1、第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第第3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性 3.3 高頻功率放大器的高頻效應高頻功率放大器的高頻效應 3.4 高頻功率放大器的實際線路高頻功率放大器的實際線路 3.5 高頻功放、高頻功放、 功率合成與射頻模塊放大器功率合成與射頻模塊放大器 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 頻帶寬度類型器件第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 窄帶放大器寬帶放大器頻帶寬

2、度類型第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 窄帶放大器以選頻回路作負載（耦合回路）寬帶放大器以高頻變壓器、傳輸線變壓器作負載頻帶寬度類型第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 分立元件集成電路窄帶放大器以選頻回路作負載（耦合回路）寬帶放大器以高頻變壓器、傳輸線變壓器作負載頻帶寬度器件類型第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 分立元件工作頻率高、線路較簡單窄帶放大器以選頻回路作負載（耦合回路）寬帶放大器以高頻變壓器、傳輸線變壓器作負載頻帶寬度器件類型第第3

3、 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 增益高、性能穩定、調整容易分立元件工作頻率高、線路較簡單集成電路窄帶放大器以選頻回路作負載（耦合回路）寬帶放大器以高頻變壓器、傳輸線變壓器作負載頻帶寬度器件類型第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 增益高、性能穩定、調整容易組成：高頻或帶寬集成放大器+選頻電路（集中濾波器）分立元件工作頻率高、線路較簡單集成電路窄帶放大器以選頻回路作負載（耦合回路）寬帶放大器以高頻變壓器、傳輸線變壓器作負載頻帶寬度器件類型第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放

4、大器高頻小信號放大器 增益高、性能穩定、調整容易組成：高頻或帶寬集成放大器+選頻電路（集中濾波器）分立元件工作頻率高、線路較簡單集成電路窄帶放大器以選頻回路作負載（耦合回路）寬帶放大器以高頻變壓器、傳輸線變壓器作負載頻帶寬度器件類型高頻小信號放大器的高頻小信號放大器的要求： 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.1 高頻小信號放大器高頻小信號放大器 增益高、性能穩定、調整容易組成：高頻或帶寬集成放大器+選頻電路（集中濾波器）分立元件工作頻率高、線路較簡單集成電路窄帶放大器以選頻回路作負載（耦合回路）寬帶放大器以高頻變壓器、傳輸線變壓器作負載頻帶寬度器件類型對高頻小信號放大器的對高頻小

5、信號放大器的要求： （1）增益要高 （2）頻率選擇性要好 （3）工作穩定可靠第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器RL2L3C14VRb1Rb2CbReCe(a)5一.工作原理1.電路組成 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器RL2L3C14VRb1Rb2CbReCe(a)5一.工作原理1. 電路組成分壓式偏置電路，Cb、Ce高頻旁路電容, 輸入、輸出采用變壓器耦合。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器RL2LC5V(b)4312 交流通路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器RL2LC5V(b)4312 交流通路 LC諧振回路作負載；第第3 3章章 高頻諧振放大器

6、高頻諧振放大器RL2LC5V(b)4312 交流通路 LC諧振回路作負載； 器件（信號源）采用部分接入，提高Q值；第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器RL2LC5V(b)4312 交流通路 LC諧振回路作負載； 器件（信號源）采用部分接入，提高Q值； 器件工作在A（甲）類狀態。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 rbbUbe.CgmUbe.Ycebeceb(a)C二 . 性能分析 1.晶體管的高頻等效電路 Ube.Yoebece(b)YieYreUce.YfeUbeUce. 圖 3 2 晶體三極管等效電路 混等效電路Y參數等效電路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器

7、(a) 混等效電路bbr基區體電阻，大小與頻率無關。rbbUbe.CgmUbe.Ycebeceb(a)C第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 (a) 混等效電路bbrb er261b eEQrI（）基區體電阻，大小與頻率無關。發射結電阻rbbUbe.CgmUbe.Ycebeceb(a)C第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 (a) 混等效電路bbrb er261b eEQrI（）基區體電阻，大小與頻率無關。發射結電阻rbbUbe.CgmUbe.Ycebeceb(a)Cb eCC發射結電容、擴散電容b cCC集電結電容、勢壘電容第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 (a)

8、 混等效電路rbbUbe.CgmUbe.Ycebeceb(a)C1ceceYr集電極電導單向化：1MmcCCg RC（）第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器ieYoeYfeYreY（1）Y參數物理意義輸入短路的輸入導納輸入短路的輸入導納輸入短路的輸出導納輸入短路的輸出導納輸出短路的正向傳輸導納輸出短路的正向傳輸導納輸入短路的反向傳輸導納輸入短路的反向傳輸導納Ube.Yoebece(b)YieYreUce.YfeUbeUce.( b ) Y參數等效電路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器（2）Y參數與混合參數的關系111ien bbbbmoebbmfebbrebbj CYj c

9、rj c r gYj cj c rgYj c rj cYj c rf ebiebreccboecIy Uy UIy Uy U（3）Y參數方程第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 2 放大器的性能參數放大器的性能參數 忽略管子內部的反饋, 即令Yre =0, cLcbSSbUYIUYIIISYSUb.Ib.YieUc.YreUc.YfeUb.Ic.YLYoe.圖 3-3 圖3-1高頻小信號放大器的高頻等效電路 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器LoefebcYYYUUK(1) 電壓放大倍數K第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器LoerefeiebbiLoefebcYYY

10、YYUIYYYYUUK(1) 電壓放大倍數K(2) 輸入導納Yi第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器(3) 輸出導納YoieSfereoeIccoYYYYYUIYS0LoerefeiebbiLoefebcYYYYYUIYYYYUUK(1) 電壓放大倍數K(2) 輸入導納Yi第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 (4) 通頻帶B 0.707與矩形系數K 0.1 通頻帶B 0.707為 LoQfB707. 0第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器00.10.1109.9510LfBQk (4) 通頻帶B 0.707與矩形系數K 0.1 通頻帶B 0.707為 LoQfB707

11、. 0第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器三、高頻諧振放大器的穩定性三、高頻諧振放大器的穩定性 一.工作原理二 . 性能分析第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器三、高頻諧振放大器的穩定性三、高頻諧振放大器的穩定性 1 放大器的穩定性放大器的穩定性 不穩定的主要原因是 引起的內反饋，如果反饋在某頻率上滿足正反饋條件，則可能產生自激振蕩。 一.工作原理二 . 性能分析b cC第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器三、高頻諧振放大器的穩定性三、高頻諧振放大器的穩定性 1 放大器的穩定性放大器的穩定性 不 穩 定 的 主 要 原 因 是 引 起 的 反 饋 ，如果反饋在某頻率上滿

12、足正反饋條件，則可能產生自激振蕩。 一.工作原理二 . 性能分析b cC2. 提高放大器穩定性的方法提高放大器穩定性的方法第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器三、高頻諧振放大器的穩定性三、高頻諧振放大器的穩定性 1 放大器的穩定性放大器的穩定性 不 穩 定 的 主 要 原 因 是 引 起 的 反 饋 ，如果反饋在某頻率上滿足正反饋條件，則可能產生自激振蕩。 b cC一.工作原理二 . 性能分析2. 提高放大器穩定性的方法提高放大器穩定性的方法（）從晶體入手，選擇小的管子。（）從電路上消除，有中和法和失配法。bcC第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 2. 提高放大器穩定性的方法

13、提高放大器穩定性的方法 （）中和法N2N1CeCnCb1EcUn.Uc.(a)CbV第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 2. 提高放大器穩定性的方法提高放大器穩定性的方法 （）中和法N2N1CeCnCb1EcUn.Uc.(a)CbV電橋平衡原理：若對邊電抗的乘積相等，則端即使若對邊電抗的乘積相等，則端即使有電壓也不反饋到端即調諧回路上的輸出電壓有電壓也不反饋到端即調諧回路上的輸出電壓不會反饋到晶體管輸入端。不會反饋到晶體管輸入端。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 2. 提高放大器穩定性的方法提高放大器穩定性的方法 （）中和法電橋平衡原理：若對邊電抗的乘積相等，則端即使有電

14、壓也不反饋到端即調諧回路上的輸出電壓不會反饋到晶體管輸入端平衡條件：02010011b cnjLjLjCjC第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 2. 提高放大器穩定性的方法提高放大器穩定性的方法 （）中和法則中和條件為 電橋平衡原理：若對邊電抗的乘積相等，則端即使有電壓也不反饋到端即調諧回路上的輸出電壓不會反饋到晶體管輸入端平衡條件：020100112211b cnnb cb cjLjLjCjCLNCCCLN第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 2. 提高放大器穩定性的方法提高放大器穩定性的方法 （）中和法cbcbnncbCNNCLLCLjCjLjCj212110020011

15、則中和條件為 電橋平衡原理：若對邊電抗的乘積相等，則端即使有電壓也不反饋到端即調諧回路上的輸出電壓不會反饋到晶體管輸入端平衡條件：*僅在一個頻率點上中和，效果有限。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器N2N1CeCnCb1EcUn.Uc.(a)CbV原理電路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器L1L2Uc.CnUo.EcV2(b)V1 圖 3 5 中和電路某收音機實際電路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器（）失配法增大負載導納，輸出電路失配，輸出減小。 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器（）失配法增大負載導納，輸出電路失配，輸出減小。 例共發一共基連接V1V

16、2YSYLYiYieYoYobYfbYrbYib第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器（）失配法增大負載導納，輸出電路失配，輸出減小。 例共發一共基連接V1V2YSYLYiYieYoYobYfbYrbYib共基電路輸入阻抗低，輸入導納大，頻帶寬，電壓增益大，使共發負載導納大，密勒電容小，減小內反饋，總電壓增益、電流增益均大。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器DR3R1R4R2G2G1S EcuoCSRSV 圖 3 7 雙柵場效應管調諧放大器 例.場效應管放大器 采用雙柵管，相當于共源共柵級聯。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器四、多級諧振放大器多級諧振放大器 第第3

17、3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器四、多級諧振放大器多級諧振放大器 （1）總增益是單級增益的乘積。 （2）總頻帶比單級窄。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器四、多級諧振放大器多級諧振放大器 （1）總增益是單級增益的乘積。 （2）總頻帶比單級窄。1多級單調諧放大器多級單調諧放大器nKKKK002010 （）總增益放大倍數第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器四、多級諧振放大器多級諧振放大器 （1）總增益是單級增益的乘積。 （2）總頻帶比單級窄。1多級單調諧放大器多級單調諧放大器nKKKK002010 2112/2(1)nn（）總增益放大倍數（）頻率特性n級單級第第3 3章章 高

18、頻諧振放大器高頻諧振放大器四、多級諧振放大器多級諧振放大器 （1）總增益是單級增益的乘積。 （2）總頻帶比單級窄。1多級單調諧放大器多級單調諧放大器1BBnKKKK002010 2112/2(1)nn（）總增益放大倍數（）頻率特性n級帶寬縮減因子 ，矩形系數減小0.1k第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 表3-2 多級雙調諧放大器的帶寬和矩形系數第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 2. 多級雙調諧放大器多級雙調諧放大器 2/4)41 (nna設各級均用雙回路，且帶寬和矩形系數見表，比單級減小。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振

19、放大器 2. 多級雙調諧放大器多級雙調諧放大器 2/4)41 (nna3. 參差調諧放大器參差調諧放大器 各級諧振頻率不同，可獲得較好的頻率特性二參差三參差（圖）例如:電視機高放，單調諧雙調諧設各級均用雙回路，且帶寬和矩形系數見表，比單級減小第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器五高頻集成放大器第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器五高頻集成放大器寬帶放大器選頻放大器第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器五高頻集成放大器寬帶放大器選頻放大器（）先放大，后濾波（）集中濾波寬放各級外接回路集中選頻放大器AD98XX系列，如9850、98

20、54第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器五高頻集成放大器寬帶放大器選頻放大器（）先放大，后濾波（）集中濾波寬放各級外接回路集中選頻放大器集中濾波器回路晶體濾波器、陶瓷濾波器聲表面濾波器第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器五高頻集成放大器寬帶放大器選頻放大器（）先放大，后濾波（）集中濾波寬放各級外接回路集中選頻放大器集中濾波器回路晶體濾波器、陶瓷濾波器聲表面濾波器預中放SAWF中放IC例：電視中放第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻

21、功率放大器的原理和特性用于無線發射機小功率、毫瓦級手機大功率、千瓦級電臺第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性用于無線發射機小功率、毫瓦級手機大功率、千瓦級電臺類（甲類）類（乙類）類（甲乙類） 類（丙類） 按器件進入截止區時間的長短，放大器分類：第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性用于無線發射機小功率、毫瓦級手機大功率、千瓦級電臺類（甲類）器件不進入截止區 =180 類（乙類）類（甲乙類） 類（丙類） 按器件進入截止區時間的長短，放大器分類：第第3 3章章 高頻

22、諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性用于無線發射機小功率、毫瓦級手機大功率、千瓦級電臺類（甲類）器件不進入截止區 =180 類（乙類）器件半個周期導通 =90 類（甲乙類） 類（丙類）按器件進入截止區時間的長短，放大器分類：第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性用于無線發射機小功率、毫瓦級手機大功率、千瓦級電臺類（甲類）器件不進入截止區 =180 類（乙類）器件半個周期導通 =90 類（甲乙類）半個多周期導通90180 類（丙類）按器件進入截止區時間的長短，放大器分類：第第3 3章

23、章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性用于無線發射機小功率、毫瓦級手機大功率、千瓦級電臺類（甲類）器件不進入截止區 =180 類（乙類）器件半個周期導通 =90 類（甲乙類）半個多周期導通90180 類（丙類）少半個周期導通 90 按器件進入截止區時間的長短，放大器分類：第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3.2 高頻功率放大器的原理和特性高頻功率放大器的原理和特性用于無線發射機小功率、毫瓦級手機大功率、千瓦級電臺類（甲類）器件不進入截止區 =180 類（乙類）器件半個周期導通 =90 類（甲乙類）半個多周期導通90180 類（丙類

24、）少半個周期導通 放發射結反偏ReCbVCbVR1R2ECbLbV(a)(b)(c)第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 高頻功放對輸出匹配網絡的要求（高頻功放對輸出匹配網絡的要求（特點）: 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 高頻功放對輸出匹配網絡的要求（高頻功放對輸出匹配網絡的要求（特點）: (1)阻抗匹配，保證輸出功率最大； 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 高頻功放對輸出匹配網絡的要求

25、（高頻功放對輸出匹配網絡的要求（特點）: (1)阻抗匹配，保證輸出功率最大； （不是共軛匹配 ，是要求最佳負載） 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 高頻功放對輸出匹配網絡的要求（高頻功放對輸出匹配網絡的要求（特點）: (1)阻抗匹配，保證輸出功率最大； （不是共軛匹配 ，是要求最佳負載） (2)濾波良好， 抑制無用信號； 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 高頻功放對輸出匹配網絡的要求（高頻功放對輸出匹配網絡的要求（特點）: (1)阻抗匹配，保證輸出功率最大； （不是共軛匹配 ，是要求最佳負載） (2)濾波良

26、好， 抑制無用信號； （采用低Q電路， Q 值高了效率低） 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 高頻功放對輸出匹配網絡的要求（高頻功放對輸出匹配網絡的要求（特點）: (1)阻抗匹配，保證輸出功率最大； （不是共軛匹配 ，是要求最佳負載） (2)濾波良好， 抑制無用信號； （采用低Q電路， Q 值高了效率低） (3) 適應波段工作要求，改變頻率時調諧要方便。 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器二二. 輸出匹配網絡輸出匹配網絡 高頻功放對輸出匹配網絡的要求（高頻功放對輸出匹配網絡的要求（特點）: (1)阻抗匹配，保證輸出功率最大； （不是共軛匹配

27、 ，是要求最佳負載） (2)濾波良好， 抑制無用信號； （采用低Q電路， Q 值高了效率低） (3) 適應波段工作要求，改變頻率時調諧要方便。 *常見電路有兩種類型：LC匹配網絡、耦合回路。 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器R2R1(a)(b)(c) 圖 3 27幾種常見的LC匹配 (a) L型; (b) T型; (c) 型常見形式(a) L型; (b) T型; (c) 型1. LC匹配網絡匹配網絡第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 L-I型網絡(1) L-I型網絡(高阻變低阻）第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器(a)圖222222222222()11()1()

28、1111PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPRjXjRXRjXZRjXRjXXRRXjRXRXXRjRXXRXRjQQ第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器(a)圖222222222222()11()1()1111PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPRjXjRXRjXZRjXRjXXRRXjRXRXXRjRXXRXRjQQ并聯回路Q=PPRX第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器(a)圖222222222222()11()1()1111PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPRjXjRXRjXZRjXRjXXRRXjRXRXXRjR

29、XXRXRjQQSSSZRjX(b)圖并聯Q=PPRX第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器(a)圖222222222222()11()1()1111PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPRjXjRXRjXZRjXRjXXRRXjRXRXXRjRXXRXRjQQ211SSSSPZRjXRRQ(b)圖2111SPXXQ并聯Q=PPRX第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器(a)圖222222222222()11()1()1111PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPRjXjRXRjXZRjXRjXXRRXjRXRXXRjRXXRXRjQQ211SSSS

30、PZRjXRRQ(b)圖2111SPXXQ電阻縮小1+Q2倍 電抗基本不變并聯Q=PPRXPPRX第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器（2） L-II型網絡（低阻變高阻） L-II型網絡22(1)1(1)|()PSPSSSRQRXXQXQR 串電阻擴大1+Q2倍電抗基本不變第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器2222211(1)LLLRRQCCQQC R 例:(a)第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器2222211(1)LLLRRQCCQQC R 22222(1)1(1)LLLRQRLLQLQR 例:(a)(b)第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器3DA21CC

31、bVC1L1L2C222.5 V圖 3 29 一超短波輸出放大器的實際電路 三、實例三、實例設工作頻率f=30MHz,輸出電容Co=50pF,天線電阻RA=50,電容CA=20pF。試確定C1、C2、L1及L2的值。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器222221212011:(1)1.444301020 10ALHf C解第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器222221212022221211(1)1.444301020 101(2)(1)(1)AALCrLHf CRRQRQR解：第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器2222212120221222212211(1)1

32、.444301020 101(2);(1)(1)131AALCrLCRALHf CRRRQRQRQRQ解：第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器222221212022121222222111(1)1.444301020 1011(2);(1);3(1)15,8.77,ALCRALCrALHf CRQRRRQRQRQQQ解：取第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器22222121202212122222212211(1)1.444301020 1011(2);(1);3(1)1505,8.77,1.921 5ALCRALCrALHf CRQRRRQRQRQQQR解：取第第3 3章章

33、 高頻諧振放大器高頻諧振放大器222221212022121222222122226011(1)1.444301020 1011(2);(1);3(1)1505,8.77,1.921 55(3)530230 1050ALCRALCrAALHf CRQRRRQRQRQQQRQCpFR第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器222221212022121222222122226022126011:(1)1.444301020 1011(2);(1);3(1)1505,8.77,1.921 55(3)530230 10505 1.92(4)0.05230 10ALCRALCrAALHf CRQR

34、RRQRQRQQQRQCpFRQ RLH第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器22222121202212122222212222602212601111:(1)1.444301020 1011(2);(1);3(1)1505,8.77,1.921 55(3)530230 10505 1.92(4)0.05230 10ALCRALCrAALHf CRQRRRQRQRQQQRQCpFRQ RLHQL1200.09RH第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器22222121202212122222212222602212601111:(1)1.444301020 1011(2);(1);

35、3(1)1505,8.77,1.921 55(3)530230 10505 1.92(4)0.05230 10ALCRALCrAALHf CRQRRRQRQRQQQRQCpFRQ RLHQL12111200.09,0.14RH LLLH第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器22222121202212122222212222602212601211:(1)1.444301020 1011(2);(1);3(1)1505,8.77,1.921 55(3)530230 10505 1.92(4)0.05230 10ALCRALCrAALHf CRQRRRQRQRQQQRQCpFRQ RLHQ

36、L1211120110600.09,0.148.77(5)310230 10150LCrRH LLLHQCCpFR第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器22222121202212122222212222602212601211:(1)1.444301020 1011(2);(1);3(1)1505,8.77,1.921 55(3)530230 10505 1.92(4)0.05230 10ALCRALCrAALHf CRQRRRQRQRQQQRQCpFRQ RLHQL解取得12111201106010.09,0.148.77(5)310230 1015031050260LCrRH LL

37、LHQCCpFRCpF第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.5 高頻功放、功率合成與射頻高頻功放、功率合成與射頻模塊放大器模塊放大器 一一. D類高頻功率放大器類高頻功率放大器 1. 電流開關型電流開關型D類放大器類放大器 圖3 32是電流開關型D類放大器的原理線路和波形圖， 線路通過高頻變壓器T1, 使晶體管V1、 V2獲得反向的方波激勵電壓。 開關型高頻功放D類、E類、S類特殊設計負載回路F類、G類、H類第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器CALRLT2ic1ic2V1V20T1ic1t0(b)ic2t0(c)uce1t0(d )ucesuce2t0(e)ucesuAt

38、0( f )UMUM uces 3/2 /2/2 3/2(a)Ec 圖 3 32 電流開關型D類放大器 的線路和波形 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器1212122222CCceceCcescescmmcesCcescmceffCcesVVIILCUUEUULCUUUEUUUEUAce1ce2cm、開關狀態，理想狀態：、為方波，反相諧振于基波，、為余弦半波U =（U+U ）/2，均值應等于E ，峰值U = （）2回路峰值（） （）有效值（）第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器%100%100)(2)(20121020ccesccescescLcccescLcocEuEPPu

39、uERPPPEuERIEP 集電極損耗功率為 輸出功率輸入功率效率100%0Uces理想，實際，開關不理想，故延遲，90%第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器2. 電壓開關型電壓開關型D類放大器類放大器 ic2iLL0C0RLV2uce2uce1V1T1Ec(a)ic1第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器2. 電壓開關型電壓開關型D類放大器類放大器 ic2iLL0C0RLV2uce2uce1V1T1Ec(a)ic1iLL0C0RLEcS(b)uce2第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器uce2 tEc02iL t0ic1 t0ic1maxic2 t0圖 3 33 電壓開

40、關型D類功放的線路及波形 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器2. 電壓開關型電壓開關型D類放大器類放大器 兩NPN管串聯,加反相激勵電壓.00122max0LccecCcRCLQiuiEice1L負載為、 串聯諧振回路（高 ）理想情況下，u，集電極損耗為0， =100%2匹配負載R =第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.5.2 功率合成器功率合成器 目前,單個晶體管的輸出功率僅幾百瓦,達不到要求。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.5.2 功率合成器功率合成器 目前,單個晶體管的輸出功率僅幾百W,達不到要求。可行方法:采用功率合成器用多個高頻功率管產生的高

41、頻功率在公共負載上相加。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.5.2 功率合成器功率合成器 目前,單個晶體管的輸出功率僅幾百W,達不到要求。可行方法:采用功率合成器用多個高頻功率管產生的高頻功率在公共負載上相加。基本單元信號源負載放大器混合電路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.5.2 功率合成器功率合成器 目前,單個晶體管的輸出功率僅幾百W,達不到要求。可行方法:采用功率合成器用多個高頻功率管產生的高頻功率在公共負載上相加。1.同相功率合成器 2.反相功率合成器第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.5.2 功率合成器功率合成器 1.同相功率合成器 T1分

42、配器 T2合成器 RT、RT1平衡電阻 正常工作時，無端電壓，不消耗功率。不平衡時RT1吸收反射功率,RT使不壞管功率不變匹配條件：2.反相功率合成器1224TABSRRRR第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器1.同相功率合成器 RTABRLRT1RAABRBU1.RSES.(a)T1T2第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器1.同相功率合成器 RTABRLRT1RAABRBU1.RSES.(a)T1T2T1分配器， T2合成器， RT、RT1平衡電阻 正常工作時，無端電壓，不消耗功率。不平衡時RT1吸收反射功率, RT使不壞管功率不變。第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大

43、器1.同相功率合成器 RTABRLRT1RAABRBU1.RSES.(a)T1T2T1分配器， T2合成器， RT、RT1平衡電阻 正常工作時，無端電壓，不消耗功率。不平衡時RT1吸收反射功率, RT使不壞管功率不變。匹配條件：1224TABSRRRR第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 3.5.2 功率合成器功率合成器 1.同相功率合成器 2.反相功率合成器R1T2RTB A V1AT1RT1RES.BV2 圖 3 36 反相功率合成器的原理線路 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器R275 T8T7T5T6Ze18.5Zc18.5V13DA73DA736 VV2T1T2T3

44、圖 3 37 100 W反相功率合成器的實際線路第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 圖3 39是一個模塊式射頻部件的微帶線電路板。 它由A、 B、 C、 D四個模塊放大器級聯組成。 15 V控制電壓015 V跳線15 V限幅器電壓輸入15 V跳線15 V降壓電阻器 級聯電壓輸入24 V24 V直流和射頻地信號輸出24 VUFO輸出輸入15 VUFO輸入輸出UTL限幅器輸入輸出AUF025衰減器10個裝配孔信號輸入ABCD圖 3 39 一個模塊式射頻部件的微帶線電路板第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 第第3章總結：高頻諧振放大器章

45、總結：高頻諧振放大器(一)基本要求1.熟悉高頻小信號放大器的主要性能(單級和多級的頻率特性)2.熟悉高頻功放的工作原理,掌握主要指標的計算與調整方法, 了解高頻功放的工作狀態.3.熟悉高頻功放實際電路的要求及常見電路的阻抗變換特性.4.了解D類高頻功放的電路形式及工作原理. 了解功率合成器的組成及基本原理.第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器 第第3章總結：高頻諧振放大器章總結：高頻諧振放大器(一)基本要求1.熟悉高頻小信號放大器的主要性能(單級和多級的頻率特性)2.熟悉高頻功放的工作原理,掌握主要指標的計算與調整方法, 了解高頻功放的工作狀態.3.熟悉高頻功放實際電路的要求及常見電路

46、的阻抗變換特性.4.了解D類高頻功放的電路形式及工作原理. 了解功率合成器的組成及基本原理.(二)主要內容1.單級單調諧回路放大器的通頻帶B0.7=f0/Q. 為提高放大器的穩定性,從兩方面入手(選管和電路02.多級單調諧放大器總的電壓放大倍數等于各級之積.0102onkk kk第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器22101142(1)111(1)4nnnnnnfBQBB有n個回路的多級單調諧放大器總的頻帶比各級都窄多級調諧放大器的歸一化頻率特性第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器00000:180 ,50%:90 ,78.5%:90180 ,78.5%:90 ,80%ABC類

47、類AB類類3.按器件進入截止取時間的長短,放大器分為:第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器00000:180 ,50%:90 ,78.5%:90180 ,78.5%:90 ,80%ABC類類AB類類3.按器件進入截止取時間的長短,放大器分為:4.C類諧振功放的工作原理及主要指標 C類諧振功放的最大特點是器件通角小于90度 當輸入信號為余弦波時,集電極電流為余弦脈沖, 集電極電壓為頻率為基波的正弦波.且maxmax0(1 cos )coscos( )cos1 cosccbcccmnniG Utiiin t 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器max01max1max221max1

48、0011100( )( )( )111122221122coccccncnCCCCLC CLCCCCCCCIiaIiaIiaUI UIRE iRPIEPPIUPPIE CcrCEcmaxcrCEmincrcccc1直流基波n次諧波臨界飽和線方程：i =S V ;i=S V=S (E -U )=S E (1- )輸出功率P =（ ）電源供出功率效率111121124CPPPP crC（ ）S E第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器5.按照器件進入飽和區時間的長短,分類 欠壓狀態:不飽和,UceminUces(優:波形質量好,缺:效率低) 臨界狀態:剛飽和,Ucemin=Uces(波形質量

49、好,效率高) 過壓狀態:過飽和,UceminUces(優:波形質量好,缺:效率低) 臨界狀態:剛飽和,Ucemin=Uces(波形質量好,效率高) 過壓狀態:過飽和,UceminUces(優:波形質量好,缺:效率低) 臨界狀態:剛飽和,Ucemin=Uces(波形質量好,效率高) 過壓狀態:過飽和,UceminUces(優:波形質量好,缺:效率低) 臨界狀態:剛飽和,Ucemin=Uces(波形質量好,效率高) 過壓狀態:過飽和,UceminUces(優:波形質量好,缺:效率低) 臨界狀態:剛飽和,Ucemin=Uces(波形質量好,效率高) 過壓狀態:過飽和,UceminUces(優:波形質

50、量好,缺:效率低) 臨界狀態:剛飽和,Ucemin=Uces(波形質量好,效率高) 過壓狀態:過飽和,UceminUces(優:穩定性好,缺:波形質量差)(1)只改變負載電阻RL時,欠壓狀態RL增大,UC增大,Ico和E1不變 當RL=RLcr時,Ucemin=Ec-Uc=Uces,臨界狀態 再RL增大Uc增大,進入飽和區,過壓(2)只改變Ub時工作狀態有欠壓到臨界到過壓.(3)只改變Eb時,欠壓到臨界到過壓,基極調幅用欠壓狀態(4)僅改變Ec時,過壓到臨界到欠壓,集電極條幅時用過壓6.高頻功放的直流饋電線路集電極饋電(串饋和并饋)基極饋電自給偏壓基極組合偏壓零偏壓第第3 3章章 高頻諧振放大

51、器高頻諧振放大器2222211(1)LLLRRQCCQQC R 22222(1)1(1)LLLRQRLLQLQR 7.高頻功放的輸出網絡常用型式第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =11111( )22CCC cmU IE i 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻

52、諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min111( )22:()()CCC cmcmCceCCCCCCU IE iiS USEUSEE 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min112111( )22:()()21124( )CCC cmcmCceCCCCCCCCU IE iiS USEUSEEP

53、S E 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min1122111( )22:()()211112 20.9524( )240.436 0.6 18CCC cmcmCceCCCCCCCCU IE iiS USEUSEEPS E 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111m

54、in1122111( )22:()()211112 20.9524( )240.436 0.6 180.95 1817.1CCC cmcmCceCCCCCCCCCCU IE iiS USEUSEEPS EUEV 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min112211111( )22:()()211112 20.9524( )240.436 0.6 180.95 1817.122 20.23417.1CCC cmcmCceCCCC

55、CCCCCCCCU IE iiS USEUSEEPS EUEVPIAU 第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min112211110011( )22:()()211112 20.9524( )240.436 0.6 180.95 1817.122 20.23417.10.2340.135(70 )1.73CCC cmcmCceCCCCCCCCCCCCCCU IE iiS USEUSEEPS EUEVPIAUIIA 第第3 3章章

56、 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min112211110011( )22:()()211112 20.9524( )240.436 0.6 180.95 1817.122 20.23417.10.2340.135(70 )1.73:CCC cmcmCceCCCCCCCCCCCCCCU IE iiS USEUSEEPS EUEVPIAUIIAP 00.135 182.43COCIEW第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功

57、放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min112211110011( )22:()()211112 20.9524( )240.436 0.6 180.95 1817.122 20.23417.10.2340.135(70 )1.73:CCC cmcmCceCCCCCCCCCCCCCCU IE iiS USEUSEEPS EUEVPIAUIIAP 0010.135 182.43:2.4320.43COCCIEWPPPW第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨

58、界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1:(1)P =1111min112211110011( )22:()()211112 20.9524( )240.436 0.6 180.95 1817.122 20.23417.10.2340.135(70 )1.73:CCC cmcmCceCCCCCCCCCCCCCCU IE iiS USEUSEEPS EUEVPIAUIIAP 001100.135 182.43:2.4320.432:82.3%2.43COCCIEWPPPWPP第第3 3章章 高頻諧振放大器高頻諧振放大器例1.一諧振功放工作于臨界狀態,若已知Pc=2W,Ec=18V, Scr=0.6A/V,通角選70度,試計算該放大器的能量關系和RL值.1111min112211110011( )22:()()21111220.9524( )240.4360.6180.951817.12220.23417.10.2340.135(70 )1.73:CCC cmcmCceCCCCCCCCCCCCCCUIE iiS USEUSEEPS EUEVPIAUIIAP1解:(1)P =臨界時電源輸出0011010.135182.43:2.4320.432:82.3%2.4317.1:730.