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非线性电子线路第二章谐振功放

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第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 第二章 谐振功率放大器 u什么是谐振功率放大器? u为什么要采用谐振系统? u谐振功率放大器的工作分析 u谐振功率放大器的实用电路构成 一 概述 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 1 高频发射机电路 信号特点:高频窄带 管子状态:丙类 负载类型:谐振系统 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 2 谐振系统的特性 I 串联谐振回路特性 固有品质 因数 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 串联谐振回路的谐振曲线 Q值越高,通频带越窄, 选择性越好。 有载品质因数 广义失谐量 电压源激励,内阻要小。 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 (a)并联谐振回路;(b)等效电路;(c)阻抗特性;(d)辐角特性 II 并联谐振回路特性 谐振时,回路电压最大, 电流源激励,内阻要大。 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 III 几种常见抽头振荡回路 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 IV 耦合振荡回路 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 耦合回路的频率特性 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 二 谐振功率放大器的工作分析 1 输出功率如何?失真是否在允许范围?—— 准静态分析方法 • 集电极电流分解 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 •确定谐振功放的动态线 ① 先设定 ,输出特性曲线参变量iB改为vBE ③ 确定ic ② 求出Ic1m , Ic0 前提假设: 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 2 三种工作状态(不同的Vcm) 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 ● 结论:应设计工作在临界状态,输出功率最大。 3 VCC,VBB,Vcm,Vbm 对谐振功率放大器的影响 I 负载特性 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 ● 结论: 欲想改变VCC能有效控制VCm实现集电极调制,则放 大器应工作在过压状态; 集电极调制特性是实现集电极调幅的原理依据。 II 调制特性 A 集电极调制特性 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 改变 欲想有效控制 实现 基极调制,则放大器应工作在欠压 状态; 基极调制特性是实现基极调幅 的原理依据。 ● 结论: B 基极调制特性 基极调幅电路 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 4 放大特性 放大 限幅 •线性功率放大器 —— 欠压 •振幅限幅器 —— 过压 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 功率放大器按负载性质分类 纯电阻性负载-非谐振功放 电抗性负载-谐振功放 ① 非谐振功放 (纯电阻性负载) 甲类单管(变压器耦合) 乙类推挽(变压器耦合) 无输出变压器-OTL(或OCL) ② 谐振功放 (电抗性负载) 线性谐振功放 (甲类、乙类) 丙类谐振功放 高效率功放(丁类、戊类、已类) 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 按功率管导通状态分类 甲类:其理想效率为50%; 乙类:其理想效率为78.5%; 甲乙类:其理想效率为50%~78.5%; 丙类:高频非线性功率放大器 80~85% 丁类:开关型高频功率放大器 90% 戊类:开关型高频功率放大器 90% 其中:甲类、乙类和甲乙类主要用于低频功率放大器,而 丙类、丁类和戊类一般只用于(高频)谐振功率放大器。 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 三 谐振功率放大器的电路 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 1 直流馈电电路 A 集电极馈电电路 串馈 并馈 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 B 基极偏置电路 分压式偏置 自给式偏置 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 2 匹配网络 对输出匹配网络的要求 ● 将外接RL 转化成功率管集电极要求的匹配负载Re。 ● 选出基波分量,滤除谐波分量。 ● 传输效率尽可能接近1。 第2章 谐振功率放大器 《非线性电子线路》 本章总结 u谐振系统的频率特性(选频、移相) u谐振功率放大器的工作原理 u谐振功率放大器的工作特性(欠压、临界、过压) u实际谐振功率放大器的电路组成
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