實驗二高頻功率放大器(2學時)-黃建宇2012-13(1)版

電子技術實驗（Ⅲ）

（50403008）實驗二高頻功率放大器（丙類）黃建宇2011-12（1）版熟悉高頻功率放大電路工作原理高頻功率放大器的功率和效率的測量實驗目的高頻功率放大器的用途實驗原理主要用于放大高頻信號或高頻已調波，通常為窄帶信號（通帶寬度只有中心頻率的1%

），用于發(fā)射機的末級，使之獲得足夠的高頻功率饋送到天線輻射出去。由于采用諧振回路作負載，解決了大功率放大時的效率、失真、阻抗匹配等問題，因而高頻功率放大器通常又稱為諧振功率放大器。丙類功率放大電路（1）實驗原理當基極直流偏壓VBB使基極處于反向偏置狀態(tài)，電流流通角小于180°時，即為丙類工作狀態(tài)。丙類功率放大電路（2）實驗原理w

tw

t將晶體管的轉移特性理想化為一條直線，于是有：丙類功率放大電路（3）實驗原理丙類功率放大電路（4）實驗原理高頻諧振功率放大器晶體管的電流、電壓波形及其對應關系。由于集電極的負載是諧振回路，這樣，雖然ic的失真很大，但是輸出端仍能得到正弦電流。集電極電流脈沖的傅立葉展開級數(shù)諧振功率放大器工作過程實驗原理在放大過程中，電路中的高頻功率管是在截止、放大至飽和等區(qū)域中工作的，表現(xiàn)出了明顯的非線性特性。但其效果：一方面可以對窄帶信號實現(xiàn)不失真放大；另一方面又可以使電壓增益隨輸入信號大小變化，即實現(xiàn)非線性放大。1）用來放大窄帶高頻信號（通帶寬度只有中心頻率的1%）；2）工作于丙類工作狀態(tài)（c<90

）；3）負載必須是諧振回路；4）基極偏置電壓為負值；5）放大器屬于非線性電路，不能采用等效電路進行分析，采用折線近似分析法。諧振功率放大器特點不同工作狀態(tài)時放大器的特點實驗原理工作狀態(tài)半導通角理想效率負載應用甲類c=18050%電阻低頻乙類c=9078.5%推挽，回路低頻，高頻甲乙類90<c<18050%<<78.5%推挽低頻丙類c<90>78.5%選頻回路高頻丁類開關狀態(tài)90%~100%選頻回路高頻諧振功率放大器與小信號諧振放大器的異同點相同點：要求輸出功率大、效率高；激勵信號幅度均為大信號。不同點：工作頻率與相對頻寬不同；放大器的負載不同；放大器的工作狀態(tài)不同。典型高頻功率放大器分析實驗原理實驗原理高頻功率放大器的功率與效率的定義直流電源功率為：回路基頻功率為：放大器集電極效率：實驗原理高頻功率放大器的功率與效率的測量直流電源功率為：回路基頻功率為：高頻功率放大電路測試實驗內容（1）按圖接好實驗板，將A、B兩點短接，Vi信號加入120mVpp，頻率f在6.5MHZ左右，用示波器觀察輸出波形，微調Vi的頻率，是輸出波形最大。（負載為50Ω）（2）輸入頻率不變，按表進行測量并紀錄，注意輸入輸出為峰峰值。

f=6.5MHz左右VoIc3Pi3PoPcηVc=12vRE=10Vi=120mvRL=51Vi=120mvRL=75Vi=120mvRL=120Vi=84mvRL=51Vi=84mvRL=75Vi=84mvRL=120注意事項(1)Vcc和GND要單獨連接;(2)就近接地;(3)注意要找到諧振點(f=6.5MHz左右);(4)負載RL一定要接，尤其不要接