通信电子线路（邱健）6.6丁类-D类-功率放大器2000.ppt

一、电压开关型丁类功率放大器原理 两管轮流饱和导通和截止分析 VA的波形分析 等效电路分析 对VA进行傅立叶分析 求VA产生的基波电流 推出输出功率vo’的振幅和表达式 分析半波正弦电流的成因 推出输出功率vo’的振幅和表达式 推出输出功率vo’的振幅和表达式 电源提供的平均电流ICC表达式 电源提供功率p=表达式 输出功率po’的表达式 集电极效率ηc的表达式 集电极耗散功率PC表达式 增加ηc和减小PC的讨论 ?电压开关型丁类功率放大器原理内容结束页 二、电压开关型丁类功率放大器的计算  设计题目 求L和C 求R 求VCC 求功率关系R= Ro RQ 求集电极效率ηc和电路效率η ?本节内容结束页 继续 本页完 设计一个丁类电压开关型放大器(如右图所示)，已知条件为：工作频率100kHz；在RL=50Ω的负载上有12V有效值的电压输出；回路的有载QL=14，无载Q0=100。 最后求功率关系 L=1.29mH C=1963pF P==3.46W R=8.1Ω 2 C L VCC vo - + - + RL R RL’ Iom Vom1 VCC =32V P==3.46W Po=2.89W Po=2.89W PQ=0.47W PQ=0.47W 集电极损耗功率Pc为 Pc=P=-Po-PQ =3.46-2.89-0.47=0.1W Pc=0.1W 集电极效率的定义是这部分电路功率与电源供给功率之比。 集电极效率ηc为 ηc= ——— P= Po+PQ 2.89+0.47 = ————= 97.1% 3.46 电路的总效率η为 η= —= ———= 83.5% P= Po 2.89 3.46 本节内容学习结束，单击结束，结束学习；单击返回，返回学习主页。 返回 结束 丁类（D类）功率放大器 再见 * 封面 泰国·苏梅岛·阿公石景区 返回 引言 本页完 引言 高频功率放大器的主要问题是如何尽可能地提高它的输出功率与效率。只要将效率稍许提高一点，就能在同样的器件耗散功率的条件下，大大提高输出功率，甲、乙、丙类放大器就是沿着不断减小电流通角θc的途径，来不断提高放大器的效率。 返回 但是，θc减小是有一定限度的。因为θc太小，效率虽然很高，但因Icm1下降太多，输出功率反而下降。要想维持Icm1不变，就必须加大激励电压（即输入电压），这又可能因激励电压过大而引起管子的击穿。 引言 本页完 引言 返回 丁类、戊类等放大器就是采用固定θc为90°，但尽量降低管子的耗散功率的办法，来提高功率放大器的效率。具体说，丁类放大器的晶体管工作于开关状态：导通时，管子进入饱和区，器件内阻接近于零；截止时，电流为零，器件内阻接近于无穷大。这样集电极功耗大为减小，效率大大提高。理想情况下，丁类放大器的效率可达100%。 学习要点 本 节 学 习 要 点 和 要 求 掌握丁类电压开关型功率放大器的工作原理 学会计算丁类功率放大器有关参数 返回 主页 丁类（D类）功率放大器主页 使用说明：要学习哪部分内容，只需把鼠标移到相应的目录上单击鼠标左键即可，按空格键或鼠标左键进入下一页。 结束 电压开关型丁类功率放大器工作原理 返回 泰国·佛寺 电压开关型丁类功率放大器的计算 一、电压开关型丁类功率放大器工作过程 丁类（D类）功率放大器 继续 本页完 两管与电源电压VCC是串联的。激励源输入的是矩形波激励电压，通过变压器耦合令两只管轮流饱和导通和截止。两只晶体管相当于两只开关。 i1 C L Rb Rb A VCC i2 i RL 激励源 + - + - + - A点电压为VCC。 饱和，相当于开关接通。 截止，相当于开关断开。 一、电压开关型丁类功率放大器工作过程 丁类（D类）功率放大器 A点电压为0。 继续 本页完 两管与电源电压VCC是串联的。激励源输入的是矩形波激励电压，通过变压器耦合令两只管轮流饱和导通和截止。两只晶体管相当于两只开关。 i1 C L Rb Rb A VCC i2 i RL 激励源 - + - + - + 因此，A点电压为矩形波。 因为丁类功率放大器的通角θc=90°，2θc =180°。即刚好半个周期，所以VA的波形如右图所示。 晶体管耗散功率为Pc=iCvC，本电路的晶体管导通时vC≈0，截止时iC≈0，所以