丙类功率放大器电路组成和工作原理分析.ppt

丙类谐振功率丙类谐振功率放大器的工作原理放大器的工作原理工作状工作状态态半半导导通角通角理想效率理想效率负载负载应应用用甲甲类类c=180050电电阻阻低低频频乙乙类类c=90078.5推挽，回推挽，回路路低低频频、高、高频频甲乙甲乙类类900c18005078.5%推挽推挽低低频频丙丙类类c78.5%选频选频回路回路高高频频不同工作状态时放大器的特点不同工作状态时放大器的特点3、晶体管：承受高电压、晶体管：承受高电压大电流，截止频率高大电流，截止频率高2、激励信号大：电、激励信号大：电路处于大信号非线路处于大信号非线性状态性状态5、VBB：小于截止电压：小于截止电压VBZ，决定导通角，决定导通角4、负载回路：谐振回路、负载回路：谐振回路1、VCC：提供直流能源：提供直流能源电路特点：电路特点：VBB设置在功率管的设置在功率管的截止区截止区，以实现，以实现丙类丙类工作工作,丙类工作时集电极电流为丙类工作时集电极电流为尖顶脉冲尖顶脉冲集电极电流集电极电流 ic（1）对非基波分量）对非基波分量 阻抗很小，阻抗很小，直流和直流和各次谐波分量各次谐波分量产生产生的电压可忽略。的电压可忽略。（2 2）基波分量）基波分量呈现为纯电阻，即呈现为纯电阻，即谐振电阻谐振电阻RP。结论：结论：回路上仅有回路上仅有基波基波分量产生电压分量产生电压vc，因而在负，因而在负载上可得到所需的载上可得到所需的不失真信号功率不失真信号功率。结论：丙类功放结论：丙类功放导通时间短导通时间短，集电极，集电极功耗小功耗小，所以，所以效率高。效率高。2、如何解决失真问题：数学依据：、如何解决失真问题：数学依据：傅立叶傅立叶展展开，有基波分量存在。怎样选出基波：开，有基波分量存在。怎样选出基波：谐振谐振回路调谐于基频回路调谐于基频。1、电路工作状态：晶体管发射结为、电路工作状态：晶体管发射结为负偏置负偏置，由由 VBB 来保证，流过晶体管的电流为来保证，流过晶体管的电流为余弦脉冲余弦脉冲波形波形；总结：总结：3、为什么效率高：、为什么效率高：导通时间短，集电极功耗小导通时间短，集电极功耗小。半导通角的选择半导通角的选择效率越高效率越高导通角越小导通角越小导通角太小导通角太小输出功率反而减小输出功率反而减小兼顾输出功率兼顾输出功率和效率和效率半导通角半导通角70度左右度左右Vbmvbewt 小信号谐振放大器与丙类谐振功率放大器的区别之处在于：小信号谐振放大器与丙类谐振功率放大器的区别之处在于：工作状态分别为小信号甲类与大信号丙类。工作状态分别为小信号甲类与大信号丙类。因此，采用因此，采用负电源源作基极偏置。作基极偏置。wtiC0-qc+qcVBB0-qc+qcvbe转移特性iCVBZo理想化高高高高频频功率放大器的功率放大器的功率放大器的功率放大器的基本基本基本基本电电路路路路+vb-CLVccVBB-vc+icRp(b)tw或电压电流0+vb-CLVccVBB-vc+icRpVBZVCCVBBVbmVcmvbE maxqiCic maxciCvCEvBEvCE min1.iC 与与vBE同相，与同相，与vCE反相；反相；2.iC 脉冲最大时，脉冲最大时，vCE最小；最小；3.导通角和导通角和vCEmin越小，越小，Pc越小；越小；电路正常工作（丙类、谐振）时，电路正常工作（丙类、谐振）时，外部电路关系式：外部电路关系式：+vb-CLVccVBB-vc+icRp直流功率：直流功率：输出交流功率：输出交流功率：集电极效率：集电极效率：集电极电压利用系数集电极电压利用系数波形系数波形系数