通信电子电路于洪珍第三章第1～4节
《通信电子线路》教学大纲
《通信电子线路》教学大纲课程名称（中文/英文名称）：通信电子线路/Communication Circuit课程代码：3010210430学分/总学时：3.0+1.0学分/72学时（其中理论54学时，实验18学时）开课单位：物理和电子信息学院面向专业（公共选修课为开课教师）：电子、通信专业本科生一、课程的性质、目的和任务《通信电子线路》课程是电子信息工程、通信工程及相近专业的主干技术基础课程。
该课程的基本作用和任务是：通过分析通信电路中常用的基本功能部件及实际电路的工作原理及实现方法，介绍模拟信号处理系统中电子电路的线性和非线性使用的原理和技术，使学生熟悉基本的通信理论知识，系统地掌握通信系统中各种功能单元电路的各种的工作原理和分析设计技术，建立起通信和信号处理理论的工程实现的基本框架，为后续课程学习打下必备的基础。
在大学本科阶段，该课程起着联系基础课程和专业课程的桥梁作用，它强调理论联系实际，注重工程概念，对学生解决实际问题的能力和实践动手能力的培养具有重要作用。
通过本课程的学习，学生在电子电路的分析、设计和使用知识方面应当达到以下基本要求：1．掌握电子器件非线性使用的特点和基本理论，熟悉各种分析方法的使用及适用条件。
2．掌握通信系统中各主要功能单元的作用、工作原理和实现模型。
对于实现信号放大、选频滤波、功率放大、正弦信号发生、调制和解调、锁相和频率合成等功能的电路技术和性能指标有较清晰的概念。
熟悉各种功能电路的基本分析方法和主要结论。
了解各功能电路连接时阻抗和信号电平的匹配要求。
3．熟悉通信系统中常用集成电路的功能、基本工作原理和使用方法。
能够对专用大规模集成电路中的单元电路进行原理分析。
4．熟悉常用电子器件的功能、作用和主要性能指标，能够选择合适的器件来实现所需的电路。
了解电子电路设计的基本方法，能独立完成电路的安装、调试和指标测量，具备解决工程实际问题的初步能力。
二、学习本课程学生应掌握的前设课程知识高等数学、电路、信号和系统、模拟电子技术三、学时分配学时章节理论实验合计1、绪论 2 2课外（元器件的高频等效模型） 2 22、小信号调谐放大器12 3 153、高频调谐功率放大器8 3 114、正弦波振荡器7 3 105、振幅调制和解调11 3 146、角度调制和解调9 3 127、变频器3*** 3综合实验 3 3总计54 18 72 ***说明：第7章的3学时为机动学时，根据具体教学情况定。
精品课件-通信电路(第四版)沈伟慈-第3章
第3章 高频功率放大电路
图 3.2.3 丙类状态转 移特性分析
第3章 高频功率放大电路
由图3.2.3可以得到集电极电流iC的分段表达式：
iC (3.2.6)
iC=g(uBE-Uon) 0
uBE≥Uon
1
I Cm
1 2
I Cm
cos0t
2
3
I Cm
cos 20t
...
其中ICm是尖顶余弦脉冲的高度, 即集电极电流最大值。
第3章 高频功率放大电路
由此 可求得在Ucm=UCC时的最高效率
c
1
1 2
ICm
2
1
ICm
4
78.5%
在图3.2.2中, 随着基极偏置电压UBB逐渐左移, 静态工 作点逐渐降低, 晶体管的工作状态由甲类、乙类而进入丙类。由 刚才的分析可知, 乙类的效率确实高于甲类。
Ic1mU
cm
1 1012 60mW 2
U BB
Uon
I Cm g
0.6 20 10 2
1.6V
在乙类工作时(θ=90°)，有
Ic1m ICm1 (90) 20 0.5 10mA
Po
1 2
10 12
60 mW
UBB Uon 0.6V
第3章 高频功率放大电路
当丙类工作时(θ=60°),有
Ic1m ICm1 (60) 20 0.38 7.6mA
Po
1 7.612 2
45.6mW
IC0 ICm 0 (60) 20 0.22 4.4mA
c
1 2
通信电子电路于洪珍第三章第1～4节
尽可能大；T高，要求槽路空载品质因数Q0大，即应选用低
损耗的电感和电容元件。
3.4 调谐功率放大器的工作状态分析
3.1概述
一、用途 高频功率放大器是一种能量转换器件，它是将电源供给
的直流能量转换为高频交流输出； 作用是放大信号，使之达到足够功率输出，以满足天线
发射或其他负载的要求； 作为载波发射机及无线电发射机输出级或输出前一级。
二、特点 1.输入信号强,电压在几百毫伏几伏数量级附近; 2.为了提高放大器的工作效率，它通常工作在丙类，即
晶体管工作延伸到非线性区域——饱和区、截止区; 3.要求：输出功率大、效率高。
三、分析方法
采用近似的分析方法——折线法
四、谐振功率放大器与小信号谐振放大器的异同 相同之处：它们放大的信号均为高频信号，而且放大器
的负载均为谐振回路。 不同之处：为激励信号幅度大小不同；放大器工作点不
同；晶体管动态范围不同。
调谐功率放大器有如下几种功率需要考虑： 1.电源供给的直流功率PS ； 2.通过晶体管转换的交流功率，即晶体管集电极输出的 交流功率Po ； 3.通过槽路送给负载的交流功率,即RL 上得到的功率PL; 4.晶体管在能量转换过程中的损耗功率，即晶体管损耗 功率PC ； 5.槽路损耗功率 PT；
电源供给的功率PS ，一部分（PC）损耗在管子，使管 子发热；另一部分（Po）转换为交流功率，输出给槽路。通 过槽路一部分（PT）损耗在槽路线圈和电容中，另一部分 （PL）输出给负载RL。
ic g(Ubm cost Eb U j )
（1）
通常把集电极电流导通时间相对应角度的一半称为集电
极电流的导通角，用θ表示。在丙类工作状态下θ<90°。
通信电子电路于洪珍第三章_第～节
下面以T 型匹配网络为例进行讲解。
图3-19 T 型电路及其变换
以RS和RL以及QC2表示的T 型网络元件参数
RL 2 1 Qc2 1 xc1 RS RS xc2 Qc2 RL 2 xL 1 Qc2 RL xc1 Q c2 RS
图3-17 单谐振变压器耦合匹配回路
U ( Ec U ces ) Rcp 2 Po 2 Po
2 cm
2
（3-45）
在实际电路中，如何达到集电极等效负载 Rc Rcp
Rcp N0 N1 QLL
Q0 QL RL N2 T RL N1 Q0QL L QLL
Q0 QL 式中，T 是槽路效率。 Q0
1 1 Pon I cnmU cnm U cnm n I cnmax （3-69） 2 2
1 I cnm U cnm 1 n U cnm cn 2 I c0 Ec 2 0 Ec
（3-70）
由余弦脉冲分解系数可知，无论导通角 为何值， n 均小于 1 ，即在其他情况相同 条件下，丙类倍频器的输出功率和效率将远 低于丙类放大器，且随着次数的增大而迅速 降低。为了提高倍频器的输出功率和效率， 要选择适当的导通角 。由图可见，导通角 为60°或40°时，二次或三次谐波系数最大， 即此时输出的功率和效率也最大。最佳导通 角 与倍频次数的关系为
输出功率减小，集电极效率降低，管子损耗增大。
⑷由于激励电压Ubm和输出电压Ucm有相移，设计 放大器时必须考虑它的影响。 ⑸ 基极电流的直流分量减小，甚至可能出现反 向电流。
3.7
倍频器
倍频器是一种将输入信号频率成整数倍 （2倍、3倍n倍）增加的电路。它主要用 于甚高频无线电发射机或其它电子设备。 一、为什么采用倍频器 二、倍频器的种类 三、丙类倍频器的工作原理 四、使用时注意问题
通信电子电路
在发送设备和接收设备的各项功能中，除了各种放大只能
用模拟电路实现外，原则上来讲，对于其它的功能，都可
以将信号数字化后，用编程的方法或者数字电路来实现。
图0.3是数字通信系统的基本组成方框图。对于数字通信 系统来说，除了包含图中的各个功能模块以外，还要有 同步系统，用于建立系统的收、发两端相对一致的时间 对应关系，即通过在收端确立每一位码的起止时刻，确 定接收码组与发送码组之间的对应关系，从而正确恢复 发端的信息。
振放大电路。这种放大电路对于频率靠近谐振频率的信号， 有较大的放大倍数；对于频率远离谐振频率的信号予以抑 制。所以，谐振放大电路不仅有放大作用，而且还起着选 频（或滤波）的作用。这类放大电路属于窄带放大器。 和低频放大电路一样，谐振放大电路也分为小信号放大和 大信号放大两大类。其中小信号谐振放大电路多用于接收 机，作为高频和中频电压放大；后者作为高频谐振功率放 大电路，多用于发射机，主要提供较大的输出功率和较高 的效率。 宽带高频功率放大器采用频率响应很宽的传输线变压器作 负载，可以工作在很宽的频率范围内。
LC简单串并联谐振回路的基本特性 一、 LC串联谐振回路的基本特性 LC串联谐振回路的基本形式如图1.1.1所示。
图1.1.1 LC串联谐振回路
图中 L 、 C 分别为回路电感和电容， r 是电感 L 的损耗电阻， 其阻值一般很小；电容中的损耗一般也很小，可以忽略 不计。
当激励电压
其中 ：
是正弦电压时，由图可见，回路的阻抗为： （1.1.1）
2.1 正弦振荡电路的原理和 频域分析方法 2.2 LC正弦振荡电路 2.3 RC正弦正当电路 2.4 石英晶体振荡电路 2.5 压控振荡器 2.6 负阻振荡电路
目
第三章 调制、解调与变频电路 3.1 非线性元件的频率变换 作用 3.2 调幅波及其解调电路 3.3 调角波及其解调 3.4 变频
《通信电子电路》课程教学大纲
《通信电子电路》课程教学大纲56学时 3.5学分一、课程的性质、目的及任务《通信电子电路》是信息工程等专业的一门专业主干课程。
本课程的任务是使学生获得高频电路及通信系统的基本理论和技术，目的在于培养学生分析问题和解决问题的能力以及实践动手能力。
二、适用专业——信息工程、电子科学与技术三、先修课程——高等数学、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术四、本课程的基本要求通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求：(一)掌握以下定义、基本概念和基本原理：通信系统的概念、无线电波的传输特性、调制的通信系统、无线电广播调幅发射机和超外差接收机、串联谐振、并联谐振、接入系数、频率特性、通频带、选择性、品质因数、松耦合双调谐、参差调谐、Y参数、截止频率、特征频率、谐振放大倍数、自给偏压、过压状态、欠压状态、临界状态、阻抗匹配、输出功率和效率、正弦波振荡器、压电效应、晶体振荡、调幅、检波、抑制载波调幅、同步检波、调频、鉴频、限幅、频谱图、变容二极管、电抗管、变频、混频电路、变频干扰、锁相环构成、锁相、捕获、锁定、跟踪。
(二)正确运用下列分析方法：折线近似分析法；幂级数分析法；处理实际问题时所用的估算法；(三)掌握调制的通信系统以及系统中各个单元电路的工作原理。
(四)实验部分(实验为独立设课，详见“通信电子电路实验”教学大纲)。
五、课程的教学内容(一)课堂讲授的教学内容1. 绪论通信系统的概念；无线电波的传输特性；调制的通信系统；无线电广播调幅发射机和超外差接收机；本课程的要求。
2. 小信号调谐放大器串并联谐振电路的基本特性；谐振电路的选频作用；负载和信号源内阻对谐振电路的影响；谐振电路的接入方式；高频单调谐放大器；小信号调谐放大器的用途及特点；高频调谐放大器的级联；多级单调谐放大器；参差调谐放大器(介绍两、三参差调谐放大器)；松耦合双调谐放大器；晶体管高频等效电路；晶体管的混合π型等效电路及频率参数；晶体管Y 参数等效电路；高频调谐放大器的稳定性；集中选频小信号谐振放大器。
(完整版)通信电子线路第三章答案
3-1分析：晶体管低频放大器与高频小信号放大器的不同主要因为输入信号的频率和幅度差异造成。
解：晶体管低频放大器由于静态工作点不同，工作状态可能为饱和，线形，截止；而高频小信号放大器强调输入信号电平较低，放大器工作在线形区。
而且由于工作频率不同，分析工作状态时使用的模型也不尽相同，由于频率变大，在低频时不考虑的电容在高频时成为了影响工作的主要因素。
由于高频小信号放大器的输入信号的幅度小，晶体管工作在线形区，所以没有必要用特性曲线分析。
3-2分析：主要考察了晶体管混合型等效电路个参量的意义。
解：r bb是指基极体电阻，晶体管内部等效元件都连接到b' b'为载流子通过的有效基区，与基极引线b存在基区体电阻r bb，一般高频管r bb在15-250 之间。
电阻r bb是沿着PN结平面由基区材料决定的体积电阻，是晶体管高频放大性能变坏的主要原因，r bb越小越好，是评价晶体管高频放大性能的重要参数。
r bc是集电结电阻，因为集电结为反偏，所以r bc较大，约为10k —10M ，特别是硅管，r bc很大，和放大器的负载相比，它的作用往往可以忽略。
3-3分析：主要考察了晶体管模型的重要参数g m 的意义。
解：g m 是晶体管的跨导，反映晶体管的放大能力，即输入对输出的控制能力。
它和晶体管集电极静态电流大小有关。
分析：阻抗匹配问题是由于高频小信号的负载的特殊性——谐振回路特性决定的。
解：因为高频小信号放大器的负载是一个谐振回路，如果阻抗不匹配，会使输出信号幅3-4度减小，而且会失真，为此，必须考虑阻抗匹配的问题。
3-5分析：主要考察了小信号放大器的几个主要质量指标之间的关系。
解：主要质量指标有：增益，通频带，选择性，工作稳定性，噪声系数这5个指标。
以上几个指标，增益和稳定性是一对矛盾， 通频带和选择性是一对矛盾。
为使放大器稳定工作，必须采取稳定措施， 即限制每级增益，选择内反馈小的晶体管，应用中和或失配方法等；而 解决通频带和选择性的矛盾可以增加回路的数目， 采用参差谐调，用网络综合法设计耦合网络或者采用集中滤波器放大器的办法来解决。
通信电子电路章节件
接收设备
接收设备的作用： 接收传送过来的信号，并进行处理，以恢复发送端的基 带信号。
对接收设备的要求： 由于信号在传输和恢复的过程中存在着干扰和失真，接 收设备要尽量减少这种失真。
收信装置
收信装置：将接收设备输出的电信号变换成原来形式信 号的装置，如还原声音的喇叭，恢复图像的显像管等。
∴ KZAC(N0)2 N2
ri N1 N0
谐振时，Z A C R r c(e N N 1 0)2/Q /00 L /R /L (N N 1 2)2 Q L0 L
所以，谐振电压放大倍数 K0ri QL0L(N N10)(N N12)
3.最大增益及阻抗匹配条件
K0ri QL0L(N N10)(N N12)
2.2.1串、并联谐振回路的基本特性
一、并联谐振与串联谐振回路比较
并联谐振回路
R0：电感线圈的固有损耗电阻 对信号源而言，L,C,R三
者是并联关系
串联谐振回路
r0：电感线圈的固有损耗电阻 对信号源而言，L,C,R三
者是串联关系
二、1.并并联联| Z谐谐|振振回回R102路路的阻1C抗特1L性2
并联阻抗
三个里程碑：①1907 Lee de forest发明电子三极管 ②1948 W.Shockley发明晶体三极管 ③60年代 集成电路、数字电路的出现
1.1通信系统的概念
通信系统——传输信息的系统
信号源
发送设备 信道 接收设备 噪声源
收信装置
信号源
在实际的通信电子电路中传输的是各种电信号,为此就 需要将各种形式的信息转变成电信号。
1
通信电子电路于洪珍PPT学习教案
高频部分有：
主振级——由石英晶体振荡器产生频率稳定度高的载波 ；
缓冲级——实质上是一种吸收功率小，工作稳定的放大 级，其作用是减弱后级对主振级的影响；
倍频器——将载波频率提高到需要的频率值；
高频放大器——高频放大以提高输出功率；
调制器——其功能是使高频载波信号幅度按低频信号大 小
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通信电子电路于洪珍
会计学
1
课程要求：
1. 建立（无线）通信系统的概念
（组成，波形及频谱特征）
2. 认识基本无线通信系统（高频 部分）的各单元电路：
评价电路的性能指标 电路的基本形式 设计基本电路
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与相关课程之间的关 系
先修课程：电路基础、模拟电子线路、 信号与线性系统
电路（是基础）
“通信电子电路”课程主要内容有：谐振
回路、小信号调谐放大器、高频调谐功率放大器、 倍频器、正弦波振荡器、变频器、振幅调制及检 波电路、角度调制及解调电路等。着重讨论发送 设备和接收设备各单元的工作原理和组成，以及 构成发送、接收设备的各种单元电路的工作原理、 典型电路和分析方法。
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振荡器
送
源
设
备
电信号
接
收信装置
收
设 备
信
噪声
道
源
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信息源：
是指要传送的原始信息，如文字、数据、语音 、
音乐、图像等。 噪声源：
是指信道中的噪声及分散在通信系统中
其
它各处噪声的集中表示。（突发性噪声
和 随机噪声）
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对于非电量信号：
经输入变送器变换为电信号（例如被传输的是声音
通信电子电路.ppt
有线通信系统 无线通信系统
1.2 无线电波的传播特性
• 概念及特点 • 传播方式 • 无线电波的波（频）段划分
一、概念及特点
• 无线电波的传播特性
– 指无线电信号的传播方式、传播距离、传 播特点等
• 特点
– 不同频段的无线电信号，其传播特性不同 – 同一信道对不同频率的信号传播特性不同
一、概述
基带传输 ——将基带信号直接传送。 ——如，电话电缆可传输电话基带信号。 缺点：
1. 需要巨大的天线——将信号装载到高频载波上 • 天线理论：要将无线电信号有效地发射出去，天线的 尺寸必须和电信号的波长为同一数量级
2. 同一频段的低频信号，如果不调制，在信道中会互相重 叠、干扰，接收设备无法选择 ——调制到不同的高频载波上
教学难点
1. 无线电波的划分。 2. 调制的概念及系统组成。
课时分配
总计2学时： 1. 通信系统的概念及组成；无线电波的
传播特性——1学时 2. 调制的概念及调制通信系统的组成—
—1学时
今日内容
• 概述通信系统的组成及一些基本概念：
– 1.1 通信系统的概念 – 1.2 无线电波的传播特性
• 无线电波的波（频）段划分——重点 – 1.3 调制的通信系统
• 在接收设备中，检波器的作用是什么？ 试画出检波器前后的信号波形。
教材
• 教材
– 《通信电子电路》，于洪珍，电子工业出版社， 2002
• 参考书
– 《高频电子线路》（第三版），张肃文等，高 等教育出版社，1998
– 《高频电子线路》，高吉祥主编，电子工业出 版社，2003
课程介绍
• 课程性质
– 通信、无线电等专业的一主要专业基础课。
通信电子电路第1-3章
图 2 — 1 电阻的高频等效电路
2）
由介质隔开的两导体即构成电容。 一个电 容器的等效电路却如图2 — 2（a）所示。 理想 电容器的阻抗1/(jωC), 如图2 — 2（b）虚线所 示, 其中, f为工作频率, ω=2πf。
阻抗
RC LC
C
(a)
图2 — 2
0
频率 f
(b)
(a) 电容器的等效电路; （b） 电容器的阻抗特性
r
L 1
Im Z C
1 j
1 j( C )
r
3.回路谐振频率
0 1
LC
4。回路的品质因数 Q o L 1 1 L r r0C r C
串联谐振回路
5。串联谐振特性曲线：
L 1
C
r
0L
r
0
0
Q0
2 0
广义失谐
I () 1
1
Im
1 2 1 (2Q 0)2
I
据此画出特性曲线如图
Im
天线开关
扬 声 器
音频 放大器
解调器
中频放大 与滤波
混频器
高频放大
本地 振荡器
图1—1 无线通信系统的基本组成
常用信道工作频段的划分
工作频率实例
▪ 手机------ GSM 900MHz/1800MHz ▪ 收音机-----▪ 无线电视 ▪ 遥控玩具汽车 ▪ 卫星
超外差式无线电接受机原理框图
电 台 选 择 电 路
（2） 按照通信方式来分类, 主要有（全）双工、 半 双工和单工方式。
（3） 按照调制方式的不同来划分, 有调幅、 调频、 调相以及混合调制等。
（4） 按照传送的消息的类型分类, 有模拟通信 和数字通信, 也可以分为话音通信、 图像通信、 数据 通信和多媒体通信等。
通信电子电路+于洪珍+第4章 第1～5节课件
→显然，Xce和Xbe的性质必须相同。
I
U ( I I b ) X be IX be X be be 另：F ( I I c ) X ce U IX ce X ce ce
因此，可知： (1)Xce和Xbe的电抗性质必须相同； 图4-13 三点式振荡 (2)Xcb与Xce和Xbe的电抗性质必须相反。 器相位判决条件
以下主要内容： 振荡器应用；正弦波振荡器种类、组成
4
一、正弦波振荡器的应用
1.调制时振荡器产生载波; 2.用本地振荡信号对已调波进行解调,得到调制信 号； 3.混频（变频）：发生机用振荡信号将已调信号上 变换工作频率；或接收机将高频信号变成中频信 号。 4.测量用基准信号、数字式测量仪； 5.工业、电子医疗等。
25
结论：
在三点式振荡电路中：LC回路中与 发射极相连的两个电抗元件Xbe、与Xce 必须为同性质；另一个电抗元件即Xbc 必须性质相反 射同集（基）反。 ——这是三端式LC振荡电路的组成原则，也称为三 端式振LC荡器的相位平衡原则。 •当Xbe、Xce为容性时，反馈网络由电容元件完成， 称电容反馈振荡器，也称科皮兹(Colpitts)振荡器; •当Xbe、Xce为电感时，反馈网络由电感元件完成， 称电感反馈振荡器，也称哈特莱(Hartley)振荡器。
2
本章重点与难点
（一）本章重点
1. 振荡器的组成； 2. 反馈型自激振荡器的基本原理，振荡条件； 3. 三点（端）式振荡器 4. 改进型电容三点式振荡器，即克拉泼电路和 西勒电路； 5. 压电效应，石英晶体谐振器；石英晶体振荡 器电路。
（二）本章难点
1. 克拉泼电路和西勒电路
3
4.1
概
述
振荡器：无需外加信号激励，自动将直流电能转变 为周期性交变振荡能量的一种装置。 振荡器的种类：根据所产生振荡波形的不同，振荡 器总体分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器（方波 、矩形波或其它波）。 正弦波振荡器的要求： 工作频率、频率稳定度、频谱纯度。
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1.集电极效率 ? c
? 直流电源供给功率 PS ? EcIc0
? 集电极交流输出功率 Po ? 1/ 2U cm I c1m ? 放大器的能量转换效率（集电极效率）
讨论：
?c
?
Po PS
?
1 2
U
cm
I
c1m
Ec Ic 0
?
1 ?UcmIc ? max 1(? ) ? 2 Ec Ic ? max 0 (? )
调谐功率放大器有如下几种功率需要考虑： 1.电源供给的直流功率PS ； 2.通过晶体管转换的交流功率，即晶体管集电极输出的 交流功率Po ； 3.通过槽路送给负载的交流功率,即RL 上得到的功率PL; 4.晶体管在能量转换过程中的损耗功率，即晶体管损耗 功率PC ； 5.槽路损耗功率 PT；
电源供给的功率PS ，一部分（PC）损耗在管子，使管 子发热；另一部分（Po）转换为交流功率，输出给槽路。通 过槽路一部分（PT）损耗在槽路线圈和电容中，另一部分 （PL）输出给负载RL。
3.2调谐功率放大器的工作原理
3.2.1原理电路
Ec、Eb为集电极和基极的直流电源。输入信号经变压器 T1 耦合到晶体管基-射极，这个信号也叫激励信号。 L、C组 成并联谐振回路，作为集电极负载，这个回路也叫槽路。
3.2.2晶体管特性的折线化
所谓折线近似分析法，是将电子器件的特性理想化，每 条特性曲线用一组折线来代替。
3.1概述
一、用途 高频功率放大器是一种能量转换器件，它是将电源供给
的直流能量转换为高频交流输出； 作用是放大信号，使之达到足够功率输出，以满足天线
发射或其他负载的要求； 作为载波发射机及无线电发射机输出级或输出前一级。
二、特点 1.输入信号强,电压在几百毫伏? 几伏数量级附近; 2.为了提高放大器的工作效率，它通常工作在丙类，即
的函数。
? 0 、? 1 的特点: 1. ? 1 ? ? 0 2. ? ? ? ? ? ? ? 0 ? ,? 1 ? 从曲线可以看出：
? 谐波次数越高其振幅值越小； ? 对某一次谐波而言，总有一
个相应的值θ可使振幅为最 大值。
3.2.5槽路电压
1.波形——基本正弦
条件：1）槽路调谐于基波
2）QL 足够高 2.大小
3.2.3晶体管导通的特点、导通角
1.晶体管导通的特点 无信号：晶体管截止 有信号：激励信号 < Eb+Uj 截止
激励信号 > Eb+Uj 导通
2.导通角
在转移特性的放大区
ic ? g (ube ? U j )
(ube ? U j )
假设输入信号 ub ? U bm cos ? t ，则加到晶体管基-射极的
晶体管工作延伸到非线性区域——饱和区、截止区; 3.要求：输出功率大、效率高。
三、分析方法
采用近似的分析方法——折线法
四、谐振功率放大器与小信号谐振放大器的异同 相同之处：它们放大的信号均为高频信号，而且放大器
的负载均为谐振回路。 不同之处：为激励信号幅度大小不同；放大器工作点不
同；晶体管动态范围不同。
? PT —— 槽路损耗功率，槽路空载电阻R0所吸收的功率。
1
U
2 m
?1
U
2 m
?T
?
PL Po
?
Po ? PT Po
g (U bm cos ? ? U j ? Eb ) ? 0 ?
cos? ? U j ? Eb（2）
U bm
3.2.4集电极余弦脉冲电流分析
式（2）代入式（1）得到
ic ? gU bm (cos ? t ? cos? )
当? t ?时0 ， 为ic最大值，用 表Ic示max，则
代入得到
Icmax ? gUbm (1? cos? )?
uce ? Ec ? U cm cos ? t
U cm ? I c1m Rc
Rc—— 抽头部分谐振电阻
Rc
?
( N0 )2 R N1
?
( N0 N1
)2 QL? .0 L
?
( N0 N1
)2 Q0?
0
L
//(
N1 N2
)
2
RL
R —— 并联回路谐振电阻
3．3功率和效率
功率放大器输出功率大，电源供给、管子发热等问题也 大。为了尽量减小损耗，合理地利用晶体管和电源，必须了 解功率放大器的功率和效率问题。
五、谐振功率放大器与非谐振功率放大器的异同
共同之处都要求输出功率大和效率高。 谐振功率放大器通常用来放大窄带高频信号(信号的通 带宽度只有其中心频率的1%或更小)，其工作状态通常选为 丙类工作状态(?＜90?)，为了不失真的放大信号，它的负载 必须是谐振回路。 非谐振放大器可分为低频功率放大器和宽带高频功率放 大器。低频功率放大器的负载为无调谐负载，工作在甲类或 乙类工作状态；宽带高频功率放大器以宽带传输线为负载。
gUbm
?
Ic max
1? cos?ic?Ic max
1? cos?
(cos?
t
?
cos?
)
若将尖顶余弦脉冲分解为傅里叶级数
ic ? Ic0 ? Ic1m cos ? t ? Ic2m cos2 ? t ? L
其中，直流分量幅值
? Ic0
?
1
2?
? -?
icd?
t
?
I cmax
sin ? ? ? cos? ? (1? cos? )
1 ?Ucm ?? 1(? ) 2 Ec ? 0 (? )
（1） Ucm—— 集电极电压利用系数
Ec
（2）??
1 0
((??—)) —
集电极电流利用系数
? ?
1 0
(? (?
) )
↑，
?↑c，但
↓，? Po↓，为了兼顾功率和效率，
通常取? ? 60? ~ 80?。
2.槽路效率
? PL —— 负载功率，RL 所吸收的功率；
?
I cmax? 0 (? )
基波分量幅值
? I c1m
?
1
?
? -?
iccos?
td? t
?
I cmax
? ? sin ? cos? ? (1? cos? )
? Icmax? 1(? )
n次谐波分量幅值
? I cnm
?
1
?
?
-? iccosn? td? t ? I ? cmax n (? )
、? 0 、? 1 称?作2 余弦脉冲分解系数，它们是导通角?
电压为 ube ? U bm cos ? t ? Eb ，晶体管导通范围内集电极电流ic
的表达式
ic ? g (U bm cos ? t ? Eb ? U j )
（1）
通常把集电极电流导通时间相对应角度的一半称为集电
极电流的导通角，用θ表示。在丙类工作状态下θ<90°。
根据导通角的定义，当 ? t时?，? ,即ic ? 0