諧振放大器實(shí)際線路實(shí)用教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1諧振諧振(xizhn)放大器實(shí)際線路放大器實(shí)際線路第一頁(yè)，共20頁(yè)。A各元件各元件(yunjin)的作用的作用 CL為高頻扼流圈，它與為高頻扼流圈，它與 CC構(gòu)成電源濾波電路構(gòu)成電源濾波電路(dinl)，要求在信，要求在信號(hào)號(hào)頻率上頻率上 的感抗很大，接近開路，的感抗很大，接近開路， CL的容抗很小，接近短路，目的的容抗很小，接近短路，目的CC是避免信號(hào)電流通過(guò)直流電源而是避免信號(hào)電流通過(guò)直流電源而產(chǎn)生級(jí)間反饋，造成工作產(chǎn)生級(jí)間反饋，造成工作(gngzu)不穩(wěn)定。不穩(wěn)定。7.3.1圖7.3.1（a） 集電極串 聯(lián)饋電電路第1頁(yè)/共20頁(yè)第二頁(yè)，共20頁(yè)。B電路電路(dinl)特點(diǎn)特點(diǎn)

2、a CCV與與“地地”間的散雜電容較大，但對(duì)間的散雜電容較大，但對(duì) LC回路回路(hul)的影的影響較??；響較??； b饋電之路分布參數(shù)對(duì)回路饋電之路分布參數(shù)對(duì)回路(hul)影響??；影響?。?c LC 回路處在直流高點(diǎn)位上，安裝不便；所回路處在直流高點(diǎn)位上，安裝不便；所以，電路適合于頻率高的場(chǎng)合。以，電路適合于頻率高的場(chǎng)合。 第2頁(yè)/共20頁(yè)第三頁(yè)，共20頁(yè)。2并聯(lián)并聯(lián)(bnglin)饋電（簡(jiǎn)稱為并饋）電路饋電（簡(jiǎn)稱為并饋）電路 所謂并饋（所謂并饋（Parallel Supply）是指直流電源）是指直流電源 CCV濾波匹配網(wǎng)絡(luò)和功率管濾波匹配網(wǎng)絡(luò)和功率管在電路形式在電路形式(xngsh)上上為并

3、接的一種饋電方式為并接的一種饋電方式。 A各元件各元件(yunjin)的作用的作用 CL為高頻扼流圈為高頻扼流圈 1CC為電源濾波電容、為電源濾波電容、 2CC為隔直流電容。為隔直流電容。 7.3.1圖7.3.1（b） 集電極并聯(lián)饋電電路第3頁(yè)/共20頁(yè)第四頁(yè)，共20頁(yè)。 a饋電支路分布參數(shù)直接影響信號(hào)回路饋電支路分布參數(shù)直接影響信號(hào)回路(hul)的諧振頻率；的諧振頻率； b信號(hào)回路（信號(hào)回路（ LC）處于直流低電位上，安裝）處于直流低電位上，安裝參數(shù)影響較大；所參數(shù)影響較大；所以，電路適合以，電路適合(shh)于頻率較低于頻率較低的場(chǎng)合。的場(chǎng)合。無(wú)論哪種饋電方式無(wú)論哪種饋電方式(fngsh)

4、，都滿足，都滿足 cosCECCCCCcmVVVt7.3.1B B電路特點(diǎn)電路特點(diǎn)調(diào)整方便；調(diào)整方便；c .C E間分布間分布圖7.3.1（b） 集電極并聯(lián)饋電電路第4頁(yè)/共20頁(yè)第五頁(yè)，共20頁(yè)。二基極饋電二基極饋電(ku din)電路電路 下圖中基極偏置電壓是由下圖中基極偏置電壓是由 CCV通過(guò)通過(guò) 1BR、 2BR分壓提分壓提供供的，為了保證丙類工作，的，為了保證丙類工作， 上的分壓值應(yīng)小于功率管導(dǎo)上的分壓值應(yīng)小于功率管導(dǎo)1BR通電壓通電壓 ()BE onV，屬于并饋電路。，屬于并饋電路。 圖7.3.2 基極并聯(lián)饋電(ku din)電路第5頁(yè)/共20頁(yè)第六頁(yè)，共20頁(yè)。但在丙類功放中，通

5、常采用自偏壓但在丙類功放中，通常采用自偏壓(pin y)的形式：的形式： 7.3.1圖7.3.3 基極自偏壓饋電(ku din)電路 電路電路(dinl)特特點(diǎn)：點(diǎn)： 圖（a）所示是利用基極電流的直流分量 在上產(chǎn)生所需的偏置電壓 ，是并饋電路。 0BIBRBBV第6頁(yè)/共20頁(yè)第七頁(yè)，共20頁(yè)。 圖（圖（b）所示是利）所示是利用射極電流直流分量用射極電流直流分量 0EI在在 ER上產(chǎn)生所需的反向上產(chǎn)生所需的反向這種自給偏置的優(yōu)點(diǎn)是能夠自動(dòng)這種自給偏置的優(yōu)點(diǎn)是能夠自動(dòng)(zdng)維持放大器的工維持放大器的工作穩(wěn)定。當(dāng)激勵(lì)加大時(shí)，作穩(wěn)定。當(dāng)激勵(lì)加大時(shí)，態(tài)變化態(tài)變化(binhu)不大。不大。 7.3

6、.1，是串饋電路，是串饋電路，BBV偏置電壓偏置電壓0EI增大，使偏壓增大，使偏壓 BBV也加大，靜也加大，靜態(tài)工作點(diǎn)態(tài)工作點(diǎn)Q降低，降低，因而又使因而又使 0EI的相對(duì)增加量減??；的相對(duì)增加量減小；反之，當(dāng)激勵(lì)減小時(shí)，反之，當(dāng)激勵(lì)減小時(shí)， 0EI減小，偏壓減小，偏壓 BBV減小，減小，因而因而 0EI的相對(duì)減小量也減的相對(duì)減小量也減 小，這就使放大器的工作狀小，這就使放大器的工作狀第7頁(yè)/共20頁(yè)第八頁(yè)，共20頁(yè)。圖（圖（c）所示是利用）所示是利用(lyng) 0BI流過(guò)高頻流過(guò)高頻(o pn)扼流圈扼流圈 BL的直流的直流電電阻，得到阻，得到(d do)近似近似0V的穩(wěn)定偏置電壓，是并饋電

7、路的穩(wěn)定偏置電壓，是并饋電路，由于所，由于所得到的得到的 BBV小，因而一般只在需要小的小，因而一般只在需要小的 BBV（接近乙類工作（接近乙類工作）時(shí)，才采用這種電路。時(shí)，才采用這種電路。7.3.1第8頁(yè)/共20頁(yè)第九頁(yè)，共20頁(yè)。7.3.2 高頻功率高頻功率(gngl)放大器的濾波匹配網(wǎng)絡(luò)放大器的濾波匹配網(wǎng)絡(luò) 高頻功率放大高頻功率放大(fngd)器的級(jí)與級(jí)之間或放大器的級(jí)與級(jí)之間或放大(fngd)級(jí)與負(fù)載之間，都要采用一定形式的回路，這個(gè)回級(jí)與負(fù)載之間，都要采用一定形式的回路，這個(gè)回路一般是四端網(wǎng)絡(luò)。如圖路一般是四端網(wǎng)絡(luò)。如圖7.3.4所示。所示。 輸入匹配（級(jí)間耦合輸入匹配（級(jí)間耦合）網(wǎng)

8、絡(luò)）網(wǎng)絡(luò)(wnglu)（Input matching circuit）：四端）：四端網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)(wnglu)是用以與下是用以與下級(jí)放大器的輸入端相連接。級(jí)放大器的輸入端相連接。作用是自前級(jí)放大器或信號(hào)作用是自前級(jí)放大器或信號(hào)源取得最大激勵(lì)功率。源取得最大激勵(lì)功率。7.3.2圖7.3.4 放大器與負(fù)載之間 用四端網(wǎng)絡(luò)耦合 第9頁(yè)/共20頁(yè)第十頁(yè)，共20頁(yè)。 輸出匹配網(wǎng)絡(luò)（輸出匹配網(wǎng)絡(luò)（Output matching circuit）：四端）：四端網(wǎng)絡(luò)是用以輸出功率至負(fù)載作用網(wǎng)絡(luò)是用以輸出功率至負(fù)載作用(zuyng)。作用。作用(zuyng)是保證放大器的輸出功率有效的加到負(fù)載（天是保證放大器的輸出

9、功率有效的加到負(fù)載（天線）上。線）上。這個(gè)這個(gè)(zh ge)四端網(wǎng)絡(luò)應(yīng)完成的任務(wù)是：四端網(wǎng)絡(luò)應(yīng)完成的任務(wù)是： 使負(fù)載阻抗與放大器所需要的最佳阻抗相匹配，使負(fù)載阻抗與放大器所需要的最佳阻抗相匹配，以保證放大器傳輸?shù)截?fù)載的功率以保證放大器傳輸?shù)截?fù)載的功率(gngl)最大，即它起最大，即它起著阻抗匹配的作用。著阻抗匹配的作用。第10頁(yè)/共20頁(yè)第十一頁(yè)，共20頁(yè)。 大多數(shù)發(fā)射機(jī)為波段大多數(shù)發(fā)射機(jī)為波段(bdun)(bdun)工作，因此該四端網(wǎng)工作，因此該四端網(wǎng)絡(luò)應(yīng)適應(yīng)波段絡(luò)應(yīng)適應(yīng)波段(bdun)(bdun)工作的要求，改變工作頻率時(shí)調(diào)諧要工作的要求，改變工作頻率時(shí)調(diào)諧要方便，并能在波段方便，并能在波

10、段(bdun)(bdun)內(nèi)保持良好的匹配等。內(nèi)保持良好的匹配等。 抑制工作頻率抑制工作頻率(pnl)(pnl)范圍以外的不需要頻范圍以外的不需要頻率率(pnl)(pnl)，即它應(yīng)有良好的濾波作用。，即它應(yīng)有良好的濾波作用。 在有幾個(gè)在有幾個(gè)(j )電子器件同時(shí)輸出功率的情況下電子器件同時(shí)輸出功率的情況下，保證它們都能有效地傳送功率到負(fù)載，但同時(shí)又應(yīng)盡，保證它們都能有效地傳送功率到負(fù)載，但同時(shí)又應(yīng)盡可能地使這幾個(gè)可能地使這幾個(gè)(j )電子器件彼此隔離，互不影響。電子器件彼此隔離，互不影響。 第11頁(yè)/共20頁(yè)第十二頁(yè)，共20頁(yè)。7.3.3 諧振功率放大器的實(shí)際諧振功率放大器的實(shí)際(shj)線路

11、舉例線路舉例 圖7.3.4 50MHz諧振功率放大器電路 第12頁(yè)/共20頁(yè)第十三頁(yè)，共20頁(yè)。高頻扼流圈高頻扼流圈LBLB中的直流電阻產(chǎn)生很小的負(fù)值中的直流電阻產(chǎn)生很小的負(fù)值(f zh)(f zh)偏置電壓偏置電壓 的輸入阻抗在工作頻率上變換為前級(jí)要求的的輸入阻抗在工作頻率上變換為前級(jí)要求的50 匹配電匹配電阻。集電極采用并饋電路，阻。集電極采用并饋電路，CL為高頻扼流圈為高頻扼流圈 1CC和和 2CC7.3.3組成由組成由T型和型和L型構(gòu)成的兩級(jí)混合網(wǎng)型構(gòu)成的兩級(jí)混合網(wǎng)BBV1C、 2C3C、 和和 1L，1C、 2C網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)，作為輸入濾波匹配網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié)作為輸入濾波匹配網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié) 可使功

12、率管可使功率管為電源濾波電容，為電源濾波電容， 4C、 5C6C、 2L、 和和 3L組成組成 L型和型和T型構(gòu)型構(gòu)成成的兩級(jí)混合網(wǎng)絡(luò)，的兩級(jí)混合網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)4C、 5C6C、 可使可使50 外接負(fù)載外接負(fù)載在在工作頻率上變換為放大管所要求的匹配工作頻率上變換為放大管所要求的匹配(ppi)電阻。電阻。各元件各元件(yunjin)的作用：的作用：第13頁(yè)/共20頁(yè)第十四頁(yè)，共20頁(yè)。圖7.3.5 150MHz諧振功率(gngl)放大器電路 7.3.3第14頁(yè)/共20頁(yè)第十五頁(yè)，共20頁(yè)。型網(wǎng)絡(luò)型網(wǎng)絡(luò)(wnglu)作為放大器輸入端匹配網(wǎng)絡(luò)作為放大器輸入端匹配網(wǎng)絡(luò)(wnglu)。集電極采用串饋電路

13、，高頻扼流圈。集電極采用串饋電路，高頻扼流圈CL和和 cR、 1CC、 2CC3CC、 組成電源濾波網(wǎng)絡(luò)組成電源濾波網(wǎng)絡(luò)，輸出端采用由輸出端采用由 4C 8C和和 2L 5L構(gòu)成的三級(jí)構(gòu)成的三級(jí) 型混合匹配型混合匹配濾波濾波(lb)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)?；鶚O采用由基極采用由 產(chǎn)生負(fù)值偏置電壓的自給偏置電路產(chǎn)生負(fù)值偏置電壓的自給偏置電路。 BR為高頻扼流圈，為高頻扼流圈， BC為濾波電容，由為濾波電容，由 1C、 3C和和 1L構(gòu)成的構(gòu)成的TBL2C各元件各元件(yunjin)的作用：的作用：第15頁(yè)/共20頁(yè)第十六頁(yè)，共20頁(yè)。圖7.3.6 160MHz的諧振(xizhn)功率放大器 7.3.3第16頁(yè)

14、/共20頁(yè)第十七頁(yè)，共20頁(yè)。高頻扼流圈高頻扼流圈 CL、 CR和和 58CC組成組成 型電源濾波網(wǎng)絡(luò)，型電源濾波網(wǎng)絡(luò)， 5C和和 8C為穿心電容。放大器輸入端由為穿心電容。放大器輸入端由 1C2C、 1L、 構(gòu)成構(gòu)成T形形輸輸入匹配網(wǎng)絡(luò)，輸出端采用由入匹配網(wǎng)絡(luò)，輸出端采用由 3C、 4C和和 2L3L、 組成組成 型輸型輸出出匹配匹配(ppi)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)?；鶚O基極(j j)采用由高頻扼流圈采用由高頻扼流圈LB中的直流電阻產(chǎn)生很小的中的直流電阻產(chǎn)生很小的BBV的自給偏壓電路。集電極采用串饋電路。的自給偏壓電路。集電極采用串饋電路。負(fù)值偏置電壓負(fù)值偏置電壓第17頁(yè)/共20頁(yè)第十八頁(yè)，共20頁(yè)。圖7.3.7場(chǎng)效應(yīng)管諧振(xizhn)功率放大器電路 7.3.3第18頁(yè)/共20頁(yè)第十九頁(yè)，共20頁(yè)。柵極采用由柵極采用由 1R、 2R組成的分壓式偏置