諧振功率放大器1

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1、第2章諧振功率放大器2.2諧振功率放大器的性能特點2.2.1近似分析方法2.2.2欠壓、臨界和過壓狀態(tài)2.2.3四個電壓量對性能影響的定性討論2.2.1近似分析方法非諧振功放丙類諧振功放集電極負(fù)載純電阻諧振回路，含電抗元件求功率性能圖解法準(zhǔn)靜態(tài)分析法要點求負(fù)載線求動態(tài)線1．使用條件——兩假設(shè)①諧振回路濾波特性理想，即盡管集電極、基極電流為脈沖波，但兩回路只產(chǎn)生基波(余弦)電壓，其他分量的電壓均可忽略。電路特點比較②功率管特性用輸入和輸出靜態(tài)特性曲線表示，其參變量采用vBE(而不是通常的iB)。2．分析步驟圖2–2–1諧振功率放大器的近似分析方法(b)①求動態(tài)點，畫波

2、形；②連動態(tài)線，畫iC波形；③圖解積分求分量；④計算功率性能。諧振功率放大器的分析(1)求動態(tài)點，畫波形圖2–2–1諧振功率放大器的近似分析方法(a)設(shè)定VBB、Vbm、VCC、Vcm，將?t按等間隔(?t=0o，?15o，?30o，??????)給定數(shù)值，由便可確定vBE和vCE(圖a)。(2)連動態(tài)線，畫iC波形：圖2–2–1諧振功率放大器的近似分析方法(b)根據(jù)vBE和vCE值，在輸出特性曲線上(以vBE為參變量)找對應(yīng)的動態(tài)點，畫動態(tài)線(動態(tài)點的連線)，由此可確定iC的波形。不到VCC，因為導(dǎo)通角小于?(3)圖解積分求得分量IC0和Ic1m諧振電阻(4)計算

3、功率性能四變量VBB、Vbm、VCC、Vcm不同，iC的波形和數(shù)值就不同，由此求得的Re及相應(yīng)的功率性能就不同。應(yīng)了解四變量的影響。2.2.2欠壓、臨界和過壓狀態(tài)1．當(dāng)VBB、Vbm、VCC不變，Vcm由小變大，動態(tài)點左移①欠壓狀態(tài)Vcm的取值，使所對應(yīng)的動態(tài)點均處在放大區(qū)。②臨界狀態(tài)Vcm增大，使?t=0所對應(yīng)的動態(tài)點A?處在臨界點，iCmax略微減小。③過壓狀態(tài)Vcm繼續(xù)增大，使A??(?t=0)動態(tài)點處在飽和區(qū)，iC迅速減小，電流脈沖出現(xiàn)凹陷，Vcm增大，凹陷加深。諧振功放的工作狀態(tài)2．iC的平均分量IC0與基波分量Ic1miC脈沖越寬，高度越高，IC0和Ic

4、1m就越大。如果出現(xiàn)凹陷，則凹陷越深，IC0和Ic1m就越小。2.2.3四個電壓量對性能影響的定性討論一、負(fù)載特性（ic-Re的關(guān)系）1．定義指VBB、Vbm和VCC一定，放大器性能隨Re的變化特性。2．特性Re的增加勢必將引起Vcm增大(Vcm=ReIcm)Re??Vcm??vCEmin??(功放欠壓?過壓)?iC波形出現(xiàn)凹陷。據(jù)此可以畫出Ic0和Ic1m隨Re變化的特性。諧振功放的負(fù)載特性3．Vcm、Po、PD、PC、?C隨Re變化的曲線圖2-2-4負(fù)載特性Vcm=ReIc1m，Po=VcmIc1m/2PD=VCCIC0，PC=PD－Po?C=Po/PD圖2-2

5、-4負(fù)載特性3．討論(1)欠壓區(qū)Re?，iC脈沖高度略有減小，相應(yīng)的IC0、Ic1m也略有減小，因而Vcm(=ReIc1m)和Po()近似線性增大，而PD(=VCCIC0)略有減小，?C增大，PC減小。(Re是主要變量)Vcm=ReIc1m，Po=VcmIc1m/2PD=VCCIC0，PC=PD－Po?C=Po/PD圖2-2-4負(fù)載特性(2)過壓區(qū)Re?，電流脈沖高度減小，凹陷加深，相應(yīng)的IC0、Ic1m減小，結(jié)果使Vcm略有增加，Po、PD減小，且Po比PD減小的慢，從而?C略有增加，PC略有減小。Vcm=ReIc1m，Po=VcmIc1m/2PD=VCCIC0，

6、PC=PD－Po?C=Po/PD圖2-2-4負(fù)載特性(3)匹配負(fù)載ReoptRe=Reopt時，管子工作在臨界狀態(tài)，Po最大，?C較大，PC較小，放大器性能接近最佳。此時的Re稱為諧振功放的匹配負(fù)載。3．討論(3)匹配負(fù)載ReoptRe=Reopt時，管子工作在臨界狀態(tài)，Po最大，?C較大，PC較小，放大器性能接近最佳。此時的Re稱為諧振功放的匹配負(fù)載。二、調(diào)制特性兩種調(diào)制特性：集電極調(diào)制和基極調(diào)制特性。1．集電極調(diào)制特性（ic-Vcc的關(guān)系）(1)含義VBB、Vbm和Re一定，放大器性能隨VCC變化的特性?！d波——調(diào)制信號為諧振回路上的輸出電壓。(2)調(diào)制特性

7、放大器VCC(t)的變化范圍內(nèi)工作在過壓狀態(tài)。①欠壓狀態(tài)：隨VCC減小，集電極電流脈沖高度略有減小，因而IC0和Ic1m也將略有減小，Vcm(=ReIc1m)也略有減小。②過壓狀態(tài)：隨VCC減小，集電極電流脈沖的高度降低，凹深加深，因而IC0、Ic1m、Vcm將迅速減小。(3)集電極調(diào)幅原理電路圖中：——載波——調(diào)制信號為諧振回路上的輸出電壓。與諧振功放區(qū)別：集電極回路接入調(diào)制信號電壓。圖2–2–7集電極調(diào)幅電路令VCC(t)=VCC0+v?(t)作為放大器的等效集電極電源電壓。若要求Vcm(t)按VCC(t)的規(guī)律變換，根據(jù)集電極調(diào)制特性，放大器必須在VCC(