高頻電子線路52

關(guān)于高頻電子線路52二極管相當(dāng)于一個開關(guān)，等效電路見圖5-7(b)

D的正極與大信號u2(t)的正端相連，說明D在u2(t)的正半周導(dǎo)通。故當(dāng)u2(t)

>0時,二極管導(dǎo)通,二極管等效為導(dǎo)通電阻rd;當(dāng)u2(t)<0時,二極管截止。即有：第2頁,共33頁，2024年2月25日，星期天可以看出，電流中包含以下頻譜成分：第3頁,共33頁，2024年2月25日，星期天即輸出電流中包含：頻譜圖為：…..若在輸出端加一個中心頻率為,通帶寬為的帶通濾波器，可取出分量，實現(xiàn)普通調(diào)幅波的調(diào)制。第4頁,共33頁，2024年2月25日，星期天例1：解：D的正極與大信號u1(t)的負(fù)端相連，所以D在u1(t)的負(fù)半周導(dǎo)通，開關(guān)函數(shù)為第5頁,共33頁，2024年2月25日，星期天可見輸出電流的頻譜中包含：若在輸出端加一個中心頻率為,通帶寬為的帶通濾波器，可取出分量，可實現(xiàn)普通調(diào)幅波的調(diào)制。第6頁,共33頁，2024年2月25日，星期天二、二極管平衡調(diào)幅電路此電路由上下兩組單二極管調(diào)幅電路組成。其中LC并聯(lián)諧振回路起帶通濾波器的作用，中心頻率為，帶寬為。Tr3的一、二次繞組匝數(shù)比為2:1,進(jìn)行阻抗等效變換有：原理圖如圖5-9(a)：圖5-9(a)又原邊中心抽頭,故等效電路如圖5-9(b)。圖5-9(b)D1和D2的正極均與大信號uc(t)的正端相連，說明都是正半周導(dǎo)通，開關(guān)函數(shù)均為為第7頁,共33頁，2024年2月25日，星期天圖5-9(b)則流過二極管D1的電流為流過二極管D2的電流為流過負(fù)載RL的電流為第8頁,共33頁，2024年2月25日，星期天輸出電流中包含：若在輸出端加一個中心頻率為,通帶寬為的帶通濾波器，可取出分量，實現(xiàn)雙邊帶調(diào)幅(即平衡調(diào)幅).第9頁,共33頁，2024年2月25日，星期天例2：分析：本題目是要區(qū)分開關(guān)函數(shù)是還是，同時要掌握在選頂電流方向的參考方向后，輸出電流i與i1和i2的關(guān)系。解：開關(guān)函數(shù)的確定方法是根據(jù)大信號uc(t)的正端與二極管D1的正極相連，說明正半周導(dǎo)通，開關(guān)函數(shù)為。相反,uc(t)的負(fù)端與二極管D2的正極相連，說明負(fù)半周導(dǎo)通，開關(guān)函數(shù)為第10頁,共33頁，2024年2月25日，星期天則流過二極管D1的電流為流過二極管D2的電流為流過負(fù)載RL的電流為第11頁,共33頁，2024年2月25日，星期天輸出電流中含有：若在輸出端加一個中心頻率為,通帶寬為的帶通濾波器可實現(xiàn)普通波調(diào)幅。但不能實現(xiàn)雙邊帶調(diào)幅。第12頁,共33頁，2024年2月25日，星期天三、二極管環(huán)形調(diào)幅電路(一)電路(圖5-10(a))第13頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(二)開關(guān)函數(shù)第14頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(三)調(diào)幅原理第15頁,共33頁，2024年2月25日，星期天輸出電流中包含：與平衡調(diào)幅器相比，環(huán)形調(diào)幅器抵消了分量。即干擾頻率減小若在輸出端加一個中心頻率為,通帶寬為的帶通濾波器，可取出分量，實現(xiàn)雙邊帶調(diào)幅(即平衡調(diào)幅).第16頁,共33頁，2024年2月25日，星期天四、模擬乘法器調(diào)幅電路(一)模擬乘法器的傳輸特性第17頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(二)模擬乘法器的振幅調(diào)制原理實現(xiàn)雙邊帶調(diào)幅實現(xiàn)普通調(diào)幅波的調(diào)幅，且改變VAB可改變ma

第18頁,共33頁，2024年2月25日，星期天第三節(jié)高電平調(diào)幅電路一、集電極調(diào)幅電路(一)電路比較右邊兩圖可知：集電極調(diào)幅電路是在丙類高頻功率放大電路中增加調(diào)制信號而成。分析時,將此電路看成高頻功率放大電路，則有:圖5-15的集電極直流有效電源為它隨調(diào)制電壓變化而變化.第19頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(二)調(diào)幅原理在丙類高頻功放電路中，集電極電流為ic脈沖，其基波分量Ic1m隨集電極電源電壓VCC的變化規(guī)律如圖3-13?？梢奍c1m與VCC成線性關(guān)系?？梢妘(t)

為普通調(diào)幅波的表達(dá)式,此電路可實現(xiàn)普通調(diào)幅波的調(diào)幅.第20頁,共33頁，2024年2月25日，星期天例3：集電極調(diào)幅電路如圖5-15，已知載波信號ub(t)和調(diào)制信號的波形如下圖所示，畫出輸出電壓u(t)和iC的波形。iC解:(1)

u(t)為普通調(diào)幅波可畫出u(t)的波形：第21頁,共33頁，2024年2月25日，星期天加上調(diào)制信號后,此電路為集電極調(diào)幅電路,在過壓工作狀態(tài)下,iC仍為周期性凹頂脈沖,但幅度要隨調(diào)制信號變化,見右圖:(2)畫iC的波形：無調(diào)制信號時,此電路為丙類高頻功率放大器，在過壓工作狀態(tài)下為iC為周期性的等幅凹頂脈沖.iCt第22頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(三)功率和效率：iC此時圖5-15為高頻功率放大器,集電極直流電源為VcT,輸出電壓u(t)

=Avuc(t),集電極電流ic為脈沖，其直流分量為IC0T、基波分量為IC1T

此時圖5-15為高電平集電極調(diào)幅電路。集電極有效電源為：輸出電壓u(t)

為調(diào)幅波：集電極電流ic為脈沖，其直流分量和基波分量為：(1)直流電源VcT輸入功率為：(2)交流輸出功率為：(3)效率為：第23頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(1)直流有效電源的平均總輸入功率:此功率分為兩部分，一為VCT提供的功率：一為提供的功率：第24頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(2)平均輸出功率為：因為輸出信號u(t)為普通調(diào)幅波，故輸出功率包括載波功率和邊頻功率兩部分。載波功率為：邊頻功率為：載波功率由直流電源VCT提供，邊頻功率由提供第25頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(4)集電極平均損耗功率：(3)集電極平均效率：總結(jié)集電極調(diào)幅的特點：（1）必須工作在過壓區(qū)。（2）邊頻功率由調(diào)制信號提供，調(diào)制信號為功率源。（3）調(diào)制過程中效率不變。可見集電極調(diào)幅電路在調(diào)制過程中效率不變。第26頁,共33頁，2024年2月25日，星期天例4：集電極調(diào)幅電路如圖，集電極直流電源VcT=24V，集電極電流直流分量Ic0=20mA,調(diào)制變壓器次級的調(diào)制音頻電壓為，集電極平均效率為，回路載波輸出電壓，試求：(1)調(diào)幅指數(shù)ma(2)輸出調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式(3)直流電源VcT提供的直流平均輸入功率(4)調(diào)制信號源提供的平均輸入功率(5)有效電源提供的總平均輸入功率(6)載波輸出功率、邊頻輸出功率和總平均輸出功率第27頁,共33頁，2024年2月25日，星期天解：(1)集電極調(diào)幅的調(diào)幅度ma(2)由于調(diào)制信號為，載波為，則輸出普通調(diào)幅波的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：(3)直流電源VcT提供的直流平均輸入功率：(4)調(diào)制信號源提供的平均輸入功率第28頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(5)有效電源提供的總平均輸入功率(6)載波輸出功率：邊頻輸出功率總平均輸出功率第29頁,共33頁，2024年2月25日，星期天二、基極調(diào)幅電路(一)電路比較右兩圖可知：基極調(diào)幅電路是在丙類高頻功率放大電路中增加調(diào)制信號而成。分析時,將此電路看成高頻功率放大電路:圖5-17的基極有效電源電壓為它隨調(diào)制電壓變化而變化.第30頁,共33頁，2024年2月25日，星期天(二)調(diào)幅原理在丙類高頻功放電路中，集電極電流Ic1m隨基極電源電壓VBB的變化規(guī)律如圖3-15。由圖3-15可知,在欠壓區(qū)的線性區(qū),Ic1m與VBB成線