高频电子线路第3章高频功率放大器.ppt

第三章高频功率放大器
第一节概述
第二节谐振式功率放大器的工作原理
第三节谐振功率放大器的折线分析法
第四节谐振功率放大电路
第五节丙类倍频器
第六节宽频带高频功率放大器
第七节功率合成
本章附录余弦分解系数表
第一节概述
高频功放在发射机中的位置
一、高频功率放大器的功能
(一)功能:用小功率的高频输入信号去控制高频功率放大器,将直流电源提供的能量转换为大功率的高频能量输出。其输出信号的频谱与输入信号相同。
(二)要求
1,输出功率要大(故集电极电压、电流大)
2,效率要高(常采用效率较高的丙类功放)
3,非线性失真要小(为滤除丙类功放的众多高次谐波分量, 采用LC谐振回路作为选频网络)
故称为丙类谐振功率放大电路
高频功率放大器


二、高频功率放大器的分类
在无线电广播和通信发射机中,为了获得大功率的高频信号,必须采用高频功率放大器。高频功率放大器按工作频带的宽窄可分为
1、窄带高频功率放大器
2、宽带高频功率放大器
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。
宽带高频功率放大器以传输线变压器为负载,因此又称为非谐振功率放大器。
(a)甲类 class-A amplifier
(b)乙类 class-B amplifier
(c)甲乙类 class-AB amplifier
(d)丙类 class-C amplifier
三、功放的种类:甲类、乙类、丙类
功率放大器的效率与其放大器件的工作状态有直接关系。放大器件的工作状态可分为甲类、乙类、丙类等。
甲类
乙类
丙类
半通角
效率
静态工作点
图3-3
EC
ICEO
uCE
iC
O
•
•
Q
•
•
•
Q
•
截止区
饱和区
丙类(C类) 放大器的效率最高,但是波形失真也最严重。
效率与失真矛盾的解决

low
high
3
n 
2
0
采用具有滤波特性的选频网络作为负载
通过谐振负载,从丙类余弦周期脉冲里恢复基波完整周期信号。
效率与失真矛盾的解决
有源器件
谐振回路
窄带谐振放大器
丙类
采用具有滤波特性的选频网络作为负载
i
c
e
b
t
o
o
i
c
t
V
BZ
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: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。
谐振功率放大器
波形图
小信号谐振放大器
波形图
i
c
Q
e
b
t
o
o
i
c
t