第4讲 谐振功率放大器电路.ppt

1、第四讲 谐振功率放大电路,4.1 丁类谐振功放 4.2 丙类功放的直流馈电电路 4.3 丙类功放的输出匹配网络,谐振功率放大电路,4.1 丁类高频功率放大器,丁类放大器工作在开关状态，由截止区到饱和区。,4.1.1 工作原理,输出信号为方波，须加选频网络。,谐振功率放大电路,A,负半周：,正半周：,谐振功率放大电路,4.1.2 等效电路及波形图,输入为正弦波,谐振功率放大电路,谐振功率放大电路,4.1.3 输出功率及效率,谐振功率放大电路,谐振功率放大电路,谐振功率放大电路,在高频功放的输入回路和输出回路应分别加上合适的直流偏压, 有关的直流馈电线路可分为串联馈电和并联馈电两种基本电路形式。

2、串联馈电是指晶体管、直流电源和回路三部分串联,并联馈电是指这三部分并联。,4.2 丙类功放的直流馈电线路,谐振功率放大电路,4.2.1 集电极馈电电路,集电极电流是脉冲形状, 包括直流、基频及各次谐波分量。,集电极馈电线路应： 1、有效地将直流电压加在晶体管的集电极与发射极之间 2、使基频分量流过负载回路产生输出功率 3、有效地滤除高次谐波分量,谐振功率放大电路,高频扼流圈,高频 扼流圈,以免高次谐波影响直流电源的稳压性能,串联,并联,串联馈电方式 优点 Lc和Cc处于高频地电位, 它们对地的分布电容不 会影响回路的谐振频率 缺点 电容器C的动片不能直接接地, 安装调整不方便。,特点,并联馈电

3、方式 缺点 由于Lc和Cc1不处于高频地电位, 它们对地的分布 电容直接影响回路的谐振频率 优点 但回路处于直流地电位, L、C元件可接地, 故安 装调整方便。 ,谐振功率放大电路,在无输入信号时, 自给偏压电路的偏置为零。 随着输入信号的逐渐增大, 加在晶体管be结之间的偏置电压向负值方向增大。,4.2.2 基极馈电电路,自给偏压方式,基极的负偏压既可以是外加的，也可以由基极直流电流或发射极直流电流流过电阻产生。,谐振功率放大电路,4.3 丙类功放的滤波匹配网络 该双端口网络应具有这样的几个特点: (1) 以保证放大器传输到负载的功率最大, 即起到阻抗匹配的作用; (2) 抑制工作频率范围以

4、外的不需要频率, 即有良好的滤波作用; (3) 传输高效。 (4) 大多数发射机为波段工作 。,谐振功率放大电路,(a) L型 (b) T型 (c) 型,4.3.1 常用匹配网络,谐振功率放大电路,常用网络有：,1、L、T型等 2、三种基本单元的混合型 3、双调谐耦合回路,阻抗匹配： 阻抗的虚部为零，实部与外电路相等。 滤波网络同时达到谐振与匹配。,谐振功率放大电路,图 4-8 L型匹配网络 (a) L-I型网络 (b) L-型网络,图4-9是一超短波输出放大器的实际电路, 它工作于固定频率。,图 4-9 超短波输出放大器的实际电路,谐振功率放大电路,例4-1 分析工作频率为175 MHz的两级谐振功率放大电路的组成及元器件参数。,解： 两级功放的输入馈电方式均为自给负偏压, 输出馈电方式均为并馈。,在信号源与第一级放大器之间、第一级放大器与第二级放大器之间分别加入T型选频匹配网络(C1、C2、L1和C3、C4、L2), 在第二级放大器与负载之间加入倒L型选频匹配网络(C5、L3、C6)。,谐振功率放大电路,由于晶体管参数的分散性和分布参数的影响, C1C6均采用可变电容器, 其最大容量应为计算值的23倍。通过实验调整, 最后确定匹配网络元件的精确值。,匹配网