第3章高频谐振放大器-Read.ppt

第3章 高频谐振放大器 3.1 高频小信号放大器 3.2 高频功率放大器的原理和特性 3.3 高频功率放大器的高频效应 3.4 高频功率放大器的实际线路 3.5 高频功放、 功率合成与射频模块放大器 3.1 高频小信号放大器 按所用的材料： 晶体管（BJT)、场效应管（FET)、集电电路（IC) 按频谱宽度：窄带放大器和宽带放大器 按电路形式：单级放大器和多级放大器 按负载性质：谐振放大器和非谐振放大器 2． 放大器的性能参数 忽略管子内部的反馈, 即令Yre =0, 3.1.3高频谐振放大器的稳定性 1． 放大器的稳定性 高频谐振放大器中，造成工作不稳定的主要因素是由于晶体管集基间电容Cb’c的反馈，也就是通过Y参数等效电路中反馈导纳Yre的反馈。它将给电路的调试带来麻烦，使放大器工作不稳定。忽略 r bb′的影响, 则 3.1.4多级谐振放大器 1．多级单调谐放大器 多级单调谐放大器的谐振频率相同, 均为信号的中心频率。放大器总的电压放大倍数 为 2. 多级双调谐放大器 3.1.5 高频集成放大器 高频集成放大器有两类: 一种是非选频的高频集成放大器, 主要用于某些不需要选频功能的设备中, 通常以电阻或宽带高频变压器作负载; 另一种是选频放大器, 用于需要有选频功能的场合, 如接收机的中放就是它的典型应用。 图3 ─ 10(a)中, 集中选频滤波器接于宽带集成放大 器的后面。 图3 ─ 10(b)是另一种接法。 图 3 ─ 11示出了Mini Circuits公司生产的一集成放大器MRA8的应用电路， MRA8是硅单片放大器, 其主要指标见表3 ─ 3。  3.2 高频功率放大器的原理和特性 1．电流、 电压波形 设输入信号为 α0(θ)、 α1(θ)、 αn(θ)分别称为余弦脉冲的直流、 基波、 n次谐波的分解系数, 数值见附录。  2． 高频功放的能量关系 在集电极电路中, 谐振回路得到的高频功率(高频一周的平均功率)即输出功率P1为 Pc变为耗散在晶体管集电结中的热能。 定义集电极效率η为 3.2.2 高频谐振功率放大器的工作状态 1． 高频功放的动特性 动特性是指当加上激励信号及接上负载阻抗时, 晶 体管集电极电流ic与电极电压(ube或uce)的关系曲线, 它 在ic～uce或ic～ube坐标系统中是一条曲线。 动特性曲线的斜率为 3.2.3 高频功放的外部特性 高频功放是工作于非线性状态的放大器, 同时也可 以看成是一高频功率发生器(在外部激励下的发生器)。 1．高频功放的负载特性 负载特性是指只改变负载电阻RL, 高频功放电流、 电压、 功率及效率η变化的特性。 图 3 ─ 18(b)是根据图3 ─ 18(a)而得到的功率、 效率曲线。 4. 高频功放的调谐特性 高频功放的外部电流ICO、IC1和电压UC等随回路电容C的变化特性称为调谐特性，利用这种特性可以指示放大器是否调谐。 3.3 高频功率放大器的高频效应 ? 4. 饱和压降的影响 晶体管工作于高频时, 实验发现其饱和压降随频率提高而加大。 ?3.4 高频功率放大器的实际线路 2．基极馈电线路 基极馈电线路也有串联和并联两种形式。 图3 ─ 26示出了几种基极馈电形式, 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。 3.4.2 输出匹配网络 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