第5章高频调谐功率放大器.ppt

第5章高频调谐功率放大器
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高频小信号放大器
高频功率放大器
放大器原理电路
（5）高频功放与高频小信号放大器的比较
分析第四步：把输入信号，集电极电流，集电极电压
画到同一个坐标中（从图中可以读出很多关系）
可以看出，vBEmax最大时，iC最大值iCmax，vC最小值vCmin
通过滤波器滤掉除了 之外的所有分量，实现只对信号频率的放大。
回路失谐造成的后果：
对输出来说，如果LC回路失谐，相当于滤波器的中心频率偏移，会使有用频率幅度降低，而使无用频率得到放大，从而使输出波形产生失真；
对三极管来说，如果LC回路失谐，根据第三章知识，则LC的导纳变大（阻抗变小），使回路电流增大，而且电压集中在三极管上，三极管可能由于功率过大而烧毁。
为什么ic的波形时有时无,而输出的波形vo却能是连续的?
如果能从频谱的角度来理解最好，即ic是有很多余弦分量相加而成的，经过滤波器将其他分量滤除，剩下的自然是一个基频余弦分量Icm1cosωt ,这也是为什么要用选频网络作负载的原因。
功率关系和效率
余弦脉冲可以看作是多个频率分量的叠加
ωt
ic
ωt
ωt
ωt
功率关系和效率
ic
ωt
θc
θc
ic1
ic2
ic3
Ico
Icmax
功率关系和效率
t
vC
谐振功放的特点
（1）放大高频大信号，属于非线性工作状态；
（2）基极偏置为负值， c＜90，丙类
（3）电流脉冲是尖顶余弦脉冲；
（4）负载是LC谐振回路。
讨论：
不论由于上述什么原因使Vcm增大时，则
也增大，从而使 提高。
不过 也不能任意提高，因为在管子导通的
某一瞬间，集电极电压 vc下降的最小值为
，则 ，当减小到一定程度（约为
12V），晶体管进入饱和区。此后虽然Vcm仍可增
大，vcmin进一步减小，电压利用系数也有所提高，
但其变化缓慢极限为1。
此折线可以表示为
导通角和电流峰值分析
用折线分析法分析大输入信号
vB
iC
t
t
iC
电流余弦脉冲ic的表达式
iC
t
vB
考虑在流通角内
Vbm
代入vB
cosθc的表达式
iC
t
vB
Vbm
电流最大值iCmax的表达式
t
iC
iCmax
恰好为cosθc
直流分量：
基波分量：
n次谐波:
α0，α1... αn等仅
与半通角有关
θc对高频谐振功放效率的影响
余弦脉冲的分解系数
θc对高频谐振功放效率的影响
余弦脉冲的分解系数
高频功放动态特性及负载特性

高频放大器的工作状态是由负载阻抗Rp、激励电压vb、供电电压VCC、VBB等4个参量决定的。
为了阐明各种工作状态的特点和正确调节放大器，就应该了解这几个参量的变化会使放大器的工作状态发生怎样的变化。
在考虑了负载的作用后，所获得vC、 vBE与ic的关系曲线叫做动态特性曲线 。
当vC、 vBE同时变化时，ic—vC关系的动态特性曲线 。（负载线）
t

外部电路关系
负载线的表达式
t
代入
画出负载线
iC
t
三极管工作
三极管截止
负载线的Q点（注意是虚拟的）
—虚拟电流
iC
t
三极管工作
三极管截止
负载线的A点
放大器的三种工作状态之欠压状态
iC
t
放大器的三种工作状态之临界状态
iC
t
放大器的三种工作状