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1、4.2.2 高频功率放大器的动态分析,1. 动态特性方程,2. 动态特征曲线的画法,3. 高频功放的工作状态,二 高频功率放大器的负载特性,三 高频功率放大器的调制特性,四 高频功率放大器的放大特性,五 高频功率放大器的调谐特性,返回,休息1,休息2,六 高频功放的高频效应,4.2.1 高频功放的动态特性,可见，当三极管处于工作区时有,负载线的表达式,画出负载线,三极管工作,三极管截止,负载线的Q点（注意是虚拟的）,对负载线的简要复习,从“时间t”的角度画出并理解负载线,工作区,截止区,工作区,截止区,vC,iC,例题4.1,一高频谐振功放,已知 求：,例题4.1(解),例题4.1(解),放大
2、器的三种工作状态之欠压状态,影响负载线斜率的因素,放大器的三种工作状态之临界状态,临界状态的特点(1),往往利用这些特点来解题。,临界状态的特点(2),做题时常用此方法,放大器的三种工作状态之过压状态,三极管工作区,三极管饱和区,三种状态的波形汇总,例题4.2,一高频谐振功放处于临界状态,且已知 求,例题4.2(解),例题4.2(解),例题4.2(解),例题4.2(解),功放的负载特性（即Rp变化对功率和效率的影响）,功放的负载特性（即Rp变化对功率和效率的影响）,Po,三种状态的小结（欠压状态特点）,欠压状态的功率和效率都比较低，集电极耗散功率也较大，输出电压随负载阻抗变化而变化，因此较少采
3、用。但晶体管基极调幅，需采用这种工作状态。,三种状态的小结（临界状态特点）,临界状态的特点是输出功率最大，效率也较高，比最大效 率差不了许多，可以说是最佳工作状态，发射机的末级常 设计成这种状态，在计算谐振功率放大器时，也常以此状 态为例。,三种状态的小结（过压状态特点）,过压状态的优点是，当负载阻抗变化时，输出电压比较平 稳且幅值较大，在弱过压时，效率可达最高，但输出功率 有所下降，发射机的中间级、集电极调幅级常采用这种状 态。,负载特性的动画演示,4.2.3 各极电压对工作状态的影响,其他条件不变,VCC改变对工作状态的影响,其他条件不变,VCC改变对工作状态的影响,临界,过压区,欠压区,
4、其他条件不变,VCC改变对工作状态的影响,即集电极调制特性,其他条件不变,Vbm改变对工作状态的影响,其他条件不变,Vbm改变对工作状态的影响,临界,欠压区,过压区,其他条件不变,Vbm改变对工作状态的影响,即放大特性,进入过压状态后，随着UBB向正值方向增大，集电极脉冲电流的宽度增加，幅度几乎不变，但凹陷加深，结果使Ico、Icml和相应的Ucm增大得十分缓慢,返回,休息2,休息1,饱和区,放大区,截止区,当Ubm固定，UBB自负值向正值方向增大时，集电极脉冲电流ic的导通角c增大，从而集电极脉冲电流ic的幅度和宽度均增大，状态由欠压区进入过压区。,其他条件不变,VBB改变对工作状态的影响,
5、各变量对功放状态影响的总结,例题4.3 一个谐振功放处于过压状态，如果想把它调到临界状态，可以采取哪些措施？,过压和欠压状态的一个重要特点 （做题时常用）,过压状态下： 欠压状态下：,例题4.4,已知一高频功放处于临界状态,输出功率为10W，Vcc=12V，半流通角为70度,集电极电压利用系数为0.96，且1=0.44，2=0.25 (1)求P=、Pc、c、Rp (2)若Vbm增加一倍Po=?,例题4.4(解),方法一：从Vcm和Icm1入手 方法二：从c入手 （后面的步骤略）,4.2.5 高频功率放大器的调谐特性,返回,休息2,休息1,实际回路在调谐过程中，其负载是一阻抗Zp，当改变回路的元件数值，如改变回路的电容C时，功放的外部电流Ico、Icml和相应的Ucm等随C的变化特性称为调谐特性。,设谐振时功放工作在弱过压状态，当回路失谐后，由于阻抗Zp的模值减小，根据负载特性可知，功放的工作状态将向临界及欠压状态变化，此时Ico和Icml要增大，而Ucm将下降 。,应该指出，回路失谐时直流输入功率PD=IcoEC随Ico的增加而增加，而输出功率Po=UcmIcmlcos将主要因cos因子而下降，因此失谐后集电极功耗PC将迅速增加。这表明高频功放必须经常保持在谐振状态。,