使用高频功率放大器的目的
放大高频大信号使发射机末级获得足够大的发射功率。高频功率信号放大器使用中需要解决的问题
①高效率输出
②高功率输出谐振功率放大器与小信号谐振放大器
相同之处:它们放大的信号均为高频信号,而且放大器的负载均为谐振回路。
不同之处:为激励信号幅度大小不同;放大器工作点不同;晶体管动态范围不同。
谐振功率放大器的动态特性
高频放大器的工作状态是由负载阻抗Rp、激励电压vb、供电电压VCC、VBB等4个参量决定的。如果VCC、VBB、vb 3个参变量不变,则放大器的工作状态就由负载电阻Rp决定。此时,放大器的电流、输出电压、功率、效率等随Rp而变化的特性,就叫做放大器的负载特性。
各级电压对工作状态的影响
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,因此较少采用。但晶体管基极调幅,需采用这种工作状态。
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。
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。
宽带高频功率放大电路采用非调谐宽带网络作为匹配网络, 能在很宽的频带范围内获得线性放大。常用的宽带匹配网络是传输线变压器, 它可使功放的高频率扩展到几百兆赫甚至上千兆赫, 并能同时覆盖几个倍频程的频带宽度。
由于无选频滤波性能, 故宽带高频功放只能工作在非线性失真较小的甲类或乙类状态, 效率较低。所以, 宽带高频功放是以牺牲效率来换取工作频带的加宽。
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