高频电子技术 第六章 高频功率放大器 § 6 .1 概述 为了获得足够大的高频输出功率,必须采用高频功率放大器。如发射机中,振荡器产生的高频振荡功率往往很小,因此在后面要经过一系列放大——缓冲级、中间放大级、末级功率放大器,才能获得足够的高频功率,然后从天线将信号发送出去。 高频功率放大器的工作频率很高,且工作时要求其频带很窄,如调幅广播电台(535~1605kHz频段范围),每个台的频带宽度为10kHz,与 1000kHz 左右的工作频率相比,仅相当于百分之一。因此,高频功率放大器的负载一般都是选频网络(选择有用信号,滤除干扰)。 § 6 .2 谐振功率放大器的工作原理 晶体管的工作频率范围分为三部分: 低频区:ff0.5(f 截止频率,放大倍数下降为低频值的2/1) 中频区:Tfff2.00.5(Tf 特征频率,放大倍数下降为1 时的频率) 高频区:TTfff2.0 中频区需要考虑晶体管结电容的作用,高频需进一步考虑电极引线电感的作用,分析和计算都非常困难。因此,从低频区入手来进行分析。 6.2.1 获得高效率所需要的条件(P206) 率直流电源提供的直流功P 交流输出信号功率oP 集电极本身耗散功率cP 则coPPP 定义集电极效率cooocPPPPP 可见,如果能降低集电极耗散功率cP ,则集电极效率c 就会提高,给定直流电源提供功率P 时,晶体管的交流输出功率oP 就会增加。 由cccoPP)1(可知 如果 %20c(甲类功放),则coPP41)(1 ,如果 %75c(丙类功放)则得到coPP3)(2 ,可见,c 从20%提高到75%,输出功率则提高12 倍。 ************************************************************************************** 甲类功放:通角180°,晶体管完全工作在线性区,交流大信号完全通过晶体管传递到下一级; 乙类功放:通角90°,晶体管部分工作在线性区,部分工作在截止区,交流大信号半波通过晶体管; 丙类功放:通角小于 90°,晶体管小部分工作在线性区,大部分工作在截止区,交流大信号半波的一部分通过晶体管; 丁类功放:固定通角为 90°,且工作于开关状态:导通时,进入饱和区,内阻接近于 0;截止时,电流为 0,内阻接近无穷大。 ************************************************************************************** 如何提高输出功率和效率,减少集电极损耗? 晶体管集电极的耗散功率在任意时间总是等于瞬时集电极电压Cv...