高频电子线路52

关于高频电子线路52二极管相当于一个开关，等效电路见图5-7(b)

D的正极与大信号u2(t)的正端相连，说明D在u2(t)的正半周导通。故当u2(t)

>0时,二极管导通,二极管等效为导通电阻rd;当u2(t)<0时,二极管截止。即有：第2页,共33页，2024年2月25日，星期天可以看出，电流中包含以下频谱成分：第3页,共33页，2024年2月25日，星期天即输出电流中包含：频谱图为：…..若在输出端加一个中心频率为,通带宽为的带通滤波器，可取出分量，实现普通调幅波的调制。第4页,共33页，2024年2月25日，星期天例1：解：D的正极与大信号u1(t)的负端相连，所以D在u1(t)的负半周导通，开关函数为第5页,共33页，2024年2月25日，星期天可见输出电流的频谱中包含：若在输出端加一个中心频率为,通带宽为的带通滤波器，可取出分量，可实现普通调幅波的调制。第6页,共33页，2024年2月25日，星期天二、二极管平衡调幅电路此电路由上下两组单二极管调幅电路组成。其中LC并联谐振回路起带通滤波器的作用，中心频率为，带宽为。Tr3的一、二次绕组匝数比为2:1,进行阻抗等效变换有：原理图如图5-9(a)：图5-9(a)又原边中心抽头,故等效电路如图5-9(b)。图5-9(b)D1和D2的正极均与大信号uc(t)的正端相连，说明都是正半周导通，开关函数均为为第7页,共33页，2024年2月25日，星期天图5-9(b)则流过二极管D1的电流为流过二极管D2的电流为流过负载RL的电流为第8页,共33页，2024年2月25日，星期天输出电流中包含：若在输出端加一个中心频率为,通带宽为的带通滤波器，可取出分量，实现双边带调幅(即平衡调幅).第9页,共33页，2024年2月25日，星期天例2：分析：本题目是要区分开关函数是还是，同时要掌握在选顶电流方向的参考方向后，输出电流i与i1和i2的关系。解：开关函数的确定方法是根据大信号uc(t)的正端与二极管D1的正极相连，说明正半周导通，开关函数为。相反,uc(t)的负端与二极管D2的正极相连，说明负半周导通，开关函数为第10页,共33页，2024年2月25日，星期天则流过二极管D1的电流为流过二极管D2的电流为流过负载RL的电流为第11页,共33页，2024年2月25日，星期天输出电流中含有：若在输出端加一个中心频率为,通带宽为的带通滤波器可实现普通波调幅。但不能实现双边带调幅。第12页,共33页，2024年2月25日，星期天三、二极管环形调幅电路(一)电路(图5-10(a))第13页,共33页，2024年2月25日，星期天(二)开关函数第14页,共33页，2024年2月25日，星期天(三)调幅原理第15页,共33页，2024年2月25日，星期天输出电流中包含：与平衡调幅器相比，环形调幅器抵消了分量。即干扰频率减小若在输出端加一个中心频率为,通带宽为的带通滤波器，可取出分量，实现双边带调幅(即平衡调幅).第16页,共33页，2024年2月25日，星期天四、模拟乘法器调幅电路(一)模拟乘法器的传输特性第17页,共33页，2024年2月25日，星期天(二)模拟乘法器的振幅调制原理实现双边带调幅实现普通调幅波的调幅，且改变VAB可改变ma

第18页,共33页，2024年2月25日，星期天第三节高电平调幅电路一、集电极调幅电路(一)电路比较右边两图可知：集电极调幅电路是在丙类高频功率放大电路中增加调制信号而成。分析时,将此电路看成高频功率放大电路，则有:图5-15的集电极直流有效电源为它随调制电压变化而变化.第19页,共33页，2024年2月25日，星期天(二)调幅原理在丙类高频功放电路中，集电极电流为ic脉冲，其基波分量Ic1m随集电极电源电压VCC的变化规律如图3-13。可见Ic1m与VCC成线性关系。可见u(t)

为普通调幅波的表达式,此电路可实现普通调幅波的调幅.第20页,共33页，2024年2月25日，星期天例3：集电极调幅电路如图5-15，已知载波信号ub(t)和调制信号的波形如下图所示，画出输出电压u(t)和iC的波形。iC解:(1)

u(t)为普通调幅波可画出u(t)的波形：第21页,共33页，2024年2月25日，星期天加上调制信号后,此电路为集电极调幅电路,在过压工作状态下,iC仍为周期性凹顶脉冲,但幅度要随调制信号变化,见右图:(2)画iC的波形：无调制信号时,此电路为丙类高频功率放大器，在过压工作状态下为iC为周期性的等幅凹顶脉冲.iCt第22页,共33页，2024年2月25日，星期天(三)功率和效率：iC此时图5-15为高频功率放大器,集电极直流电源为VcT,输出电压u(t)

=Avuc(t),集电极电流ic为脉冲，其直流分量为IC0T、基波分量为IC1T

此时图5-15为高电平集电极调幅电路。集电极有效电源为：输出电压u(t)

为调幅波：集电极电流ic为脉冲，其直流分量和基波分量为：(1)直流电源VcT输入功率为：(2)交流输出功率为：(3)效率为：第23页,共33页，2024年2月25日，星期天(1)直流有效电源的平均总输入功率:此功率分为两部分，一为VCT提供的功率：一为提供的功率：第24页,共33页，2024年2月25日，星期天(2)平均输出功率为：因为输出信号u(t)为普通调幅波，故输出功率包括载波功率和边频功率两部分。载波功率为：边频功率为：载波功率由直流电源VCT提供，边频功率由提供第25页,共33页，2024年2月25日，星期天(4)集电极平均损耗功率：(3)集电极平均效率：总结集电极调幅的特点：（1）必须工作在过压区。（2）边频功率由调制信号提供，调制信号为功率源。（3）调制过程中效率不变。可见集电极调幅电路在调制过程中效率不变。第26页,共33页，2024年2月25日，星期天例4：集电极调幅电路如图，集电极直流电源VcT=24V，集电极电流直流分量Ic0=20mA,调制变压器次级的调制音频电压为，集电极平均效率为，回路载波输出电压，试求：(1)调幅指数ma(2)输出调幅波的数学表达式(3)直流电源VcT提供的直流平均输入功率(4)调制信号源提供的平均输入功率(5)有效电源提供的总平均输入功率(6)载波输出功率、边频输出功率和总平均输出功率第27页,共33页，2024年2月25日，星期天解：(1)集电极调幅的调幅度ma(2)由于调制信号为，载波为，则输出普通调幅波的数学表达式为：(3)直流电源VcT提供的直流平均输入功率：(4)调制信号源提供的平均输入功率第28页,共33页，2024年2月25日，星期天(5)有效电源提供的总平均输入功率(6)载波输出功率：边频输出功率总平均输出功率第29页,共33页，2024年2月25日，星期天二、基极调幅电路(一)电路比较右两图可知：基极调幅电路是在丙类高频功率放大电路中增加调制信号而成。分析时,将此电路看成高频功率放大电路:图5-17的基极有效电源电压为它随调制电压变化而变化.第30页,共33页，2024年2月25日，星期天(二)调幅原理在丙类高频功放电路中，集电极电流Ic1m随基极电源电压VBB的变化规律如图3-15。由图3-15可知,在欠压区的线性区,Ic1m与VBB成线