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文档简介

本章小结功率放大器的任务是向负载提供不失真的功率足够大的信号，其主要性能指标是输出功率和效率。放大器按晶体管集电极电流流通的时间不同，可分为甲类、乙类、丙类等工作状态，其中丙类工作状态（导通角θ小于90o的状态）效率最高，但这时晶体管的集电极电流波形失真严重。采用LC

谐振网络作为放大器的负载，可克服工作在丙类状态所产生的失真，但谐振网络通带较窄，所以丙类谐振功率放大器适用于窄带高频信号的功率放大。谐振功放中，根据晶体管工作是否进入饱和区，分为欠压、临界和过压三种工作状态。欠压状态：输出电压幅值Ucm比较小，uCEmin>UCE(sat)，晶体管工作时将不会进入饱和区，iC电流波形为尖顶余弦脉冲。放大器输出功率小，管耗大，效率低。过压状态：输出电压幅值Ucm过大，使uCEmin<UCE(sat)，在ωt=0附近晶体管工作在饱和区，iC电流波形为中间凹陷的余弦脉冲。放大器输出功率大，管耗小，效率高，但失真大。临界状态：输出电压幅值Ucm比较大，在ωt=0时使晶体管工作刚好不进入饱和的临界状态，iC电流波形为尖顶余弦脉冲，但顶端变化平缓。放大器输出功率大，管耗小，效率高。谐振功放中，Re、VCC、Uim、VBB

改变，放大器的工作状态也跟随变化。四个量中分别只改变其中一个量，其他三个量不变所得到的特性分别是负载特性、集电极调制特性、放大特性和基极调制特性，熟悉这些特性有助于了解谐振功率放大器性能变化的特点，并对谐振功放的调试有指导作用。由负载特性可知，放大器工作在临界状态时，输出功率最大，效率比较高，通常将相应的Re值称为谐振功率放大器的最佳负载阻抗，也称负载匹配。必须指出，在通信等应用领域，谐振功率放大器的工作频率往往高达几百兆赫，在高频工作时晶体管的非线性电容特性、引线电感等分布参数影响，会使放大器最大输出功率下降，效率和增益降低。将丙类谐振功放集电极谐振回路调谐在二次或三次谐波频率上，就可以构成二倍或三倍频器。通常丙类倍频器工作在欠压或临界状态，其输出功率和效率均低于基波放大器。丁类和戊类功率放大器中，由于功率管工作于开关状态，故效率比丙类谐振功放还要高，一般可达90%以上。但丁类功放工作频率受到开关器件特性的限制，而戊类功放通过选择合适的网络参数，在高频仍可获得很高的效率。谐振功放直流电路有串联和并联馈电两种形式。基极偏置常采用自给偏置电路。自给偏置电路只能产生反向偏压，自给偏压形成的必要条件是电路中存在非线性导电现象。滤波匹配网络的主要作用是将实际负载阻抗变换为放大器所要求的最佳负载；其次是有效滤除不需要的高次谐波并把有用信号功率高效率地传给负载。宽带高频功放中，级间用传输线变压器作为宽带匹配网络，同时采用功率合成技术，实现多个功率放大器的联合工作，从而获得大功率输出。传输线变压器不同于普通变压器，它是将传输线绕在高导磁率、低损耗的磁环上构成的，其能量根据激励信号频率的不同，以传输线方式或以变压器方式传输。在高频以传输线方式为主，在低频以传输和变压器方式进行，在

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