文档介绍:第 2 章谐振功率放大器
谐振功率放大器电路
直流馈电电路
滤波匹配网络
谐振功率放大器电路
谐振功放管外电路:
①直流馈电电路
②滤波匹配网络
直流馈电电路
考虑因素:滤波匹配网络安装方便;馈电电路(Power Supply Circuit)对滤波匹配网络的影响。
直流馈电电路分为
串馈
并馈
(1)串馈
三者(直流电源 VCC、滤波匹配网络和功率管)在电路形式上为串接的馈电方式。
(a)
图 2–3–1 集电极直流馈电电路
LC——高频扼流圈, 构成电源滤波电路。
在信号频率上 LC 的感抗很大, 的容抗很小,接近短路,避免信号电流通过直流电源而产生级间反馈,造成工作不稳定。
(2)并馈
三者(直流电源 VCC、滤波匹配网络和功率管)在电路形式上为并接的馈电方式。
(b)
图 2–3–1 集电极直流馈电电路
LC ——高频扼流圈;
CC1 ——隔直电容;
CC2 ——电源滤波电容。
在信号频率上,LC 感抗很大,2 的容抗很小,接近短路。
虽然电源与滤波匹配网络
在形式上是并联的,但滤波匹
配网络两端电压 vc (t) 直接反映在 LC 上,因而
vCE = VCC + vc。与串馈电路相同。
(3)串馈与并馈的比较
相同点:两种馈电方式,VCC 都能全部加到集电极上。
不同点:滤波匹配网络的接入方式。
(a) (b)
图 2–3–1 集电极直流馈电电路
①串馈:滤波匹配网络处于直流高电位上,网络元件不能直接接地。
②并馈: CC1 隔直流,匹配网络处于直流地电位上,网络元件可直接接地,安装比串馈方便。但 LC 1 与匹配网络相并联,它们的分布参数影响网络调谐。
(1)作用
为放大电路提供合适的偏置电压,使功率管工作在丙类。
(2)常用类型
三种。
图 2–3–2 基极偏置电路
①图 2–3–2(a),基极偏置电压由 VCC 通过 RB1 和 RB2 分压提供,为保证丙类工作,其值应小于功率管的导通电压。
②图 2–3–2 (b)、(c),自给偏置电路。
图 2–3–2 (b)偏置电路:LB、RB、CB1。
RB :产生压降,提供自偏电压;LB :避免 RB、CB1 对输入滤波匹配网络的旁路影响。
ib
i2
i1
(1)自给偏压 VBB 的产生
图 2–3–2 (b),vb 0 ib 0,为脉冲电流,可分解为 IB0、Ib1m、Ib2m 、···
由基尔霍夫定律 ib = i1 + i2
i2 通路有高扼圈 LB,仅直流电流可以通过, ib 中的直流分量为 IB0,故 i2 为 IB0。
(2)自给偏置
Vb(t) = 0, VBE = 0;Vb(t) 由小至大 IB0 随之增大 VBE = IB0RB 负向增大。
自给偏置效应:这种偏置电压随输入信号电压振幅而变化的效应。
(3) 自给偏置电路的作用
①用于载波功放,可以在输入信号振幅变化时起到自动稳定输出电压振幅的作用。
②用于正弦波振荡器,可以稳定振荡幅度。
③若用于线性功率放大器,会使放大器偏离乙类工作,造成输出信号失真,应当避免。
滤波匹配网络
对交流通路而言,滤波匹配网络(Filter-work)介于功率管 T 和外接负载 RL 之间。
( 2 + 1 条)
(1)变换
将外接负载 RL 变换为放大管所要求的负载 Re,以保证放大器高效率地输出所需功率。
图 2–3–3 交流通路
(2)滤波
充分滤除不需要的高次谐波分量,以保证在外接负载上输出所需基波功率(在倍频器中为所需的倍频功率)。