一个谐振电路和一个放大器组成。
谐振电路由一个电感和一个电容组成，形成一个谐振回路。
当输入信号的频率与谐振回路的共振频率相匹配时，谐振电路会呈现出较大的阻抗，从而使输入信号更容易通过电路。
放大器主要负责增大信号的幅度。
当输入信号进入谐振放大器时，放大器会对信号进行放大，并且通过正反馈作用反馈到谐振电路中。
正反馈会使得谐振电路的阻抗增大，从而使得放大效果更加明显。
通过谐振电路和放大器的相互作用，谐振放大器能够放大特定频率范围内的信号。
当输入信号的频率与谐振回路的共振频率完全匹配时，谐振放大器可以实现最大的增益。
需要注意的是，谐振放大器在工作过程中需要保持输入信号的频率与谐振回路的共振频率匹配。
如果频率不匹配，放大效果将会大大降低。
总之，谐振放大器通过谐振电路和放大器的协同作用，能够放大特定频率范围内的输入信号。
这种放大器在无线通信、音频放大和信号处理等领域有着广泛的应用。
谐振功率放大器的工作原理
课题：4.1 概述4.2 谐振功率放大器的工作原理教学目的：1.了解高频功率放大器的基本概念和类型2.掌握高频谐振功率放大器的特点3.掌握高频谐振功率放大器的工作原理教学重点：高频功率放大器的基本概念和类型高频谐振功率放大器的特点教学难点：高频谐振功率放大器的工作原理教学方法：讲授课时：2学时教学进程单元四功率放大器概述及电路4.1 概述顾名思义,高频功率放大器用于放大器高频信号并获得足够大的输出功率,常又称为射频功率放大器(Radio Frequency Power Amplifier)。
它广泛用于发射机、高频加热装置和微波功率源等电子设备中。
一、高频放大器的分类根据相对工作频带的宽窄不同，高频功率放大器可分为窄带型和宽带型两大类。
1. 窄带型高频功率放大器通常采用谐振网络作负载，又称为谐振功率放大器。
为了提高效率，谐振功率放大器一般工作于丙类状态或乙类状态，近年来出现了工作在开关状态的丁类状态的谐振功率放大器。
2. 宽带型高频功率放大器采用传输线变压器作负载。
传输线变压器的工作频带很宽，可以实现功率合成。
二、谐振功率放大器的特点1.采用谐振网络作负载。
2.一般工作在丙类或乙类状态。
3.工作频率和相对通频带相差很大。
4.技术指标要求输出功率大、效率高。
三、高频功率放大器的技术指标1.输出功率:PO2.效率:η3.功率增益:Ap4.2 谐振功率放大器的工作原理一、丙类谐振功率放大器电路电路图如4-1所示图4-1 丙类谐振功率放大器LC谐振网络为放大器的并联谐振网络。
谐振网络的谐振频率为信号的中心频率。
作用：滤波、匹配。
VBB:基极直流电压作用:保证三极管工作在丙类状态。
V BB 的值应小于放大管的导通电压Uon；通常取VBB≤0。
VCC：集电极直流电压作用：给放大管合理的静态偏置，提供直流能量。
二、丙类谐振功率放大器的工作原理ui→u BE→i B→i C→u Cui为余弦电压，可表示为u i=U im COSωc t则：u BE= V BB+u i= V BB+ U im COSωc t根据三极管的转移特性可得到集电极电流i C，为余弦脉冲波，如图4-2所示：图4-2 i C波形根据傅立叶级数的理论，i C可分解为：i c=Ico+iC1+i C2+i C3+………+i Cn+………式中：Ico为直流电流分量iC1为基波分量；i C1=I cm1COSωc tiC2为二次谐波分量；i C2=I cm2COS2ωc tiCn为n次谐波分量；i Cn=I cmn COSnωc t其中，它们的大小分别为：Ico=i Cmax·α0（θ）Icm1=i Cmax·α1（θ）Icmn=i Cmax·αn（θ）iCmax是i c波形的脉冲幅度。
谐振功率放大器的工作原理
谐振功率放大器的工作原理
1.谐振电路：谐振功率放大器通常由一个谐振电路和一个放大器组成。
谐振电路是一个能够在谐振频率上有较高阻抗、在其他频率上有较低阻抗
的电路。
它可以由电感器和电容器等元件组成。
谐振电路的谐振频率通常
与输入信号的频率相匹配。
2.输入信号：输入信号首先进入谐振电路，如果输入信号的频率与谐
振电路的谐振频率不匹配，谐振电路会对输入信号的通过产生阻抗。
仅当
输入信号的频率与谐振电路的谐振频率一致时，谐振电路的阻抗才会较低，从而使信号得以通过。
3.放大器：通过谐振电路的筛选，只有与谐振电路的谐振频率相匹配
的信号得以通过，进入放大器。
放大器会对输入信号进行放大处理。
放大
器可以采用不同的工作原理，例如晶体管、场效应管等。
它能够将输入信
号的幅度进行放大，使得输出信号的功率大于输入信号的功率。
4.输出信号：经过放大器放大后的信号被输出。
由于输入信号已经通
过谐振电路的筛选，使得仅有与谐振频率匹配的信号得以通过放大器，所
以输出信号的频率与输入信号的频率是相同的。
不同的是输出信号的幅度
更大，即实现了信号的放大。
总的来说，谐振功率放大器的工作原理就是通过谐振来选择输入信号
中与谐振频率匹配的信号，然后经过放大器进行放大处理，最终输出信号。
这种放大方式适用于对特定频率的信号进行放大，具有较高的放大效率和
较低的失真。
在一些需要对特定频率信号进行放大的应用中，如无线通信、射频放大等，谐振功率放大器得到了广泛的应用。
第二章谐振功率放大器
第二章 谐振功率放大器
第一节 谐振功率放大器的工作原理 第二节 谐振功率放大器的性能特点 第三节 谐振功率放大器电路 第四节 高频功率放大器
2
谐振功率放大器是一种用谐振系统作为匹配网络的功率放 大器，一般在丙类工作，主要应用在无线电发射机中，用 来对载波信号或高频已调波信号进行功率放大。
特点：效率高，频带较窄
当Vbm一定，VBB自负值向
正方向增大，
集电极电流脉冲不仅宽度 增大，而且还因vBEmax增大 而使其高度增加，因而IC0 和Ic1m（相应的Vcm）增大
，结果使vCemin减小，放大
器由欠压进入过压状态。
19
3、放大特性
放大特性是指VBB、VCC和Re一定，放大器性能随vbm变化的特性。
固定VBB、增大Vbm和上述 固定Vbm、增大VBB的情况 类似，它们都使集电极电流 脉冲的宽度和高度增大，放
22
讨论： 并馈电路优点： ①回路一端处于直流地电位，谐振电容上无高压(安全/易安装)。 ②回路对高频信号，一端直接接地，工作稳定。
并馈电路缺点： 扼流圈Lc处于高频高电位，对地分布电容大，直接影响回路谐 振频率的稳定性。(串馈电路优缺点，与并馈相反)
基极偏置电路：
23
（a）电路的基极偏置电压由VCC通过RB1、Rb2分压提供，
如图2-3-5 RL怎么与R0和C0（功率管的分布电容）的串接或并接阻抗相匹配
28
先讨论常用的串、并联阻抗（2-3-6）转换公式
根据等效原理，令两者的端导纳（阻抗）相等， 1 1 1 且 Qe XS RP RS XP R P jX P R S jXs
2 2 R X 2 S S R P R S ( 1 Q e) 串联→并联的阻抗公式： R S
2.1谐振功率放大器的工作原理
2.1谐振功率放大器的工作原理谐振功率放大器是一种常见的电子电路，用于放大输入信号的功率。
它的工作原理基于谐振现象和功率放大原理。
本文将详细介绍谐振功率放大器的工作原理，并探讨其在电子领域中的应用。
谐振功率放大器的工作原理可以分为两个关键部分：谐振电路和放大电路。
1. 谐振电路谐振电路是谐振功率放大器中起到关键作用的部分，它通过与输入信号的频率进行匹配来实现最大功率传输。
谐振电路通常由一个电感和一个电容组成，构成一个谐振回路。
谐振电路可以分为串联谐振和并联谐振两种形式。
（1）串联谐振电路串联谐振电路是指电感和电容串联连接的谐振回路。
在串联谐振电路中，当输入信号的频率接近谐振频率时，电感和电容的阻抗将呈现出共振状态，此时电路的阻抗最小。
而当输入信号的频率偏离谐振频率时，电路的阻抗将逐渐增大。
通过选择合适的电感和电容数值，可以使得输入信号在谐振频率附近得到最大功率传递。
（2）并联谐振电路并联谐振电路是指电感和电容并联连接的谐振回路。
在并联谐振电路中，当输入信号的频率接近谐振频率时，电感和电容的阻抗将呈现出共振状态，此时电路的阻抗最大。
而当输入信号的频率偏离谐振频率时，电路的阻抗将逐渐减小。
通过选择合适的电感和电容数值，可以使得输入信号在谐振频率附近得到最大功率传递。
2. 放大电路放大电路是谐振功率放大器中负责信号放大的部分，其主要目的是将输入信号的功率放大到更高的水平。
放大电路通常由一个或多个放大器组成，放大器可以采用各种不同的结构和技术，例如晶体管放大器、场效应管放大器等。
放大电路中的放大器将输入信号的功率进行放大，并输出到负载电路中。
放大器的设计需根据谐振电路的特性和需求来选择，以保证输出信号的质量和稳定性。
3. 谐振功率放大器的应用谐振功率放大器广泛应用于各个领域，特别是在射频和微波领域中。
它在通信领域中被用于信号放大和传输，可用于增强信号传输的距离和质量。
在雷达系统中，谐振功率放大器可用于提高雷达信号的功率，提高系统的探测距离和灵敏度。
谐振功率放大器的工作原理
谐 振 功 率 放 大 器 的 工 作 原 理 2、提高效率与功率的方法
一、获得高效率所需的条件
2、提高效率与功率的方法 集电极瞬时耗散功率Pc
Pc=iC vC
如果使晶体管的vC和iC的 波形如图所示(注意，共射 电路中vC与iC是反相的)。
vb+-
iB iC
+
vB iE
+
vC -C
L
输 出
VCC
高频功率放大器的基本电路
将上式变形为
( ) Po= —1η-c—ηc Pc
结论二：如果维持晶体管的集 电极耗散功率Pc不超过额定值， 那么提高集电极效率ηc ，将使交 流输出功率Po大为增加。
结论一：设法尽量降低集 电极的耗散功率Pc，则集电 极效率ηc自然会提高。这样， 在给定P=时，晶体管的交流 输出功率Po就会增大。
vb+-
iB iC
+
vB iE
+
vC -C
L
输 出
-+ - +p
VBB
VCC
高频功率放大器的基本电路
VCC P=—电源供给功率
Pc—晶体
vb
管集电极 耗散功率
P0—交 流输出 信号功
率
本继页续完
谐 振 功 率 放 结论二 大例器：在的甲类工放作大时原，理放大电路的
一、获得高效率所需的条η件c=20%，此时Po1=(0.25)Pc。当改
vb+-
iB iC
+
vB iE
+
vC -C
L
输 出
-+ - +p
VBB
VCC
高频功率放大器的基本电路
谐振功率放大器
45 90 t
iC
iC
iC
t
t
t
t
R e 增大
从欠压→临界→过压→ iC ↓→Ic1m↓ IC0↓
Ic1m Ico
Vcm
O 欠压
R eopt
临界 过压 Re
Vcm Ic1mRe
PD VCCIC0
Po
1 2
Vcm
Ic1m
PC PDPo
C
Po PD
C
Po PD
PC R eopt
vvCBEEVVCBCBVVbcm mccoosstt
VBB、Vbm一定→ 一定→iC宽度一定
VBB、Vbm一定→vBEmax一定
iC /mA
A' A ''
E ②①
A '''
③
v BEm ax
iC ICmax
O
R e 变化时的 iC 波形
iC
V CC
90
45
O
45 90
vCE vc
t
O 90 45
A ''
vBE 740mV 720mV
E① ②
A '''
③
700mV
680mV
660mV
i CICmax
640mV
O
V CC
vCE
90 45 O 45 90 t
90
45
O
根据A点的位置确定工作状态：
45 v c
90
t
A在放大区→欠压 A ' A在临界点→临界 A ''
A在饱和区→过压
谐振工作原理
谐振工作原理
谐振是指一个物体或系统在受到外界作用下，产生的振动频率与其固有频率相等或接近的现象。
谐振现象可以在机械、电子、光学等领域中观察到。
谐振的工作原理可以通过以下几个方面来解释：
1. 自由振动：当一个物体或系统自由振动时，它会以一定的频率和振幅在其平衡位置周围进行振荡。
自由振动的频率受到物体或系统的质量、刚度和阻尼等因素的影响。
2. 外界激励：当一个物体或系统受到外界作用力或激励时，它会受到来自外界的能量输入。
这个外界激励可以是周期性的或非周期性的。
3. 能量储存与释放：当物体或系统受到外界激励时，部分能量会被储存在物体或系统中。
如果外界激励的频率接近或等于物体或系统的固有频率，能量会集中在物体或系统中，并得到进一步放大。
4. 条件共振：当外界激励频率与物体或系统的固有频率非常接近时，谐振现象就会发生。
在这种情况下，外界激励会与物体或系统的固有频率产生共振。
共振时，物体或系统将以较大的振幅进行振动，其能量储存和释放也会更加明显。
总的来说，谐振的工作原理可以归结为外界激励与物体或系统的固有频率之间相互作用的结果。
通过合适的调节外界激励频
率，可以实现对物体或系统振幅的控制和放大，从而实现谐振现象。
谐振器工作原理
谐振器工作原理
谐振器工作原理：谐振器是一种利用电磁感应原理工作的电路。
当一个电磁铁通电时，就会在线圈内产生感应电动势，从而使线圈中产生感应电流。
当线圈中产生的感应电流达到一定程度时，就会使线圈中产生感应电压，从而在线圈的两端产生一个电压降。
如果再使线圈两端的电压进一步降低，就会在线圈上产生感应电流。
如果在此同时再加上一定频率的交流电，就能得到谐振频率了。
谐振频率是指将该电路中的电路元件串联或并联于电路中时所能达到的最大频率。
如果采用理想电容器作为电容元件，则当电容器充电时，其两端电压为零；当电容器放电时，其两端电压就会迅速升高。
为了补偿电容器放电时的电压变化，通常在电容器两端并联一只比电容小得多的电容。
在此基础上再加上一个谐振电感（即电感元件），就组成了一个谐振电路。
对于电子线路而言，谐振电路是一种理想的无源电路。
在这个电路中，有电感、电阻等无源元件，但不存在电流，也没有电压（或电感）的变化。
—— 1 —1 —。
谐振功放工作原理
°
例 图3.1.1所示电路中，VCC = 24 V，Po = 5W， = 70 º， =
0.9,
解求：该功放C的12C、10((PD))、U VPCcCm 、CiC ma1 2 x g 和1( 回)路 谐1 2 振 阻1.抗7R 5 p 0.97% 9
PD
Po C
5 6.3(W) 0.79
P C P D P o 6 .3 5 1 .3 (W )
利用傅里叶级数，可将iC的脉冲序列展开为
iCIC0 Icnmconst
n1
IC0
1 2
iCdt
iCma0x()
Ic…1m21iCcostdnt()iCma1x()
Icnm iCma n(x)
n( )称为余弦
0.6 0.5
1 () g1 ()
0.4 0.3
0 ()
电流分解系数
0.2
2பைடு நூலகம்)
u B EV B B U im cots)(
iCgc(uB E UB E()on)uBEUBE(on)
iC 0
uBEUBE(on)
iC g c(V B B U im cot sU BE )（ (o 3n.） )1
当电t流=脉 冲时的，近iC似=分0，析则
cosUBE(onV)BB
Uim
（ 3.1） .8
VCC
iBmax
O iC
iCmax
O
uCE VCC
t
ICti0c1 ic2 uc
O
t
谐振功放电流、电压波形
uc与 ui 反相 。 当uBE为uBEmax时，iC 为 iCmax ，而uCE为uCE min。 ic不仅出现时间短，而且 只在uCE很小的时段内出现， 因此集电极损耗很小，功放 效率较高。
谐振放大器——精选推荐
谐振功率放大器[浏览次数：82次]谐振功率放大器，简称谐振功放，又称为窄带型高频功率放大器，是一种用谐振系统作为匹配网络的功率放大器，一般工作在丙类，主要应用在无线电发射机中，用来载波信号或高频已调波信号进行功率放大。
目录∙谐振功率放大器的特点∙谐振功率放大器工作原理∙谐振功率放大器特性谐振功率放大器的特点∙ 1.采用谐振网络作负载。
2.一般工作在丙类或乙类状态。
3.工作频率和相对通频带相差很大。
4.技术指标要求输出功率大、效率高。
谐振功率放大器工作原理∙为了便于说明问题，将谐振功放的组成用图（a）来表示。
相对照地画出原理电路如图（b）所示，图中，L c为高频扼流圈，提供直流通路，C c为隔直流电容，谐振回路L1C1和L2、C2、C A、r A分别为输入和输出滤波匹配网络。
其中C A、r A为天线等效阻抗，作为输出负载。
与非谐振功放比较，它们都要求安全高效地输出足够大的不失真功率，但有一些区别。
（1）在谐振功放中，为了提高效率，都在丙类工作状态，或者工作在更高效率的丁类和戊类。
在这种情况下，功率管集电极电流为严重失真的脉冲序列波形或周期性的开关波形。
顺便指出，在某些特定情况下，为了满足对非线性失真的严格要求，也有采用甲类或乙类工作的谐振功放。
（2）为实现不失真放大，必须限定输入信号为单一频率的高频正弦波（即载波信号）或者在高频附近占有很窄频带的已调波信号。
在这种信号作用下，功率管集电极电流波形为接近余弦的脉冲序列，用傅氏级数将它分解为平均分量I c o，基波分量I c lm cos wt和各次谐波分量之和，输出滤波匹配网络取出基本波分量，滤除其它无用分量，就能在负载上获得不失真的输出信号。
同理，在功率管输入端，基极电流也是失真脉冲序列，通过输入匹配滤波网络的滤波作用，加到功率管输入端的为不失真的信号电压。
（3）与非谐振功放一样，在特定的偏置条件下，对应于特定大小的输入信号，功率管有一最佳负载，这时，谐振功放的输出功率最大，效率也较高。
2.1_谐振功率放大器的工作原理
pL
RP L RC 为谐振电阻 QP
V I CP 0 1
p L
R
Rp
p L
RppC
Rp
Rp
C L
I LP
1 j pCV0 j pCI S Rp j pCI S QP jQP I S j pC PC Q L I ( R j L ) V j L S P P jQ I V 0 P 0 P P S j P L
1 2 LC
Y 1 CR 1 j C G jB z L L
V s
I
阻抗或导纳
z = R + jx = R+j (L-
谐振频率
Vo L R C
o
1 LC
,
fo
p
1 LC
,G
Is +
品质因数Q
Is
0
谐振时回路端电压
1 G P j C L
Q1
R I /G o I v s p s P
p
Q2
由此可作出谐振曲线
Is / Y Gp v N( f ) o I s / Gp Y v
pL
R
1 1 1 j Gp j C 1 jQ p p L p
通常把没有接入信号源内阻和负载电阻时回路本身的Q值 叫做无载Q（空载Q值） 如式 o L Q Qo R 通常把接有信号源内阻和负载电阻时回路的Q值叫做有载QL, 如式 0 L QL R RS RL 可见 QL Q 结论：串联谐振回路通常适用于信号源内阻Rs很小 (恒压源） 和负载电阻RL也不大的情况。
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（3.1.8）
利用式（3.1.8）可将式（3.1.7）改写为
iC gcUim (cos t cos )
（3.1.9）
当 t = 0 时，iC=iCmax ，由式（3.1.9)可得
iCmax gcUim (1 cos )
（3.1.10）
cost cos 因此，可 iC 表示为 iC iCmax 1 cos
利用傅里叶级数，可将iC的脉冲序列展开为
iC IC0 Icnm cos n t
n1
ic Ico Icm1 cost Icm1 cos2t Icmn cosnt
icmax
ic
ic1
ic2 ic3
Ico
ωt θθ
其中各系数分别为：
Ico
1
2
icd (t)
icmax
sin cos 1 cos
uBE VBB Uim cos( t )
iC gc (uBE U BE(on) ) uBE UBE(on)
iC 0
uBE U BE(on)
iC gc (VBB Uim cos t UBE(on) ) （3.1.7）
当电t流=脉 冲时的，近iC似=0分，析则
cos UBE(on) VBB
uBE(on) VBB
uBE
O
iC
t
因此集电极损耗很小，功放效
iCmax
率较高。
O
t
uCE VCC
uc
PC
1
2
2
0 iC uCE d(t )
O
t
谐振功放工作原理小结：
设置VBB< UBE(on) ，使晶体管工作于丙类。 当输入信号较大时，可得集电极余弦电流 脉冲。将LC回路调谐在信号频率上，就可 将余弦电流脉冲变换为不失真的余弦电压 输出。
iC
iB
+
L+
+
ui–
+ uBE
uCE –
C
uc
RL –
+– VBB
–
+ VCC
谐振功放原理电路
谐振功放电路与
小信号谐振放大器 电路有何区别？
iC
iB
+
L+
+
ui–
+ uBE
uCE –
C
uc
RL –
+– VBB
–
+ VCC
谐振功放原理电路
3.1.2 余弦电流脉冲的分解
假设不考虑结电容， 略去uCE对iC的影响， 将转移特性折线化
°
减小，g1( ) 增大，c 增大。但 40后，g1( )随 减小而增大 不明显，而1( )迅速减小使功率过小。一般取约70。
例 图3.1.1所示电路中，VCC = 24 V，Po = 5W， = 70 º， = 0.9, 求该功放的 C、 PD、PC、iCmax 和回路谐振阻抗Rp
解：
C
1 2
1 2
g1 (
)
集电极电压利用系数，在尽限使用时， 1
甲类工作状态： 180 乙类工作状态： 90 丙类工作状态： 设 60
C / 4 78.5% C 90%
n()
0.6 0.5 0.4 0.3
1 () g1 ()
0 ()
0.2
2()
0.1
0
3()
20 40 60 80 100 120 140 160 180
– V+CC
uBE(on) VBB
uBE
O
iB iBmax
O iC
iCmax
O
uCE VCC
t
t
ic1
IC0t
ic2 uc
O
t
谐振功放电流、电压波形
uc与 ui 反相 。 当uBE为uBEmax时，iC 为iCmax ， 而uCE为uCE min。 ic不仅出现时间短，而且 只在uCE很小的时段内出现，
谐振功率放大器通常工作于丙类
二、 谐振功放的电路组成
iC
iB
+
+
ui–
+ uBE
uCE –
C
+– VBB
– V+CC
谐振功放原理电路
L+
VBB使放大器工作于丙类。
uc
RL –
LC回路调谐于输入信号
的中心频率，构成滤波匹配
网络。
三、谐振功放的工作原理
uBE VBB ui
VBB Uim cos t
1 ( 0 (
) )
Ucm VCC
1 2
g1 (
)
1 2
1.75 0.9
79%
n()
0.6 g1()
0.5 0.4 2.0
g1 ()
0.3
1 () 0 ()
iC IC0 Ic1m cos(t )
Ic2m cos(2t ) ...
Icnm cos(nt ) ... uc Rp Ic1m cos t
Ucm cos t
uCE VCC uc
VCC Ucm cioCs t
iB
+
L+
+
ui–
+ uBE
uCE –
C
uc
RL –
+– VBB
1 () g1 ()
0 ()
0.2
2()
0.1
0
3()
20 40 60 80 100 120 140 160 180
°
3.1.2 输出功率与效率
Po
1 2
I c1mU cm
1 2
I
2 c1
mRp
U
2 cm
/
2Rp
PD IC0VCC
C
Po PD
1 2
I c1m I C0
Ucm VCC
1 1( ) Ucm 2 0 ( ) VCC
式中：(1) 0 c ，1c ，…，n c 称为尖顶余弦脉冲的
分解系数。一般可以根据 c 的数值查表求出各分解系数的值。
(2) Ico ， I cm1 ， I cm2 ，…， Icmn 为直流及基波和各次谐波的
振幅。
n()
n ( )称为余弦
电流分解系数
g1
(
)
1 0
( (
) )
称为波形系数
0.6 0.5 0.4 0.3
第 3 章 高频功率放大器
作用：高效率地输出足够大的信号功率。 谐振功率放大器 放大固定频率信号或窄带信号。需调谐。 宽带高频功率放大器
用于放大需在很宽范围内变换频率的信 号或宽带信号。不需调谐。
第 3 章 高频功率放大器
谐振功率放大器的工作原理 谐振功率放大器的特性分析 谐振功率放大器电路 丁类谐振功率放大器 集成高频放大器及其应用 宽带高频功率放大器 本章小结
3.1 谐振功率放大器的工作原理
主要要求：
理解谐振功放的电路组成，掌握其工作原理 掌握丙类谐振功放输出功率、管耗和效率 的计算。
3.1.1 基本工作原理
一、 放大器工作状态的选择
2θ
甲类（ θ＝180◦）
2θ
乙类（ θ＝90◦）
2θ
丙类（ θ<90◦）
PC
1
2
2
0 iC uCE d(t )
故θ越小，效率越高
)
icmax 0
Icm1
1
2
ic
costd (t)
icmax
(1
sin cos 1 cos
) icmax 1
Icmn
1
2
ic
cos
ntd
(t)
ic max
2
sin
n
n
cos
cos n
sin
)
n2 1 1 cos
… =icmaxn
Icnm iCmax n ( )