[高频电子线路].曾兴雯第3章 高频谐振放大器.ppt

并联馈电——晶体管、回路、电源三者串联 并联馈电 ? 高频等效电路 Lb——扼流圈，通直隔交：直流短路，交流开路 Cb——隔直电容，对交流短路，直流开路 优点：回路的一端，尤其是C的一端，高频接地，便于安装； 缺点：Lb，Cb接在高频高电位，分布参数对回路调谐有影响。 3. 基极馈电线路 馈电形式：串馈、并馈 b. 并联馈电 注：一般要求直流电源一端接地，因此Lc和Eb的位置不要交换。 偏压的供给方法：固定偏压，自给偏压，组合偏压，零偏压 （a）固定偏压，外加Eb （如上图） 优点：电压稳定； 缺点：须外加电源或分压电路 （b）自给偏压 串馈自给偏压 并馈自给偏压 ib中分解的直流分量Ib0通过Rb/Re产生压降，使Eb=-Ib0Rb 自给偏压的优点： 不用外加电流，且能自动调节工作状态。 Ib↑?ic↑,Ib0↑?Eb= -Ib0Rb↓ ?放大器工作状态变化不大 ?ube=Eb+ub↓ ? ic↓ （c）组合偏压：固定及自给偏压组合使用 （d）零偏压：偏压为0 组合偏压 零偏压 例3-2 二、输出匹配网络 高频功放的级与级之间或功放与负载之间是用输出匹配网络来连接的，一般用双端口网络来实现。 双端口网络的特点： （a.） 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。 （b.）抑制工作频率范围外的不需要的频率，即有良好的滤波作用。 （c）改变工作频率时，调谐要方便，并能在波段内保持较好的匹配和较高的效率。 高频功放阻抗匹配的概念：在给定的电路条件下，改变负载回路的可调元件，使电子器件送给额定的输出功率给负载。 1. LC匹配网络 几中常用的LC匹配网络： L型网络按照负载电阻与网络电抗的并联或串联关系可分为L-I型（并联）网络和L-II型（串联）网络。 L-I型网络 ? 令 则：? 当RpRLcr时，采用L-I型网络调整Q值，使大Rp?小 ，以获得阻抗匹配： 调谐时： L-II型网络（Xs与Rs串联） 令 则 ? 由（1、2）可知： 又由（3）可知： ? ? 谐振时： 在RsRLcr时，可采用L-II型网络，通过调整Q值将小的Rs变为大的 以获得阻抗匹配： 图3 ─ 29是一超短波输出放大器的实际电路, 它工作于固定频率。 图 3 ─ 29 一超短波输出放大器的实际电路 L1，C1，C2构成一II型网络，改变C1，C2可实现调谐和阻抗匹配的目的。 2． 耦合回路 ? 当次级回路谐振时， 当初级回路谐振时， 调节互感M?Re变化?实现匹配 例：设计一L型匹配网络，已知工作频率f=5MHz，功放临界电阻RLcr=100Ω，天线端电阻R2=10Ω 解：依题意知：R2RLcr，故采用L-II型网络 采用低通L-II型网络： 由L-II型网络的匹配公式： ? 又： 又： 因为在谐振时 ? 图3 ─ 31(a)是工作频率为50 MHz的晶体管谐振功率放大电路, 它向50 Ω外接负载提供25　W功率, 功率增益达7 dB。 基极采用零偏，集电极采用串馈，由L2、L3、C3、C4组成π 型网络 三、高频功放的实际线路举例 图 3 ─ 31 高频功放实际线路 栅极采用并馈，漏极采用串馈 第三章 小结 （1）小信号放大器：工作在晶体管的线性放大区，A类工作状态（导通角180o），采用Y参数等效电路进行定量分析。 （2）谐振功率放大器：工作在截至和线性放大区，C类工作状态（导通角小于90o），利用波形图进行定性分析 主要内容： 掌握: (a)Y参数等效电路；(b)性能指标的计算，如电压放大倍数，输入导纳，输出导纳，通频带等；(c)提高放大器稳定性的方法:中和法，失配法 掌握: (a)谐振功放的工作原理；（b）动态特性：会画动态特性曲线，以及对应的电压电流波形；（c）工作状态：工作状态的划分，判定 (d.) 负载特性、调制特性、振幅特性：定义，特性曲线，波形 (e) 针对不同的用途，工作状态的选择 如：集电极调制——欠压； 基极调制——过压 放大已调信号——欠压；恒压输出——过压 （f）能量的计算：P0，P1，Pc，η等的计算 （3）谐振功放的实际线路 掌握： （a）线路的组成原则；（b）会画交流等效电路；（c）会改正线路错误； （4）输出匹配网络 掌握：L型（L-I；L-II）匹配网络的计算 作业 3-(4，6，7，10，11，16，18，20，24，25) * 晶体管作为一个电流控制器件，它在较小激励信号作用下，形成基极电流ib，而ib控制了较大的集电极电流ic，ic流过谐振回路，产生高频功放输出，这就完成了把电源的直流功率转换成高频功率的任