功率合成技術(shù)要點(diǎn)課件

1、 功率合成器, 就是采用多個(gè)高頻晶體管, 使它們產(chǎn)生的高頻功率在一個(gè)公共負(fù)載上相加。 圖1 1是常用的一種功率合成器組成方框圖。圖 1 1功率合成器組成 1.4功率合成技術(shù) 1.4功率合成技術(shù) 一、功率合成電路的作用1.功率合成C端:為反相功率合成。將A、B兩端等值反相功率合成到 上，C端無功率輸出.D端:當(dāng) 、 滿足特定關(guān)系時(shí)，A、B端彼此隔離為同相功率合成。將A、B兩端等值同相功率合成到 上，D端無功率輸出.2.功率分配加于D端的功放將輸出功率平均分配于 、 上，且相互反相(等值反相)，而C端無輸出。組成：一般由無源元件組成魔T混合網(wǎng)采用寬帶的傳輸線變壓器構(gòu)成魔T混合網(wǎng) 加于C端的功放將輸

2、出功率等值同相的分配給 和 ,D端無輸出.二、傳輸線變壓器1. 傳輸線的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及其工作頻帶傳輸線：連接信號(hào)源和負(fù)載的兩根導(dǎo)線 為特性阻抗，取決于線長、介質(zhì)、理想無耗傳輸線 為純電阻 在高頻即信號(hào)的波長與導(dǎo)線長度可以比擬時(shí)，兩導(dǎo)線上的分布電感和線間的分布電容的影響不能忽略。)工作頻帶:上限 與 有關(guān).（當(dāng)傳輸線無耗且阻抗匹配時(shí)，即 下限為0 (波長線長 時(shí)) 越小, 越高 波長 取 時(shí)，可近似認(rèn)為在上限頻率范圍特點(diǎn)：內(nèi)，線上電壓、電流處處相等2.傳輸線變壓器工作原理 傳輸線變壓器傳輸線繞在高磁導(dǎo)率磁環(huán)上等效為1:1的倒相變壓器（為實(shí)現(xiàn)倒相2、3接地）限制傳輸線長度，上限頻率 可達(dá)到很高值變壓

3、器上限頻率3.傳輸變壓器的功能 (2)實(shí)現(xiàn)對(duì)稱不對(duì)稱的變換 (1)1:1的倒相(3)實(shí)現(xiàn)某些特定阻抗比的變換 阻抗比的計(jì)算方法：輸入、輸出端電壓均為傳輸線上電流處處相等(一去一回均為 )分別找出 、 兩端電壓和通過的電流，從而計(jì)算出傳輸線為特性阻抗(b)14阻抗變換器(a)41阻抗變換器4:1 阻抗變換又1:4阻抗變換 “1” 點(diǎn)對(duì)地的電壓為2 1.4.3 魔T 混合網(wǎng)絡(luò)有兩種類型： 實(shí)現(xiàn)功率合成和功率分配 用4:1傳輸線變壓器接成的混合網(wǎng)絡(luò) 1.(1)功率合成AB同相合成反相合成CD或dLRR21=同相合成:反相合成:(a、b同相時(shí))(等值同相)每個(gè)功放的等效負(fù)載每個(gè)功放的等效負(fù)載隔離條件:

4、AB同相合成反相合成CD或dLRR21=流經(jīng)Rc 的:分析又 A、B端加入等值反相功率（電壓極性、電流方向如圖）反相合成即：C端無輸出D端輸出:每個(gè)功放的等效負(fù)載 A、B端加入是等值同相功率時(shí)(電壓極性，電流方向與上述相反)同相合成即： C端:D端:每個(gè)功放的等效負(fù)載若A、B端兩功放提供不等值功率按同樣方法分析得：可見若滿足隔離條件：有關(guān)而與 無關(guān)。僅與 有關(guān)而與 無關(guān)， 僅與即A、B間隔離。每個(gè)功放的輸出功率不受另一功放工作狀態(tài)變化的影響，而且輸出功率均等地分配在 ， 上。 2.功率分配（1）同相功率分配 設(shè)同相（2）反相功率分配 反相2.另一種混合網(wǎng)絡(luò)由圖可見再由 得到(1)再由條件：同相輸入激勵(lì)時(shí)，得到2.由條件：反相輸入激勵(lì)時(shí)，由于 ，加上得到，有3. 當(dāng)ia 與 ib 不相等時(shí)，由vvd idRd得到，與1.4.3 魔T 混合網(wǎng)絡(luò)另一種混合網(wǎng)絡(luò) 一、合成 1. PA=PB,而且同相 每功放級(jí)的負(fù)載為： 2. PA=PB,而且反相 每功放級(jí)的負(fù)載為： 3. 時(shí)，若滿足 隔離條件時(shí)，每功放級(jí)相互隔離，其功放級(jí)負(fù)載仍為 或 二、分配 A、B端接相同的電阻R，C 端（或D端）接功放級(jí)則可，其功放級(jí)負(fù)載為 1.4.3 魔T 混合網(wǎng)絡(luò)四、功率合成電路實(shí)例4:1阻