一晶體管組成的單回路中頻放大器

PAGEPAGE1一晶體管組成的單回路中頻放大器第一篇：一晶體管組成的單回路中頻放大器一晶體管組成的單回路中頻放大器，如圖所示。已知fo=465kHz，晶體管經(jīng)中和后的參數(shù)為：gie=0.4mS,Cie=142pF，goe=55μS，Coe=18pF，Yie=36.8mS,Yre=0，回路等效電容C=20XXF，中頻變壓器的接入系數(shù)p1=N1/N=0.35，p2=N2/N=0.035,回路無載品質(zhì)因數(shù)Q0=80，設(shè)下級(jí)也為同一晶體管，參數(shù)相同。試計(jì)算：（1）回路有載品質(zhì)因數(shù)QL和3dB帶寬B0.7;（2）放大器的電壓增益；(3)中和電容值。（設(shè)Cb’c=3pF）題3－1圖解3-2：根據(jù)已知條件可知,能夠忽略中和電容和yre的影響。得：回路總電容為22CCp1Coep2Cie20XX0.352180.035214220XXF固有諧振電導(dǎo)為2f0C246510320XX10-127.374Sg0Q080回路總電導(dǎo)為22gp1goep2gieg0262360.3555100.0350.4107.3741014.6S2f0C246510320XX10-12品質(zhì)因數(shù)QL40.46g14.610f4653dB帶寬B0.7011.51kHzQL40.4p1p2|yfe|0.350.03536.8103諧振增益K030.88g14.6106N1p10.35中和電容CnCbcCbc31.615pFNN11p10.65答：品質(zhì)因數(shù)QL為40.4,帶寬為11.51kHz,諧振時(shí)的電壓增益為30.88,中和電容值為1.615pF3－3高頻諧振放大器中，造成工作不穩(wěn)定的王要因素是什么？它有哪些不良影響？為使放大器穩(wěn)定工作，可以采取哪些措施？答3-3集電結(jié)電容是主要引起不穩(wěn)定的因素，它的反饋可能會(huì)是放大器自激振蕩；環(huán)境溫度的改變會(huì)使晶體管參數(shù)發(fā)生變化，如Coe、Cie、gie、goe、yfe、引起頻率和增益的不穩(wěn)定。負(fù)載阻抗過大，增益過高也容易引起自激振蕩。一般采取提高穩(wěn)定性的措施為：（1）采用外電路補(bǔ)償?shù)霓k法如采用中和法或失配法（2）減小負(fù)載電阻，適當(dāng)降低放大器的增益（3）選用fT比較高的晶體管（4）選用溫度特性比較好的晶體管，或通過電路和其他措施，達(dá)到溫度的自動(dòng)補(bǔ)償。集中選頻放大器和諧振式放大器相比，有什么優(yōu)點(diǎn)？設(shè)計(jì)集中選頻放大器時(shí)，主要任務(wù)是什么？3－7什么叫做高頻功率放大器？它的功用是什么？應(yīng)對(duì)它提出哪些主要要求？為什么高頻功放一般在B類、C類狀態(tài)下工作？為什么通常采用諧振回路作負(fù)載？答3-7高頻功率放大器是一種能將直流電源的能量轉(zhuǎn)換為高頻信號(hào)能量的放大電路，其主要功能是放大放大高頻信號(hào)功率，具有比較高的輸出功率和效率。對(duì)它的基本要求是有選頻作用、輸出功率大、自身損耗小、效率高、所以為了提高效率，一般選擇在B或C類下工作，但此時(shí)的集電極電流是一個(gè)余弦脈沖，因此必須用諧振電路做負(fù)載，才能得到所需頻率的正弦高頻信號(hào)。3－8高頻功放的欠壓、臨界、過壓狀態(tài)是如何區(qū)分的？各有什么特點(diǎn)？當(dāng)EC、Eb、Ub、RL四個(gè)外界因素只變化其中的一個(gè)時(shí)，高頻功放的工作狀態(tài)如何變化？答3-8當(dāng)晶體管工作在線性區(qū)時(shí)的工作狀態(tài)叫欠壓狀態(tài)，此時(shí)集電極電流隨激勵(lì)而改變，電壓利用率相對(duì)較低。如果激勵(lì)不變，則集電極電流基本不變，通過改變負(fù)載電阻可以改變輸出電壓的大，輸出功率隨之改變；該狀態(tài)輸出功率和效率都比較低。當(dāng)晶體管工作在飽和區(qū)時(shí)的工作狀態(tài)叫過壓狀態(tài)，此時(shí)集電極電流脈沖出現(xiàn)平頂凹陷，輸出電壓基本不發(fā)生變化，電壓利用率較高。過壓和欠壓狀態(tài)分界點(diǎn)，及晶體管臨界飽和時(shí)，叫臨界狀態(tài)。此時(shí)的輸出功率和效率都比較高。?當(dāng)單獨(dú)改變RL時(shí)，隨著RL的增大，工作狀態(tài)的變化是從欠壓逐步變化到過壓狀態(tài)。?當(dāng)單獨(dú)改變EC時(shí)，隨著EC的增大，工作狀態(tài)的變化是從過壓逐步變化到欠壓狀態(tài)。?當(dāng)單獨(dú)改變Eb時(shí)，隨著Eb的負(fù)向增大，工作狀態(tài)的變化是從過壓逐步變化到欠壓狀態(tài)。?當(dāng)單獨(dú)改變Ub時(shí)，隨著Ub的增大，工作狀態(tài)的變化是從欠壓逐步變化到過壓狀態(tài)。3－9已知高頻功放工作在過壓狀態(tài)，現(xiàn)欲將它調(diào)整到臨界狀態(tài)，可以改變哪些外界因素來實(shí)現(xiàn)，變化方向如何？在此過程中集電極輸出功率如何變化？答3-9可以通過采取以下措施1.減小激勵(lì)Ub，集電極電流Ic1和電壓振幅UC基本不變，輸出功率和效率基本不變。2.增大基極的負(fù)向偏置電壓，集電極電流Ic1和電壓振幅UC基本不變，輸出功率和效率基本不變。3.減小負(fù)載電阻RL，集電極電流Ic1增大，IC0也增大，但電壓振幅UC減小不大，因此輸出功率上升。4.增大集電極電源電壓，Ic1、IC0和UC增大，輸出功率也隨之增大，效率基本不變。3－10高頻功率放大器中提高集電極效率的主要意義是什么？答3-10主要意義在于提高了電源的利用率，將直流功率的更多的轉(zhuǎn)換為高頻信號(hào)功率，減小晶體管的功率損耗，可降低對(duì)晶體管的最大允許功耗PCM的要求，提高安全可靠性。第一章高頻功率放大電路（一）填空題1．高頻功率放大器輸入、輸出調(diào)諧回路的作用是______、______、______。2．高頻功率放大器原來工作于臨界狀態(tài)，當(dāng)諧振阻抗增大時(shí)，工作于______狀態(tài)，此時(shí)Ic0，Ic1______，ic出現(xiàn)______，uc______，P0______，Pc______，ηc______。3．高頻功率放大器集電極饋電要求是（1）對(duì)直流成分要求______；（2）對(duì)高頻基波分量要求______；（3）對(duì)高頻諧波分量要求______。4．高頻功率放大器中諧振電路的作用是______、______、______。5．對(duì)于高頻功率放大器匹配是指______。6．設(shè)一放大器工作狀態(tài)有下述幾種：甲類、乙類、丙類、丁類。______效率最高。7．丙類功率放大器輸出波形不失真是由于______。8．高頻功率放大器的技術(shù)指標(biāo)______、______、______。9．高頻功率放大器有三種工作狀態(tài)，分別為______、______、______；其中______是發(fā)射末級(jí)的最佳工作狀態(tài)。10．高頻功率放大器在調(diào)試過程中，為保證晶體管安全工作，往往將輸出功率減小一半，試問在保持電源電壓UCC和Re不變的條件下，采用______方法，將輸出減小。11．高頻功率放大器負(fù)載采用______電路，其作用是______。12．高頻功率放大器的調(diào)整是指保證放大器工作在______狀態(tài)，獲得所需要的______和______。13．高頻功率放大器的集電極輸出電流為______波，經(jīng)負(fù)載回路中選頻后輸出為______波。14．丁類高頻功率放大器電路類型______。15．寬帶高頻功率放大器：負(fù)載采用______調(diào)諧形式，常用______。16．寬帶高頻功率放大器工作狀態(tài)是______。17．傳輸線變壓器的特性阻抗為______。18．傳輸線變壓器作用是______。19．傳輸線變壓器理想時(shí)上限頻率______。20XX輸線變壓器能量傳輸方式是______。（二）選擇題1．高頻功率放大器輸出功率是指（）。A）信號(hào)總功率B）直流信號(hào)輸出功率C）二次諧波輸出功率D）基波輸出功率2．高頻功率放大器功率增益是指（）。A）基極激勵(lì)功率與集電極輸出功率之比B）集電極輸出功率與基極激勵(lì)功率之比C）不能確定3．丙類高頻功率放大器晶體三極管作用是（）。A）開關(guān)作用B）按照輸入信號(hào)變化的規(guī)律，將直流能量轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣髂芰緾）A和B4．丙類高頻功率放大器中兩電源的作用（）和（）。A）UBB是能量的來源B）UCC是能量的來源C）UBB保證晶體管工作在丙類D）UCC保證晶體管工作在丙類5．為使高頻功率放大器有較高的效率，應(yīng)工作在（）狀態(tài)，角度（）。A）乙類B）丙類。C）小于90。D）65～756．丙類高頻功率放大器的集電極電流為（），用數(shù)學(xué)式表示為（）。A）余弦脈沖B）正弦脈沖C）ic＝IC0+IC1cosωt＋I(xiàn)C2cos2ωt+…D）ic＝IC0+IC1cosω1t＋I(xiàn)C2cos2ω2t+…7．丙類高頻功率放大器電壓利用系數(shù)為（）。A）輸出電壓與輸入電壓之比B）集電極電壓與直流電源電壓之比C）集電極電壓與基極電壓之比8．丙類高頻功率放大器最佳工作狀態(tài)是（）。A）欠壓B）過壓C）臨界9．丙類高頻功率放大器工作于欠壓狀態(tài)時(shí)，輸出功率（），效率（），集電極管耗（），輸出電壓（）。A）大B）小C）高D）低10．輸入單頻信號(hào)時(shí)，丙類高頻功率放大器原工作于臨界狀態(tài)，當(dāng)電源電壓UCC增大時(shí)，工作于（）狀態(tài)。Ic0、Ic1（），ic為（）電流。A）欠壓B）過壓C）臨界D）增大E）減小F）凹陷G）余弦脈沖11．輸入單頻信號(hào)時(shí)，丙類高頻功率放大器原工作于臨界狀態(tài)，當(dāng)電源電壓UCC減小時(shí)，工作于（）狀態(tài)。Ic0、Ic1（），ic為（）電流。A）欠壓B）過壓C）臨界D）增大E）減小F）凹陷G）余弦脈沖12．輸入單頻信號(hào)時(shí)，丙類高頻功率放大器原工作于臨界狀態(tài)，當(dāng)電源電壓Ub增大時(shí)，工作于（）狀態(tài)。Ic0、Ic1（），ic為（）電流。A）欠壓B）過壓C）臨界D）增大E）減小F）凹陷G）余弦脈沖13．輸入單頻信號(hào)時(shí)，丙類高頻功率放大器原工作于臨界狀態(tài)，當(dāng)電源電壓Ub減小時(shí)，工作于（）狀態(tài)。Ic0、Ic1（），ic為（）電流。A）欠壓B）過壓C）臨界D）增大E）減小F）凹陷G）余弦脈沖14．丙類高頻功率放大器調(diào)諧時(shí)，使Ic0（），Ib（），即可找出諧振點(diǎn)。A）最大B）最小C）不確定15．某丙類高頻功率放大器，若要求輸出電壓平穩(wěn)，放大器應(yīng)選擇在什么狀態(tài)下工作（）。A）欠壓B）過壓C）臨界16．某丙類高頻功率放大器原工作在過壓狀態(tài)，現(xiàn)欲調(diào)整使它工作在臨界狀態(tài)，可采用（）方法。A）UCC增大、Ub減小、UBB減小、Re減小B）UCC減小、Ub增加、UBB增加、Re增加C）UCC減小、Ub減小、UBB減小、Re減小D）UCC增大、Ub增加、UBB增加、Re增加17．丙類高頻功率放大器輸出功率6W，當(dāng)集電極效率為60％時(shí)，晶體管集電極損耗為（）。A）4WB）6WC）10W18．設(shè)某一個(gè)三倍頻器輸入信號(hào)頻率為6MHz，則輸出信號(hào)頻率為（）。A）6MHzB）2MHzC）18MHz19．丙類高頻功率放大器原工作于臨界狀態(tài)，當(dāng)其負(fù)載斷開時(shí)，其電流Ic0、Ic1和功率P0變化情況：（）。A）Ic0、Ic0增加，P0增加B）Ic0、Ic0減小，P0增加C）Ic0、Ic0減小，P0減小D）Ic0、Ic0增加，P0減小20XX類高頻功率放大器，要實(shí)現(xiàn)集電極調(diào)制放大器應(yīng)工作于（）狀態(tài)，若要實(shí)現(xiàn)基極調(diào)制放大器應(yīng)工作于（）狀態(tài)。A）欠壓B）過壓C）臨界21．丙類高頻功率放大器的最佳工作狀態(tài)是（）。A）臨界狀態(tài)，此時(shí)功率最大，效率最高B）臨界狀態(tài)，此時(shí)功率較大，效率最高C）臨界狀態(tài)，此時(shí)功率最大，效率較高D）臨界狀態(tài)，此時(shí)功率較大，效率最高22．為使放大器工作在丙類工作狀態(tài)，則基極偏壓應(yīng)為（）。A）負(fù)偏壓B）正偏壓C）正負(fù)偏壓皆可23．丙類高頻功率放大器的集電極電流波形和C－E間交流電壓波形為（）。A）ic與uce為余弦波B）ic與uce為余弦脈沖C）ic為余弦波，uce為余弦脈沖D）ic為余弦脈沖，uce為余弦波24．丙類功率放大器中，當(dāng)Re的最佳值減小時(shí)（）。A）P0減小，PD減小B）P0減小，PC增大C）P0減小，ηC增大D）P0增大，PD減小25．發(fā)射機(jī)的中間級(jí)高頻功率放大器，應(yīng)（）。A）工作在過壓狀態(tài)，因過壓狀態(tài)輸出電壓平穩(wěn)B）工作在臨界狀態(tài)，因臨界狀態(tài)輸出功率最大C）工作在欠壓狀態(tài)，因欠壓狀態(tài)集電極損耗大26．對(duì)丙類高頻功率放大器進(jìn)行調(diào)整時(shí)，下列表達(dá)正確的是（）。A）調(diào)整集電極回路與天線回路的互感M，當(dāng)調(diào)到天線電流IA最大時(shí)，表明調(diào)到了臨界狀態(tài)B）調(diào)整集電極回路與天線回路的互感M，當(dāng)調(diào)到天線電流IA最小時(shí)，表明調(diào)到了臨界狀態(tài)C）調(diào)整集電極回路的可調(diào)電容C，當(dāng)調(diào)到Ic0最小時(shí)，表明調(diào)到了臨界工作狀態(tài)D）調(diào)整天線回路的可調(diào)電容，當(dāng)調(diào)到天線電流IA最大時(shí)，表明調(diào)到了臨界狀態(tài)27．丙類放大器的最佳導(dǎo)通角是（）。。A）120XX時(shí)輸出功率最大。B）0，此時(shí)效率最高。C）65～75，此時(shí)輸出功率及效率較高。D）65～75，此時(shí)輸出功率及效率都最大28．放大單邊帶調(diào)幅信號(hào)時(shí)，為了保持輸出振幅與輸入振幅的線性關(guān)系，放大器應(yīng)工作在（）。A）欠壓區(qū)B）過壓區(qū)C）臨界狀態(tài)D）不能確定29．如圖6－6a、b、c、d所示的丙類高頻功率放大器的饋電電路，正確的是（）。a）b）c）d）30．已知功率放大器原工作在臨界狀態(tài)，當(dāng)改變電源電壓時(shí)，管子發(fā)熱嚴(yán)重，說明管子進(jìn)入了（）。A）欠壓狀態(tài)B）過壓狀態(tài)C）仍在臨界狀態(tài)31．電視機(jī)的高放與中放電路采用（）。A）單調(diào)諧放大器B）雙調(diào)諧放大器C）寬頻帶放大器D）A或B32．丙類諧振功率放大器，調(diào)諧時(shí)，ib0、ic0分別指示為（）。A）ib0最大，ic0最小B）ib0最小，ic0最大C）ib0最大，ic0最小D）ib0最小，ic0最小33．某信號(hào)的中心頻率為10.7MHz，信號(hào)帶寬為6MHz，輸入信號(hào)為1mV。若采用多級(jí)單調(diào)諧放大器放大該信號(hào)，在保證放大器的輸出信號(hào)不少于0.7V的情況下，需采用（）