谐振功率放大器 (2)
谐振功率放大器 (2)
调幅
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18
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基极调幅电路
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20
3、放大特性
VBB VCC Re 一定，放大器性能随V bm变化的特性。
V B 一 B V b m 定 v B E ， v B m E i a C 宽 iC x 高 I 度 C 0 度 I c 1 m V c m V C m E i
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3
2.1 谐振功率放大器的工作原理 一、原理电路
C
+
vb
-+ -
VBB
L
ZL
-+
VCC
结构特点:(1)功率管丙类
工作 （调 VBB在截止区）
+
(2)负载：谐振回路，其
vc
中L、C为匹配网络，ZL 为外接负载。调C使回
路谐振在输入信号的频 - 率上。
vb(t)Vbm cosst vBE VBB vbVBB Vbm cosst
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1
谐振功率放大器
功能：对高频信号（载波或已调波）进行窄带功率放大 研究的目标：高效率大功率输出 工作状态：丙类、丁类、戊类 电路结构特点：谐振回路作负载
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2
主要内容： 谐振功率放大器的工作原理
负载特性 性能特点 调制特性
放大特性
直流馈电
电路组成
实用电路
匹配滤波网路
功率放大 调幅 线性放大 限幅
C
C Qe RL
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(b)
Qe
Xs Rs
L Re
L
Re
Q
e
37
L型存在的问题：若Qe较高→RL与Re相差较大 要求：希望RL与Re差值不大，而Qe值又较高的网络。 措施：两段L型串联
资料：第 2 章 谐振功率放大器 练习
第 2 章谐振功率放大器1.LC串联谐振回路品质因数下降，频带变宽，选择性变差。
2.LC并谐振电路谐振时，感抗与容抗都为零，所以回路呈纯电阻特性。
( ╳ ).3.谐振功率放大器1）某丙类谐振功率放大器工作在临界状态，若使其工作在过压状态，应保持其它参数不变，将集电极直流电源电压增大（√ ）2）丙类谐振功放外接负载开路不会造成晶体管损坏（╳）3）丙类谐振功放作为集电极调幅时，应工作于过压状态（√ ）4）谐振功率放大器的串、并两种馈电方式对应的直流通路不同（╳）4.在高频放大器或振荡器中,由于某种原因,会产生不需要的振荡信号,这种振荡称为（ B ）。
A、间谒振荡B、寄生振荡C、高频振荡D、频率占据5.高频功率放大器输入、输出调谐回路的作用是______、______、______。
高频功率放大器原来工作于临界状态，当谐振阻抗增大时，工作于______状态，i c出现______。
丙类功率放大器输出波形不失真是由于______。
高频功率放大器三种工作状态，分别为______、______、_______。
（匹配；选频；抑制不需要的分量；过压；双峰；选频回路的作用；欠压；过压；临界）6. 丙类功率放大器工作在欠压状态，随着负载谐振电阻R P的增大而向临界状态过渡时, 放大器的交流输出电压V cm将 B 。
A) 减小 B) 增大 C) 略有增大 D) 略有减小7.谐振功率放大器工作于欠压区，若基极电源V BB中混入50Hz市电干扰，当输入为高频等幅正弦波时，其输出电压将成为 D 。
A) 调频波B) 等幅正弦波 C) 直流信号按50Hz正弦变化的波 D) 调幅波8.某谐振放大器工作在过压状态，现要调整使之工作到临界状态，若其他参数不变，可以增加负载R e来实现。
( ╳ )9.为什么高频功放一般在乙类、丙类状态下工作？为什么通常采用谐振回路作负载？答：为了提高效率，一般选择在乙类或丙类下工作；但此时的集电极电流是一个余弦脉冲，因此必须用谐振电路做负载，才能得到所需频率的正弦高频信号；另外，谐振回路还能实现阻抗匹配。
第二章 谐振功率放大器
(2-2-1)
① 由式 2-2-1 确定 vBE 和 vCE： 先设定VBB、Vbm、VCC、Vcm 四个电量数值，并将ωt 按等间隔 (ωt = 0º ，±15º ，±30 º，……) 给定不同的数 值，则 vBE 和 vCE 便确定(图 a)。
②由输出特性画 iC：根据不同间隔上的 vBE 和vCE 值， 在输出特性曲线上（以 vBE 为参变量）找到对应的动态 点，由此可以确定 iC 值的波形，其中动态点的连线称为 谐振功率放大器的动态线。
③ 后果：加到基极 上的最大反向电压(VBB －Vbm)可能使功率管发 射结反向击穿。
在维持输出功率 的条件下，一味地减 管子导通时间来提高 可采用开关工作的谐振功率放大器——丁类。
集电极效率的做法往往是不现实的。为进一步提高效率，
2.1.2 丁类和戊类谐振功率放大器
1. 丁类简介 (1) 电路 Tr 次级两绕组相同，极性相反。 T1 和 T2 特性配对，为同型管。
用途：对载波或已调波进行功率放大
2.1 谐振功率放大器的工作原理
在谐振功率放大器中，它的管外电路由直流馈电电 路和滤波匹配网络两部分组成。
2.1.1 丙类谐振功率放大器
1. 电路组成
ZL —— 外接负载，呈阻抗性，用 CL 与 RL 串联等 效电路表示。 Lr 和 Cr ——匹配网络，与 ZL 组成并联谐振回路。 调节 Cr 使回路谐振在输入信号频率。 VBB——基极偏置电压，设置在功率管的截止区， 以实现丙类工作。
① 欠压状态：随 VCC 减小，集电极电流脉冲高度 略有减小，因而 IC0 和 Ic1m 也将略有减小，Vcm( = ReIc1m) 也略有减小。
② 过压状态：随 VCC 减小，集电极电流脉冲的高 度降低，凹深加深，因而 IC0、Ic1m、Vcm 将迅速减小。
谐振功率放大器复习题
谐振功率放大器复习题1、何谓谐振功放，属于何种放大器？甲类、乙类和丙类功率放大器的导通角分别是多少，他们的效率大小顺序如何排列？为什么丙类功率放大器的效率较高？2、对功率放大器有哪些性能要求？3、高频功率放大器中谐振电路的作用有哪些？谐振功率放大器有哪几种工作状态？4、谐振功放的输出电压u f与集电极电压u ce的相位有何关系，而与输入信号电压u be的相位又有什么关系？5、谐振功放过压状态最明显的特征是什么，过压状态、欠压状态和临界状态分别是指一种什么样的状态，当谐振功放的集电极电流脉冲出现尖顶时，是否能肯定此时的谐振功放的工作状态？6、谐振功放原工作在临界状态，若等效负载电阻R c因某种原因增大或减小时，则输出功率P1、集电极耗散功率P c和效率ηc将如何变化？7、谐振功率放大器的直流馈电线路包括哪几种馈电电路，电路中各部分有何关系？馈电线路的确定应遵循何种原则？谐振功放的外部特性主要包括哪些特性特性？8、谐振功率放大器的集电极输出电流为什么波形，而经过负载回路选频后输出为什么波形。
9、输入单频信号时，丙类高频功率放大器原工作于临界状态，当电源电压减小或增大时，工作状态将作如何变化？10、输入单频信号时，丙类高频功率放大器原工作于临界状态，当输入信号增大或减小时，工作状态将作如何变化？11、谐振功率放大器输出功率6W，当集电极效率为60﹪时，晶体管集电极损耗为多少？12、谐振功率放大器功率放大器，要实现集电极调制放大器应工作在什么状态，要实现际基极调制放大器应工作在什么状态，为使放大器工作在丙类工作状态，基极偏压应如何设置？13、已知谐振功率放大器原工作在临界状态，当改变电源电压时，管子发热严重，说明管子进入了什么状态，并说明原因。
谐振功率放大器，若要求效率高，应工作在什么状态。
14、谐振功率放大器原工作于临界状态，由于外接负载的变化而使放大器工作于过压状态。
如若将输入信号减小，使放大器仍工作在临界状态，这时放大器的输出与原来相比有何变化？15、谐振功放的负载特性、调制特性和放大（振幅）特性分别是指什么？16、谐振功放原工作在临界状态，当其它参数一定时，若负载逐渐变化放大器状态会如何变化？若集电极电源逐渐放大器状态会如何变化？若基极电源逐渐放大器状态会如何变化？17、丙类放大器的负载回路失谐时，工作状态将如何变化？丙类放大器为什么要用调谐回路作为集电极负载？18、已知某谐振功率放大器的电压、电流值为E c＝12V，U f＝11V，E b＝0.5V，U b＝0.24V，I c0＝25mA，I c1＝45mA，I b0＝0.8mA，I b1＝1.5mA。
谐振功率放大器
谐振功放旳放大特征
图 2–2–9 放大特征
(1)谐振功放作为线性功放 为了使输出信号振幅 Vcm 反 应输入信号 Vbm 旳变化，放大器 必须在 Vbm 变化范围内工作在欠 压状态。
图 2–2–10 (a) 线性功率放大器旳作用
(2) 谐振功放作为振幅限幅器(Amplitude Limiter) 作用：将 Vbm 在较大范围内旳变化转换为振幅恒定旳 输出信号。 特点：根据放大特征，放大器必须在 Vbm 旳变化范围 内工作在过压状态，或 Vbm 旳最小值应不小于临界状态相 应旳 Vbm 限幅门限电压。
(3)基极调幅原理电路
图 2–2–8 基极调幅电路
VBB (t ) VBB0 v (t ) —— 基极偏置电压 使 Vcm 按 VBB(t) 旳规律变化，放大器工作在欠压状态。
三、放大特征
1．含义 当 VBB、VCC 和 Re 一定， 放大器性能随 Vbm 变化旳特征。
2．特征
固定 VBB，增大 Vbm 与上 述固定 Vbm 增大 VBB 旳情况类 似，它们都使 iC 旳宽度和高 度增大，放大器由欠压进入过 压，图 2–2–9(a)。
谐振功率放大器旳分析
(1)求动态点，画波形
设定 VBB、Vbm、VCC、Vcm ，
将 t 按等间隔(t = 0º， 15º，
30º， ) 给定数值，由 vBE VBB Vbmcost vCE VCC Vcmcost
便可拟定 vBE 和 vCE (图 a)。
图 2–2–1 谐振功率放大器旳近似分析措施(a)
小，因而 Vcm(= ReIc1m)和 Po(
I
2 c1m
Re
)近似线性增大，而
谐振功率放大器电路
Rp Rs Xs
Rs
Rp 1 Qe2
Xs
Rs Rp Xp
Qe
Xs Rs
Rp Xp
解：将 T 型网络分割成两个串接的 L 型网络，图 中 XC1 XC 1 // X L1 。
再对这两个 L 型网络进行分析。 在后一个 L 型网络中，将 XC2 和 RL 的串接阻抗转换
为 Xp2 和 Rp2 的并接阻抗，分别取值为
Rp2 RL (1 Qe22 )
X p2
Rp2 RL XC2
Rp2 Qe2
(注意 XC2 含负号)
令 X L1 Xp2 ，0 回路并联谐振，则 L 型网络呈现的
谐振电阻为
Re Rp2 RL (1 Qe22 )
其中，Qe2 XC2 / RL 且网络元件的表达式为
XC2 = - Qe2RL， X L1 X p2 Rp2 / Qe2
图 2–3–2 (b)偏置电路：LB、RB、CB1。 RB ：产生压降，提供自偏电压；LB ：避免 RB、CB1 对 输入滤波匹配网络的旁路影响。
3．自给偏置电路 (1)自给偏压 IB0 的产生
图 2–3–2 (b)，vb 0 ib 0，为 脉 冲 电 流 ， 可 分 解 为 IB0 、 Ib1m 、 Ib2m 、···
Hn 10lg
PLn PL
20lg
I Lnm I L1m
Hn 越小，网络对 n 次谐波的抑制能力越强。通常n 选
2，即对二次谐波的抑制度。
(3)高效
将功率管给出的信号功率 Po 高效地传送到外接负载上，
即要求网络的传输效率 K = PL/ Po 接近 1。
3．讨论
(1)谐波抑制度 Hn 和 K 间的矛盾
利用串、并联阻抗转换公式，就可以导出各种滤波匹 配网络的元件表达式。
谐振功率放大器基本原理分析
谐振功率放大器基本原理分析
2.2高频谐振功率放大器
1、射频功率放大器的用途 2、射频功率放大器的分类 3、射频功率放大器的主要技术指标 4、射频功率晶体管的选择与保护 5、射频功放的分析方法
谐振功率放大器基本原理分析
5、射频功放的分析方法
谐振功放与低频功放的区别
工作频率 相对带 工作状态 宽
效率
甲类
乙类
丙类
甲、乙、丙三种状态时的晶体管集电极电流波形
集电极效率:
c
P0 PdcPc 1Pc
Pdc Pdc
Pdc
谐振功率放大器基本原理分析
输出功率
107 106
Kly 真空器件
105
GT
104
103 TWT①
CFA
102 101 SIT
SiBIJ
Gy50
JWT② MESFET
107
106
105
2、射频功率放大器的分类
按工作频带分为：窄带射频功放、宽带射频功放
窄带高频功率放大器通常以LC并联谐振回路作负载， 因此又称为谐振功率放大器。
按电流导通角不同分为：甲类、甲乙类、乙类、丙类。
射频功放大多工作于丙类，采用谐振回路做负载。
按工作状态分为：线性放大和非线性放大
射频功放通常工作于非线性放大状态，具有较高的效率。
谐振功率放大器基本原理分析
2.2高频谐振功率放大器
1、射频功率放大器的用途 2、射频功率放大器的分类 3、射频功率放大器的主要技术指标
谐振功率放大器基本原理分析
2.2高频谐振功率放大器
3、射频功率放大器的主要技术指标
ic
ICM
PCM
高频电子线路第3章-高频功率放大器
中间级
输出级
特点： （1）输入信号大，一般在几百毫
伏～几伏数量级 （2）一般VBB < UBZ，发射结反偏，
保证放大器工作于丙类状态。 （3）负载为LC回路，调谐于输入信号
的中心频率，选频滤波和阻抗变换 作用。 （4）采用近似的分析方法——折线法 来分析其工作原理和工作状态。
6
三、丙类高频功率放大器的工作原理
U0 VCC Ucm cosc
故动态特性的表示形式：
iC gd (uCE U0 )
uBE UBZ
iC 0
uBE UBZ
可见动态特性为折线，而不是一条直线。
21
4.动态特性的画法
iC
(一) 截距法
（1）在输出特性的 uCE 轴上取截距为
U0 VCC Ucm cosc得B点
A
•
gd
（2）u通be过m aBx点线作于斜A率点为，则gdB的A直直线线交即为
iC
iB
+
uBE
+ uCE
–
iC
iC
•
-
gc
uc
ICM
+
• • VBB
c
UBZ
uBEc c
c
ub
Ubm
设ub Ubm cost
则uBE VBB Ubm cost,VBB U BZ
iC 为尖顶余弦脉冲 ,可用傅立叶级数展开
7
uBE
UBZ
VBB
0 c
t
iB
iBmax
iC IC0 Ic1m cost （基波）
段的动态特性，则AB-BC为总动态特性
22
(二）虚拟电流法 在uCE VCC时，iC IQ
实验二 高频谐振功率放大器
实验二高频谐振功率放大器在通信系统中, 高频谐振功率放大电路, 是无线电发射机的重要组成部分,它的主要功用是实现对高频已调波信号的功率放大, 然后经天线将其转化为电磁波辐射到空间,以实现用无线信道的方式完成信息的远距离传送。
所以研究高频功率放大器的主要任务是怎样以高效率输出最大的高频功率。
因此, 高频功放常采用效率较高的丙类工作状态, 即晶体管集电极电流导通时间小于输入信号半个周期的工作状态, 导通角。
虽然功率增益比甲类和乙类小, 但效率η却比甲类和乙类高。
一般可达到80%。
同时, 为了滤除丙类工作时产生的众多高次谐波分量, 采用LC谐振回路作为选频网络, 故称为高频谐振功率放大器, 显然,谐振功放属于窄带功放电路。
一、实验目的1. 掌握高频谐振功率放大器的电路结构特点、基本功能与工作原理。
2．掌握高频谐振功率放大器的调谐方法和掌握高频谐振功率放大器的调谐特性, 负载特性以及激励电压、偏置电压、电源电压变化时对其工作状态的影响。
3.了解高频谐振功率放大器的主要性能指标意义, 掌握测试方法。
学会电路设计方法。
二、实验设备与仪器高频实验箱 WYGP-3或GP-4 一台双踪示波器 TDS-1002 一台高频信号发生器 WY-1052 一台频率特性测试仪 BT-3C 一台万用表一块三、实验任务与要求1.高频谐振功放的基本电路结构高频谐振功率放大器的电路构成, 除电源电路外, 主要由晶体管、输入激励电路、输出谐振回路三个部分组成, 谐振功率放大器原理电路如图2-1所示。
图中为输入交流信号, 是基极偏置电压, 调整, 可改变放大器的导通角, 以使放大图2-1 谐振功率放大器的工作原理器工作在导通角 丙类状态。
是集电极电源电压。
集电极外接LC 并联谐振回路的功用是作放大器负载, 实现滤波选频和阻抗匹配。
2.高频谐振功率放大器的工作原理与主要性能指标放大器工作时, 设输入信号电压：则加到晶体管基极,发射级的有效电压为: t U U U u u bm BB BB b BE ωcos +-=-=由晶体管的转移特性曲线可知, 如图2-2所示:当 时, 管子截止, 。
射频电路基础(第二章
当UBB=UBE(on)时，θ=90°；当UBB<UBE(on)时，θ<π/2； 当 UBB>UBE(on)时， θ>π/2。
当ωt=0时， 有 iC=iCmax=gm(UBB+Ubm－UBE(on))=gm ·Ubm(1－cosθ) 由此可得， 集电极余弦脉冲电流的解析表示式为
iC
iCmax
cost cos 1 cos
丙类工作状态下放大器效率高还可从集电极损耗功率 来分析。 由
可知， 当Po一定时， 减小PC可提高ηC。 PC可表示为
因此， 减小iC ·uCE及通角θ可减小PC。
第二章 谐振功率放大器
在高频功率放大器中， 提高集电极效率的同时， 还应 尽量提高输出功率。 根据式(2.1.3)和式(2.1.4)， 可得
第二章 谐振功率放大器
图 2.2.3 三种状态下的动态特性及集电极电流波形
第二章 谐振功率放大器
2.2.4 负载特性
负载特性是指当保持UCC、UBB、 Ubm不变而改变Re时， 谐振功率放大器的电流IC0和Ic1m、 电压Ucm、 输出功率Po、 集电极损耗功率PC、 电源功率PE及集电极效率ηC随之变化的 曲线。
从上面动态特性曲线随Re变化的分析可以看出， Re由小 到大， 工作状态由欠压变到临界再进入过压, 相应的集电极电 流由余弦脉冲变成凹陷脉冲， 如图2.2.4(a)所示。
第二章 谐振功率放大器
图 2.2.4 负载特性 (a) iC波形的变化； (b) IC0、 Ic1m和Ucm的变化;
(c) Po、 PE、 PC和ηC的变化
第二章 谐振功率放大器
当Re比较小时，Ucm=Ic1m ·Re也比较小，C点处在输出特性 的放大区， 谐振功率放大器在欠压状态下工作， 集电极电流 为余弦脉冲， 相应的动态特性、 集电极电流iC波形如图2.2.3 中曲线①所示。 当Re增大时， Ucm增大， uCEmin减小， C点沿 uBEmax的输出特性左移。 若放大器仍处于欠压状态， 则集电极 电流波形不变。 Re继续增大， 当C点正好移在特性的临界点C′ 时， 放大器处于临界状态， 集电极电流仍为余弦脉冲， 相应 的动态特性、 集电极电流iC波形如图2.2.3 中曲线②所示。
小信号谐振放大器与谐振功率放大器的主要区别是什么
1． 小信号谐振放大器与谐振功率放大器的主要区别是什么？答：1）小信号谐振放大器的作用是选频和放大，它必须工作在甲类工作状态；而谐振功率放大器为了提高效率，一般工作在丙类状态。
2）两种放大器的分析方法不同：前者输入信号小采用线性高频等效电路分析法，而后者输入信号大采用折线分析法。
2． 高频已调波信号和本机振荡信号经过混频后，信号中包含哪些成分？如何取出需要的成分？答：高频已调波信号和本机振荡信号经过混频后，信号中包含直流分量、基波分量、谐波、和频、差频分量，通过LC 并联谐振回路这一带通滤波器取出差频分量，完成混频。
2. 画出锁相环路的组成框图并简述各部分的作用，分析系统的工作过程。
解：锁相环路的系统框图如下图所示。
锁相环路是由鉴相器PD(Phase Detector)、环路滤波器LF(Loop Filter)和压控振荡器VCO 组成的，其中LF 为低通滤波器。
各部分功能如下：(1)鉴相器PD ：鉴相器是一个相位比较器，完成对输入信号相位与VCO 输出信号相位进行比较，得误差相位)()()(t t t o i e ϕϕϕ-=。
(2)环路滤波器LF ：环路滤波器(LF)是一个低通滤波器(LPF)，其作用是把鉴相器输出电压u d (t )中的高频分量及干扰杂波抑制掉，得到纯正的控制信号电压u c (t )。
(3)压控振荡器VCO ：压控振荡器是一种电压-频率变换器，它的瞬时振荡频率o ω(t )是用控制电压u c (t )控制振荡器得到，即用u c (t ) 控制VCO 的振荡频率，使i ω与o ω的相位不断减小，最后保持在某一预期值。
1．无线电通信为什么要进行调制？常用的模拟调制方式有哪些？答： 1） 信号不调制进行发射天线太长，无法架设。
2） 信号不调制进行传播会相互干扰，无法接收。
常用的模拟调制方式有调幅、调频及调相2．锁相环路与自动频率控制电路实现稳频功能时，哪种性能优越？为什么？答：锁相环路稳频效果优越。
谐振功率放大器实例实验报告
谐振功率放大器实例实验报告一、实验目的1.了解谐振功率放大器的工作原理；2.掌握谐振功率放大器的基本参数测量方法；3.通过实验验证理论计算结果与实际测量结果的吻合程度。
二、实验原理谐振功率放大器是一种利用谐振电路频率选择特性进行功率放大的放大器。
其工作原理基于放大元件（如晶体管）共振频率与谐振电路的谐振频率相吻合，以获得最大功率转换效率的目标。
三、实验装置1.功率放大器电路；2.频率发生器；3.直流稳压电源；4.示波器；5.电压表；6.电流表。
四、实验步骤1.按照给定的电路图搭建谐振功率放大器电路；2.将频率发生器接入电路，设置合适的频率和幅度；3.使用示波器观察输出波形，调整频率和幅度使得放大器工作在谐振频率点；4.使用电压表和电流表分别测量输入端和负载端的电压、电流，记录数据；5.根据测量数据计算功率放大器的功率增益、效率等参数；6.将测量结果与理论计算结果进行比较和分析；7.结束实验。
五、实验结果与分析根据实验数据和理论计算结果，得到功率放大器的功率增益为XdB，效率为X%。
通过比较发现，实验结果与理论计算结果吻合较好，验证了谐振功率放大器的工作原理和参数测量方法的准确性。
六、实验总结本实验通过搭建谐振功率放大器电路，使用示波器观察输出波形并测量电压、电流等参数，验证了谐振功率放大器的工作原理和性能参数的测量方法。
实验结果表明，谐振功率放大器具有较高的功率增益和效率，并且实验数据与理论计算结果吻合较好。
通过这次实验，我们对谐振功率放大器的原理有了更深入的理解，并掌握了相关的实际操作技巧，为今后的学习和研究打下了基础。
暂无。
以上是关于谐振功率放大器实例实验的报告，通过该实验我们能够更好地了解谐振功率放大器的工作原理和参数测量方法，并通过实验结果验证理论计算的准确性。
这对于我们深入理解功率放大器的工作原理和应用具有重要意义。
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vBE VB(E o)n vBE VB(E o)n
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2. 图解分析法
vvCBEEVVCBCBVVbcm mccoosstt
设定VBB、Vbm、VCC、Vcm四个值→画动态 线（交流负载线）→画集电极电流波形
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8
作图过程：（描点法）取点 t0o,1o5 ,3o0 确定
vBE, vCE 的值→在输出特性曲线上确定动态点→画动态线→
负载特性 性能特点 调制特性
放大特性
直流馈电
电路组成
实用电路
匹配滤波网路
功率放大 调幅 线性放大 限幅
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2.1 谐振功率放大器的工作原理 一、原理电路
C
+
vb
-+ -
VBB
L
ZL
-+
VCC
结构特点:(1)功率管丙类
工作 （调 VBB在截止区）
+
(2)负载：谐振回路，其
vc
中L、C为匹配网络，ZL 为外接负载。调C使回
问题：1 过压状态下，i C 为什么出现凹陷？ 2 为什么讨论 i C 的波形变化？
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三、性能分析
1、负载特性
VBB、Vbm、VCC一定，放大器性能随Re变化的特性。
VBB、VCC一定→Q点一定，Vbm一定→ 一定→iC宽度一定
VBB、Vbm一定→vBEmax一定
欠压 Re↑→Vcm↑→从欠压→临界→过压→ i↓→C Ic1m↓IC0↓
载波信号：vb(t) Vbmcos ct
等效集电极电源电压
LC调谐在 c 上，则 vo(t)Vcm (t)cocst
调幅波
调制过程： v(t)VCC(t)Vcm(t) VCC0 控制放大器在调制信号变化范围内过压工作。
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（2）基极调制
Vbm VCC Re 一定，放大器性能随VBB变化的特性。
第2章 谐振功率放大器
2.１谐振功率放大器的工作原理 2.２ 谐振功率放大器的性能特点
功能：对高频信号（载波或已调波）进行窄带功率放大 研究的目标：高效率大功率输出 工作状态：丙类、丁类、戊类 电路结构特点：谐振回路作负载
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主要内容： 谐振功率放大器的工作原理
VBB、Vbm一定→ 一定→iC宽度一定，同时vBE max 一定
过压 VCC↑→ vCEmin→从过压→临界→欠压→ iC Ic1m,IC0
注意：过压区，Vcm与VCC成正比。 控制VCC的变化，实现输出高频电压幅度相应变化。
调幅
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调制信号：v(t) Vmcost 加在集电极上 V C(C t)V C0 C v (t)
PC PD Po
要提高效率, 需增大Ic1m或减小IC0(减小IC0即减小集电极平均
电流, 通过降低静态工作点可以实现)。
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一、近似分析法
1、解析法
iC
iC
gm
ICm
VBB
0 V(BE)on vBE 0
vBE
Vbm
0
t
t
由图可以得到集电极 电流iC
iCgm(vBE VB(E o)n) iC0
i 画 C 波形→分解出 Ic1m, IC0 →求性能指标Po,C,Re
动态线：ABC（交流负载线），A点（vBEma,xvCE mi,niCmax）
B点（求 角），C点（求 V cm ）
结论： VBB,Vbm,VCC,Vcm 四个电量影响放大器的性能。
问题：动态线为什么是曲线？
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二、丙类谐振功放工作状态（欠压、临界、过压）
v c Ic 1 m R eco st sV cm co stsRe：谐振电阻
推广：将谐振回路调谐在nω可s上编辑ppt 倍频器
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2.2 谐振功率放大器的性能特点
性能指标：
PD VCC I C 0
Po
1 2
I c1mV cm
1 2
I
2 c1m
R
e
1 2
V
2 cm
Re
c
Po PD
1 Ic1mVcm 2 I C 0VCC
调幅
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基极调幅电路
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3、放大特性
VBB VCC Re 一定，放大器性能随V bm变化的特性。
V B 一 B V b m 定 v B E ， v B m E i a C 宽 iC x 高 I 度 C 0 度 I c 1 m V c m V C m E i
V b 一 m V B 定 B v B E ， v B m E i a C 宽 iC x 高 I 度 C 0 度 I c 1 m V c m V C m E i
欠压 VBB 过压
注意：在欠压区，集电极电压幅度 V cm 与 VBB 成正比。 控制VBB ，实现对输出高频电压幅度的控制。
路谐振在输入信号的频 - 率上。
vb(t)Vbm cosst vBE VBB vbVBB Vbm cosst
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二、工作原理（图解法）
已知vBE和转移特性画出集 电极电流和电压波形。
集电极电流失真（周期性 脉冲） 傅立叶级数分 解 集电极谐振回路选 频 不失真集电极电压。
i C I C 0 I c 1 m cs o t I c 2 s m c2 o s t s
根据A点的位置确定工作状态：
A在放大区→欠压 A在临界点→临界
A在饱和区→过压
VBB,Vbm,VCC一定时，改变V cm
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上图描述：保持VBB,Vbm,VCC不变，V cm 变化对工作状态的影响。
欠压：i C 余弦脉冲
临界：i C 余弦脉冲iC max 略↓
过压 i C 中间凹陷脉冲，高度减小。
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V cm I c 1 m R e
P D V CC I C 0
Po
1 2
V
cm
I c1m
PC PD Po
C
Po PD
最佳工作状态：临界（Po 最大， C 较大）
匹配负载： Reopt
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2、调制特性 （1）集电极调制特性 VBB、Vbm、 Re 一定，放大器性能随VCC变化的特性。
欠压Vbm 过压
注意：（1）在欠压区，V cm 与 V bm 成正比，实现线性功率放大。
（2）在过压区，无论 幅限幅器。
V
bm
如何变化，V
cm
近似恒定，实现振
问题：这种振幅限幅器限幅门限怎样确定。
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4.
根据对丙类谐振功放的性能分析, 可得出以下几点结论: