射频功率放大器芯片PPT

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精品课件-射频功率放大器(黄智伟)-第12章

器/控制器 MAX2205/06/07/08 0.8～2.0 GHz射频功率检测器
第12章射频信号功率检测/控制电路 12.1 AD8312 50 MHz～3.5 GHz
45 dB射频功率检测器 AD8312是一个射频功率检测器芯片，在低功率测量时具有很高的灵敏度。其测量频率范围为50 MHz～3.5 GHz；动态范围为45 dB；信号范围在1.25～224 mV(rms)，在输入信号为1.25～224 mV时，AD8312的输出电压为0~1.2 V；等效功率范围为－45 dBm～0 dBm；当输入信号频率为50 MHz时，输入阻抗为3050 Ω∥1.4 pF，输出信号变化率20.25 mV/dB；当输入信号频率为2.5 GHz时，输入阻抗为400 Ω∥1.03 pF，输出信号变化率为18.6 mV/dB；电源电压为2.7～5.5 V；电流消耗为4.2～5.7 mA；工作温度范围为－40～+85℃。
第12章射频信号功率检测/控制电路 AD8312采用 6-ball 1.0 mm×1.5 mm封装，引脚封装形式如图12.1.1所示，引脚功能如表12.1.1所列。
第12章射频信号功率检测/控制电路图12.1.1 AD8312引脚封装形式
第12章射频信号功率检测/控制电路
第12章射频信号功率检测/控制电路 AD8312的内部结构方框图如图12.1.2所示，芯片内部包含有检测器(DET)和I-V、V-I转换器，偏移补偿(offset compensation)，电压基准(band gap reference)等电路。 AD8312的应用电路如图12.1.3所示，应用电路的元件参数见表12.1.2所示。
布电路
第12章射频信号功率检测/控制电路 12.3 AD8317 1 MHz～10.0 GHz 50 dB

射频功率放大器PPT课件

性当
阻于
抗一
Z个C反)，相因变为压输器出。电
压
与
输
入
电
压
反
相
，
所以
• 传输线变压器在变压器模式工作时，主要作用是在输入端和输出端之间实现阻抗转换、平衡不平衡变换等。为了使输出电压倒相，2端必须接地（见图3.23b）。传输线变压器将传输线绕在磁心上，在1～2端有较大的感抗存在，信号源就不会被短路；同样，4～3端也有感抗存在，负载也不会被短路。如图3.23c所示，输入信号和负载分别加在其一次侧的1～2端和二次侧的 3～4端绕组上。其中输入信号加在绕组上的电压为u，与传输线上的始端电压相同；通过电磁感应，在负载 RL上产生的电压也为u，与传输线终端电压相同。
第7页/共90页
图3.21 T形匹配网络图3.22 T形网络的分解
第8页/共90页
• 上述π形和T形匹配网络都可以看成L形匹配网络的串接组合网络，这种L形网络既有阻抗变换作用，又有阻抗补偿特性，因此被广泛应用在射频功率放大器的匹配网络中。
第9页/共90页
3.3.3传输线变压器匹配网络
1 传输线变压器结构与等效电路 • 传输线变压器是将传输线绕在磁环上构成的，传输
线可以采用同轴电缆、带状传输线、双绞线或高强度的漆包线，磁心采用高频铁氧体磁环(MXO)或镍锌(NXO)。频率较高时，采用镍锌材料。磁环直径小的只有几毫米，大的有几十毫米，选择的磁环直径与功率大小有关，一个15W功率放大器需要采用直径为10～20mm的磁环。传输线变压器的上限频率可高达几千兆赫，频率覆盖系数可以达到104。 • 一个1∶1的倒相传输线变压器的结构示意图如图 3.23所示，采用2根导线(1～2为一根导线，3～4为另一根导线)，内阻为RS的信号源uS连接在1和3始端，负载RL连接在2和4终端，引脚端2和3接地。

《射频功率放大器》课件第12章

AD8317采用TSSOP-8封装，引脚形式如图12.3.1所示，其功能如表12.3.1所列。
图12.3.1 AD8317引脚封装形式
AD8317的内部结构方框图如图12.3.2所示，芯片内部包含有检测器(DET)、放大器、I-V转换器、V-I转换器、增益偏置、斜率发生器和温度传感器等电路。
AD8317 应用电路如图12.3.3所示，应用电路元件参数见表12.3.2所示。
图12.3.3 AD8317 应用电路 (a) 电原理图; (b) 元器件布局图;(c) 印制电路板图
图12.3.3 AD8317 应用电路 (a) 电原理图; (b) 元器件布局图;(c) 印制电路板图
12.4 AD8318 1 MHz～8.0 GHz 60 dB 对数检测器/控制器
12.7 LMV243 50 dB 450 MHz～2.0 GHz 射频发射功率控制器
LMV243是一个射频发射功率控制电路，芯片内部包括有RF检测器，误差放大器，斜坡式 V/I转换器和输出驱动器。 LMV243输入接口由射频输入、斜坡(RAMP)电压和一个能够完成关闭/发射使能的数字输入信号组成。当TX-EN为高电平时，器件将有效工作，或者器件将进入低功耗模式。在低功耗模式，器件输出呈高阻抗状态(三态)。
在射频功率测量应用电路推荐的输入耦合电路形式如图 12.5.2所示，图12.5.2(a)为差分输入形式，通过1∶4的阻抗变换器，将50 Ω的信号源匹配到AD8362输入阻抗(差分输入阻抗为200 Ω)；图12.5.2(b)为单端输入形式。
AD8362的典型应用电路如图12.5.3所示。
图12.5.2 推荐的输入耦合电路形式 (a) 差分输入形式; (b) 单端输入形式
12.5 AD8362 60 dB 50 Hz～2.7 GHz 射频功率检测器

精品课件-射频功率放大器(黄智伟)-第6章

AWT921采用SSOP-28封装，引脚端封装形式如图6.1.1所示，引脚端功能如表6.1.1 所示。
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路图6.1.1 AWT921引脚端封装形式
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路 AWT921的内部结构方框图如图6.1.2所示，工作在925～ 960 MHz的应用电路的电原理图如图6.1.3所示。
MAX2232与MAX2233的应用电路基本相同，MAX2232和 MAX2233的工作模式与功Байду номын сангаас控制分别如表6.2.2和表6.2.3所示。 MAX2232的应用电路如图6.2.4所示。
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路 6.3 MAX2235 1W 900 MHz 3.6 V
功率放大器 MAX2235是一个低电压的射频功率放大器芯片。其工作频率范围为800～1000 MHz；采用2.7～5.5单电源供电；输出功率为+28 dBm～+32.5 dBm；功率增益为26 dB；自动功率上升和下降斜率控制，功率控制调节范围为37 dB；PAE为 47%；在低功耗模式时，其电流消耗小于1 μA。 MAX2235采用TSSSOP-20封装，引脚端功能如表6.3.1所示。
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路图6.2.1 MAX2232/MAX2233引脚封装形式
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路
第6章 150～960 MHz射频功率放大器电路

《射频功率放大器》课件第2章

图2.3.3 MMG3003NT1工作在3.4～3.6 GHz的应用电路 (a) 工作在3.4～3.6 GHz频率范围的电原理图; (b) 元器件布局图
2.4 MMG3005NT1 400～2400 MHz功率放大器
MMG3005NT1 是一个A类、宽带、小信号、高线性的晶体管放大器芯片。其输入、输出内部匹配为50 Ω；工作频率范围为400～2400 MHz；输出功率(P1 dB)为30 dBm；小信号增益为15 dB; 输出三阶截点为48 dBm (@2140 MHz); 噪声系数为6 dB; 电源电压为5 V; 电流消耗为500 mA。
MMG3003NT1 是一个A类、宽带、小信号、高线性的晶体管放大器芯片。其输入、输出内部匹配为50 Ω；工作频率范围为40～3600 MHz；输出功率(P1 dB)为24 dBm；小信号增益为19.3～20 dB；输出三阶截点为40.5 dBm(@900 MHz)；噪声系数为 4 dB；电源电压为6.2 V；电流消耗为 160～205 mA。
6.0 GHz功率放大器
MMG3007/08/09/10/11/12/13NT1 是一种A类、宽带、小信号、高线性的晶体管放大器芯片。其输入、输出内部匹配为50 Ω，工作频率范围为0～6 GHz。
MMG3007 NT1输出功率(P1 dB)为16 dBm；小信号增益为18～19 dB；输出三阶截点为30 dBm(@900 MHz)；噪声系数为3.8 dB；电源电压为5 V; 电流消耗为39～55 mA。
MMG3007/08/09/10/11/12/13NT1采用SOT-89(CASE 1514-01，STYLE 1)封装(见图2.2.1)，引脚端1为射频输入端，引脚端2为接地端，引脚端3为功率放大器输出和直流电源端。

《射频功率放大器》课件第8章

HPMX-3002的内部结构如图8.3.2所示，芯片内包含三级放大器，其中二级放大器的增益是可调整的。
HPMX-3002 构成的900 MHz放大器电路如图8.3.3所示。 HPMX-3002的测试电路图和印制板如图8.3.4所示。
图8.3.2 HPMX-3002的内部结构
图8.3.3 HPMX-3002构成的900 MHz放大器电路
图8.5.1 MGA83563引脚封装形式
图8.5.2 MGA83563的内部结构
1. MGA83563应用电路的设计步骤 MGA83563在芯片上已有部分的RF阻抗匹配和集成的偏置控制电路，简化了使用这个器件的难度，设计步骤如下：步骤1 选择级间电感。 MGA83563的第1级FET的漏极连接到引脚端1，连接电路如图8.5.3 所示。电源电压VD通过电感线圈L2连接在漏极上，电感线圈连接电源端被电容器旁路到地。这个级间电感线圈用来完成在第1级放大器和第2 级放大器之间的匹配。电感线圈L2的值取决于MGA83563的工作频率，电感L2的值也与印制电路板的材料、厚度和RF电路的版面设计有关， L2的数值可以根据工作频率从图8.5.4的图表中选择，图8.5.4中L2的数值已经考虑了应用电路PCB图版面设计等的相关因素。
图8.4.2 MAX2430工作在800～1000 MHz的典型应用电路 (a) 电原理图; (b) 元器件布局图(PwrQSOP-16封装);
(c) 印制电路板(焊接面); (d) 印制电路板(元器件面); (e) 印制电路板(接地板)
射频输出端(RFOUT，引脚端9)需要连接一个到VCC的外部RF扼流圈电感和一个阻抗匹配网络，该网络由串联电感 (包括片内寄生电感5 nH)、串联电容和并联电容组成，以实现外部负载阻抗与内部输出阻抗(约为15 Ω)的匹配。CO和 CSH用来调谐最大输出功率。

《射频放大器的设计》PPT课件

k
1
S11
2
S22
2
2
1
2 S12 S21
且
S11 S22 S12 S21 1
放大器的稳定措施：
1.通常在输入、输出回路中增设阻尼电阻 (串联或并联)；
2.选合适参数的放大器件; 3.选择合理的工作点; 4.正确选择组成谐振电路的L/C值关系
(串联:L高,Q高;并联:C高,Q高)。
第六章射频放大器的设计
6.1 射频放大器的特性指标和基本构成
1. RF放大器的基本构成:
2.特性指标
(1) 增益：
• ：转换功率增益
GT负载吸收的功率信号源共 Nhomakorabea匹配时的输入功率
(1 L 2 ) S21 2 (1 S 2 ) (1 S11S )(1 S22L ) S21 S12 L S
3.微带放大器电路形式
• 实际各线长：
L1 l1 g
L2 l2 g
L3 l3 g L4 l4 g
另外，其它匹配形式：S11(或S22)先消去对应阻抗的虚部，
再将剩下的实部经
线转换成Z0值。
g
4
4.偏置注入网络：
(1)若微带线匹配网络应用短路短截线，则可以直接将直流偏置从短路线的交流短路点注入。
感谢下载
(2)若微带线匹配网络中不应用短路短截线，则直流偏置必须经过短路线注入。
g
4
6.3宽带RF放大器
• 1.频率补偿匹配：
• 原理：在放大器的输入或输出端口引入适当的失配，用于补偿S参数的频率特性。
• 方法：
•
(1)输入端选频匹配，并且匹配网络的Q
值较小，带相对较宽；同时，输出端口采用纯电

精品课件-射频功率放大器(黄智伟)-第10章

第10章无线局域网(WLAN)功率放大器电路 AWL6153的引脚端1、10为电源电压输入端，引脚端2为射频信号输入端，引脚端8为射频信号输出端，引脚端3、6、7、 9为接地端，引脚端4为空脚，引脚端5为基准电压输入端，当 VREF被下拉到0 V时，芯片工作在低功耗模式。 AWL6153的内部结构方框图如图10.1.1所示，芯片内部包含有3级放大器电路、匹配电路和偏置电路。AWL6153的应用电路如图10.1.2所示。
第10章无线局域网(WLAN)功率放大器电路图10.2.2 AWL9224应用电路
第10章无线局域网(WLAN)功率放大器电路 10.3 AWL9924 2.4/5.0 GHz 802.11a/b/
g WLAN 功率放大器 AWL9924是一个适合2.4/5.0 GHz 802.11a/b/g WLAN的功率放大器模块。其输入、输出端口内部匹配为50 Ω；电源电压为+3.3 V；线性功率增益在2.4 GHz时为32 dB，在5.0 GHz 时为35 dB；采用IEEE 802.11a、64 QAM调制，数据传输速率为54 Mb/s 时，输出功率为+19 dBm；采用IEEE 802.11g、64 QAM 调制，数据传输速率为54 Mb/s时，输出功率为+20 dBm；邻近信道功率抑制(ACPR)为－40～－55 dBc；具有温度补偿的线性功率检测器；采用LPCC-24封表形式，封装尺寸为4 mm×4 mm×0.9 mm。
第10章无线局域网(WLAN)功率放大器电路
AWL9224引脚端1、3、4、9、10、12、15、25(裸露焊盘) 为接地端；引脚端2为射频信号输入端，AC耦合，内部匹配到 50 Ω；引脚端5为偏置电路电源电压；引脚端6(VPC)为功率放大器功率控制引脚端，推荐采用开关控制模式，当VPC为0 V时，功率放大器完全关断，当VPC为+3.3 V时，功率放大器输出最大功率；引脚端7为功率检测器偏置端；引脚端8为功率检测器输出端，DC耦合；引脚端11功率放大器输出端，AC耦合，内部匹配到50 Ω；引脚端13为电源电压，第3级功率放大器偏置；引脚端14为电源电压，第2级功率放大器偏置；引脚端16 为电源电压，第1级功率放大器偏置。

射频及微波固态功率放大器PPT

射频及微波固态功率放大器
目录
• 引言 • 工作原理 • 设计与实现 • 性能优化 • 发展趋势与挑战 • 实际应用案例
பைடு நூலகம் 01
CATALOGUE
引言
定义与特性
定义
射频及微波固态功率放大器是一种电子设备，用于将低功率信号放大至所需的高功率水平，以便在无线通信、雷达、射电天文学等领域应用。
特性
通过在放大器输入端添加一个特性相反的失真信号，补偿放大器自身的非线性失真，从而提高输
出信号的线性度。
负反馈技术
将放大器的输出信号反馈回输入端，通过负反馈降低放大器的增益，从而减小非线性失真。
前馈技术
将一小部分输出信号直接反馈到输入端，与原始输入信号一起进入放大器，从而减小非线性失真。
效率优化
合理设计散热结构，使放大器在工作过程中温度保持在安全范围内，从而提高可靠性。
元器件筛选与降额使用
对关键元器件进行筛选和降额使用，降低因元器件失效导致的可靠性问题。
冗余设计
在关键电路中采用冗余设计，当主电路出现故障时自动切换到备份电路，提高系统的可靠性。
05
CATALOGUE
发展趋势与挑战
技术发展前沿
具有高效率、高可靠性、高线性度、宽频带等特性，能够满足各种复杂的应用需求。
应用领域
01
02
03
无线通信
用于基站、移动通信设备、卫星通信系统等，提供稳定的信号放大功能。
雷达
用于军事和民用雷达系统，提高目标检测和识别能力。
射电天文学
用于射电望远镜和天文观测系统，增强信号接收和数据处理能力。
贝（dB）。
带宽
表示放大器能够放大的信号频率范围。

精品课件-射频功率放大器(黄智伟)-第7章

MAX2242是一个为ISM频段无线应用而设计的线性功率放大器芯片。其工作频率范围为2.4～2.5 GHz；线性输出功率为+22.5 dBm (ACPR为－33～－55 dBc)；功率增益为 28.5 dB；输入VSWR为1.5∶1，输出VSWR为2.5∶1；内置功率检测器，功率检测器输出电压为0.55～1.8 V(输出功率为+5～+22 dBm)；采用+2.7～+3.6 V单电源供电，电流消耗为335 mA，低功耗模式电流消耗为0.5 μA；适合2.4 GHz ISM频段、 IEEE802.11b 11 MB/s WLAN等应用。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第7章 1.0～2.5 GHz 射频功率放大器电路图7.1.1 AP601/602/603引脚端封装形式
第7章 1.0～2.5 GHz 射频功率放大器电路
图7.1.2 AP601/602/603工作在 869～894 MHz 应用电路 (a) 电原理图; (b) 元器件布局图
第7章 1.0～2.5 GHz 射频功率放大器电路
第7章 1.0～2.5 GHz 射频功率放大器电路 AP601/602/603采用模块式封装，尺寸为5.0 mm×6.0 mm×1.0 mm，封装形式如图7.1.1所示，引脚端1(PIN－Vbias) 为偏置电压输入端，引脚端2、3、7、8、12、13(GND/NC) 为接地端(未连接)，引脚端4、5、6(RFIN)为射频输入端，引脚端9、10、11(RFOUT/VCC)为功率放大器输出端/电源电压VCC 输入端，引脚端14 (PIN－Vpd)为Vpd电压输入端，裸露的焊盘为地。 AP601/602/603 工作在869～894 MHz和2110～2170 MHz 的应用电路如图7.1.2和图7.1.3所示。

射频功率放大器技术 ppt课件

发射机的功耗主要在功率放大器，不同类型发射机功放约占全机60-90% 功放效率的提高对延长电池寿命、增加发射功率、散热、减小体积重量起决定作用。
其中PDC为电源供给直流功率，Pout为交流输出功率，Pc为消耗在集电极上的功率
33
各种工作状态的效率和线性性
功放工作状态
效率
线性度
A类 B类 AB类 D类 E、F类
峨眉校区计算机与通信工程系
主讲：李华
射频功率放大器技术
1
主要内容
1
功率放大器的应用
2 功率放大器在无线通信系统中的地位
3
功率放大器的结构
4
功率放大器的工作状态
5 功率放大器存在的问题及解决方法
2
什么是功率放大器
简单说，功率放大器作用就是把弱信号放大利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控
理想50% ，实际5～很好 20%
理想78.5%，实际有失真，有一定线性
40%左右
度
理想50-70%，实际较好 60%
理想80～90%，实际很好（仅适合低频） 80 %
理想100%，实际90% 完全非线性
34
功率放大器效率对移动通信运营商降低成本非常重要
例如：移动通信基站采用传统技术的典型功耗为1500 W，而采用新一代技术的功耗为760 W。对于一个5000个基站的WCDMA网络，按一年时间计算，采用新一代基站比传统基站节省电费如下：
节省的电费 =功耗差值×基站数目×电费单价×全年的小时数
=（1500－760）× 5 000 × 0.7 ÷1000× 24× 365 = 22 688 400 元
35
非线性特性
(1) 信号失真 (2) 增益1dB压缩点、三阶交调、三阶交截点 (3) (4) 频谱扩展

cmos射频功率放大器综述讲解ppt课件

SMPA将有源晶体管驱动为开关模式，晶体管的工作状态要么是开，要么是关，其电压和电流的时域波形不存在交叠现象，所以是直流功耗为零，理想的效率能达到100%。
单级功率放大器设计
单级功率放大器的结构
单级功率放大器是放大器的最基本组成单元，研究单级放大器的设计方法，是设计其他类型功率放大器的基础。一个完整的单级功率放大器除了功率器件以外，还包括输入匹配电路，输出匹配电路，稳定电路，偏置电路，隔直电路。
CMOS工艺与其他工艺的比较
CMOS功放的特点及研究现状
CMOS PA最大的优点是有利于提高系统的集成度，并且CMOS工艺比较成熟，流片成本较低。
国际上领先的专注于射频和无线半导体解决方案的大公司也转向 CMOS功率放大器的研发。
2013年5月，高通宣布推出基于CMOS的多模多频PA产品线，这是高通首次进军CMOS功放市场。
射频收发组件广泛应用在军用和民用事业中，包括全球定位系统，通信，导航，雷达，广播电视等。射频T/R组件的发展方向是实现低成本，低功耗，高性能高集成度的SOC芯片。当前微电子技术发展迅猛，新工艺新材料技术不断走向成熟，从而大大推动了微波单片集成电路的发展。
现代无线通信的发展不可避免的要求把数字、模拟甚至是射频模块集成在一起。为了减少成本，目前发展的趋势即是采用CMOS工艺实现整个芯片的片上集成。无论是学术界，还是业界，都已出现了性能优异的产品或者样片。
射频功率放大器指标性能
射频功率放大器指标性能
功率放大器的线性化技术
功率放大器的线性化技术比较目前己经提出并得到广泛应用的功率放大器线性化技术包括，功率回退，负反馈，前馈，预失真，包络消除与恢复(EER)，利用非线性元件进行线性放大(LINC) 。较复杂的线性化技术，如前馈，预失真，包络消除与恢复，使用非线性元件进行线性放大，它们对放大器线性度的改善效果比较好。而实现比较容易的线性化技术，比如功率回退，负反馈，这几个技术对线性度的改善就比较有限。

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高频放大电路的负载，通常采用调谐回路，因此称之为谐振放大电路。这种放大电路对于频率靠近谐振频率的信号，有较大的放大倍数；对于频率远离谐振频率的信号予以抑制。所以，谐振放大电路不仅有放大作用，而且还起着选频（或滤波）的作用。这类放大电路属于窄带放大器。
和低频放大电路一样，谐振放大电路也分为小信号放大和大信号放大两大类。其中小信号谐振放大电路多用于接收机，作为高频和中频电压放大；后者作为高频谐振功率放大电路，多用于发射机，主要提供较大的输出功率和较高的效率。
本节主要内容：丙类放大器工作原理工作状态分析性能分析
一. 工作原理：
LC回路为匹配网络，它们与外接电阻共同组成并联谐振回路。
2-1
2-1
为了实现丙类工作，基极偏置电压UBB应设置在
功率管的截止区。
为了实现丙类工作，基极偏置电压UBB应设置
在功率管的截止区。
基极回路的电压为：
ube UBB ui (t)
放大器的集电极效率 c (Collection efficiency)
就是来评价这种转换能力的性能指标：
c
Po PD
Po Po Pc
二. 功率管的运用特性
在功放中，往往选择不同的静态工作点，使功放运用在特性不同的区段上，来实现甲，乙，丙，丁等不同运用状态。在输入余弦波激励下,集电极输出电流
因此导通角决定了 c , Po
θ 70 ~ 80时，ηc , Po 较大。
三、工作状态
2-2
假设一：谐振回路具有理想滤波特性，其上只能产生基波分量；假设二：功率管的特性用输入和输出静态特性曲线表示，其高频效应可忽略。
动态线（Dynimic Line）：
根据ube和uce的值在以ube为参变量的输出特性曲线上找出对应的动态点和由此确定的ic值并画出ic的波形。
n 次谐振阻抗：
Z ( j)
Rp
1 2QL (n 1)2
二. 性能分析 (近似分析)
假设：谐振回路具有理想滤波特性。只产生基波电压，其他分量忽略不计。
ube U BB Uim cost
uce UCC Ucm cost
谐振电阻：
Rp
U cm Ic1
直流功率： PD Ucc Ic0 0 IcmUcc
其中，动态点的连线称为谐振功率放大器的动态线。
A点：t ，ic 0 ，uCE UCC Ucm cos
B点：t 0 ，uBE UBB Uim ，uCE UCC Ucm
C点：t ，ic 0 ，uCE UCC Ucm cos
2-2
直线AB、BC动态特性曲线
•当A2点处于临界区称为临界（Critical）状态 •当A1点处于放大区称为欠压（Undervoltage）状态 •当A3点处于饱和区称为过压（Overvoltage）状态
iC 的波形不同：
管子的运用状态不同，相应的最大集电极效率也
就不同。假定管子集电极电流为iC，电压为uCE。
则
PC
1
2
iCuCEdt
1
2
iCuCEdt
为晶体管集电极电流导通角，iC导通时间越小，
PC就越低。
丙类效率最高。
§ 2.2 丙类谐振功率放大器
(Resonate Power Amplifier)
I c1
I
cm
sin (1
cos cos )
Байду номын сангаас
I cm 1( )
… …
Icn
Icm
2sin n 2nsin cos n n (n2 1)(1 cos )
Icmn ( )
n ( ) —— n次谐波的分解系数
集电极谐振回路阻抗为：
Z(
j)
1
Rp
j
2QL
o o
谐振时，即 o 时。阻抗最大。谐振阻抗为Rp。
UBB Uim cosot
ube
U D时，
cos
UD UBB U im
UBB , 或Uim ,
集电极的电流为余弦脉冲，iC的傅里叶级数展开:
余弦脉冲的幅值：
Icm gm (Ubema x UD ) gm (UBB Uim UD )
gmUim
(1
UD UBB Uim
)
gmUim
输出功率：
Po
1 2 UcmIc1
1 2
1U
cm
I
cm
1 2
I
R 2
c1 p
其中
I I
c0
0 cm
I I
c1
1 cm
损耗功率： P P P
C
D
o
集电极效率：
c
Po PD
令集电极电源电压利用系数：
Po
1 2
U
CC1 I cm
U cm
U CC
c
1 2
U
CC1Icm
UCC0 Icm
1 1 2 0
一. 功率放大器的性能要求：
在原理上，它与其它放大器一样，都是在输入信号的作用下，将直流电源的直流功率转换为输出信号的功率。但是，它们在性能要求和器件运用特性上都是不同的。 ➢ 安全 ➢ 高功率 ➢ 不失真（或失真在允许范围内）
功放是能量转换器。在输入信号的作用下，直流电源提供的直流功率PD中，一部分被转换为输出信号功率Po(Output signal power)，其余部分消耗在功率管中，成为功率管的耗散功率 Pc ( Power Dissipation)，即管耗。
(1
cos
)
余弦脉冲的表达式：
ic
gm (ube 0
UD)
ube U D ube U D
(1
Icm
cos
)
(c
ost
c
os
)
ube U D
0
ube U D
i I I cos t I cos 2 t
C
C0
C1
0
C2
0
Ic0
I
cm
s in (1
cos cos )
Icm0 ( )
第2章射频功率放大器 (RF Power Amplifier)
2.1 射频功率放大器的特点 2.2 丙类谐振功率放大器 2.3 丁类谐振功率放大器 2.4 谐振功率放大器的电路组成 2.5 功率合成技术
§2.1 射频功率放大器的特点
❖ 本节主要内容： ❖ 甲、乙、丙类放大器 ❖ 放大器工作效率
宽带高频功率放大器采用频率响应很宽的传输线变压器作负载，可以工作在很宽的频率范围内。
谐振回路具有选频特性，它是构成高频谐振放大电路、正弦波振荡电路及各种选频电路的基础。
一般谐振回路由电感L与电容C并联或者串联构成。采用 LC谐振回路作选频网络，可以从输入信号中选出有用信号同时抑制无用信号；也可以将其用于移相网络、相频转换网络；此外，LC谐振回路还可以组成阻抗变换电路用于级间耦合和阻抗匹配。因此，LC谐振回路是高频电路中不可缺少的组成部分。