諧振功率放大器的技術(shù)指標(biāo)
該電路由高頻大功率晶體管VT、LC諧振回路和直流饋電電源組成。改變基極的直流電源電壓UBB可以改變放大器的工作類型,該電路設(shè)置在丙類工作狀態(tài)。實(shí)際負(fù)載RL通過(guò)變壓器耦合到諧振回路。濾波匹配網(wǎng)絡(luò)L、C構(gòu)成并聯(lián)諧振回路,調(diào)諧在輸入信號(hào)頻率上,作為晶體管集電極負(fù)載,濾除高頻脈沖電流ic中的諧波分量,同時(shí)實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。
LC諧振網(wǎng)絡(luò)為放大器的并聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)。諧振網(wǎng)絡(luò)的諧振頻率為信號(hào)的中心頻率。作用:濾波、匹配。UBB:基極直流電壓作用:保證三極管工作在丙類狀態(tài)。UBB的值應(yīng)小于放大管的導(dǎo)通電壓UBZ;通常取UBB≤0。UCC:集電極直流電壓作用:給放大管合理的靜態(tài)偏置,提供直流能量。
LC諧振網(wǎng)絡(luò)為放大器的并聯(lián)諧振網(wǎng)絡(luò)。諧振網(wǎng)絡(luò)的諧振頻率為信號(hào)的中心頻率。作用:濾波、匹配。UBB:基極直流電壓作用:保證三極管工作在丙類狀態(tài)。UBB的值應(yīng)小于放大管的導(dǎo)通電壓UBZ;通常取UBB≤0。UCC:集電極直流電壓作用:給放大管合理的靜態(tài)偏置,提供直流能量。
三、功率關(guān)系直流功率:PV=UCCICO輸出功率:PO= Ic1mUcm放大管功耗:PT=PV-PO效率:η= PO/PV丙類諧振功率放大器的性能分析一、丙類諧振功率放大器的工作狀態(tài)欠壓狀態(tài):管子導(dǎo)通時(shí)均處于放大區(qū);臨界狀態(tài):管子導(dǎo)通時(shí)從放大區(qū)進(jìn)入臨界飽和;過(guò)壓狀態(tài):管子導(dǎo)通時(shí)將從放大區(qū)進(jìn)入飽和區(qū);在實(shí)際工作中,丙類放大器的工作狀態(tài)不但與Ubm有關(guān),還與UCC、UBB和R有關(guān)。在丙類諧振功放中,工作狀態(tài)不同,放大器的輸出功率和管耗就大不相同,因此必須分析各種工作狀態(tài)的特點(diǎn),以及Ubm、UCC、UBB和R的變化對(duì)工作狀態(tài)的影響,即對(duì)丙類諧振功放的特性進(jìn)行分析。二、丙類諧振功率放大器的動(dòng)態(tài)線1.基本概念:大信號(hào)的功率放大器一般采用圖解法進(jìn)行分析,為此就要在輸出特性曲線上作出交流負(fù)載線。由于諧振功放的集電極負(fù)載是諧振回路,且共集電極電壓與集電極電流的波形截然不同,因此其交流負(fù)載線已不是直線了,是一條曲線,又稱為動(dòng)態(tài)線。2.動(dòng)態(tài)線的作法:三極管的輸出特性曲線轉(zhuǎn)上的參變量iB換成uBE,在UBB、UCC、Ucm和Ubm保持不變的情況下,假設(shè)ωt取不同的值,根據(jù)式uBE=UBB+ UbmCOSωt和uCE=UCC-uc=UCC-UcmCOSωt可得以相對(duì)應(yīng)的uBE和uCE值,從而確定輸出特性曲線上的各個(gè)“動(dòng)態(tài)點(diǎn)”,然后依次連接各個(gè)“動(dòng)態(tài)點(diǎn)”就可以得到動(dòng)態(tài)線。3.根據(jù)動(dòng)態(tài)線分析放大器的特性(1)放大器工作在過(guò)壓狀態(tài)時(shí),ic波形會(huì)出現(xiàn)下凹。(2)動(dòng)態(tài)線、放大器的工作狀態(tài)與UBB、UCC、Ucm和Ubm的大小有關(guān)系。三、丙類諧振功率放大器的特性負(fù)載特性:基極調(diào)制特性:調(diào)制特性集電極調(diào)制特性:放大特性:1.負(fù)載特性:負(fù)載特性是指放大器在UBB、UCC和Ubm不變時(shí),隨Re變化的特性工作狀態(tài)的變化:隨著R從小變大,放大器將由欠壓狀態(tài)→臨界狀態(tài)→過(guò)壓狀態(tài)變化2.基極調(diào)制特性基極調(diào)制特性是指放大器在Re、UCC和Ubm不變時(shí),隨UBB變化的特性工作狀態(tài)的變化:隨著UBB從小變大,放大器將由欠壓狀態(tài)→臨界狀態(tài)→過(guò)壓狀態(tài)變化3.集電極調(diào)制特性集電極調(diào)制特性是指放大器在UBB、Re和Ubm不變時(shí),隨UCC變化的特工作狀態(tài)的變化:隨著UCC從小變大,放大器將由過(guò)壓狀態(tài)→臨界狀態(tài)→欠壓狀態(tài)變化4.放大特性放大特性是指放大器在UBB、UCC和Re不變時(shí),隨Ubm變化的特性工作狀態(tài)的變化:隨著Ubm從小變大,放大器將由欠壓狀態(tài)→臨界狀態(tài)→過(guò)壓狀態(tài)變化