高频功率放大器典型例题详解
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高频功率放大器——典型例题分析 1.丙类放大器为什么一定要用谐振回路作为集电极的负载？谐振回路为什么一 定要调谐在信号频率上？ 答：这是因为放大器工作在丙类状态时，其集电极电流将是失真严重的脉冲波形， 如果采用非调谐负载，将会得到严重失真的输出电压，因此必须采用谐振回路作 为集电极的负载。调谐在信号频率上集电极谐振回路可以将失真的集电极电流脉 冲中的谐波分量滤除，取出其基波分量，从而得到不失真的输出电压。 2.已知谐振功率放大器输出功率 Po＝4W，ηC＝60％，VCC＝20V，试求 Pc 和 Ic0。 若保持 Po 不变，将ηC 提高到 80％，试问 Pc 和 Ic0 减小多少？ 解：已知 Po＝4W，ηC＝60％，VCC＝20V，则 PDC=Po/ηC =4/0.6≈6.67W Pc= PDC －Po=6.67－4=2.67W Ic0= PDC / VCC =6.67/20（A） ≈333.3mA 若保持 Po 不变，将ηC 提高到 80％ ，则
=4.8（W） PDC=VCCIc0=20×0.4=8（W） ηC2= Po2/ PDC =4.8/8=60%
7．谐振功率放大器工作频率 f＝8MHz，实际负载 RL＝50Ω，VCC＝20V，Po＝1W， 集电极电压利用系数为 0.9，用 L 形网络作为输出回路的匹配网络试计算该网络 的参数 L 和 C 的大小？ 解：已知 RL＝50Ω，VCC＝20V，Po＝10=18V
由于 RP＞RL，应选择低阻变高阻 L 型匹配网络
pF
H
ηC＝ g1(θ)ξ＝ ×1.8×0.93=83.7% Po =ηC×PDC =0.837×3≈2.51W
由于
，则
156.2Ω 5．谐振功率放大器工作在欠压区，要求输出功率 Po =5W。已知 VCC =24V，VBB = Uth （管子截止电压），Rp=53Ω，集电极电流为余弦脉冲，试求电源供给功率 PDC， 集电极效率ηC。解：由题可知，θ=90o，由图 8.2 可知 α0(90o)=0.32，α1(90o)=0.5。
Ic1m＝2Po /Ucm＝2×4/18≈444.4mA 4．已知谐振功率放大器 VCC＝30V，Ic0＝100mA，Ucm＝28V，θ＝600，g1(θ)＝1.8， 试求 Po、RP 和ηC 为多少？ 解：已知 VCC＝30V，Ic0＝100mA，Ucm＝28V，θ＝600，g1(θ)＝1.8，则 PDC= VCC× Ic0＝30×0.1=3W ξ＝Ucm / VCC＝28/30≈0.93
（A）=434.4mA
278（mA）
PDC=VCCIc0=24×0.278=6.67（W） ηC= P0 / PDC =5/6.67=75% 6．已知丙类二倍频器工作在临界状态，且 VCC＝20V，Ic0＝0.4A，Ic2m＝0.6A，Uc2m ＝16V，试求 Po2 和ηC2？ 解：已知 VCC＝20V，Ic0＝0.4A，Ic2m＝0.6A，Uc2m＝16V，则
Po/ηC－Po=4/0.8－4=5－4=1W
2.67－1=1.67W
（A）=83mA
3．已知谐振功率放大器 VCC＝20V，Ic0＝250mA，Po＝4W，Ucm＝0.9VCC，试求该放大 器的 PDC、Pc、ηC 和 Ic1m 为多少？ 解：已知 VCC＝20V，Ic0＝250mA，Po＝4W，Ucm＝0.9VCC，则 PDC= VCC× Ic0＝20×0.25=5W Pc= PDC－Po=5－4=1W ηC = Po / PDC =4/5=80% Ucm＝0.9VCC=0.9×20=18V
=4.8（W） PDC=VCCIc0=20×0.4=8（W） ηC2= Po2/ PDC =4.8/8=60%
7．谐振功率放大器工作频率 f＝8MHz，实际负载 RL＝50Ω，VCC＝20V，Po＝1W， 集电极电压利用系数为 0.9，用 L 形网络作为输出回路的匹配网络试计算该网络 的参数 L 和 C 的大小？ 解：已知 RL＝50Ω，VCC＝20V，Po＝10=18V
由于 RP＞RL，应选择低阻变高阻 L 型匹配网络
pF
H
ηC＝ g1(θ)ξ＝ ×1.8×0.93=83.7% Po =ηC×PDC =0.837×3≈2.51W
由于
，则
156.2Ω 5．谐振功率放大器工作在欠压区，要求输出功率 Po =5W。已知 VCC =24V，VBB = Uth （管子截止电压），Rp=53Ω，集电极电流为余弦脉冲，试求电源供给功率 PDC， 集电极效率ηC。解：由题可知，θ=90o，由图 8.2 可知 α0(90o)=0.32，α1(90o)=0.5。
Ic1m＝2Po /Ucm＝2×4/18≈444.4mA 4．已知谐振功率放大器 VCC＝30V，Ic0＝100mA，Ucm＝28V，θ＝600，g1(θ)＝1.8， 试求 Po、RP 和ηC 为多少？ 解：已知 VCC＝30V，Ic0＝100mA，Ucm＝28V，θ＝600，g1(θ)＝1.8，则 PDC= VCC× Ic0＝30×0.1=3W ξ＝Ucm / VCC＝28/30≈0.93
（A）=434.4mA
278（mA）
PDC=VCCIc0=24×0.278=6.67（W） ηC= P0 / PDC =5/6.67=75% 6．已知丙类二倍频器工作在临界状态，且 VCC＝20V，Ic0＝0.4A，Ic2m＝0.6A，Uc2m ＝16V，试求 Po2 和ηC2？ 解：已知 VCC＝20V，Ic0＝0.4A，Ic2m＝0.6A，Uc2m＝16V，则
Po/ηC－Po=4/0.8－4=5－4=1W
2.67－1=1.67W
（A）=83mA
3．已知谐振功率放大器 VCC＝20V，Ic0＝250mA，Po＝4W，Ucm＝0.9VCC，试求该放大 器的 PDC、Pc、ηC 和 Ic1m 为多少？ 解：已知 VCC＝20V，Ic0＝250mA，Po＝4W，Ucm＝0.9VCC，则 PDC= VCC× Ic0＝20×0.25=5W Pc= PDC－Po=5－4=1W ηC = Po / PDC =4/5=80% Ucm＝0.9VCC=0.9×20=18V