高频功率放大器_课程设计报告

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高频功率放大器实验报告

高频功率放大器实验报告

高频功率放大器实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过设计和搭建高频功率放大器电路,实现对输入信号的放大,并验证其放大性能和稳定性。

二、实验原理。

高频功率放大器是一种能够对高频信号进行放大的电路。

其主要原理是利用晶体管等元件对输入的高频信号进行放大,从而得到输出信号。

在实际搭建电路时,需要考虑元件的参数选取、电路的稳定性以及功率放大器的线性度等因素。

三、实验器材。

1. 信号发生器。

2. 高频功率放大器电路板。

3. 示波器。

4. 直流稳压电源。

5. 电阻、电容等元件。

四、实验步骤。

1. 将高频功率放大器电路板搭建好,并连接好电源和信号源。

2. 调节信号发生器的频率和幅度,输入合适的高频信号。

3. 使用示波器观察输入和输出信号的波形,记录波形的幅度和相位差。

4. 调节输入信号的幅度,观察输出信号的变化情况。

5. 测量输入和输出信号的电压、功率等参数,分析功率放大器的放大性能。

五、实验结果与分析。

通过实验观察和测量,我们得到了高频功率放大器的输入和输出信号波形,并记录了其幅度和相位差。

同时,我们还对输入和输出信号的电压、功率等参数进行了测量和分析。

通过对实验数据的分析,我们可以得出高频功率放大器的放大性能和稳定性。

六、实验结论。

根据实验结果和分析,我们得出了关于高频功率放大器的结论。

我们验证了高频功率放大器对输入信号的放大效果,并对其性能进行了评估。

同时,我们也发现了一些问题和改进的方向,为今后的研究和实验提供了指导和思路。

七、实验总结。

本次实验通过搭建高频功率放大器电路,验证了其放大性能和稳定性。

我们不仅掌握了高频功率放大器的原理和实验方法,还积累了实验数据和分析经验。

通过本次实验,我们对高频功率放大器有了更深入的了解,为今后的学习和研究打下了良好的基础。

八、参考文献。

[1] 《电子电路实验指导书》。

[2] 《电子技术基础》。

[3] 《电路原理与设计》。

以上就是本次高频功率放大器实验的报告内容,谢谢阅读。

课程设计高频谐振功率放大器设计

课程设计高频谐振功率放大器设计

目录摘要 (I)Abstract ....................................................................................................................... I I 1 高频功率放大器简介 (1)1.1 高频功率放大器的分类 (1)1.2 高频功率放大器的要紧技术指标. (2)1.3 功率放大器的三种工作状态 (2)1.4 高频功率放大器的分析方式 (3)2 放大器电路分析 (4)2.1 谐振功放大体电路组成 (4)2.2 集电极电流余弦脉冲分解 (5)2.3 谐振功率放大器的动态特性 (7)谐振功放的三种工作状态 (7)谐振功率放大器的外部特性 (8)3 单元电路的设计 (11)3.1 丙类功率放大器的设计 (11)放大器工作状态的确信 (11)谐振回路和耦合回路参数计算 (12)3.2 甲类功率放大器的设计 (12) (12)静态工作点计算 (14)3.3 电路原理图 (14)3.4 电路仿真图 (15)4 电路的安装与调试 (16)5 课程设计心得体会 (18)参考文献 (19)附录1 (20)摘要高频功率放大器是发送设备的重要组成部份之一,通信电路中,为了弥补信号在无线传输进程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出,而且通信距离越远,要求输出功率越大。

因此为了取得足够大的高频输出功率,必需采纳高频功率放大器。

由于高频功率放大器的工作频率高,相对频带窄,因此一样采纳选频网络作为负载回路。

本次课设报告先是对高频功率放大器有关理论知识作了一些简要的介绍,然后在性能指标分析基础上进行单元电路设计,最后设计出整体电路图,在软件中仿真验证是不是达到技术要求,对仿真结果进行分析,最后总结课设体会。

关键词:高频谐振功率放大器谐振回路耦合回路工作状态AbstractSending high-frequency power amplifier is an important part of the equipment, communication circuits, in order to compensate for signal attenuation in the wireless transmission process requires a higher transmitter power output, and the communication distance farther, requiring higher output power . Therefore, in order to obtain enough high-frequency output power, high frequency power amplifier must be used. Since high-frequency power amplifier high frequency, relatively narrow band, it is generally used as a frequency selective network load circuit.First report of class based on theoretical knowledge of high frequency power amplifier made some brief introduction, and then on the basis of performance analysis unit circuit design, the final overall circuit design, simulation in software whether the technical requirements, Simulation result is analyzed and, finally, set class experience.Keywords:High-frequency resonant power amplifier Resonant circuit Coupling Loop Working condition1高频功率放大器简介在通信电路中,为了弥补信号在无线传输进程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出,通信距离越远,要求输出功率越大。

通信电子线路课程设计高频功率放大器

通信电子线路课程设计高频功率放大器

摘要高频功率放大器是发送设备的重要组成部分之一,通信电路中,为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出,通信距离越远,要求输出功率越大。

在高频范围内,为了获得足够大的高频输出功率,就要采用高频功率放大器。

由于高频功率放大器的工作频率高,相对频带窄,所以一般采用选频网络作为负载回路。

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。

通过仿真结果分析电路特性 ,使电路得到进一步完善。

报告中首先给出设计目标和电路功能分析,然后讨论各级电路具体设计和原理图,后给出了实际搭建电路测试的数据及分析,最后总结实验并给出了PCB 绘图。

关键词:高频功率放大器;甲类功放;丙类功放;选频回路ABSTRACTHigh frequency power amplifier is one of the important components of transmission equipment, communications circuits, in order to compensate for signal transmission in the wireless transmitter in the attenuation requirements have greater power output, communication distance, the greater the required output power. In the high-frequency range, in order to obtain a large enough frequency output power, we must use high-frequency power amplifier. Due to the high frequency power amplifier high frequency, relatively narrow band, so commonly used frequency-selective network as a load circuit.The curriculum design of high frequency power amplifier circuit by bipolar power amplifier, the first class is class a power amplifier, second class C class tuned power amplifier. On class a power amplifier and C class tuned power amplifier design, through the given technical requirements to determine the class a power amplifier and a C class tuned power amplifier design working state and calculate circuit in the device parameters, and design integrity of high frequency power amplifier circuit, and the use of Electronic Design Software Multisim for circuit simulation. Through the analysis of simulation results of circuit characteristics, so that the circuit has been further improved. The report first gives the design goal and function of circuit analysis, and then discuss the various circuit design and schematics, gives the actual circuit structures test data and analysis, finally summarizes experimental and gives the PCB drawing.Key words: high frequency power amplifier; class a power amplifier;class c power amplifier;frequency selective network;目录1 设计任务及要求和工作原理说明 (3)1.1 设计任务及要求 (3)1.2 设计课题总体方案思路介绍及工作原理说明 (3)2 电路各模块功能介绍及参数的确定 (6)2.1设计课题的参数选择 (6)2.2设计课题的硬件系统各模块功能简要介绍 (9)2.3设计课题的仿真图、PCB图 (11)3 电路的仿真与实物调试 (12)3.1 电路的仿真 (12)3.2实物电路调试结果 (13)3.3电路的仿真分析 (14)3.4实物电路调试分析 (14)3.5误差分析 (15)4 结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (18)附录A 实物图 (19)附录B 元器件清单 (20)1 设计任务及要求和工作原理说明1.1 设计任务及要求1)输出功率mW P 5000≥ 2)工作中心频率MHZ f 100=3)%75>η4)负载电阻Ω=50L R5)晶体管用3DG130,其主要参数: W p cm 625=,mA I cm 600=,MHZ f r 100=1.2 设计课题总体方案思路介绍及工作原理说明1.2.1 设计课题总体方案思路介绍功率放大器是通过将直流输入功率转换化为交流功率输出,以提高发射信号能量 ,便于接收机接收的电路 ,因而要求输出功率大 ,效率高 ,同时 ,输出中的谐波分量应该尽量小 ,以免对其他频道产生干扰。

模电课程设计报告《OCL功率放大器设计》

模电课程设计报告《OCL功率放大器设计》

一、课程设计任务及要求1.设计目的①学习音频功率放大器的设计方法②了解集成功率放大器内部电路工作原理根据设计要求,完成对音频功率放大器的设计,进一步加强对模拟电子技术的了解④采用集成运放与晶体管原件设计OCL功率放大器⑤培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力2.设计指标①频率响应:20Hz≤f≤20KHz②输出功率:P o > 4w③负载电阻:R L=8Ω④非线性失真尽量小⑤输入信号:U i <0.1v3.设计要求①画出电路原理图②元器件及参数选择③电路的仿真与调试分析设计要求, 明确性能指标;查阅资料、设计方案分析对比。

4.制作要求论证并确定合理的总体设计方案, 绘制结构框图。

5、OCL功率放大器各单元具体电路设计。

总体方案分解成若干子系统或单元电路, 逐个设计, 计算电路元件参数;分析工作性能。

6.完成整体电路设计及论证。

7、编写设计报告写出设计与制作的全过程, 附上有关资料和图纸, 有心得体会。

二、总体方案设计1.设计思路功率放大器的作用是给负载Rl提供一定的输出功率, 当RI一定时, 希望输出功率尽可能大, 输出信号的非线性失真尽可能小, 且效率尽可能高。

由于OCL电路采用直接耦合方式, 为了保证工作稳定, 必须采用有效措施抑制零点漂移, 为了获得足够大的输出功率驱动负载工作, 故需要有足够高的电压放大倍数。

因此, 性能良好的OCL功率放大器应由输入级, 推动级和输出机等部分组成。

2.OCL功放各级的作用和电路结构特征①输入级: 主要作用是抑制零点漂移, 保证电路工作稳定, 同时对前级(音调控制级)送来的信号作用低失真, 低噪声放大。

为此, 采用带恒流源的, 由复合管组成的差动放大电路, 且设置的静态偏置电流较小。

②推动级作用是获得足够高的电压放大倍数, 以及为输出级提供足够大的驱动电流, 为此, 可采带集电极有源负载的共射放大电路, 其静态偏置电流比输入级要大。

③输出级的作用是给负载提供足够大的输出信号功率, 可采用有复合管构成的甲乙类互补对称功放或准互补功放电路。

高频功率放大器课程设计

高频功率放大器课程设计

目录一、课程设计目的 (2)二、课程设计题目描述和要求 (2)三、课程设计报告内容 (2)四、结论 (13)五、结束语 (13)六、参考书目: (14)一、课程设计目的由于高频振动器所产生的高频振动信号的功率很小,不能满足发射机天线对发射机的功率要求,所以在发射之前需要经过功率放大后才能获得足够的功率输出。

本次课程设计使通过已学的电路基础知识,模拟高频振动功率放大器,使发射机内部各级电路之间信号功率能有效传输,这就要求放大器输入端和输出端都能实现阻抗匹配。

即放大器输入端阻抗和信号阻抗匹配,放大器输出端阻抗和负载阻抗匹配。

我们知道能量是不能放大的,高频信号的功率放大,其实质在输入高频信号的控制下将电源直流功率转换为高频功率,因此除要求高频功率放大器产生符合要求的高频功率外,还应要求有尽可能高的转换率。

主要是根据已知数据设计一个丙类高频功率放大器。

二、课程设计题目描述和要求设计一高频功率放大电路;1.要求三极管工作在丙类状态;2. 主要技术指标:输入已调波的峰值为100mV;载波频率为6.5MHz,输出功率≧1w,负载50Ω,效率≧80%;3.用相关仿真软件画出电路并对电路进行分析与测试。

三、课程设计报告内容3.1 设计方案的论证高频功率放大器的主要功用是放大高频信号,并且以高效输出大功率为目的,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。

高频功率放大器输出功率范围,可以小到便捷式发射机的毫瓦级,大到无线电广播电台的几十千瓦,甚至兆瓦级。

目前,功率为几百瓦以上的高频功率放大器,其有源器件大多为电子管,几百瓦已下的高频功率放大器则主要采用双极晶体管和大功率场效应管。

如图所示是一个采用晶体管的高频功率放大器的原理线路,除电源和偏置电路外,它是由晶体管、谐振回路和输入回路三部分组成的。

高频功放中常采用平面工艺制造的NPN高频大功率管,它能承受高电压和大电流,并有较高的特征频率fT。

高频功率放大器课程设计报告书

高频功率放大器课程设计报告书

目录1 .概述及基本原理 (1)2.方案及各部分设计原理分析 (2)2.1整体介绍 (2)2.2原理分析 (2)2.3具体分析 (3)3.1功率放大器输出功率的计算分析 (4)3.2谐振回路的计算分析 (4)3.3放大管栅极和板极的电流电压关系 (5)3.4高频功率放大器的能量关系 (8)3.5发射管的工作状态 (9)4.仿真结果及分析总结 (10)5.心得体会 (13)6.参考文献 (14)1 .概述及基本原理高频功率放大器是对载波信号或高频信号进行功率放大的电路。

利用选频网络作为负载回路的功率放大器成为谐振功率放大器。

随着现代通信技术的日益发展高频放大应用的领域也越来越广。

在某些场合高频放大技术的高低成为制约本领域技术发展的关键所在。

比如射频手机和高频信号收发机等,都需要用到高频功率放大器,并且作为一项非常重要的技术攻关项目。

特别是移动电话机中高频功率放大器品质的高低直接影响其产品的技术指标。

所以本次课程设计我选择高频功谐振率放大器。

如图1-1所示为高频功放基本原理图,图中,高频扼流圈提供直流通路,C1为隔直流电容,谐振回路分别为输入和输出滤波匹配网络。

其中天线等效阻抗,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。

图1-1高频功放基本原理图谐振式高频功率放大器的特点是:①为了提高效率,放大器常工作于丙类状态,晶体管发射结为反向偏置,由E b(V BB)来保证,流过晶体管的电流为余弦脉冲波形;②负载为谐振回路,除了确保从电流脉冲波中取出基波分量,获得正弦电压波形外,还能实现放大器的阻抗匹配。

2.方案及各部分设计原理分析2.1整体介绍基本部分组成,即电子管、谐振回路和电源。

电子管在放大器中起着把直流能量转换为交流能量的作用;谐振回路是电子管的负载;电源供给电子管各电极电压,它们共同保证电子管的正常工作。

放大器有两个主要电路:板极电路和栅极电路。

板极电路包括并联振荡回路和直流板极电压Ea 的馈电电路。

高频功率放大器课程设计报告-

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《高频功率放大器》课程设计报告专业:通信工程年级:10级学号:名:指导教师:日期:2012年12月24日功率放大器一、设计目的1、了解功率放大器的状态、功能及特点2、学习如何设计高频功率放大器3、进一步掌握波形参数的测试方法二基本要求(1)衰减器指标:衰减量40±2dB,特性阻抗50Ω,频带与放大器相适应。

(2)放大器指标:a)谐振频率:f0=15MHz;允许偏差±100kHz;b)增益:不小于60dB;c)−3dB带宽:2Δf0.7=300kHz;带内波动不大于2dB;d)输入电阻:R in=50Ω;e)失真:负载电阻为200Ω,输出电压1V时,波形无明显失真。

(3)放大器使用3.6V稳压电源供电(电源自备)。

最大不允许超360mW,尽可能减小功耗。

三、设计原理为了弥补在无线传输过程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出,通信距离越远,要求输出功率越大。

为了获得足够大的高频输出功率,必须采用高频功率放大器。

高频功率放大器的工作频率高,但相对带宽窄,因此高频功率放大器常采用选频网络作为负载回路。

由于这一特点,高频功率放大器工作于丙类状态。

丙类功放一般工作在发射机的末级,以获得较大的输出功率。

丙类谐振放大器的原理图如图1-1所示。

图1-1 谐振放大器的基本工作电路四单元电路的分析1、系统组成系统包括3.6V电源、衰减器、多级运放放大模块。

将220V的电压经过自制的电源降成3.6V为系统供电,信号经衰减器衰减掉40dB,以使频带与放大器想适应;再经过高感选频网络得到谐振频率为15MHZ,增益不小于60dB,并保证在-3dB带宽时,2∫0.7=300KHZ的信号;再经过运放得到最终满足要求的信号。

2 衰减器设计电阻网络构成固定衰减器。

优点:电路简单,线性度好,高精密电阻器材易于购买,价格便宜衰减倍数没有太多限制。

基于此可构建Tee型、Pi型或桥接Tee型结构的衰减网络。

由于在题目要求中的特性阻抗为固定的50Ω,而且在后级的放大器中使用匹配的50Ω输入阻抗的放大器,阻抗固定则可以使用无源的π型对称网络电阻衰减网络进行衰减40dB,该网络衰减器具有输入输出特性阻抗一致,且不随衰减等级而变化的特点。

高频功率放大器实验报告

高频功率放大器实验报告

《通信电子线路》实验报告实验名称:高频功率放大器一、实验环境Multisim 14.0二、实验目的1、进一步了解Multisim仿真步骤,熟练操作获取波形2、仿真验证高频功率放大器原理,观察高频功率放大器工作在过压、临界、和欠压状态的波形三、实验原理和设计高频功率放大器工作在三极管截止区,导通角小于90度,属于丙类放大器。

故三极管输出波形为尖顶余弦脉冲序列(临界或欠压)或是凹顶余弦脉冲序列(过压),信号经过选频网络后,能够恢复指定频率的波形信号。

原理图如图2.1所示。

图2.1输出电流Ic和Vce 关系曲线,如图2.2图2.2四、实验步骤1,按照原理图连接电路。

2,计算电路谐振频率,画出幅频响应和相频响应。

3,选择合适的电源电压值,使三极管发射结反偏,集电结反偏。

4,调节基极偏置电压源、信号源幅度、并联回路电阻值和集电极电源,观察输出电压Vc 、输出电流ic波形,判断电路状态五、实验结果及分析1、并联谐振回路的幅频响应和相频响应,如图4.1所示图4.1并联谐振回路谐振频率为11.56MHz,与电路参数计算相吻合。

其0.707带宽为15.65MHz2、输入信号改为f= 11,56MHz,计算频谱如图4.2.1所示图4.2.1输出信号频谱如图4.2.2所示图4.2.23、观察时域波形。

调节参数Vbb= 0.7V反偏,Vi = 0.9Vrms,Vcc = 10V,波形如图4.3.1所示图4.3.1根据三极管特性,发射极反偏时,电流信号Ib需克服Vbb和Vbz才能导通,所以Ib和Ic应为尖顶余弦脉冲。

但是仿真出波形为完整余弦脉冲,不符合理论。

可能的原因有,三极管导通电压参数与理论值差异较大,发射结反偏程度低。

三极管模型不符合实际特性,无截止区。

调节Vbm,使Vi = 1.0V,其余参数不变,观察时域波形,如图4.3.2输出电压Vc产生失真,可能因放大倍数等参数不合适导致。

图4.3.2波形出现尖顶余弦脉冲,电路为欠压状态,导通角2θ=(202.6-188.6)ns * 11.56Mhz*360°= 58.26°,半导通角θ= 29.13°信号电压,ic的频谱如图4.3.3所示图4.3.3继续增大信号电压至1.2V,波形如图4.3.4图4.3.4观察输出波形Ic,类似出现了凹顶余弦脉冲,所以电路处于过压状态,半导通角θ= 28°输入输出信号频谱如图4.3.5.1和4.3.5.2所示图4.3.5.1图4.3.5.2六、小结本次实验验证高频功率放大器的欠压和过压状态,观察欠压状态的尖顶余弦脉冲序列和过压时的凹顶余弦脉冲序列。

高频功率放大器课程设计

高频功率放大器课程设计

2.设计方案论证 2.设计方案论证
2.1 设计思路及方法 2.1.1 基于 Multisim 的高频功率放大器的仿真 的高频功率放大器的仿真 Multisim 是一个专门用于电子电路仿真和设计的 EDA 软件,它具有直观,方便的操作 界面,创建电路,选用元器件和虚拟测试仪器等均可直接从屏幕图形中选取,操作简便.它 具有完备的电路分析功能,可以完成电路的瞬态分析和稳态分析,时域分析和频域分析,器 件的线性和非线性分析,交直流灵敏度分析等电路分析方法.在进行仿真的过程中,可以存 储测试点的数据,测试仪器的工作状态,显示的波形.它先进的高频仿真设计和功能,是目 前众多仿真电路所不具备的. 2.1.2 放大器分类 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. 根据放大器电流导通角
集电极输出功率: V2 1 1 Pc = Vc1m I c1m = I c1m R0 = cm 2 2 2 R0
式中,Vcm——集电极输出的交流电压的振幅.
Vcm=VCC- ICQRE1- VCE(sat)
式中,VCE(sat)称为饱和压降. ③电源 VCC 供给的直流功率
PD=VCC Ic0
式中,Ic0——集电极电流脉冲 ic 的直流分量.
VCC- VCm = VCE(sat)
沈 阳 大 学
课程设计说明书
NO.7
图 5 谐振功放的负载特性
图 6 负载电阻对电流的影响
2.4 设计举例 已知条件:VCC 为+12V,晶体管 3DA1 的主要参数为 PcM=1w,IcM=750mA,VCE(sat) ≥1.5V,hfe≥10,fT=70MHz. 主要技术指标: 输出功率 Po≥500mW, 工作中心频率 f0≈5MHz, 效率 η>50%, 负载 RL=50Ω. 解:要求总效率 η>50%,显然采用一级丙类功放,取 Po=500mW. (1)确定放大器的工作状态

高频功率放大器课程设计.docx

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学院学生课程设计报告课程名称:高频电路原理•与分析专业班级: ____________________ 姓名: _______________________ 学号:学期:1.课程设计tl的 (2)2.课程设计题H描述和耍求 (2)3.课程设计报告内容 (2)3. 1原理分析 (2)3. 2电路总体设计 (5)3. 3丙类功率放大器具体设计 (6)3 . 4宽频功率放大器具体参数设计 (8)3. 5电路仿真 (10)4.结论 (12)5.结束语 (13)6.参考文献 (14)7.附录 (15)1.课程设计目的通过木课程设计,对■理论知识进一步全面认识,加深对高频功率放大器的工作原理的理解,熟悉高频功率放人器的实际电路,初步学会高频功率放大器电路的设计,以达到理论知识与实践相结合。

2.课程设计题目描述和要求设计一高频功率放大电路,要求三极管丁•作在丙类状态;输入己调波的蜂值为1 OOmV;载波频率6. 5MHz,输出功率:P1M1W;负载50Q ;效率r] M80%。

3.课程设计报告内容3. 1原理分析高频功率放大器川于发射机的末级,作用是将高频己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…定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平,并且不干扰诂从信道的通信。

高频功率放大器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貝有选频滤波作川的选频电路作为输出冋路,故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器;宽带高频功率放人器的输出电路则是传输线变压器或莫他宽带匹配电路,因此乂称为非调谐功率放大器。

高频功率放大器是--种能量转换器件,它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出。

在“低频电子线路”课程中已知,放人器可以按照电流导通角的不同,将其分为甲、乙、丙三类工作状态。

甲类放大器电流的流通角为180°,适用丁•小信号低功率放大。

高频功率放大器 实验报告

高频功率放大器 实验报告

高频功率放大器实验报告高频功率放大器实验报告引言:高频功率放大器是一种常见的电子设备,用于将低功率的信号放大到较高功率的水平。

在无线通信、雷达系统、无线电广播等领域,高频功率放大器发挥着至关重要的作用。

本实验旨在研究高频功率放大器的性能和特点,并通过实验验证其放大效果。

一、实验目的本实验的主要目的是:1. 了解高频功率放大器的工作原理和基本结构;2. 研究高频功率放大器的频率响应和增益特性;3. 通过实验验证高频功率放大器的放大效果。

二、实验装置和原理1. 实验装置:本次实验所使用的装置包括高频信号源、高频功率放大器、频谱分析仪等设备。

2. 实验原理:高频功率放大器的基本结构包括输入匹配网络、放大器芯片、输出匹配网络等组成。

输入匹配网络用于将输入信号的阻抗与放大器芯片的阻抗匹配,以提高能量传输效率。

放大器芯片是实现放大功能的核心部件,其内部包含多个晶体管级联,通过适当的偏置和电源供应,实现对输入信号的放大。

输出匹配网络用于将放大器芯片的输出阻抗与负载的阻抗匹配,以提高能量传输效率和输出功率。

三、实验步骤1. 搭建实验电路:按照实验要求,搭建高频功率放大器的电路。

连接高频信号源、高频功率放大器和频谱分析仪,并确保连接正确。

2. 调节输入信号:调节高频信号源的频率和幅度,使其符合实验要求。

注意调节信号源的输出阻抗与输入匹配网络的阻抗相匹配。

3. 测量放大器的频率响应:通过改变高频信号源的频率,测量高频功率放大器在不同频率下的输出功率和增益。

记录数据并绘制频率响应曲线。

4. 测量放大器的线性度:在实验中,改变输入信号的幅度,测量高频功率放大器在不同输入功率下的输出功率。

记录数据并绘制线性度曲线。

5. 测量放大器的稳定性:在实验中,改变负载的阻抗,测量高频功率放大器在不同负载条件下的输出功率和增益。

记录数据并分析稳定性。

四、实验结果与分析1. 频率响应:根据实验数据绘制的频率响应曲线显示,高频功率放大器在特定频率范围内具有较高的增益,且在频率范围外的增益下降明显。

高频功率放大器 课程设计报告

高频功率放大器 课程设计报告

高频电子线路课程设计报告设计题目:高频功率放大器设计专业班级电信09-3学号 310908030305学生姓名董一含指导教师高娜教师评分2012年6月13日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。

关键词:甲类功率放大器、丙类功率放大器、multisim仿真。

目录1设计要求 (1)1.1已知条件 (1)1.2主要技术参数 (1)1.3具体要求 (1)2原理分析 (2)3电路设计 (3)3.1电路概要设计 (3)3.2丙类功率放大器设计 (3)3.2.1放大器的工作状态 (3)3.2.2谐振回路及耦合回路的参数 (4)3.2.3基极偏置电路参数计算 (5)3.3甲类功率放大器设计 (5)3.3.1电流性能参数 (5)3.3.2静态工作点 (6)4高频功率放大器完整电路图 (7)5电路仿真 (8)6设计心得 (10)参考文献 (11)1设计要求1.1 已知条件+VCC=+12V,晶体管3DG130的主要参数为PCM=700mW,ICM=300mA,VCES≤0.6V,hfe≥30,fT≥150MHz,放大器功率增益AP≥6dB。

晶体管3DA1的主要参数为PCM=1W,ICM=750mA, VCES≥1.5V,hfe≥10,fT=70MHz,AP≥13dB。

1.2 主要技术参数输出功率P0≥500mW,工作中心频率f0≈5MHz,效率η>50%,负载RL=50Ω。

1.3 具体要求分析高频功率放大器原理,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,利用电子设计工具软件multisim对电路进行仿真测试,分析电路的特性。

(完整版)高频功率放大器毕业课程设计

(完整版)高频功率放大器毕业课程设计

高频电子线路课程设计高频功率放大器姓名:专业班级:学号:学院:指导教师:2010年6月2日摘要在通信电路中,为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出,通信距离越远,要求输出功率越大。

为了获得足够大的高频输出功率,必须采用高频功率放大器。

高频功率放大器是无线电发射没备的重要组成部分,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;宽带高频功率放大器的输出电路则是传输线变压器或其他宽带匹配电路,因此又称为非调谐功率放大器。

高频功率放大器是一种能量转换器件,它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出。

目录摘要 (1)一选题意义 (3)二总体方案 (4)2.1方案论证 (4)2.2甲类谐振放大器 (4)2.3丙类高功放 (5)2.4总体电路设计 (6)三各部分设计及原理分析 (6)3.1电路工作原理 (6)3.2高功放性能分析 (9)3.2.1 谐振功率放大器的动态特性 (9)3.2.2 功率放大器的负载特性 (9)3.2.3 放大器工作状态的调整 (10)四参数选择 (12)4.1设计任务要求 (12)4.2参数计算 (12)4.2.1 甲类谐振放大器参数计算 (12)4.2.2丙类功放的参数计算 (14)五电路仿真与结果分析 (16)5.1输入信号波形 (16)5.2一级甲类放大波形 (16)5.3两级甲类放大波形 (17)5.4最终输出波形 (17)六结果分析 (18)七元件清单 (19)八心得体会 (20)九参考文献 (21)一选题意义现代通信的发展趋势之一是在宽波段工作范围内能采取自动调谐技术,以便于迅速转换工作频率。

由于在发射机里的振荡器所产生的高频振荡频率很小,因此在它后面要经过一系列的放大——缓冲级、中间放大级、末级功率放大器,获得足够的高频功率后,才能馈送到天线上辐射出去。

高频功率放大器实验报告

高频功率放大器实验报告

高频功率放大器实验报告篇一:高频谐振功率放大器实验实验报告丙类高频谐振功率放大器与基极调幅实验报告一.实验目的1.了解和掌握丙类高频谐振功率放大器的构成及工作原理。

2.了解丙类谐振功率放大器的三种工作状态及负载特性、调制特性、放大特性和调谐特性。

3. 掌握丙类谐振功率放大器的输出功率Po、直流功率PD、集电极效率?C测量方法。

4. 掌握用频谱仪观测信号频谱、频率及调制度的方法。

二.实验仪器及设备1.调幅与调频接收模块。

2.直流稳压电压GPD-3303D 3.F20A型数字合成函数发生器/计数器 4.DSO-X XXA 数字存储示波器 5.SA1010频谱分析仪三.实验原理1.工作原理高频谐振功率放大器是通信系统重要的组成电路,用于发射机的末级。

主要任务是高效率的输出最大高频功率,馈送到天线辐射出去。

为了提高效率,晶体管发射结采用负偏置,使放大器工作于丙类状态(导通角θ<90)。

高频谐振功率放大器基本构成如图1.4.1所示,O(a)原理电路(b)等效电路图1.4.1 高频功率放大器丙类谐振功率放大器属于大信号非线性放大器,工程上常采用折线分析法,各级电压、电流波形如图1.4.2所示。

a)(b)(图1.4.2 各级电压、电流波形图1.4.1中,晶体管放大区的转移(内部静态)特性折线方程为:iC?gC(vBE?UBZ)1.4.1放大器的外电路关系为:uBE?EB?Ubmcos?t1.4.2uCE?EC?Ucmcos?t1.4.3当输入信号ub?EB?UBZ时,晶体管截止,集电极电流iC?0;当输入信号ub?EB?UBZ时,发射结导通,由式1.4.1、1.4.2和1.4.3得集电极电流iC为:iC?iCmcos?t?aco?s1?co?s1.4.4式中,UBZ为晶体管开启电压,gC为转移特性的斜率。

以上分析可知,晶体管的集电极输出电流ic为尖顶余弦脉冲,可用傅里叶级数展开为:ic(t)?IC0?IC1mcos?t?IC2mcos2?t?IC3mcos3?t??1.4.5其中,IC0为iC的直流分量,IC1m、IC2m、…分别为ic的基波分量、二次谐波分量、…。

高频功率放大器(丙类)

高频功率放大器(丙类)

实验报告课程名称高频电子线路实验名称高频功率放大器(丙类)实验类型验证(验证、综合、设计、创新)学院名称电子与信息工程学院专业电子信息工程年级班级2012级电信3 班开出学期2014-2015上期学生姓名学号指导教师蒋行达成绩2014 年11 月22 日实验二高频功率放大器(丙类)一、实验目的1、了解丙类功率放大器的基本工作原理,三种工作状态,功率、效率计算。

2、掌握丙类功率放大器性能的测试方法。

3、观察集电极负载、输入信号幅度与集电极电压EC对功率放大器工作情况的影响。

二、实验仪器1、示波器2、高频信号发生器3、万用表4、实验板2三、预习要求1、复习功率放大器原理及特点。

2、分析图2-2所示的实验电路,说明各元器件作用。

四、实验内容1、用示波器观察功率放大器工作状态,尤其是过压状态时的集电极电流凹陷脉冲。

2、观察并测量集电极负载变化对功率放大器工作的影响。

3、观察并测量输入信号幅度变化对功率放大器工作的影响。

4、观察并测量集电极电源电压变化对功率放大器工作的影响。

五、基本原理及实验电路高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。

它的作用是放大信号,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。

它的主要技术指标有:输出功率、效率、功率增益、带宽和谐波抑制度(或信号失真度)。

1、基本原理功率放大器的效率是一个最突出的问题,其效率高低与放大器的工作状态有直接的关系。

放大器工作状态可分为甲类、乙类和丙类等。

图2-1 表示了不同Ube时,谐振功率放大器不同工作状态的基极电压和集电极电流波形。

当工作点在Q 和Q/输入Ub1m、Ub2m时,工作点Q 和Q/在转移特性的线性段,调谐功率放大器工作在甲类。

甲类工作状态理想效率为50%。

此时晶体管需要正偏置。

当工作点在移至Q//输入Ub3m时,晶体管只在输入信号的正半周时导通,集电极电流是周期性电流脉冲,调谐功率放大器工作在乙类。

乙类工作状态理想效率为78.5%。

实验6高频功率放大器

实验6高频功率放大器

实验6⾼频功率放⼤器太原理⼯⼤学现代科技学院⾼频电⼦线路课程实验报告专业班级测控14-4学号2014101XXX姓名XXXXXXXX指导教师XXXXXXX实验名称⾼频功率放⼤器同组⼈专业班级测控14-4姓名 XXX 学号201410XXX 成绩实验六⾼频功率放⼤器6.1⾼频功率放⼤器基本⼯作原理⼀、⾼频功率放⼤器的原理电路⾼频功放的电原理电路图如图7-1所⽰(共发射极放⼤器)它主要是由晶体管、LC 谐振回路、直流电源C E 和b E 等组成,b U 为前级供给的⾼频输出电压,也称激励电压。

⼆、⾼频功率放⼤器的特点1、⾼频功率放⼤器通常⼯作在丙类(C 类)状态。

通⾓θ的定义:集电极电流流通⾓度的⼀半叫通⾓θ。

甲类(A 类)θ=180度,效率约50%;⼄类(B 类)θ=90度,效率可达78%;甲⼄类(AB 类)90<θ<180度,效率约50%可以推测,继续减⼩θ,使θ⼯作到⼩于90度,丙类效率将继续提⾼。

2、⾼频功放率放⼤器通常采⽤谐振回路作集电极负载由于⼯作在丙类时集电极电流c i 是余弦脉冲,因此集电极电流负载不能采⽤纯电阻,……………………………………装………………………………………订…………………………………………线……………………………………………………………装………………………………………订…………………………………………线……………………………………………………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………⽽必须接⼀个LC 振荡回路,从⽽在集电极得到⼀个完整的余弦(或正弦)电压波。

c i 可⽤傅⾥叶级数展开:......3cos 2cos cos ......m 3m 2121++++=+++=wt I wt I wt I I i i I i C C m C CO c c co c式中,m C I 1、m 2c I 为基波和各次谐波的振幅。

丙类高频功率放大器课程设计报告

丙类高频功率放大器课程设计报告
高频电子线路课程设计报告
题 目:丙类功率放大器
院 系:
专 业:电子信息科学与技术
班 级:
姓 名:
学 号:
指导教师:
报告成绩:
2021年12月20日
一、设计目的…………………………………………………………………… 1
二、设计思路…………………………………………………………………… 1
三、设计过程…………………………………………………………………… 2
高频功率放大器是发送设备的重要组成局部之一,通信电路中,为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗,要求发射机具有较大的输出功率,而且,通信距离越远,要求输出功率越大。所以,为了获得足够大的高频输出功率,必须采用高频功率放大器。高频功率放大器是无线电发射设备的重要组成局部。丙类谐振功率放大器在人类生活中得到了广泛的应用,而且能高效率的将电源供给的直流能量转换为高频交流输出,研究它具有很高的社会价值。
基极调制特性是指VCC、Vbm和Re一定,放大器性能随VBB变化的特性。当Vbm一定, VBB自负值向正值方向增大时,集电极电流脉冲不仅宽度增大,而且高度增加,放大器由欠压状态进入过压状态,如图3-2-7所示。
图3-2-6 放大器性能随VCC变化的特性
图3-2-7 放大器性能随VBB变化的特性
放大器随Vbm变化特性曲线,与放大器性能随VBB变化的特性曲线类似,如图3-2-8所示 。
匹配网络介于晶体管和负载之间,在丙类谐振功率放大器电路中的作用非常重要,具有阻抗转换、滤除高次谐波和高频率传送能量的作用。
3.2.4 VBB、Vcm、Vbm、VCC对丙类谐振功率放大器性能影响分析
1 负载特性
所谓谐振功率放大器的负载特性是指VBB、Vbm和VCC一定,放大器性能随Re变化的特性。

高频功率放大器设计

高频功率放大器设计

初始条件:具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力;对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解;具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力;能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。

要求完成的主要任务:1. 采用晶体管完成一个高频宽带功率放大器的设计2. 电源电压V cc=+12V,采用NXO-100环形铁氧体磁芯,3. 工作频率f0=6MHz~10MHz4. 负载电阻R L=75Ω时,输出功率P0≥100mW,效率η>40%5. 完成课程设计报告(应包含电路图,清单、调试及设计总结)。

时间安排:1.2013年1月4日分班集中,布置课程设计任务、选题;讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求;课设答疑事项。

2.2013年1月5日至2013年1月10日完成资料查阅、设计、制作与调试;完成课程设计报告撰写。

3. 2013年1月11日提交课程设计报告,进行课程设计验收和答辩。

指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (1)Abstract (2)1 高频功率放大器知识简介 (3)1.1 电路工作原理 (3)1.2 高频功放性能分析 (7)1.2.1 谐振功率放大器的动态特性 (7)1.2.2 功率放大器的负载特性 (8)1.2.3 放大器工作状态的调整 (9)2 方案论证 (10)3 电路设计与参数计算 (10)3.1 设计任务要求 (10)3.2.1 甲类谐振放大器参数计算 (10)3.2.2 丙类功放的参数计算 (12)3.3 单元电路设计 (13)3.3.1 甲类谐振放大器 (13)3.3.2 丙类高功放 (15)3.4 总体电路图设计 (15)4 电路仿真与结果分析 (16)4.1 MULTISIM软件简介 (16)4.2 仿真波形 (17)4.2.1 输入信号波形 (17)4.2.2 一级甲类放大波形 (17)4.2.3 两级甲类放大波形 (18)4.2.4 最终输出波形 (19)4.2.5 结果分析 (20)5 元件清单 (21)6 心得体会 (22)7 参考文献 (23)摘要高频功率放大器是发送设备的重要组成部分之一,通信电路中,为了弥补信号在无线传输过程中的衰耗要求发射机具有较大的功率输出,通信距离越远,要求输出功率越大。

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高频电子线路课程设计报告设计题目:高频功率放大器设计专业班级电信09-3学号 ************学生姓名董一含指导教师高娜教师评分2012年6月13日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。

关键词:甲类功率放大器、丙类功率放大器、multisim仿真。

目录1设计要求 (1)1.1已知条件 (1)1.2主要技术参数 (1)1.3具体要求 (1)2原理分析 (2)3电路设计 (3)3.1电路概要设计 (3)3.2丙类功率放大器设计 (3)3.2.1放大器的工作状态 (3)3.2.2谐振回路及耦合回路的参数 (4)3.2.3基极偏置电路参数计算 (5)3.3甲类功率放大器设计 (5)3.3.1电流性能参数 (5)3.3.2静态工作点 (6)4高频功率放大器完整电路图 (7)5电路仿真 (8)6设计心得 (10)参考文献 (11)1设计要求1.1 已知条件+VCC=+12V,晶体管3DG130的主要参数为PCM=700mW,ICM=300mA,VCES≤0.6V,hfe≥30,fT≥150MHz,放大器功率增益AP≥6dB。

晶体管3DA1的主要参数为PCM=1W,ICM=750mA, VCES≥1.5V,hfe≥10,fT=70MHz,AP≥13dB。

1.2 主要技术参数输出功率P0≥500mW,工作中心频率f0≈5MHz,效率η>50%,负载RL=50Ω。

1.3 具体要求分析高频功率放大器原理,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,利用电子设计工具软件multisim对电路进行仿真测试,分析电路的特性。

2原理分析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,这是无线电发射机中的重要组成部分。

根据放大器电流导通角θ的范围可分为甲类、乙类、丙类及丁类等不同类型的功率放大器。

电流导通角θ愈小,放大器的效率η愈高。

如甲类功放的θ=180,效率η最高也只能达到50%,而丙类功放的θ< 90º,效率η可达到80%,甲类功率放大器适合作为中间级或输出功率较小的末级功率放大器。

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。

图1为丙类谐振功率放大器。

图 1 丙类谐振功率放大器3电路设计3.1 电路概要设计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,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。

3.2 丙类功率放大器设计3.2.1放大器的工作状态为获得较高的效率η及最大输出功率P0。

放大器的工作状态选为临界状态,取,得谐振回路的最佳负载电阻Re为,集电极基波电流振幅为,集电极电流脉冲的最大值Icm及其直流分量Ic0,即 Icm= Ic1m / α1()=216mA, Ic0= Icm ·α0()=54mA。

电源供给的直流功率PD为: PD=VCCIc0=0.65W。

集电极的耗散功率PC'为: PC'=PD-P0=0.15W。

放大器的转换效率η为:η=P0/PD=77%。

若设本级功率增益AP=13dB(20倍),输入功率Pi为Pi=P0/AP=25mW,基极余弦脉冲电流的最大值为Ibm(设晶体管3DA1的直流β=10)Ibm=Icm/β=21.6mA,基极基波电流的振幅Ib1m 为Ib1m=Ib1mα1()=9.5mA,输入电压的振幅Vbm 为。

3.2.2谐振回路及耦合回路的参数在谐振功率放大器中,为满足结它的输出功率和效率的要求,并有较高的功率增益,除正选择放大器的工作状态外,还必须正确设计输入和输出匹配网络,输入和输出匹配网络在谐振功率放大器中的连接情况如图2所示。

无论是输入匹配网络还是输出匹配网络,它们都具有传输有用信号的作用,故又称为耦合电路。

对于输出匹配网络,在求它具有滤波和阻抗变换功能,即滤除各次分量,使负载上只有基波电压;将外接负载RL 变换成谐振功放所要求的负载电阻R,以保证放大器输出所需的功率。

因此,匹配网络也称滤波匹配网络。

对于输入匹配网络,要求它把放大器的输入阻抗变换为前级信号源所需的负载阻抗,使电路能从前级信号源获得尽可能大的激励功率。

图 2丙类谐振功率放大器的匹配网络丙类功放的输入输出耦合回路均为高频变压器耦合方式,其输入阻抗|Zi|可计算,,输出变压器线圈匝数比为,,取N3=2,N1=3。

若取集电极并联谐振回路的电容C=100pF,得回路电感为。

若采用的的NXO-100铁氧体磁环来绕制输出耦合变压器,可以计算变压器一次线圈的总匝数N2,即由可得N2≈8。

需要指出的是,变压器的匝数N1、N2、N3的计算值只能作为参考值,由于电路高频工作时分布参数的影响,与设计值可能相差较大。

为调整方便,通常采用磁心位置可调节的高频变压器。

3.2.3基极偏置电路参数计算基极直流偏置电压VB为。

射极电阻RE2为 RE2=|VB|/ICO=20Ω。

取高频旁路电容CE2=0.01μF。

3.3 甲类功率放大器设计3.3.1电流性能参数由丙类功率放大器的计算结果可得甲类功率放大器的输出功率PO'应等于丙类功放的输入功率Pi,输出负载Re'应等于丙类功放的输入阻抗|Zi|,即PO'=Pi=25mW,Re'=|Zi|=86Ω。

集电极的输出功率P0为(若取变压器效率ηT=0.8) P0=PO'/ηT≈31mW。

若取放大器的静态电流ICQ=Icm=7mA,得集电极电压的振幅Vcm及最佳负载电阻Re分别为 Vcm=2P0/Icm=8.9V,。

因射极直流负反馈电阻RE1为,取标称值360Ω,得输出变压器匝数比为,若取二次侧匝数N2=2,则一次侧匝数N1=6。

本级功放采用3DG12晶体管,设β=30,若取功率增益AP=13dB(20倍),则输入功率Pi为Pi=P0/AP=1.55mW,得放大器的输入阻抗Ri为Ri≈rb'b+βR3=25Ω+30×R3若取交流负反馈电阻R3=10Ω则Ri=335Ω,得本级输入电压的振幅Vim为。

3.3.2静态工作点由上述计算结果得到静态时(Vi=0)晶体管的射极电位VEQ为VEQ=ICQRE1=2.5V,则VBQ=VEQ+0.7V=3.2V,IBQ=ICQ/β=0.23mA,若取基极偏置电路的电流I1=5IBQ,则R2=VBQ/5IBQ=2.8kΩ,取标称值3kΩ。

在实验时可以调整时取R1=5.1kΩ+10kΩ电位器。

取高频旁路电容CE1=0.022μF,输入耦合电容C1=0.02μF。

高频电路的电源去耦滤波网络通常采用π形C1=0.002μFLC低通滤波器,L10,L20可按经验取50~100μH,C10,C11,C20,C21按经验取0.01μF。

L10,L20可以采用色码电感,也可以用环形磁心绕制。

4高频功率放大器完整电路图将上述设计计算的元件参数按照图所示电路进行安装,然后再逐级进行调整。

最好是安装一级调整一级,然后两级进行级联。

所示可先安装第一级甲类功率放大器,并测量调整静态工作点使其基本满足设计要求,如测得VBQ=2.8V,VEQ=2.2V,则ICQ=6mA。

再安装第二级丙类功率放大器。

测得晶体管3DA1的静态时基极偏置VBE=0。

图所示3为完整的高频功率放大器电路图。

第一级为甲类功率放大器,第二级为丙类谐振功率放大器。

图 3完整的高频功率放大器电路图5电路仿真利用电子设计软件multisim对电路仿真,根据图3高频功率放大器电路图在软件multisim中绘制出仿真电路图,如图4所示。

图 4高频功率放大器仿真电路图对电路进行仿真测试高频放大器的放大效果,在输入端输入1KHZ的正弦波信号,由仿真电路图在仿真示波器选择B通道观察输入的1KHZ的正弦波信号,如图5所示,输入电压Vi=326mV。

图 5 1KHZ的正弦波信号再观察仿真示波器A通道的波形,即经高频功率放大器放大的信号波形,如图6所示,由仿真示波器可得输出电压Vo=2.282V。

放大增益A=Vo/Vi=2282mV/326mV =7, 20LgA=20Lg7=16.9dB,故由Multism仿真测得设计的高频功率放大器的电压放大增益Av=16.9dB。

图 6高频功率放大器放大后的信号6设计心得高频功率放大器是通信系统中发送装置的主要组件,经过一周的对高频功率放大器电路的设计使我对高频电路课程有了更深一步的了解,课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。

此次的高频课设,不仅让我加深了对电子电路理论知识的理解,还加强和同学交流沟通的能力,在设计电路时和同组成员共同讨论解决问题,同时设计出的电路经过Multisim软件仿真达到预期的放大效果,不仅让小组所有成员共同获得努力后成功的欣喜,而且了解了Multism软件的使用。

种种在此次学习到的知识或是能力必将有用于之后的学习或是将来的工作,这也是此次课程设计的目的所在。

参考文献[1]张肃文.高频电子线路(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2004[2]张肃文.高频电子线路(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2009[3]曾兴雯,刘乃安,陈健.高频电路原理与分析(第四版),西安:西安电子科技大学出版社,2006[4]杨霓清.高频电子线路实验及综合设计[M].机械工业出版社,2009[5]铃木宪次(日).高频电路设计与制作[M].科学出版社,2005。

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