高频电子线路3.2 谐振功率放大器的特性分析

EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路3.2谐振功率放大器的特性分析主要要求：理解谐振功放过压、欠压、临界工作状态的特点掌握丙类谐振功放的负载特性。了解VCC、VBB、Uim对谐振功放工作状态的影响了解谐振功放的应用EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路3.2.1谐振功放的工作状态与负载特性放大器工作状态的分类：按晶体管导通时间长短分甲类（始终导通）乙类（半周导通）甲乙类（大半周导通）丙类（小半周导通）丙类谐振功放按晶体管是否进入饱和区分欠压（不进入饱和区）过压（进入饱和区）临界（达到临界饱和）EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路一、欠压、临界和过压工作状态VCCOuCEωtVCCucuCEminuCEmin=VCC－UcmuCE=VCC－uctiCO欠压区tiCO过压区tiCO临界EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路一、欠压、临界和过压工作状态VCCOuCEωtVCCucuCEminuCEmin=VCC－UcmuCE=VCC－uctiCO欠压区tiCO过压区tiCO临界iC凹陷的原因：谐振回路作负载。饱和时，uBE对iC的影响很小，但回路选出的uc值继续增大，使uCE继续减小，使iC迅速减小，从而出现凹陷。Ucm越大，uCEmin越小，凹陷越深，脉冲高度越小。EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路二、负载特性VCC、VBB、Uim不变时，放大器的输出电流、电压、功率和效率等随谐振回路的谐振电阻RP变化的特性称为放大器的负载特性。tiCORPRP，使Ucm，uCEmin，放大器从欠压区经临界状态过渡到过压区。EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路谐振功放的负载特性RPOIC0Ic1mUcm欠压临界过压电压、电流变化曲线RPPO欠压临界过压PoPomaxPDPCc功率、效率变化曲线pc1mcmRIUpc1m221oRIPCCC0DVIPoDCPPPPC在回路阻抗很小时很大！因此，回路失谐大时易损坏功率管，须加以注意。DoC/PPtiCORPEXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路谐振功放的负载特性RPOIC0Ic1mUcm欠压临界过压电压、电流变化曲线RPPO欠压临界过压PoPomaxPDPCc功率、效率变化曲线RPopt临界时Po最大，PC较小，效率较高，功放性能最佳。匹配负载ocm2popt21PURo2CE(sat)CC21PUV）（EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路3.2.2VCC对谐振功放工作状态的影响tiCOVCCRP、VBB、Uim不变，VCC时，使uCEmin，使放大器从过压区经临界状态过渡到欠压区。uCE＝VCC+ucuCEmin＝VCC－UcmEXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路tiCOVCC3.2.2VCC对谐振功放工作状态的影响EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路tiCOVCC3.2.2VCC对谐振功放工作状态的影响把RP、VBB、Uim不变时，Ucm随VCC变化的特性称为集电极调制特性。谐振功放用作集电极调制电路时，必须工作于过压区。EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路3.2.3Uim和VBB对谐振功放工作状态的影响1.Uim对放大器工作状态的影响RP、VBB、VCC不变，Uim时，使导通角增大，uBEmax，iC脉冲的k宽带和高度均增大，uCEmin，使放大器从欠压区经临界状态过渡到过压区，并出现凹陷。Uim继续增大，则iC脉冲高度略增大，凹陷也加深。uBE＝VBB+uiuBEmax＝VBB+UimtiCOUimEXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路1.Uim对放大器工作状态的影响tiCOUimUimIUO欠压临界过压IC0Ic1mUcm把RP、VBB、VCC不变时，Ucm随Uim变化的特性称为放大特性或振幅特性。谐振功放用作线性放大器时应工作于欠压区，若工作于过压区，则成为限幅器。3.2.3Uim和VBB对谐振功放工作状态的影响EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路2.VBB对放大器工作状态的影响tiCOVBBVBBIUO欠压临界过压UcmIc1mIC0EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路2.VBB对放大器工作状态的影响tiCOVBBVBBIUO欠压临界过压UcmIc1mIC0把RP、VCC、Uim不变时，Ucm随VBB变化的特性称为基极调制特性。谐振功放用作基极调制电路时，必须工作于欠压区。EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路思考讨论题3.2.2谐振功放原工作于临界状态，若集电极回路稍有失谐，放大器的IC0、IC1m、PC将如何变化？有何危险？答案：回路阻抗减小，使放大器工作于欠压区，IC0和IC1m增大；PC增大；失谐大时可能烧坏晶体管。RPOIC0Ic1mUcm欠压临界过压RPPO欠压临界过压PoPomaxPDPCcEXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路3.2.4某谐振功放，当增大VCC时，发现输出功率增大，则为什么？若发现输出功率增大不明显，则又为什么？答案：Po增大明显，则表明谐振功放原来工作于过压区；否则表明谐振功放原来工作于欠压区。pc1m221oRIPEXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路3.2.6某谐振功放工作在过压状态，现欲将它调整到临界状态，应改变哪些参数？不同的调整方法所得到的输出功率是否相同？答案：减小RP，或减小VBB，减小Uim，或增大VCC；或综合调节。不同的调整方法所得到的输出功率不相同。OIC0Ic1mUcm欠压临界过压VBBIUO欠压临界过压UcmIc1mIC0p2o2RUPcmEXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路总结EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路谐振功放用作功放时，通常工作于临界状态；用作基极调幅电路时，必须工作于欠压区；用作集电极调幅电路时，必须工作于过压区；另外，工作于欠压区时，可用作线性放大电路，工作于过压区时，可用作限幅电路。EXITEXIT3.2谐振功率放大器的特性分析高频电子线路作业3.5