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丙类高频功率放大器实验 丙类功率放大器 高频（谐振）功率放大器的应用场合 高频功放与高频小信号放大器的比较 电路特点 谐振放大器三种工作状态 欠压状态：尖顶脉冲 过压状态：凹顶脉冲 临界状态：平顶脉冲，可以获取最大的输出功率和较大的工作效率。 RP变化对集电极余弦脉冲的影响 2.3 丙类谐振功放的性能分析 4.调制特性——集电极调制特性 * 实 验 三 丙类是指放大器的工作状态,由其半导通角决定，半导通角小于90°时即为工作在丙类状态，其理想效率可以大于78.5%，有较大的功率和输出效率，因此丙类放大器一般用于末级放大。优点导通时间短，集电极功耗小，效率高。 高频 选频回路 η78.5% θc900 丙类 低频 推挽 50％η78.5% 900θc1800 甲乙类 低频、高频 推挽，回路 78.5％ θc=900 乙类 低频 电阻 50％ θc=1800 甲类 应用 负载 理想效率 半导通角 工作状态 从图中可见，高频功放是无线发射机的重要组成部分 无线发射机 无线接收机 余弦脉冲 与输入信号一致 集电极输出波形 效率 电压增益 关键指标 丙类 甲类 放大器类型 发射机末端放大 发射机送给功放的信号接收机天线送来的信号 应用场合 非线性 线性 电路性质 高频功放 高频小信号 放大器 1、VCC：提供直流电源 2、激励信号源，使电源处于非线性状态 3、晶体管，承受高电压，截止频率高 4、负载回路：谐振回路 5、VBB：提供反向偏置，决定导通角，以使电路工作在丙类状态。 V bm v be w t w t i C 0 - q c + q c VBB 0 - q c + q c v be 转移 特性 i C V BZ o 理想化 + vb - C L Vcc VBB - vc + ic Rp ( b) t w 或电压 电流 0 + vb - C L Vcc VBB - vc + ic Rp V BZ V CC V BB V bm V cm v bE max q i C i c max c i C v CE v BE v CE min 1. iC 与vBE同相，与vCE反相； 2. iC 脉冲最大时，vCE最小； 3. 导通角和vCEmin越小，Pc越小； 集电极电流 ic VBB设置在功率管的截止区，以实现丙类工作,丙类工作时集电极电流为尖顶脉冲。 石英晶体振荡器—提供载波信号 推动级—提供足够的激励电压 丙类功率放大器 实验操作步骤 1、给实验板接入所需电源：VCC=12V，VBB= -12V 2、短路帽短接J3的1和2端，J4的2和4端短路。J1和J5开路。 调整RP2，使V4的基极电压约为 -0.3V左右。 3、短接J5 ，J1开路，示波器测M1处波形，调整RP1使其输出幅度约为0.2V左右。 4、短接J1，示波器观测M2处波形。 5、J2开路，负载电阻接75Ω。示波器探笔1（×10衰减）测脉冲电流，示波器探笔2（×10衰减）接M3，测功放级输出波形。 负载特性的观察 调整CT4，使输出回路谐振，观察M3处波形，得到一个失真最小的正弦波（幅度大于9.4V），仔细调整CT2，CT3，使功放极达到较好的匹配状态，观察V4发射极的临界波形，应为一平顶脉冲（或略有凹陷的波形）。 当Rp=75Ω时 当Rp=39Ω和120 Ω时 同上的方法，观察其过压波形和欠压波形 可知，随着负载的增大，集电极电流相应减小，放大状态由欠压→临界→过压。 记录三种负载条件下的输出电压 Ico=VE/RE UL=负载两端电压 特点：随着VCC增 大，先后经历： 过压→临界→欠压 且θ不变。 指VBB、Uim、 RP固 定，VCC变化对放 大器性能的影响。 作为集电极调制 时应工作于过压区