高频谐振功率放大器的基本工作原理
高频谐振功率放大器是一种常用于无线通信和射频系统中的放大器，其基本工作原理是通过谐振电路和功率放大器的相互配合来实现信号的放大。本文将介绍高频谐振功率放大器的基本构成和工作原理。
一、高频谐振功率放大器的构成
高频谐振功率放大器主要由三个部分组成：输入谐振电路、功率放大电路和输出谐振电路。
输入谐振电路是用来接收输入信号并将其滤波、匹配到功率放大器的。它通常由电容和电感组成的谐振回路构成，能够选择性地传输特定频率的信号。
功率放大电路是用来放大输入信号的。它通常采用晶体管或管子放大器等器件，通过输入电压的调节来实现信号的放大，同时也可以调节放大器的增益和输出功率。
输出谐振电路是用来匹配和传输已放大的信号到输出负载的。它通常也由谐振回路组成，能够将功率放大后的信号传输到负载上。
二、高频谐振功率放大器的工作原理
高频谐振功率放大器的工作原理基于谐振电路的特性和功率放大器的线性放大特性。 首先，输入信号经过输入谐振电路后，可以选择性地通过特定频率的谐振回路，其他频率的信号会被滤波掉。这样就能保证只有特定频率的信号能够进入功率放大器进行放大。
然后，经过谐振回路的输入信号进入功率放大电路。功率放大电路通常采用线性放大器，其输入电压的大小决定了输出信号的放大倍数。通过调节输入电压的大小，就可以实现对输出信号的放大程度的控制。
最后，放大后的信号经过输出谐振电路，并传输到输出负载上。输出谐振回路起到了匹配和传输的作用，能够将功率放大后的信号有效地传输给负载。
三、高频谐振功率放大器的优势
高频谐振功率放大器具有以下优势：
1. 高效性：通过谐振电路的匹配和能量传输，以及功率放大器的线性放大特性，高频谐振功率放大器能够实现高效率的信号放大，提高系统的整体效能。
2. 稳定性：谐振回路能够选择性地传输特定频率的信号，并且能够稳定地工作在谐振状态下，使得输出信号的幅度和频率更加稳定。
任务一 高频小信号谐振放大器
任务引入 我们知道，无线通信接收设备的接收天线接收从空间传来的电磁波并感应出的高频信号的电压幅度是（μV）到几毫伏（mV），而接收电路中的检波器（或鉴频器）的输入电压的幅值要求较高，最好在1V左右。这就需要在检波前进行高频放大和中频放大。为此，我们就需要设计高频小信号放大器，完成对天线所接受的微弱信号进行选择并放大，即从众多的无线电波信号中，选出需要的频率信号并加以放大，而对其它无用信号、干扰与噪声进行抑制，以提高信号的幅度与质量。 在此，首先引入应用广泛的高频小信号谐振放大器。
任务分析
高频小信号谐振放大器的作用、电路组成、及工作原理，与低频小信号放大电路是基本一致的。不同的是：一是在高频小信号谐振放大器中，所放大信号的频率远比低频放大电路信号频率高；二是高频小信号谐振放大器的频宽是窄带（要求只放大某一中心频率的载波信号）。因此，首先在电路组成上应将低频放大电路中的低频三极管换成具有更高截止频率的高频三极管，将集电极负载换成了LC选频网络；再是在电路分析与设计中，应重点考虑电路的高频特性与选频特性。高频小信号谐振放大器的核心元件是高频小功率晶体管和LC并联谐振回路。
相关知识
一、高频小功率晶体管与LC并联谐振回路
1．高频小功率晶体管
高频小信号放大电路中采用的高频小功率晶体管与低频小功率晶体管不同，主要区别是
工作截止频率不同。低频晶体管只能工作在3MHz以下的频率上，而高频晶体管可以工作在
几十到几百兆赫兹，甚至更高的频率上。 目前高频小功率晶体管工的作频率可达几千兆赫，
噪声系数为几个分贝。高频小功率晶体管的作用与低频小功率晶体管一样，工作在甲类工作
状态，起电流放大作用。
2．LC并联谐振回路
在接收机的各级高频小信号放大器中，利用LC并联谐振回路的选频作用，对谐振点频
率的电流信号呈现较大的阻抗，而且是纯电阻性的，将电流信号转换成电压信号输出，而对
失谐点频率的电流信号呈现很小的阻抗，抑制失谐点频率电流信号的输出，起到选择出所需
深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称： 高频电路
实验项目名称： 实验一 单调谐回路谐振放大器
学院： 信息工程学院
专业： 电子信息
指导教师： 陈田明
报告人： 学号： 班级： 电子1班
实验时间： 2016.3.23
实验报告提交时间： 2016.4.20
一、实验目的与要求：
1．熟悉电子元器件和高频电子线路实验系统。
2．熟悉放大器静态工作点的测量方法。
3．熟悉放大器静态工作点和集电极负载对单调谐放大器幅频特性（包括电压增益、通频带、Q值）的影响。
4．掌握用扫频仪测量放大器幅频特性的方法。
二、方法、步骤：
1．AS1637函数信号发生器用作扫频仪时的参数予置
⑴ 频率定标
频率定标的目的是为频率特性设定频标。每一频标实为某一单频正弦波的频谱图示。
1）频率定标个数：共设8点频率，并存储于第0~7存储单元内。若把中心频率10.7MHz置于第3单元内，且频率间隔取为1MHz，则相应地有：0单元—7.7 MHz，1单元—8.7 MHz，…，7单元—14.7
MHz。
2）频率定标方法
① 准备工作：对频率范围、工作方式、函数波形作如下设置。
实验三 高频功率放大器实验
一、实验目的
1.通过实验，加深对丙类功率放大器基本工作原理的理解，掌握丙类功率放大器的调谐特性。
2.掌握输入激励电压，集电极电源电压及负载变化对放大器工作状态的影响。
3.通过实验进一步了解调幅的工作原理。
二．实验内容
1.观察高频功率放大器丙类工作状态的现象，并分析其特点；
2.测试丙类功放的调谐特性；
3.测试负载变化时三种状态（欠压、临界、过压）的余弦电流波形；
4.观察激励电压、集电极电压变化时余弦电流脉冲的变化过程；
5.观察功放基极调幅波形。
三． 实验步骤
1.实验准备
在实验箱主板上装上幅度调制与无线发射模块，接通电源即可开始实验。
2.测试前置放大级输入、输出波形 高频信号源频率设置为6.3MHZ，幅度峰-峰值300mV左右，用铆孔线连接到1P05，用示波器测试1P05和1TP07的波形的幅度，并计算其放大倍数。由于该级集电极负载是电阻， 没有选频作用。
3.激励电压、电源电压及负载变化对丙类功放工作状态的影响
激励电压Ub 对放大器工作状态的影响1K03置“右侧”。保持集电极电源电压 Ec =5V左右（用万用表测1TP08直流电压， 1W05
逆时针调到底），负载电阻 RL =10KΩ 左右（1K04置“右侧”，用万用表测1TP11电阻， 1W6 顺时针调到底，然后1K04置“左侧”）不变。高频信号源频率1.9MHZ左右，幅度200mv（峰—峰值），连接至功放模块输入端（1P05）。示波器CH1接1P08，CH2接1TP09。调整高频信号源频率，使功放谐振即输出幅度（1TP08）最大。改变信号源幅度，即改变激励信号电压Ub ，观察1TP09电压波形。信号源幅度变化。
欠压 临界
过压 弱过压 如果波形不对称，应微调高频信号源频率，如果高频信号源是DDS信号源，注意选择合适的频率步长档位
