高頻電子線路第3章

1、高頻電子線路清華大學出版社2012.6本章導讀本章導讀v高頻功率放大電路在系統中起何作用？高頻功率放大電路在系統中起何作用？v功率放大電路的工作狀態(tài)和分析方法與小信號放大功率放大電路的工作狀態(tài)和分析方法與小信號放大電路有何不同？電路有何不同？v高頻功率放大器的輸出功率和效率與哪些因素有關？高頻功率放大器的輸出功率和效率與哪些因素有關？v如何提高效率？高效率功率放大器的類型有哪些？如何提高效率？高效率功率放大器的類型有哪些？它們工作特點是什么？它們工作特點是什么？第第3章章 高頻功率放大電路高頻功率放大電路v丙丙(C)類諧振功率放大器的工作原理、特性及理論上類諧振功率放大器的工作原理、特性及理論

2、上的分析方法。的分析方法。v丙丙(C)類諧振功率放大器的欠壓、臨界、過壓三種工類諧振功率放大器的欠壓、臨界、過壓三種工作狀態(tài)。作狀態(tài)。v丙丙(C)類諧振功率放大器的負載特性、放大特性、集類諧振功率放大器的負載特性、放大特性、集電極和基極調制特性。電極和基極調制特性。v濾波匹配網絡的設計。濾波匹配網絡的設計。v直流電路的串饋和并饋兩種形式。直流電路的串饋和并饋兩種形式。v 功能功能 高頻功率放大器的主要功能是用小功率的高頻輸入信號去控高頻功率放大器的主要功能是用小功率的高頻輸入信號去控制高頻功率放大器，將直流電源供給的能量轉換為大功率高頻制高頻功率放大器，將直流電源供給的能量轉換為大功率高頻能量

3、輸出，能量輸出， 它主要應用于各種無線電發(fā)射機中。它主要應用于各種無線電發(fā)射機中。v特點：特點：為了獲得大功率，則輸入信號為大信號，則放大這種信號的為了獲得大功率，則輸入信號為大信號，則放大這種信號的放大器工作于非線性狀態(tài)。放大器工作于非線性狀態(tài)。3.1 丙丙(C)類諧振功率放大器的工作原理類諧振功率放大器的工作原理圖圖 3-1 3-1 晶體管高頻功率放大器的原理電路晶體管高頻功率放大器的原理電路濾波以及濾波以及阻抗變換阻抗變換輸入輸入信號信號基極靜態(tài)基極靜態(tài)偏置偏置集電極靜集電極靜態(tài)偏置態(tài)偏置丙類功放的組成：放大器帶通濾波器丙類功放的組成：放大器帶通濾波器3.1.1 電路組成及工作原理電路組

4、成及工作原理晶體管轉移特性曲線晶體管轉移特性曲線 晶體管輸出特性曲線晶體管輸出特性曲線BEonBEonCBEon()0g uUuUiuU臨界飽臨界飽和線和線欠壓區(qū)欠壓區(qū)過壓區(qū)過壓區(qū)設輸入信號是頻率設輸入信號是頻率的單頻余弦信號，即的單頻余弦信號，即iimcosuUt可得基極回路電壓為可得基極回路電壓為 BEBBiBBimcosuVuVUt圖圖3.3 諧振功率放大器的轉移特性與輸入電壓、輸出電流波形諧振功率放大器的轉移特性與輸入電壓、輸出電流波形晶體管輸出電流為周期脈沖形狀，將其命名為集電極余弦晶體管輸出電流為周期脈沖形狀，將其命名為集電極余弦脈沖電流，用傅里葉級數展開為脈沖電流，用傅里葉級數展

5、開為c0c1mc2mc mcoscos2cosnIIItItIn tIc0：集電極余弦電流脈沖的直流分量：集電極余弦電流脈沖的直流分量 Ic1m：為集電極余弦電流脈沖的基波分量振幅：為集電極余弦電流脈沖的基波分量振幅 Icnm：為集電極余弦電流脈沖的：為集電極余弦電流脈沖的n次諧波分量振幅次諧波分量振幅 當集電極當集電極LC并聯回路調諧在輸入信號頻率并聯回路調諧在輸入信號頻率上時，集電極余上時，集電極余弦電流脈沖弦電流脈沖iC的基波分量產生較大的壓降；的基波分量產生較大的壓降；LC回路的電感回路的電感L對直對直流呈現很小的阻抗并且可以看作短路，各高次諧波對流呈現很小的阻抗并且可以看作短路，各高

6、次諧波對LC回路呈回路呈現的阻抗很小并且可以看作短路，因此直流分量、各高次諧波分現的阻抗很小并且可以看作短路，因此直流分量、各高次諧波分量不會在量不會在LC回路兩端產生壓降。由圖回路兩端產生壓降。由圖3.1可得集電極回路電壓為：可得集電極回路電壓為：CECCcCCc1mCCcmcoscosuVuVIRtVUt式中，式中， 是輸出電壓的振幅。是輸出電壓的振幅。cmc1mUIR3.1.2 集電極余弦電流脈沖的分解集電極余弦電流脈沖的分解BEonBEonCBEon()0g uUuUiuUBEBBiBBimcosuVuVUt將將代入代入得：得：CBBimon(cos)ig VUtU由圖由圖3.3可知，

7、當可知，當 t時時C0i 則：則：onBBimcosUVU當當 t=0時時 CcmiIcmBBimonim()(1cos )Ig VUUgU則則將上兩式代入集電極電流的表達式，并整理得：將上兩式代入集電極電流的表達式，并整理得：Ccmcoscos1costiICcmcoscos1costiI將將展開為傅里葉級數展開為傅里葉級數Cc0c m1cosnniIIn t其中：其中：c0Ccmcm0c1mCcmcm1c mCcmcm21sincosd()( )2(1cos )1sincoscosd()( )2(1cos )12sincos2 sincoscosd()( )2(1)(1cos )nnIit

8、IIIittIInnnIin ttIInn 式中，式中，0()、 1() 、 n()分別稱為余弦電流脈沖的直分別稱為余弦電流脈沖的直流分解系數、一次諧波分解系數以及流分解系數、一次諧波分解系數以及n次諧波分解系數，其大次諧波分解系數，其大小是導通角小是導通角的函數。的函數。定義波形系數為定義波形系數為110( )( )( )g (a) 分解系數 (b) 波形系數圖3.4 尖頂余弦脈沖的分解系數3.1.3 輸出功率與效率輸出功率與效率放大器的輸出功率：放大器的輸出功率：2222cmocmc1mc1mcm11111( )2222UPUIIRIRR 為了提高輸出功率，需增大基波電流分解系數的值，由圖

9、為了提高輸出功率，需增大基波電流分解系數的值，由圖3.4(a)可知，當導通角時，達到最大值，此時工作在甲乙類工作狀態(tài)?？芍?，當導通角時，達到最大值，此時工作在甲乙類工作狀態(tài)。因此在丙類工作狀態(tài)時，放大器并不是輸出功率最大。因此在丙類工作狀態(tài)時，放大器并不是輸出功率最大。集電極電源提供的直流功率：集電極電源提供的直流功率：DCCc0PV I放大器的集電極效率放大器的集電極效率 oc1mcmCDc0CC12PIUPI V定義：集電極利用系數定義：集電極利用系數 cmCCUV則集電極效率可以表示為則集電極效率可以表示為C11( )2g 增大波形系數和集電極電壓利用系數是提高效率的兩個增大波形系數和集

10、電極電壓利用系數是提高效率的兩個措施。由式措施。由式(3.18)與式與式(3.5)可知，增大等效負載可提高集電可知，增大等效負載可提高集電極電壓利用系數。從導通角的角度看，導通角越小，波形極電壓利用系數。從導通角的角度看，導通角越小，波形系數越大，則效率越高。結合圖系數越大，則效率越高。結合圖3.4(a)、(b)可以發(fā)現，增可以發(fā)現，增大與增大是矛盾的。為了兼顧輸出功率與效率，需要選擇大與增大是矛盾的。為了兼顧輸出功率與效率，需要選擇合適的導通角。忽略集電極飽和壓降，設集電極利用系數合適的導通角。忽略集電極飽和壓降，設集電極利用系數為為1，當時，此時的集電極效率可達到，當時，此時的集電極效率可

11、達到85.9%，而時的效率，而時的效率只能達到只能達到64%左右。一般將稱為最佳導通角，可以同時兼左右。一般將稱為最佳導通角，可以同時兼顧輸出功率與效率兩個指標。顧輸出功率與效率兩個指標。當集電極利用系數為當集電極利用系數為1時，可以分別求得不同工作狀態(tài)下的時，可以分別求得不同工作狀態(tài)下的效率如下：效率如下：甲類：甲類：%501)(1801cog，乙類：乙類：%7557. 1)(901cog，丙類（設丙類（設 ）：）： o60%908 . 1)(601cog，【例例3.1】 諧振功率放大器的晶體管轉移特性斜率諧振功率放大器的晶體管轉移特性斜率g=1s ，開啟，開啟電壓電壓Uon=0.6V，該放

12、大器的，該放大器的諧振回路的等效負載諧振回路的等效負載 。 求：求：(1) 導通角導通角(2)VUVVVVmiBBcc9 . 03 . 018，60RcmcmccmUIII以及、01cDoPP以及、解：解：(1) oonBBim0.60.3cos0.33=70.70.9UVU則：則：cmim(1cos )0.9(10.33)0.6(A)IgU-而而0(70.7 )0.2551(70.7 )0.439c0cm0(70.7 )0.60.2550.153(A)IIc1mcm1(70.7 )0.60.4390.263(A)IIcmc1m600.26315.8(V)UIR則：則：ocmc1m1115.8

13、0.2632.08(W)22PUIDCCc0180.1532.75(W)PV IoCD2.0875.6%2.75PP(2) 3.1.4 丙丙(C)類倍頻器類倍頻器倍頻電路是一種輸出信號頻率為輸入信號頻率整數倍的變倍頻電路是一種輸出信號頻率為輸入信號頻率整數倍的變化電路。晶體管倍頻器的電路與圖化電路。晶體管倍頻器的電路與圖3.1所示的諧振功率放大器所示的諧振功率放大器的電路基本相同，區(qū)別是倍頻電路諧振回路的中心頻率不是調的電路基本相同，區(qū)別是倍頻電路諧振回路的中心頻率不是調諧在輸入信號的頻率諧在輸入信號的頻率上，而是調諧在輸入信號的高次諧波頻上，而是調諧在輸入信號的高次諧波頻率率n 上上 調諧在

14、調諧在n 上上集電極輸出電流集電極輸出電流c mcm( )nnII 輸出輸出n次諧波的功率次諧波的功率oc mc mc mcm11( )22nnnnnPUIUI ( )n 當作為諧振功率放大器時，其導通角當作為諧振功率放大器時，其導通角 時輸出功率最大；時輸出功率最大；1206040為最大時輸出功率最大為最大時輸出功率最大當作為二次倍頻電路使用時，其導通角當作為二次倍頻電路使用時，其導通角 時輸出功率最大；時輸出功率最大；當作為三次倍頻電路使用時，其導通角當作為三次倍頻電路使用時，其導通角 時輸出功率最大。時輸出功率最大。123(120 )0.536(60 )0.276(40 )0.185若保

15、持集電極電流的最大值相同，則作為二倍頻和三倍頻若保持集電極電流的最大值相同，則作為二倍頻和三倍頻使用時，其獲得的最大電流振幅分別為基波電流振幅的使用時，其獲得的最大電流振幅分別為基波電流振幅的1/2和和1/3。故在相同的情況下，倍頻次數越高，獲得的輸出電流、。故在相同的情況下，倍頻次數越高，獲得的輸出電流、輸出電壓以及輸出功率越小。所以，丙類倍頻器的倍頻次數輸出電壓以及輸出功率越小。所以，丙類倍頻器的倍頻次數不能太大，一般為不能太大，一般為23次，如果需要更高次數多倍頻，可采次，如果需要更高次數多倍頻，可采用多個倍頻器級聯的方式。用多個倍頻器級聯的方式。由于由于(1) 對振蕩器進行倍頻，可得到

16、更高頻率的輸出頻率。對振蕩器進行倍頻，可得到更高頻率的輸出頻率。倍頻電路在通信系統以及其他電子系統中的應用：倍頻電路在通信系統以及其他電子系統中的應用：(2) 在調頻發(fā)射系統中使用倍頻電路和混頻電路可以擴展調頻在調頻發(fā)射系統中使用倍頻電路和混頻電路可以擴展調頻信號的最大線性頻偏，這一點會在第信號的最大線性頻偏，這一點會在第6章進行討論。章進行討論。3.2 諧振功率放大器的動態(tài)特性分析諧振功率放大器的動態(tài)特性分析諧振功率放大器的輸出功率、效率以及集電極諧振功率放大器的輸出功率、效率以及集電極功耗都與集電極負載回路的等效阻抗、輸入信號功耗都與集電極負載回路的等效阻抗、輸入信號的幅度、基極偏置電壓以

17、及集電極電源電壓的大的幅度、基極偏置電壓以及集電極電源電壓的大小有關，下面就分別予以討論。小有關，下面就分別予以討論。3.2.1 諧振功率放大器的動態(tài)特性諧振功率放大器的動態(tài)特性 動態(tài)特性是指加上激勵信號以及接上負載時，晶體管的集動態(tài)特性是指加上激勵信號以及接上負載時，晶體管的集電極電流與集電極電壓的關系曲線，其在坐標系中是一條曲電極電流與集電極電壓的關系曲線，其在坐標系中是一條曲線。小信號放大器是純電阻負載，由于信號很小，晶體管可線。小信號放大器是純電阻負載，由于信號很小，晶體管可以近似為線性元件，故小信號放大器的動態(tài)特性曲線即為負以近似為線性元件，故小信號放大器的動態(tài)特性曲線即為負載線，是

18、一條直線。而諧振功率放大器工作在非線性狀態(tài)，載線，是一條直線。而諧振功率放大器工作在非線性狀態(tài)，在對其折線化處理后，可用幾條直線對其進行表示。在對其折線化處理后，可用幾條直線對其進行表示。圖圖3.5 諧振功率放大器的動態(tài)特性曲線圖諧振功率放大器的動態(tài)特性曲線圖 在圖在圖3.5中，若放大器工作在欠壓狀態(tài)，此時放大器工作在放中，若放大器工作在欠壓狀態(tài)，此時放大器工作在放大與截止兩種工作狀態(tài)，故此時的動態(tài)線即為放大區(qū)的大與截止兩種工作狀態(tài)，故此時的動態(tài)線即為放大區(qū)的AB直線直線與截止區(qū)的與截止區(qū)的BC直線。對于動態(tài)線直線。對于動態(tài)線AB的作法可用以下步驟求得。的作法可用以下步驟求得。由：由：BEBB

19、iBBimCECCcCCcmcoscosuVuVUtuVuVUtBEBBimCECCcm10uVUtAuVU（）當時，得到 點BEBBCECC22uVtQuV（ ）當時，得到 點BEBBimCECCcm3uVUtCuVU-（ ）當時，得到 點連接連接A、Q點，其與橫軸相交于點，其與橫軸相交于B點，則點，則A、B、C三點連線三點連線即為動態(tài)特性曲線。即為動態(tài)特性曲線。如果如果A點進入飽和區(qū)，如圖點進入飽和區(qū)，如圖3.5虛線所示，與臨界飽和線相交于虛線所示，與臨界飽和線相交于D點，進入飽和區(qū)的線用臨界飽和線代替，則動態(tài)特性曲線為點，進入飽和區(qū)的線用臨界飽和線代替，則動態(tài)特性曲線為O、D、B、C四點

20、連線。四點連線。由圖由圖3.5可知，臨界飽和線、截止區(qū)的動態(tài)線都是確定的，對于可知，臨界飽和線、截止區(qū)的動態(tài)線都是確定的，對于放大區(qū)內動態(tài)線放大區(qū)內動態(tài)線AB的斜率可以表示為的斜率可以表示為cmdcm11(1cos )( )(1cos )IgUR 因此，在放大區(qū)內的動態(tài)特性曲線與等效負載因此，在放大區(qū)內的動態(tài)特性曲線與等效負載RE以及導通角以及導通角有關。有關。在圖在圖3.5中，當放大器工作在臨界狀態(tài)時，其臨界飽和線中，當放大器工作在臨界狀態(tài)時，其臨界飽和線OD的斜率為的斜率為cmcrCCcmIgVU3.2.2 諧振功率放大器的負載特性與三種工作狀態(tài)諧振功率放大器的負載特性與三種工作狀態(tài) 集電

21、極偏置電壓集電極偏置電壓VCC、基極偏置電壓、基極偏置電壓VBB以及激勵電壓以及激勵電壓ui固定不變，放大器的集電極電流固定不變，放大器的集電極電流Ic0、Ic1m、回路電壓、回路電壓Ucm、輸出功率、輸出功率Po、效率、效率C隨負載電阻變化的特性稱為隨負載電阻變化的特性稱為放大器的負載特性，它是高頻功率放大器的重要特性之放大器的負載特性，它是高頻功率放大器的重要特性之一。一。圖圖3.6 三種不同三種不同R時的放大器的波形圖時的放大器的波形圖 動態(tài)特性線動態(tài)特性線A1B1代表較小則動態(tài)線斜率較大，因而代表較小則動態(tài)線斜率較大，因而Ucm也較小的情形，也較小的情形，稱為欠壓工作狀態(tài)。它與靜態(tài)曲線

22、交點稱為欠壓工作狀態(tài)。它與靜態(tài)曲線交點A1決定了集電極電流脈沖的高度，決定了集電極電流脈沖的高度，此時電流波形為尖頂余弦脈沖如圖此時電流波形為尖頂余弦脈沖如圖3.6集電極電流波形曲線集電極電流波形曲線1所示。在欠壓所示。在欠壓區(qū)內的區(qū)內的Ic0與與Ic1m幾乎維持常數，緊隨的增加而略有下降，因而可以把欠壓幾乎維持常數，緊隨的增加而略有下降，因而可以把欠壓狀態(tài)的放大器當作一個恒流源。狀態(tài)的放大器當作一個恒流源。隨著的增加，動態(tài)特性線斜率逐漸減小，輸出電壓隨著的增加，動態(tài)特性線斜率逐漸減小，輸出電壓Ucm也逐漸增加。直也逐漸增加。直到它與臨界線交于一點到它與臨界線交于一點A2時，放大器工作于臨界狀

23、態(tài)，此時電流波形仍為時，放大器工作于臨界狀態(tài)，此時電流波形仍為尖頂余弦脈沖如圖尖頂余弦脈沖如圖3.6集電極電流波形曲線集電極電流波形曲線2所示，在放大區(qū)的動態(tài)特性曲所示，在放大區(qū)的動態(tài)特性曲線為線為A2B2。負載電阻繼續(xù)增加，輸出電壓進一步增大，稱為過壓工作狀態(tài)，在放負載電阻繼續(xù)增加，輸出電壓進一步增大，稱為過壓工作狀態(tài)，在放大區(qū)的動態(tài)特性曲線為大區(qū)的動態(tài)特性曲線為A3B3。進入過壓區(qū)后，集電極電流脈沖開始下凹。進入過壓區(qū)后，集電極電流脈沖開始下凹如圖如圖3.6集電極電流波形曲線集電極電流波形曲線3所示，其凹陷程度隨著的增大而急劇加深，所示，其凹陷程度隨著的增大而急劇加深，致使致使Ic0與與I

24、c1m也急劇下降。進入過壓區(qū)后，由于也急劇下降。進入過壓區(qū)后，由于Ic1m隨的增加而顯著下降，隨的增加而顯著下降，因此因此Ucm隨的增加而很緩慢地上升，因此可以近似地把過壓狀態(tài)的放大器隨的增加而很緩慢地上升，因此可以近似地把過壓狀態(tài)的放大器當作一個恒壓源當作一個恒壓源 。Po、PD、PC及及C隨負載變化關系：隨負載變化關系：直流輸入功率直流輸入功率PD=VCCI Ic0：由于：由于VCC不變，因此與曲線不變，因此與曲線Ic0形狀形狀相同；相同；交流輸出功率交流輸出功率Po=1/2UcmIc1m，因此曲線可以從，因此曲線可以從Ucm與與Ic1m兩兩條曲線相乘求出。條曲線相乘求出。Po、PD、PC

25、及隨負載的變化曲線如圖及隨負載的變化曲線如圖3.7(b)所示。所示。R CR圖圖3.7 諧振功率放大器的負載特性曲線諧振功率放大器的負載特性曲線Ic0、Ic1m及及Ucm隨負載的隨負載的變化曲線變化曲線 Po、PD、PC及及C隨負載的隨負載的變化曲線變化曲線 由圖由圖3.7(b)可以看出，在臨界狀態(tài)，可以看出，在臨界狀態(tài)，Po達到最大值。因此達到最大值。因此在設計高頻功率放大器時，如果希望輸出功率最大，就應使在設計高頻功率放大器時，如果希望輸出功率最大，就應使之工作在臨界狀態(tài)。之工作在臨界狀態(tài)。集電極功耗集電極功耗PC=PD-Po，在欠壓區(qū)內，當減小時，在欠壓區(qū)內，當減小時，PC上升上升很快；

26、當很快；當R 0時，時，PC達到最大值，可能使晶體管燒壞，必達到最大值，可能使晶體管燒壞，必須避免發(fā)生這種情況。須避免發(fā)生這種情況。效率效率C Po/PD，在欠壓時，在欠壓時，PD變化很小，所以隨變化很小，所以隨Po的增加的增加而增加；到達臨界狀態(tài)，開始時而增加；到達臨界狀態(tài)，開始時Po的下降沒有的下降沒有PD下降快，因下降快，因而繼續(xù)增加，但增加緩慢。隨著而繼續(xù)增加，但增加緩慢。隨著R 的繼續(xù)增加，的繼續(xù)增加，Po因因Ic1m的急的急劇下降而下降，因而略有減小。由此可知，在靠近臨界的弱過劇下降而下降，因而略有減小。由此可知，在靠近臨界的弱過壓狀態(tài)出現的最大值。壓狀態(tài)出現的最大值。利用負載特性

27、所反映的電流、電壓和功率的變化關系，可以幫利用負載特性所反映的電流、電壓和功率的變化關系，可以幫助我們認識功率放大器的不同特點。并且根據不同工作狀態(tài)的特助我們認識功率放大器的不同特點。并且根據不同工作狀態(tài)的特點，使放大器得到合理的運用，并能更好地滿足高頻設備提出的點，使放大器得到合理的運用，并能更好地滿足高頻設備提出的要求。要求。(1) 作為末級功率放大器，要求輸出足夠大的功率和具有較作為末級功率放大器，要求輸出足夠大的功率和具有較高的效率，采用臨界工作狀態(tài)是合理的。高的效率，采用臨界工作狀態(tài)是合理的。(2) 過壓狀態(tài)具有較高的效率，并具有恒壓性質，因此它較適合過壓狀態(tài)具有較高的效率，并具有恒

28、壓性質，因此它較適合用于中間級。這時它能向后級提供比較穩(wěn)定的激勵電壓。欠壓狀用于中間級。這時它能向后級提供比較穩(wěn)定的激勵電壓。欠壓狀態(tài)的輸出功率與效率都比較低，而且集電極耗散功率大，輸出電態(tài)的輸出功率與效率都比較低，而且集電極耗散功率大，輸出電壓又不夠穩(wěn)定，一般不選擇在此狀態(tài)工作。但在某些場合，例如壓又不夠穩(wěn)定，一般不選擇在此狀態(tài)工作。但在某些場合，例如線性功率放大器等則必須工作在欠壓狀態(tài)才能得到非線性失真為線性功率放大器等則必須工作在欠壓狀態(tài)才能得到非線性失真為最小的有用輸出信號。最小的有用輸出信號。三種工作狀態(tài)的優(yōu)缺點綜合如下：三種工作狀態(tài)的優(yōu)缺點綜合如下：3.2.3 諧振功率放大器的調制

29、特性諧振功率放大器的調制特性在高頻功率放大器中，有時通過改變它的某一電極直流電壓在高頻功率放大器中，有時通過改變它的某一電極直流電壓來改變高頻信號的振幅，從而實現振幅調制的目的。高頻功率來改變高頻信號的振幅，從而實現振幅調制的目的。高頻功率放大器的調制特性分為集電極調制特性與基極調制特性。放大器的調制特性分為集電極調制特性與基極調制特性。集電極調制特性集電極調制特性圖圖3.8 集電極電壓變化的波形圖集電極電壓變化的波形圖當當VCC較小即為圖較小即為圖3.8的的VCC1時，放大器工作于過壓工作狀時，放大器工作于過壓工作狀態(tài)。在過壓區(qū)，集電極電流為有凹陷的尖頂余弦脈沖，隨著態(tài)。在過壓區(qū)，集電極電流

30、為有凹陷的尖頂余弦脈沖，隨著VCC增加時，增加時，Q點向右移動，相當于動態(tài)線沿點向右移動，相當于動態(tài)線沿VCC增加的方向平增加的方向平移，則過壓程度降低，移，則過壓程度降低，Ic1m、Ic0增加，由于負載電阻保持不變，增加，由于負載電阻保持不變，此時此時Ucm與與Ic1m、Ic0的變化規(guī)律一致。的變化規(guī)律一致。增加增加VCC直到直到VCC2，此時放大器工作在臨界狀態(tài)，集電極電流，此時放大器工作在臨界狀態(tài)，集電極電流為尖頂余弦脈沖。為尖頂余弦脈沖。在臨界狀態(tài)，進一步增加在臨界狀態(tài)，進一步增加VCC，此時放大器工作在欠壓狀態(tài)，此時放大器工作在欠壓狀態(tài)，集電極電流為尖頂余弦脈沖。在欠壓狀態(tài)，集電極電

31、流為尖頂余弦脈沖。在欠壓狀態(tài)，Ic1m、Ic0幾乎保持幾乎保持不變，不變，Ucm也保持不變。也保持不變。根據上面的討論，根據上面的討論，Ic1m、Ic0與與Ucm隨隨VCC的變化關系如圖的變化關系如圖3.9所所示。要實現振幅調制，就必須選擇輸出高頻信號的振幅與集電極示。要實現振幅調制，就必須選擇輸出高頻信號的振幅與集電極電壓電壓VCC呈現線性關系。在圖呈現線性關系。在圖3.9中，要實現集電極調制，則必須中，要實現集電極調制，則必須工作在過壓工作狀態(tài)。工作在過壓工作狀態(tài)。圖圖3.9 集電極調制特性集電極調制特性基極調制特性基極調制特性 基極調制特性是指僅改變基極偏置電壓基極調制特性是指僅改變基極

32、偏置電壓VBB時，放大器的電時，放大器的電流、電壓等的變化特性，其波形如圖流、電壓等的變化特性，其波形如圖3.10所示。所示。圖圖3.10 基極電壓變化的波形圖基極電壓變化的波形圖當基極偏置電壓較小時，此時工作在欠壓狀態(tài)，集電極電當基極偏置電壓較小時，此時工作在欠壓狀態(tài)，集電極電流為尖頂余弦脈沖，電流流為尖頂余弦脈沖，電流Ic1m、Ic0隨著隨著VBB的增加而增加；當的增加而增加；當基極偏置電壓增加時到基極偏置電壓增加時到VBB2時，放大器工作在臨界狀態(tài)，此時，放大器工作在臨界狀態(tài)，此時集電極電流為尖頂余弦脈沖；在臨界狀態(tài)進一步增大時集電極電流為尖頂余弦脈沖；在臨界狀態(tài)進一步增大VBB，則放大

33、器工作在過壓狀態(tài)，集電極電流出現了凹陷，隨著則放大器工作在過壓狀態(tài)，集電極電流出現了凹陷，隨著VBB的增加，電流的增加，電流Ic1m、Ic0基本保持不變。基本保持不變。Ic1m、Ic0與與Ucm隨隨VBB的的變化關系如圖變化關系如圖3.11所示。所示。 圖圖3.11 3.11 基極調制特性基極調制特性要實現振幅調制，就要實現振幅調制，就必須選擇輸出高頻信號的必須選擇輸出高頻信號的振幅與基極電壓振幅與基極電壓VBB呈線呈線性關系。在圖性關系。在圖3.11中，要中，要實現基極調制，則必須工實現基極調制，則必須工作在欠壓工作狀態(tài)。作在欠壓工作狀態(tài)。 3.2.4 諧振功率放大器的放大特性諧振功率放大器

34、的放大特性 諧振功率放大器的放大特性是指僅改變輸入信號振幅時，放大器諧振功率放大器的放大特性是指僅改變輸入信號振幅時，放大器的電流、電壓等的變化特性，其分析過程與基極偏置電壓的電流、電壓等的變化特性，其分析過程與基極偏置電壓VBB類似類似。當。當Uim較小時，此時放大器工作在欠壓工作狀態(tài)，集電極電流為較小時，此時放大器工作在欠壓工作狀態(tài)，集電極電流為尖頂余弦脈沖，尖頂余弦脈沖，Ic1m、Ic0隨隨Uim的增加而增加；當的增加而增加；當Uim增大到過壓區(qū)增大到過壓區(qū)時，集電極電流出現了凹陷，時，集電極電流出現了凹陷，Ic1m、Ic0基本保持不變。基本保持不變。Ic1m、Ic0與與Ucm隨隨Uim

35、的變化關系如圖的變化關系如圖3.12所示。所示。圖圖3.12 放大特性放大特性3.2.5 諧振功率放大器的調諧特性諧振功率放大器的調諧特性 在前面分析諧振功率放大器的各種特性時，都是假定負載回在前面分析諧振功率放大器的各種特性時，都是假定負載回路調諧于輸入信號頻率，因而呈現一純電阻，且阻值最大。在路調諧于輸入信號頻率，因而呈現一純電阻，且阻值最大。在實際的諧振功率放大器使用過程中，需要通過回路電容實際的諧振功率放大器使用過程中，需要通過回路電容C對其對其進行調諧。諧振功率放大器的電流進行調諧。諧振功率放大器的電流Ic1m、Ic0與與Ucm隨回路電容隨回路電容C的變化特性稱為調諧特性，利用調諧特

36、性指示放大器是否工作的變化特性稱為調諧特性，利用調諧特性指示放大器是否工作于諧振狀態(tài)。于諧振狀態(tài)。當回路失諧時，回路呈現感性或者容性，稱為感性失諧或當回路失諧時，回路呈現感性或者容性，稱為感性失諧或者容性失諧。在失諧時，回路等效阻抗的模值減小，工作狀者容性失諧。在失諧時，回路等效阻抗的模值減小，工作狀態(tài)會相應的發(fā)生變化。現假設諧振功率放大器原先工作在臨態(tài)會相應的發(fā)生變化?，F假設諧振功率放大器原先工作在臨界狀態(tài)，當回路失諧時，根據諧振功率放大器的負載特性，界狀態(tài)，當回路失諧時，根據諧振功率放大器的負載特性，此時工作在欠壓狀態(tài)，則電流此時工作在欠壓狀態(tài)，則電流Ic1m、Ic0基本不變，而輸出電壓基

37、本不變，而輸出電壓Ucm隨等效阻抗的模值減小而減小，如圖隨等效阻抗的模值減小而減小，如圖3.13所示。所示。 圖圖3.13 高頻功率放大器的調諧特性高頻功率放大器的調諧特性 由于放大器在失諧時，輸出電壓下降，而電流由于放大器在失諧時，輸出電壓下降，而電流Ic1m、Ic0基本不基本不變，就導致了直流功耗不變而輸出功率降低，則集電極功耗將增變，就導致了直流功耗不變而輸出功率降低，則集電極功耗將增加，因此高頻功率放大器必須保持在諧振狀態(tài)。在調諧的過程中，加，因此高頻功率放大器必須保持在諧振狀態(tài)。在調諧的過程中，調諧時間要迅速，在實際中可通過降低集電極電壓調諧時間要迅速，在實際中可通過降低集電極電壓V

38、CC或者減小或者減小輸入信號幅度等措施以避免損壞晶體管。輸入信號幅度等措施以避免損壞晶體管?！纠?.2】一高頻功率放大器工作在臨界狀態(tài)，其電源電壓一高頻功率放大器工作在臨界狀態(tài)，其電源電壓Vcc=18V ，臨界飽和線斜率為，臨界飽和線斜率為gcr=0.6A/v ，導通角，導通角 =60o ，集電極電流集電極電流Icm=0.45A，求等效負載，求等效負載R、輸出功率、輸出功率Po、直流功率、直流功率PD以及集電極效率以及集電極效率c。解：解：cmcrCCcm0.6(A/V)IgVU得得cmcmCCcr0.451817.25(V)0.6IUVg而而01(60 )0.22(60 )0.38，則則c

39、mcmc1mcm117.25100()(60 )0.450.38UURIIocmc1mcmcm1111(60 )17.250.450.381.47(W)222PUIUIDc0cm0(60 )180.450.221.78(W)VVPU IU IoCD1.4782%1.78PP3.3 諧振功率放大器電路諧振功率放大器電路高頻功率放大器與其他放大器一樣，其輸入端和輸出端的外高頻功率放大器與其他放大器一樣，其輸入端和輸出端的外電路由直流饋電電路和匹配網絡所組成。由于工作場合以及工電路由直流饋電電路和匹配網絡所組成。由于工作場合以及工作頻率的不同，電路組成形式也不相同，下面對常用的電路形作頻率的不同，電

40、路組成形式也不相同，下面對常用的電路形式予以討論。式予以討論。3.3.1 直流饋電電路直流饋電電路直流饋電電路包括集電極和基極饋電電路。直流饋電電路的直流饋電電路包括集電極和基極饋電電路。直流饋電電路的作用是：一方面需在高頻諧振功率放大器的輸入回路與輸出回作用是：一方面需在高頻諧振功率放大器的輸入回路與輸出回路加上合適的直流偏壓，以使放大器正常的工作；另一方面由路加上合適的直流偏壓，以使放大器正常的工作；另一方面由于電源是作為一個系統的公共部分，要求高頻信號不能通過直于電源是作為一個系統的公共部分，要求高頻信號不能通過直流電源以免對其他的單元電路產生干擾。流電源以免對其他的單元電路產生干擾。集

41、電極直流饋電電路集電極直流饋電電路 對于集電極電路，由于其電流是脈沖形狀，包含各種頻率成對于集電極電路，由于其電流是脈沖形狀，包含各種頻率成分，電路的組成原則如下。分，電路的組成原則如下。(1) 由于直流由于直流Ic0是產生直流是產生直流功率的，功率的，Ic0由由VCC經過外電經過外電路提供給集電極，應該是路提供給集電極，應該是除了晶體管的內阻外，沒除了晶體管的內阻外，沒有其他電阻消耗能量。因有其他電阻消耗能量。因此，要求外電路對直流此，要求外電路對直流Ic0的等效電路如圖的等效電路如圖3.14(a)所所示。示。(a) 直流等效電路直流等效電路 (2) 基波分量基波分量Ic1m應通應通過負載電

42、路，以產生過負載電路，以產生所需要的高頻輸出功所需要的高頻輸出功率。因此，率。因此，Ic1m只應在只應在負載回路產生電壓降，負載回路產生電壓降，其余部分對于其余部分對于Ic1m來說，來說，都應該是短路的。所都應該是短路的。所以對于以對于Ic1m的等效電路的等效電路如圖如圖3.14(b)所示。所示。(b)基波等效電路基波等效電路(3) 外電路對外電路對高次諧波高次諧波Icnm為短路到地，為短路到地，如圖如圖3.14(c)所示。所示。(c) 高次諧波等效電路高次諧波等效電路 要滿足以上幾條原則，可以采用串聯饋電電路與并聯饋電要滿足以上幾條原則，可以采用串聯饋電電路與并聯饋電電路兩種電路，簡稱串饋與

43、并饋。串饋是指直流電源、晶體管電路兩種電路，簡稱串饋與并饋。串饋是指直流電源、晶體管以及諧振負載回路三者之間是串聯連接的，如圖以及諧振負載回路三者之間是串聯連接的，如圖3.15(a)所示。所示。并饋是將上述三部分并聯連接，如圖并饋是將上述三部分并聯連接，如圖3.15(b)所示。所示。在圖在圖3.15中，中，Lc是大電感，稱為高頻扼流圈，其對高頻電流是大電感，稱為高頻扼流圈，其對高頻電流呈現很大的阻抗，阻止高頻電流通過，近似為斷路；呈現很大的阻抗，阻止高頻電流通過，近似為斷路；Cc1、Cc2是大電容，分別稱為高頻旁路電容和耦合電容，其對高頻電流是大電容，分別稱為高頻旁路電容和耦合電容，其對高頻電

44、流呈現很小的阻抗，近似為短路。呈現很小的阻抗，近似為短路。Lc與與Cc1構成電源濾波電路，用構成電源濾波電路，用以避免高頻信號通過直流電源而產生寄生干擾影響其他電路的以避免高頻信號通過直流電源而產生寄生干擾影響其他電路的正常工作。不管是并饋還是串饋，交流電壓與直流電壓都是串正常工作。不管是并饋還是串饋，交流電壓與直流電壓都是串聯疊加在一起的，滿足聯疊加在一起的，滿足 。CECCcmcosuVUt(a) 串饋串饋 (b) 并饋并饋 圖圖3.15 集電極饋電電路集電極饋電電路基極直流饋電電路基極直流饋電電路要使放大器工作在丙類，功率管基極應加反向偏置電壓或小要使放大器工作在丙類，功率管基極應加反向

45、偏置電壓或小于導通開啟電壓于導通開啟電壓Uon的正向偏置電壓。當基極的偏置電壓通過的正向偏置電壓。當基極的偏置電壓通過外加電壓方式實現的，稱為固定偏壓方式；由基極直流電流或外加電壓方式實現的，稱為固定偏壓方式；由基極直流電流或發(fā)射極電流流過電阻而產生的偏壓，稱為自給偏壓方式。常見發(fā)射極電流流過電阻而產生的偏壓，稱為自給偏壓方式。常見的自給偏壓方式如圖的自給偏壓方式如圖3.16所示。所示。圖圖3.16(a)是利用基極電是利用基極電流脈沖流脈沖iB中直流分量中直流分量IB0經經RB產生偏置電壓，根據產生偏置電壓，根據IB0的流向，則該偏置電壓給的流向，則該偏置電壓給基極加了一個反向偏置電基極加了一

46、個反向偏置電壓。高頻旁路電容壓。高頻旁路電容CB使使iB的基波以及各次諧波電流的基波以及各次諧波電流到地而不經過到地而不經過RB，從而使，從而使RB上產生穩(wěn)定的直流壓降。上產生穩(wěn)定的直流壓降。通過改變通過改變RB的大小可以調的大小可以調節(jié)反向偏置電壓的大小。節(jié)反向偏置電壓的大小。 CB (a) 基極自給偏壓基極自給偏壓 RB L IB0 CE (b) 發(fā)射極自給偏壓發(fā)射極自給偏壓 RE L 圖圖3.16(b)利用發(fā)射極電利用發(fā)射極電流的直流分量流的直流分量IE0在發(fā)射極在發(fā)射極偏置電阻偏置電阻RE上產生所需要上產生所需要的的VBB。其分析方法與圖。其分析方法與圖3.16(a)的分析類似，都是的

47、分析類似，都是直流負反饋電路，直流負反饋電路，RB、RE都是負反饋電阻，可以穩(wěn)都是負反饋電阻，可以穩(wěn)定輸出電壓振幅。定輸出電壓振幅。 （c）零偏壓零偏壓 L IB0 圖圖3.16(c)是利用高頻扼是利用高頻扼流圈流圈LB中固有的直流電阻中固有的直流電阻以及晶體管基區(qū)體電阻以及晶體管基區(qū)體電阻Rbb對基極實現一個較小對基極實現一個較小的反向偏置，其優(yōu)點是簡的反向偏置，其優(yōu)點是簡單、元件用得少；缺點是單、元件用得少；缺點是數值較小且不夠穩(wěn)定，因數值較小且不夠穩(wěn)定，因而一般只在需要小的而一般只在需要小的VBB時才采用這種電路。時才采用這種電路。 3.3.2 濾波匹配網絡濾波匹配網絡高頻功率放大器中都

48、采用一定形式的回路，以使它的輸出功高頻功率放大器中都采用一定形式的回路，以使它的輸出功率能有效地傳輸到負載。一般來說，放大器與負載之間所用的率能有效地傳輸到負載。一般來說，放大器與負載之間所用的回路可以用圖回路可以用圖3.17所示的四端網絡來表示。所示的四端網絡來表示。圖圖3.17 放大器的匹配網絡放大器的匹配網絡對于理想的阻抗變換，即在頻率很窄的范圍內實現阻抗變換，一般可對于理想的阻抗變換，即在頻率很窄的范圍內實現阻抗變換，一般可采用采用LC選頻匹配網絡。選頻匹配網絡。LC選頻匹配網絡有倒選頻匹配網絡有倒L形、形、T形以及形以及形等形式，形等形式，下面對其阻抗變換特性予以討論。下面對其阻抗變

49、換特性予以討論。倒倒L形選頻匹配網絡形選頻匹配網絡倒倒L形選頻匹配網絡是由兩個異性電抗元件接成倒形選頻匹配網絡是由兩個異性電抗元件接成倒L形結構形結構的阻抗變換網絡，是最簡單的阻抗變換電路，有兩種連接方式的阻抗變換網絡，是最簡單的阻抗變換電路，有兩種連接方式，可分別將低阻抗變?yōu)楦咦杩挂约案咦杩棺優(yōu)榈妥杩?。，可分別將低阻抗變?yōu)楦咦杩挂约案咦杩棺優(yōu)榈妥杩?。圖圖3.18(a)所示電路為低阻抗變?yōu)楦咦杩沟倪x頻匹配網絡。所示電路為低阻抗變?yōu)楦咦杩沟倪x頻匹配網絡。其中其中X1、X2為兩個異性質的電抗元件，為兩個異性質的電抗元件，RL是負載電阻，是負載電阻，RE是是二端網絡在工作頻率處的等效輸入電阻。二端網

50、絡在工作頻率處的等效輸入電阻。(a) 倒倒L形選頻匹配網絡形選頻匹配網絡 (b) 等效電路等效電路圖圖3.18 低阻抗變高阻抗倒低阻抗變高阻抗倒L形阻抗選頻匹配網絡形阻抗選頻匹配網絡將圖將圖3.18(a)中的中的X2和和RL的串聯電路用并聯電路來等效，得到的串聯電路用并聯電路來等效，得到圖圖3.18(b)所示電路。由串聯所示電路。由串聯-并聯電路阻抗變換關系有并聯電路阻抗變換關系有2peLp22e(1)11RQRXXQ 在工作頻率上，圖在工作頻率上，圖3.18(b)所示電路所示電路發(fā)生并聯諧振，有發(fā)生并聯諧振，有1pEpXXRR由于由于Qe1，則圖，則圖3.18(a)所示的倒所示的倒L形選頻匹

51、配網絡能將低阻抗形選頻匹配網絡能將低阻抗負載變換為高阻抗負載，其變換倍數取決于品質因數負載變換為高阻抗負載，其變換倍數取決于品質因數Qe的大小。的大小。為了實現阻抗匹配，在已知負載為了實現阻抗匹配，在已知負載RL和等效負載和等效負載RE的情況下，品的情況下，品質因數質因數Qe為：為：EeL1RQR根據品質因數的定義，得到兩個異性質電抗元件為根據品質因數的定義，得到兩個異性質電抗元件為2eLLELpEL1EEEEL|()|XQ RRRRRRRXRQQRR如果外接負載如果外接負載RL較大，而放大器所要求的負載電阻較大，而放大器所要求的負載電阻RE較小較小，可采用圖，可采用圖3.19(a)所示電路。

52、將所示電路。將X2與與RL并聯形式等效變換為并聯形式等效變換為Xs與與Rs的串聯形式，如圖的串聯形式，如圖3.19(b)所示。所示。(a) 倒倒L形選頻匹配網絡形選頻匹配網絡 (b) 等效電路等效電路圖圖3.19 高阻抗變低阻抗倒高阻抗變低阻抗倒L形阻抗選頻匹配網絡形阻抗選頻匹配網絡由串聯由串聯-并聯電路阻抗變換關系并聯電路阻抗變換關系Ls2es22e11(1)RRQXXQ在工作頻率上，圖在工作頻率上，圖3.19(b)所示電路發(fā)生串聯諧振所示電路發(fā)生串聯諧振1sEsXXRR可得品質因數為可得品質因數為LeE1RQR得到兩個異性質電抗元件為得到兩個異性質電抗元件為LE2LeLE1seEELE|(

53、)| |()RRXRQRRXXQ RRRR【例例3.3】 已知一諧振功率放大器，其工作頻率已知一諧振功率放大器，其工作頻率f=20MHz，該，該放大器工作在臨界狀態(tài)所需要的等效阻抗為放大器工作在臨界狀態(tài)所需要的等效阻抗為 ，求：，求：(1) 當負載電阻當負載電阻 ，設計該選頻匹配網絡；，設計該選頻匹配網絡；(2) 若該負載為感性負載，由若該負載為感性負載，由10電阻和電阻和0.2H電感串聯組成，電感串聯組成，此選頻匹配網絡該如何設計？此選頻匹配網絡該如何設計？E50R L10R 解：解：(1) 由題意可知，匹配網絡應該使負載值增大，故采用圖由題意可知，匹配網絡應該使負載值增大，故采用圖3.18

54、(a)所示的倒所示的倒L形網絡。形網絡。2LELL1EEL|()10(5010)20( )10|5025( )5010XRRRRXRRR622612161|200.16 10 (H)220 1011318 10(F)|220 1025XLCX因此有因此有由由0.16H電感和電感和318pF電容組成的倒電容組成的倒L形匹配網絡如圖形匹配網絡如圖3.20(a)所示。所示。圖圖3.20（2）當負載由）當負載由10電阻和電阻和0.2H電感串聯組成時電感串聯組成時0.2H電感在電感在20MHz時的電抗值為時的電抗值為 66L220 100.2 1025.1( )XL 2L2025.15.1()XX-因此

55、有因此有12262L111560 10(F)|220 105.1CXX由由1560pF和和318pF兩個電容組成的倒兩個電容組成的倒L形匹配網絡如圖形匹配網絡如圖3.20(b)所示。為設計所要求的匹配網絡，即當負載為感性負載時，由所示。為設計所要求的匹配網絡，即當負載為感性負載時，由電容電容C2與負載電感與負載電感L的串聯部分的等效阻抗等效為圖的串聯部分的等效阻抗等效為圖3.20(a)所示所示的的L2的電抗。的電抗。圖圖3.20T型、型、型選頻匹配網絡型選頻匹配網絡倒倒L型網絡電路簡單，但由于只有兩個元件可以選擇，因此型網絡電路簡單，但由于只有兩個元件可以選擇，因此在滿足阻抗匹配關系時，回路的

56、在滿足阻抗匹配關系時，回路的Q值就確定了，其變換關系為值就確定了，其變換關系為，當要求變換的倍數不高時，回路的，當要求變換的倍數不高時，回路的Q值低，則濾波效果不好值低，則濾波效果不好。為了克服這一矛盾，可采用。為了克服這一矛盾，可采用T型或者型或者型選頻匹配網絡，分型選頻匹配網絡，分別如圖別如圖3.21(a)、(b)所示。所示。圖圖3.21 T形和形和形選頻匹配網絡形選頻匹配網絡下面就以下面就以T形選頻匹配網絡為例，說明形選頻匹配網絡為例，說明T形和形和P形選頻匹配網絡形選頻匹配網絡的工作原理以及相關參數的求取。的工作原理以及相關參數的求取。圖圖3.22 T形拆成兩個倒形拆成兩個倒L形電路形

57、電路將圖將圖3.21(a)所示的所示的T形選頻匹配網絡分解為兩個倒形選頻匹配網絡分解為兩個倒L形網絡的形網絡的組合，如圖組合，如圖3.22虛線框所示，圖中。設虛線框所示，圖中。設Qe1、Qe2分別為右、左兩分別為右、左兩個倒個倒L形網絡的品質因數，形網絡的品質因數，RE1為右邊選頻匹配網絡的等效阻抗。為右邊選頻匹配網絡的等效阻抗。由網絡結構可知，在工作頻率處，右網絡可以增大負載阻抗的等由網絡結構可知，在工作頻率處，右網絡可以增大負載阻抗的等效值，而左網絡可以減小右網絡等效阻抗的等效值。效值，而左網絡可以減小右網絡等效阻抗的等效值。E1e1L1RQRE1e2E1RQR 則有則有 22E1Le1E

58、e2(1)(1)RR QR Q得得2e1LLE1LE1L32E1E1E1L|()|XQ RRRRRRXRQRRE1E31E1e2E1E1e2EEE1E|()|()RRXRQRRXQ RRRR通過兩個倒通過兩個倒L形網絡品質因數的恰當選擇，就可以兼顧到濾形網絡品質因數的恰當選擇，就可以兼顧到濾波和阻抗匹配的要求。波和阻抗匹配的要求。3.3.3 諧振功率放大器電路舉例諧振功率放大器電路舉例圖圖3.23所示是頻率為所示是頻率為160MHz的諧振功率放大器電路，該電路通的諧振功率放大器電路，該電路通過高頻扼流圈過高頻扼流圈Lb給基極提供自給偏壓電路，集電極饋電采用并饋給基極提供自給偏壓電路，集電極饋電

59、采用并饋方式，電源方式，電源VCC通過高頻扼流圈通過高頻扼流圈Lc給集電極供電，電容給集電極供電，電容Cc為高頻旁為高頻旁路電容，濾除高次諧波以免其通過電源形成寄生干擾。路電容，濾除高次諧波以免其通過電源形成寄生干擾。圖圖3.23 160 MHz諧振功率放大器電路諧振功率放大器電路在高頻功率放大器的輸入端采用由在高頻功率放大器的輸入端采用由C1、C2、L1組成的組成的T形匹形匹配網絡，通過調諧使該網絡的諧振頻率為配網絡，通過調諧使該網絡的諧振頻率為160MHz，一方面起，一方面起濾波的作用，濾除濾波的作用，濾除160MHz以外信號的進入；另一方面起阻抗以外信號的進入；另一方面起阻抗變換的作用，

60、即將放大器的輸入阻抗變換為與前級阻抗相匹配。變換的作用，即將放大器的輸入阻抗變換為與前級阻抗相匹配。高頻功率放大器的輸出端由高頻功率放大器的輸出端由C3、C4、L1組成的倒組成的倒L形匹配網絡，形匹配網絡，通過調整通過調整C3、C4使該網絡的諧振頻率為使該網絡的諧振頻率為160MHz，一方面濾，一方面濾除放大器工作在非線性狀態(tài)所產生的高次諧波；另一方面進除放大器工作在非線性狀態(tài)所產生的高次諧波；另一方面進行阻抗變換，將負載變換為放大器所要求的最佳阻抗。行阻抗變換，將負載變換為放大器所要求的最佳阻抗。3.4 D、E類功率放大器概念類功率放大器概念高頻功率放大器的主要指標是如何盡可能地提高其輸出功