無(wú)線電接收與發(fā)射設(shè)備

無(wú)線電接收與發(fā)射設(shè)備第1頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六內(nèi)容提要無(wú)線電接收與發(fā)射設(shè)備是高頻電子線路的綜合應(yīng)用，是現(xiàn)代通信系統(tǒng)、廣播與電視系統(tǒng)、無(wú)線安全防范系統(tǒng)、無(wú)線遙控和遙測(cè)系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、電子對(duì)抗系統(tǒng)、無(wú)線電制導(dǎo)系統(tǒng)等必不可少的設(shè)備。本章介紹了以CXA1019芯片和CXA1238芯片構(gòu)成的多波段收音機(jī)的組成和電路分析。同時(shí)介紹了數(shù)字調(diào)諧收音機(jī)的基本原理和線路分析。介紹了調(diào)頻發(fā)射機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)，電路組成和線路分析。第2頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六無(wú)線電接收與發(fā)射設(shè)備是高頻電子線路的綜合應(yīng)用，是現(xiàn)代通信系統(tǒng)、廣播與電視系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、遙控遙測(cè)系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、電子對(duì)抗系統(tǒng)、無(wú)線電制導(dǎo)系統(tǒng)等必不可少的核心設(shè)備。無(wú)線電收發(fā)系統(tǒng)按照調(diào)制方式可分為調(diào)幅（AM）收發(fā)系統(tǒng)、調(diào)頻（FM）收發(fā)系統(tǒng)、調(diào)相（PM）收發(fā)系統(tǒng)以及它們的組合調(diào)制系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)上述三種基本調(diào)制方法可采用模擬調(diào)制，亦可采用數(shù)字調(diào)制方法。本章側(cè)重介紹模擬的調(diào)頻收發(fā)系統(tǒng)。10.1概述第3頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六以調(diào)頻廣播為例，其接收和發(fā)射的典型框圖如圖所示。調(diào)頻接收機(jī)原理圖調(diào)頻發(fā)射機(jī)原理圖第4頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六無(wú)線電接收機(jī)經(jīng)歷了電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路和大規(guī)模集成電路四個(gè)階段。它們的原理框圖大同小異。這里我們以調(diào)頻廣播接收機(jī)為例進(jìn)行介紹，其原理框圖如圖所示。它屬于典型的超外差收音機(jī)，由接收天線、高頻帶通濾波器、高頻放大器、本地振蕩器、混頻、陶瓷濾波器、寬帶中頻放大器、鑒頻器（檢波器）、音頻放大器、AFC電路和揚(yáng)聲器等組成。目前已將高放、本振混頻、中放、鑒頻、AFC、低放和功放全部集成在一塊集10.2無(wú)線電接收機(jī)第5頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六成電路內(nèi)。例如CXA1019大規(guī)模集成電路20世紀(jì)80年代就進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)，90年代已被推廣使用。后來(lái)又在CXA1019的基礎(chǔ)上做了改進(jìn)，CXA1191和CXA1619就是它的改進(jìn)型。因其改進(jìn)的部分很小，且靈敏度還不如CXA1019高，所以我們還是以CXA1019為例深入介紹。先介紹一下接收機(jī)的性能指標(biāo)。第6頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.2.1無(wú)線電接收機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)信噪比信噪比是指在一定的輸入信號(hào)電平下，接收機(jī)的輸出端的信號(hào)電壓與噪聲電壓之比。

靈敏度接收機(jī)的靈敏度是指在規(guī)定的音頻輸出信雜比下，產(chǎn)生標(biāo)稱輸出功率所需要的最小輸入信號(hào)電平。

接收機(jī)抗干擾指標(biāo)①雙信號(hào)選擇性雙信號(hào)選擇性是指接收機(jī)在有信號(hào)存時(shí)，對(duì)臨近信道干擾信號(hào)的抑制能力。它反應(yīng)了接收機(jī)的實(shí)際抗干擾性能，故又稱為有效選擇性。第7頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六②中頻抑制中頻抑制是指為產(chǎn)生相同的音頻輸出電壓或功率，接收機(jī)中頻頻率上的輸入信號(hào)電平與調(diào)諧頻率上信號(hào)電平之比。③鏡像抑制單信號(hào)鏡像抑制是指為產(chǎn)生相同的音頻信號(hào)輸出電壓或功率，接收機(jī)鏡像頻率上的輸入信號(hào)與調(diào)頻頻率上的輸入信號(hào)之比。④俘獲比俘獲比是指接收機(jī)在接收同頻信號(hào)時(shí)，抑制較弱信號(hào)選擇較強(qiáng)信號(hào)的能力。⑤調(diào)幅抑制調(diào)幅抑制表示調(diào)頻接收機(jī)對(duì)輸入信號(hào)中調(diào)幅成分的抑制能力。整機(jī)電壓諧波失真整機(jī)電壓頻率特性是指輸出端上的負(fù)載電壓與調(diào)制頻率的關(guān)系。

第8頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六去加重國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為50μs。

中頻頻率國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求為10.7MHz。

整機(jī)電壓頻率特性整機(jī)電壓頻率特性是指輸出端上的負(fù)載電壓與調(diào)制頻率的關(guān)系。整機(jī)電壓諧波失真整機(jī)電壓諧波失真是指用一正弦波調(diào)制的信號(hào)加到接收機(jī)上時(shí)，接收機(jī)輸出端出現(xiàn)的各次諧波分量的均方根值與總輸出電壓之比。

第9頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六最大有用功率整機(jī)電壓諧波失真為10％時(shí)的輸出功率稱為最大有用功率。

頻率范圍在保證整機(jī)性能技術(shù)指標(biāo)的前提下，接收機(jī)能接收的頻率范圍。根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）推薦的廣播波段接收頻率范圍為：長(zhǎng)波：150~400kHz中波：535~1605kHz短波：2.3~26.1MHz米波：41~223MHz分米波：470~960MHz第10頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.2.2CXA1019芯片構(gòu)成的多波段收音機(jī)CXA1019的內(nèi)部電路方框圖如圖。該電路包括AM/FM收音機(jī)從無(wú)線輸入、高放、混頻、本振、中放、檢波、直至音頻功率放大器的全部功能。第11頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六CXA1019內(nèi)設(shè)波段轉(zhuǎn)換開關(guān)電路，所以，只需簡(jiǎn)單控制第15腳的高低電平就可以改變調(diào)頻或調(diào)幅兩種接收狀態(tài)。電路內(nèi)還設(shè)有調(diào)幅AGC和調(diào)頻AFC功能。CXA1019P(M)電路使用的電源電壓范圍也較寬，從2V~8.5V均可得到穩(wěn)定的點(diǎn)性能。它的功耗很小，在3V工作的情況下，F(xiàn)M波段的靜態(tài)電流為7mA，AM波段為3.5mA，而輸出功率比較大，在6V電源電壓下，8Ω負(fù)載阻抗，輸出功率可達(dá)500mW。第12頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六CXA1238S是日本索尼公司在20世紀(jì)80年代后期正式推出的集調(diào)幅、調(diào)頻、鎖相環(huán)立體聲譯碼等電路為一體的收音機(jī)集成電路。它在電路總體功能上完全替代了原來(lái)流行的TA三片機(jī)電路，即TA7335P、TA7640P、TA7343P。與索尼公司的另一塊單片集成電路CXA20029相比較，功能基本相同，但結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，由四面引出48腳扁平封裝改為30腳雙列直插封裝。這樣在很大程度上方便了整機(jī)設(shè)計(jì)和工藝制造，外圍元件也相應(yīng)地減少了，特別是省了成本較高的76kHz晶體。其圖見(jiàn)下頁(yè)。10.2.3

CXA1238芯片構(gòu)成的多波段收音機(jī)第13頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六CXA1238S的內(nèi)部電路方框圖第14頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六主要特點(diǎn)：①耗電?。寒?dāng)電源電壓為6V時(shí)，調(diào)幅靜態(tài)電流為85mA;調(diào)頻靜態(tài)電流約為11mA。②電源電壓適應(yīng)范圍寬：在2～10V范圍內(nèi)電路均能正常工作。③具有調(diào)諧指示LED驅(qū)動(dòng)電路。④具有立體聲指示LED驅(qū)動(dòng)電路。⑤具有FM靜噪功能。第15頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.2.4數(shù)字調(diào)諧收音機(jī)數(shù)字調(diào)諧器(DTS)的基本原理PLL頻率合成數(shù)字調(diào)諧系統(tǒng)主要是由壓控振蕩器(VCO)，相位比較器(PLD)、低通濾波器(LPF)、可編程分頻器、標(biāo)準(zhǔn)晶體基本振蕩器、參考分頻器、中央控制器(CPU)等部分組成，基本方框圖如下。PLL頻率合成數(shù)學(xué)調(diào)諧方框圖第16頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六壓控振蕩器(VCO)實(shí)際上就是收音機(jī)的本振。由于基準(zhǔn)參考頻率fr較低（例如FM為25kHz,AM為9kHz），并且每個(gè)波段有各種不同的信號(hào)頻率點(diǎn)，所以VCO的輸出頻率fout必須經(jīng)過(guò)分頻比可變的可編程分頻器進(jìn)行分頻，其分頻模數(shù)由微處理器(CPU)根據(jù)操作指令控制?？删幊谭诸l器輸出的信號(hào)頻率fs送到相位比較器，與晶振分頻后得到的參考頻率fr進(jìn)行相位比較:當(dāng)fs超前fr時(shí)，輸出高電平；當(dāng)fs滯后fr時(shí)輸出低電平。輸出的誤差信號(hào)經(jīng)LPF積分平滑后，變換成直流控制電壓，改變VCO的振蕩頻率，再通過(guò)預(yù)置分頻和可編程分頻器，使fs再一次與fr比較。第17頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的頻率牽引過(guò)程，最后使得fs與fr同頻且相位相差很小，此時(shí)環(huán)路處于鎖定狀態(tài)，相位比較器輸出為高阻態(tài)，本振頻率fout十分穩(wěn)定。第18頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六①直接分頻方式主要用在振蕩頻率低，分頻比N較小的調(diào)幅波段，方框圖見(jiàn)圖。可編程分頻器的分頻比為1/N。本振頻率f0與基準(zhǔn)參考頻率fr的關(guān)系式為f0=Nfr。（1）編程分頻器直接分頻方式第19頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六②吞咽脈沖（PulseSwallow）計(jì)數(shù)方式調(diào)頻(FM)波段或者TV接收頻段的本振頻率高，不宜采用直接分頻方式，通常用預(yù)置和吞咽計(jì)數(shù)方式以降低主計(jì)數(shù)器的工作頻率及分頻比。圖為這種可編程分頻計(jì)數(shù)器的示意圖。吞咽脈沖計(jì)數(shù)方式第20頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六高頻本振信號(hào)先由預(yù)變換器進(jìn)行預(yù)分頻，預(yù)變換器有兩種分頻模數(shù)：P和P+1。它受控于吞咽計(jì)數(shù)器的分頻比切換信號(hào)(PSG)，當(dāng)PSG為高電平時(shí)，分頻比為1/P+1，低電平時(shí)為1/P。吞咽計(jì)數(shù)器的分頻模數(shù)為M,可編程主計(jì)數(shù)器的分頻模數(shù)為N。初始狀態(tài)時(shí)，控制器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換鎖存器將分頻模數(shù)M和N分別預(yù)置到吞咽計(jì)數(shù)器和主計(jì)數(shù)器，預(yù)置分頻器置入高分頻模數(shù)P+1。FM本振信號(hào)f0經(jīng)1/P+1預(yù)分頻后送至吞咽計(jì)數(shù)器和主計(jì)數(shù)器同時(shí)計(jì)數(shù)。當(dāng)吞咽計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到M次時(shí)，輸出一個(gè)控制信號(hào)，使得預(yù)置分頻器控制端子PSG轉(zhuǎn)為低電平，分頻模數(shù)隨即變?yōu)镻。第21頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六此時(shí)，吞咽計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，而主計(jì)數(shù)器則繼續(xù)對(duì)f0/P計(jì)數(shù)。假設(shè)一個(gè)計(jì)數(shù)周期為N，那么，當(dāng)主計(jì)數(shù)器計(jì)完剩下的N-M次數(shù)時(shí)，便輸出一個(gè)脈沖信號(hào)。同時(shí)，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路把分頻模M、N重新置入吞咽計(jì)數(shù)器和主計(jì)數(shù)器，并將PSG轉(zhuǎn)為高電平，使預(yù)置分頻器切換到P+1。從而使計(jì)數(shù)系統(tǒng)又回到初始狀態(tài)，開始進(jìn)行第二個(gè)計(jì)數(shù)周期。從上圖可以看出這種吞咽計(jì)數(shù)方式的可編程分頻器的關(guān)系式為：吞咽計(jì)數(shù)方式的可編程分頻器總分頻比第22頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（2）相位比較器相位比較器也叫鑒頻器。它的作用相當(dāng)于一個(gè)乘法器。參考信號(hào)反饋信號(hào)相位比較器輸出實(shí)際輸出當(dāng)則（1）第23頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（1）式為相位比較器的鑒頻特性，它具有正弦形式，如圖所示。在捕捉帶的小范圍內(nèi)（1）式可簡(jiǎn)化為：ud0≈Kd(φr-φs)當(dāng)φr-φs較小時(shí)，相位比較器等效于相位減法器，具有線性。這時(shí)，比較器輸出電壓的大小表示ur(t)和us(t)兩路信號(hào)的相位差，輸出的正負(fù)極性代表ur(t)和us(t)的超前或滯后的關(guān)系。相位比較器的鑒頻特性第24頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（3）低通濾波器實(shí)際應(yīng)用中，通常用有源濾波器來(lái)改善比例積分器的濾波特性，使之近似于理想狀態(tài)。A為直流放大器的放大倍數(shù)，時(shí)間常數(shù)T1=R1C,T2=R2CDTS中，低通濾波器決定鎖相環(huán)路的頻率階躍相應(yīng)。對(duì)于濾波器的時(shí)間常數(shù)的選取，應(yīng)考慮鎖相環(huán)路的捕獲時(shí)間對(duì)整機(jī)信噪比的影響。環(huán)路捕獲性能越好，鎖定時(shí)間越短，整機(jī)的信噪比相應(yīng)變差，這二者是相互矛盾的。有源低通濾波器第25頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六式中，f0為本振頻率；UD為變?nèi)荻O管上反向控制電壓；Kd為相位比較起的鑒相靈敏度；N為最高本振頻率與參考頻率的比值，即；ωn為環(huán)路無(wú)阻尼時(shí)的自然角頻率；ε為阻尼系數(shù)(一般取0.5左右)。所以，濾波器的時(shí)間常數(shù)T1和T2應(yīng)兼顧這兩方面的特性來(lái)選取，可以根據(jù)以下公式來(lái)計(jì)算，式中，Kv為壓控振蕩器VCO的靈敏度，可由下式?jīng)Q定第26頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.3調(diào)頻發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)按調(diào)制方式可分為調(diào)幅(AM)、調(diào)頻(AF)、調(diào)相(PM)和脈沖調(diào)制四大類，他們又有模擬和數(shù)字之分。這里只討論調(diào)頻發(fā)射機(jī)?，F(xiàn)以調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)為例介紹它的組成和工作原理。其原理方框圖如圖所示。它由調(diào)制器、前置功放、末級(jí)功放（含保護(hù)電路）和直流穩(wěn)壓電源等部分組成。FM發(fā)射機(jī)原理方框圖第27頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.3.1調(diào)頻發(fā)射機(jī)的性能指標(biāo)①發(fā)射頻率f0和頻率范圍所謂發(fā)射頻率f0是指載波頻率，頻率范圍是指可以變動(dòng)的范圍。②發(fā)射功率發(fā)射功率是指接上負(fù)載后實(shí)際輸出的功率。③輸出阻抗對(duì)調(diào)頻廣播而言，一般要求輸出阻抗為50Ω；對(duì)電視差轉(zhuǎn)而言一般要求75Ω。④殘波輻射殘波輻射是指雜波與輸出功率之比。⑤音頻輸入阻抗和電平音頻輸入端要求的阻抗和輸入電平。第28頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六⑥信雜比信雜比是指已調(diào)波在規(guī)定頻偏的情況下經(jīng)理想解調(diào)后有用信號(hào)功率與載波功率之比。⑦失真度失真度是指已調(diào)波在規(guī)定頻偏的情況下經(jīng)理想解調(diào)后單音頻信號(hào)的失真度。⑧頻率響應(yīng)頻率響應(yīng)是指已調(diào)波在規(guī)定頻偏的情況下經(jīng)理想解調(diào)后輸出音頻的幅頻響應(yīng)。⑨效率效率是指輸出功率與電源消耗的總功率之比。一般用η表示。第29頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.3.2FM調(diào)制器1.中小規(guī)模集成塊構(gòu)成的FM調(diào)制器由中小規(guī)模集成塊構(gòu)成的FM調(diào)制器原理方框圖如圖。它由三分組成，即Ⅰ為頻率合成器；Ⅱ?yàn)橐纛l處器；Ⅲ為FM波的緩沖放大器。頻率合成器的作用是產(chǎn)生一個(gè)振蕩頻率穩(wěn)定度極高的FM波信號(hào)，它是調(diào)制器的核心部件。音頻處理器的作用是將各種各樣的音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后，變成輸出阻抗和電平基本一樣的信號(hào)，再將這些信號(hào)加至壓控振蕩器的變?nèi)荻O管上。射頻緩沖放大器起緩沖、放大、匹配和濾波的作用。第30頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六中小規(guī)模集成塊構(gòu)成的FM調(diào)制器原理方框圖第31頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六（1）線路分析①頻率合成器（Ⅰ部分）

它產(chǎn)生一個(gè)頻率穩(wěn)定度與參考晶體振蕩器相同的高頻振蕩。②音頻信號(hào)處理器（Ⅱ部分）音頻信號(hào)處理器如圖所示。IC1和其外圍電路組成平衡轉(zhuǎn)換為不平衡及放大電路。RP1是調(diào)節(jié)共模抑制比用的，抑制像交流聲之類的共模信號(hào)，從而提高共模抑制KCMR。單聲道平衡輸入信號(hào)經(jīng)過(guò)共模抑制電阻網(wǎng)絡(luò)送到運(yùn)放IC1進(jìn)行放大并轉(zhuǎn)成單端信號(hào)，再經(jīng)RP4調(diào)節(jié)至適當(dāng)電平輸出，使之在1kHz0dBm輸入時(shí)頻偏為±75kHz，然后再把這個(gè)電平送給由C10(1000pF)和電阻R12(51kΩ)組成的50μ預(yù)加重網(wǎng)絡(luò)，使音頻高端信號(hào)得到提升。目的是減少發(fā)射與接收時(shí)高音頻端的調(diào)頻噪聲的影響。第32頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六單聲道不平衡輸入信號(hào)經(jīng)RP2(10kΩ)調(diào)節(jié)到適當(dāng)電平輸出，使之能在1kHz300mV輸入時(shí)，頻偏為±75kHz，再將這個(gè)信號(hào)送到預(yù)加重網(wǎng)絡(luò)。立體聲復(fù)合信號(hào)（經(jīng)過(guò)立體聲編碼后的信號(hào)）RP3(1kΩ)調(diào)節(jié)到適當(dāng)電平輸出，使之能在1kHz300mV輸出時(shí)，頻偏為±75kHz，將這個(gè)適當(dāng)電平直接送到后面調(diào)制振蕩器的變?nèi)荻O管上。③射頻緩沖放大器（Ⅲ部分）射頻緩沖放大電路的原理圖如圖所示。它由三級(jí)緩沖放大和一級(jí)輸出放大器組成。來(lái)自壓控振蕩器的FM信號(hào)，經(jīng)過(guò)三級(jí)緩沖放大(由VT1、VT2和VT3組成，主要起緩沖隔離和電流放大作用)以減輕振蕩級(jí)的負(fù)載，提高頻率穩(wěn)定度。輸出放大器由VT4，VT5和VT6組成。鎖相指示電路由運(yùn)放IC1、VT7、VT8和鎖相指示綠色發(fā)光二極管組成。第33頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六音頻處理器原理圖射頻緩沖放大器第34頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2.大規(guī)模集成塊構(gòu)成的FM調(diào)制器前面介紹利用中小規(guī)模集成塊構(gòu)成的調(diào)頻調(diào)制器，其外圍電路復(fù)雜，且性價(jià)比不太高。近幾年來(lái)已研制成大規(guī)模集成塊構(gòu)成的調(diào)頻調(diào)制器?，F(xiàn)有的大規(guī)模PLL芯片已經(jīng)可以將壓控振蕩器(VCO)、可編程分頻器、鑒頻鑒相器(FDPD)、低通有源濾波器(LPF)全部集成在一個(gè)芯塊內(nèi)，MC145152為并入數(shù)據(jù)的大規(guī)模PLL芯片，廣泛地應(yīng)用FM發(fā)射機(jī)的調(diào)制器中。第35頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六外部穩(wěn)定參考源由OSCin輸入，經(jīng)12位分頻將輸入頻率÷R,然后送入FDPD。R值由RA0、RA1、RA2上的電平?jīng)Q定，只有8個(gè)值可選，之所以從分頻器取得fr是因?yàn)閒r通常很低，不便直接由石英振蕩器產(chǎn)生。該芯片A1亦可有石英振蕩器功能。這時(shí)將石英片接于OSCout和OSCin并接入分壓電容即可。MC145152內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖第36頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.3.3前級(jí)功率放大器前置功放單元是由三個(gè)功率放大晶體管組成的三級(jí)寬帶放大器構(gòu)成，其圖見(jiàn)下頁(yè)。第一級(jí)由輸入匹配網(wǎng)絡(luò)和VT1(FA531)及其直流偏置電路組成。第二級(jí)由VT2(3DA92C)功放管及前后級(jí)間匹配網(wǎng)絡(luò)、直流電路組成，工作在甲乙類。第三級(jí)由VT3(3DA825C)功放管及級(jí)間匹配網(wǎng)絡(luò)及直流偏置電路組成。工作在乙類。前置盒三級(jí)功放中的基級(jí)直流偏置電路形式一樣，均為并聯(lián)饋電方式。為使晶體管工作在甲類或甲乙類狀態(tài)，采用分壓式供電與發(fā)射極共用一個(gè)電源。第37頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六第38頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.3.4末級(jí)功率放大器現(xiàn)以50W功放為例，說(shuō)明末級(jí)功放的工作原理。原理框見(jiàn)圖所示。其輸入阻抗為50Ω，電平為10W；輸出為50W，阻抗為50Ω。所提供直流電壓為24V。50W末級(jí)功放原理方框圖下面從設(shè)計(jì)角度進(jìn)行詳細(xì)介紹：1.工作狀態(tài)的選取為了提高效率，末級(jí)功放一般采用丙類放大，且選取導(dǎo)通角為φ=70°。第39頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六2.末級(jí)功放管參數(shù)的計(jì)算近似計(jì)算，可以認(rèn)為集電極最小瞬時(shí)電壓為飽和導(dǎo)通壓降：Uces=0.7V,于是Uc1m=Vcc-Uces=24-0.7=23.3V。3.功放管的選取末級(jí)選取BLW78，基級(jí)輸入阻抗約為1.5Ω，轉(zhuǎn)換到輸入端阻抗為50Ω。根據(jù)以上分析，負(fù)載阻抗RL＝50Ω也要轉(zhuǎn)換為末級(jí)所需要的阻抗RP＝5.1Ω。4.集電極電源電路和基級(jí)偏置電路對(duì)于集電極電源電路，要求調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后不至于使信雜比惡化，所以對(duì)電源的波紋要有一定的要求。在供電電路中要考慮把直流回路與基波回路分開，常采用并饋方式，如圖，圖中L、C用來(lái)抑制射頻和去耦，使Ic0只通過(guò)晶體管。第40頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六集電極“并饋”供電回路對(duì)于集電極電源電路，要求調(diào)制信號(hào)經(jīng)過(guò)放大后不至于使信對(duì)于基極偏置電路一般不采用獨(dú)立的偏置電路，而采用自給偏置電路。最常用的有兩種。圖（a）是利用基極電流的直流分量在基區(qū)體內(nèi)阻rbb′上產(chǎn)生的偏置電壓。由于rbb′很小所以偏置電壓很小，接近乙類（φ≈90°）工作狀態(tài)。所以常采用圖（b）方法，利用基極電流的直流分量在Rb上產(chǎn)生偏壓，調(diào)節(jié)Rb即可改變通角φ，使之滿足φ=70°。第41頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六晶體管功放的基級(jí)偏置電路5.寬帶匹配網(wǎng)絡(luò)寬帶放大器和窄帶放大器沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別，就晶體管工作狀態(tài)以及集電極電路、偏置電路等而言，兩者是完全一致的，區(qū)別僅在于輸入、輸出電路及級(jí)間匹配電路，即要實(shí)現(xiàn)寬帶放大，必須采用寬帶匹配網(wǎng)絡(luò)。第42頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六輸入、輸出匹配電路兩者沒(méi)有實(shí)質(zhì)區(qū)別，都是阻抗變換及匹配網(wǎng)絡(luò)。輸入電路就是將晶體管的基極輸入阻抗轉(zhuǎn)換到放大器的輸入阻抗。輸出電路就是將放大器的輸出阻抗轉(zhuǎn)換到晶體管BLW78希望得到的負(fù)載電阻。在寬帶匹配網(wǎng)絡(luò)中，常采用傳輸線變壓器、多節(jié)LC網(wǎng)絡(luò)、微帶等多種形式，前者適用于小功率放大匹配網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于大功率放大器，有磁心發(fā)熱以及體積大等問(wèn)題，故很少采用。第43頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期六10.3.5直流穩(wěn)壓電源50W調(diào)頻發(fā)射機(jī)直流穩(wěn)