目录。1 proteus简介 1
2谐振功率放大器原理分析 1
2.1 甲类功率放大器 2
2.1.1 静态工作点 2
2.1.2 动态特性 2
2.2丙类功率放大器 3
2.2.1 工作原理 3
2.2.2 功率与效率 3
2.2.3 偏置电路及耦合回路 5
3电路原理及** 7
3.1元件清单 7
3.2**电路图 8
3.3**结果 8
4、心得体会 11
5参考文献 12
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利用选频网络作为负载回路的功率放大器称为谐振功率放大器，这是无线电发射机中的重要组成部分。根据放大器电流导通角θ的范围可分为甲类、乙类、丙类及丁类等不同类型的功率放大器。电流导通角θ愈小，放大器的效率η愈高。
如甲类功放的θ=180，效率η最高也只能达到50%，而丙类功放的θ< 90，效率η可达到80%，甲类功率放大器适合作为中间级或输出功率较小的末级功率放大器。丙类功率放大器通常作为末级功放以获得较大的输出功率和较高的效率。谐振功放工作于丙类，基极回路合适的偏置电压vbb 可正可负，导通电压vbb丙类可以已高集电极效率的原因：
因为晶体管仅在部分时间内有电流流通，大部分时间是无集电极电流的集电极耗散功率等于集电极电压与集电极电流的乘积，因而大部分时间是无集电极耗散功率的。
晶体管vt1组成甲类功率放大器，工作**性放大状态。其中r1和r2为基极偏置电阻；r5为直流负反馈电阻；它们共同组成分压式偏置电路以稳定放大器的静态工作点。r4为交直流负反馈电阻，可以提高放大器的输入阻抗，稳定增益。
电路的静态工作点由下列关系式确定：
所谓动态特性，指放大器在激励信号作用下的工作状态，这里以负载特性为主要研究对象。如图2-1所示，前级放大器的负载由后级放大器的输入阻抗决定。以第一级甲类功放为例，它与第二级甲类功放通过变压器进行耦合，因此其交流输出功率可表示为：
式中，为输出负载上的实际功率，为变压器的传输效率，一般为。
图2-2为甲类功放的负载特性。为获得最大不失真输出功率，静态工作点q应选在交流负载线ab的中点，此时集电极的负载电阻称为最佳匹配负载。集电极的输出功率。
的表达式为。
式中，为集电极输出的交流电压振幅，为交流电流的振幅，它们的表达式分别为。
式中，称为饱和压降，一般为1v左右。
如果变压器的初级线圈匝数为n1，次级线圈匝数为n2，由式(2-5)、(2-6)可得。
式中，为变压器次级接入的负载电阻，及第二级甲类功放的输入阻抗。
丙类功率放大器的基极偏置电压是利用发射极电流的直流分量在发射极直流负反馈电阻上产生的压降来提供的，故称为自给偏置电。
路。当放大器的输入信号为正弦波时，集电极电流为余弦脉冲波。利用谐振回路l5c5的选频作用可输出基波谐振电压、电流。
丙类谐振功率放大器是依靠激励信号对功放管电流的控制，起到把集电极电源的直流功率转换成负载回路的交流功率的作用。在直流功率相同的条件下，转换的效率越高，输出的交流功率越大。
1)直流电源提供的直流功率。
式中，为集电极电流的直流分量。电流经傅立叶级数分解，可得峰值与分解系数的关系式。
故有。分解系数与的关系如图2-4所示。
功放管特性曲线折线化后的输入电压与集电极脉冲电流的波形关系，可得。
式中，为晶体管导通电压(硅管约为0.6v，锗管约为0.2v)；
为激励电压(输入电压)的振幅。
为基极直流偏置电压，一般取0~0.2v。在自给偏置电路中，其值可由下式确定。
式中，为功放管发射极直流负反馈电阻，在图2-1所示电路中，。
当大于晶体管的导通电压时，晶体管导通并工作于线性放大状态，集电极脉冲电流与基极脉冲电流成线性关系，满足关系式。
式中，，即集电极基波电流振幅等于集电极电流振幅与基波电流分解系数之积。
2)功率增益。
式中，为功放的基极基波输入功率，它与基波输入电流振幅、基波输入电压振幅及输入电阻的关系为。
实验电流中，可表示为。
由公式(2-19)和(2-22)可得。
3)放大器的效率。
式中，称为电压利用系数。
功率放大器的设计原则是在高效率下获得较大的输出功率。在实际运用中，为兼顾高输出功率和高效率原则，通常取。
1)偏置电路。
丙类谐振功率放大器常用的三种偏置电路。一种是利用基极电流在基区体电阻上的降压作为偏置电压。其电路简单， 但偏压小，且易随晶体管而变，不能保持稳定的电压，因此一般用于大功率丙类谐振功放。
第二种是利用基极电流的直流分量在上的降压得到偏置电压，为高频旁路电容。其优点是偏置电压随输入信号的大小自动调节。第三种是利用发射极电流的直流分量在上建立偏压，为高频旁路电容。
为了避免上产生交流负反馈，需设置时间常数。它可以自动维持放大器稳定工作，当激励信号加大时，负偏压加大，似的相对增加量减小。这实质上就是直流负反馈的作用，可以是放大器工作状态变化不大。
缺点是由于上建立了一定大小的直流偏压，减小了电源电压利用率。因此不宜取得过大，以免影响放大器的输出功率。而且在高频工作时，发射极很难完全接地，故在频率很高的丙类功放中使用较少。
2)耦合电路。
输入耦合回路的作用是自前级取得最大的激励功率，而输出耦合回路则是保证放大器的输出功率能有效地加到负载上。
丙类谐振功放的输出回路采用变压器耦合方式，其作用可以归纳为：
实现阻抗匹配，使负载电阻能与放大器的最佳负载匹配，以保证放大器传输到负载的功率最大。
与谐振回路配合，抑制工作频带范围以外的频率分量，使负载上只有基波分量及频带内频谱分量存在。
耦合电路形式很多，本实验采用变压器耦合方式， 其等效电路如图2-6所示。为了减小晶体管输出阻抗对耦合回路的影响，变压器初级采用部分接入方式耦合。回路的谐振频率为。
或2-25)
谐振阻抗与变压器线圈匝数比为。
c9=0.02uf c10=0.02uf n1=3， n2=2 r13 =1.4kω 3dg130管子
ct=(5~20)pf zl2=47uh c12=0.01uf
c11=100pf n3=3，n4=1, nda1管子 图1图2
图3输入信号为270mv ，6mhz
图4输出信号为 4.6v ， 6.1mhz
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