第二谐振功率放大器.ppt
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1、第二章 谐振功率放大器,2-1 谐振功率放大器概述,一、引入谐振功放的必要性 二、分类,线性谐振功放,丙类谐振功放,高效率功放,放大标准的调幅波(或称已调幅波),放大高频等幅波(载波/调频波/调相波),功率管工作开关状态,2-2 丙类谐振功率放大器,一、 原理电路及各元件作用 原理电路,元件作用,L1C1:输入并谐回路,谐振电阻Re1,LrCr:输出并谐回路, 谐振电阻,C1、C2:高频旁路电容及隔直作用,Lr、Cr并谐回路的作用:选频、阻抗匹配,二、工作原理,1) 在激励信号为is=Ismcost,看各级电压电流:,ib的波形: ib为一串余弦脉冲 ic的波形: ic为一串余弦脉冲 vCE的
2、波形: 负载是具有选频作用的Lr、Cr并谐回路; vce = -Vcm cost (其中Vcm= ic1mRe),2. 工作原理(续),2) 结论:,工作原理描述:在is为余弦信号的激励下,丙类 谐振功放的ib、ic均是余弦脉冲,而vb、vc是完整 的余弦波。(因为输入输出均为LC选频网络),管外特性方程:,3. 能量关系,2-3 丙类谐振功放工作状态的分析,一、 工作状态的划分方法,(按工作区域划分),欠压状态:管子导通时,动态点处在放大区,临界状态:管子导通时,动态点处在临界饱和区,过压状态:管子导通时,动态点进入饱和区,二、 如何求动态线,1. 依据:管外特性方程 2. 方法:近似静态特
3、性分析方法 3. 波形:,因为集电极电压 从欠压(反偏),二、 如何求动态线,4. 结论:,动态线由一根曲线与线段构成 集电极电流是一串余弦脉冲(或凹陷脉冲) 过压状态电流显现凹陷是:,( ),一部分电流被折回到基极,临界时,过压(正偏)致使到达集电极的,工作状态变化,三、 工作状态分析,讨论VCC、 VBB 、Vbm、Vcm或Re对工作状态的影响,1. 负载特性,定义:若VCC、 VBB 、Vbm不变, 放大器随Re 变化的特性,负载特性分析,三、 工作状态分析,1. 负载特性(续),画出负载特性曲线:,注意:Ic1m、ICQ在欠压区下降慢,在过压区下降快;Vcm则相反!,结论:,实际负载应
4、取在弱过压状态。 (因PC最小,管子最安全、C增大、 Po 也较大),三、 工作状态分析,2. 调制特性,1) 集电极的调制特性,定义:若VBB、Vbm、Re不变, 放大器随VCC变化的特性。,集电极调制特性分析,三、 工作状态分析,2. 调制特性(续1),1) 集电极的调制特性(续1),画出调制特性曲线,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; 集电极调制是实现集电极调幅的原理依据。,三、 工作状态分析,2. 调制特性(续2),1) 集电极的调制特性(续2),集电极调幅电路:,电路与工作原理:,电压电流波形:,三、工作状态分析,2 调制特性(续3),
5、2) 基极的调制特性,定义:若VCC、Vbm、Re不变, 放大器随VBB的变化特性。,基极调制特性分析,三、 工作状态分析,2 调制特性(续4),2) 基极的调制特性(续1),画出调制特性曲线,结论:,改变VBB欲想有效控制 Vcm实现基极调制,则放大器应工作在欠压状态; 基极调制是实现基极调幅的原理依据。,三、 工作状态分析,2 调制特性(续5),2) 基极的调制特性(续2),基极调幅电路,电路与工作原理,电压电流波形,三、 工作状态分析,2. 调制特性(续6),3) 放大特性,定义:若VCC、 VBB、Re不变, 放大器随Vbm的变化特性。,放大调制特性分析,三、 工作状态分析,2. 调制
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