课程设计--丙类高频功率放大器课程设计

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1、课程设计课程设计 1 前言 2 1 丙类功放原理. 3 1.1 丙类谐振功率放大器的功率与效率 3 1.1.1 功率关系 3 1.1.2 放大器的集电极效率 3 1.1.3 谐振功率放大器临界状态的计算 4 1.2 功率放大器的负载特性 4 1.2.1 c u、 c i 随负载变化的波形 4 1.2.2 功率及效率随负载（工作状态）变化的波形 5 1.3 丙类谐振功率放大器的偏置电路及耦合电路. 6 1.3.1 直流馈电电路. 6 1.3.2 输出回路和级间耦合回路 7 1.3.3 输出耦合回路 8 2 设计电路 9 2.1 开发与设计的总体思想 9 2.2 丙类功放原理图. 9 2.3 设计

2、过程 9 3 电路的仿真与分析 10 3.1 仿真软件的介绍 10 3.2 放大电路的仿真与分析 12 3.2.1 试验电路参数. 12 3.2.2 计算谐振回路与耦合回路的参数. 12 3.2.3 主要技术指标的测试. 14 4 总结 15 参考文献 16 课程设计课程设计 2 前言 高频谐振放大器广泛应用于通信系统和其他电子系统中，如在接受设备中， 从天线上感应的信号是非常微弱的，高频小信号谐振放大器来完成；在发射设备 中，为了有效地使信号通过信道传送到接收端，需要根据传送距离等因素来确定 发射设备的发射功率， 这就要用高频谐振功率放大器将信号放大到所需的发射功 率。 高频功率放大器的主要

3、功用是发射高频信号，并且以高效输出大功率为目 的。发射机中的振荡器产生的信号功率很小，需要经多级高频功率放大器才能获 得足够的功率，送到天线辐射出去。 已知能量（功率）是不能放大的，高频信号的功率放大，其实质是在输入高 频信号的控制下将电源直流功率转换成高频功率， 因此除要求高频功率放大器产 生符合要求的的高频功率外，还应要求具有尽可能高的转换效率。低频功率放大 器可以工作在 A（甲）类状态，也可以工作在 B（乙）类状态，或 AB（甲乙）类 状态。 B 类状态要比 A 类状态效率高 （A 类最大效率 50%； B 类最大效率为 78.5%） 。 为了提高效率，高频功率放大器多工作在 C 类状态

4、。为了进一步提高高频功率放 大器的效率，近年来又出现了 D 类、E 类和 S 类等开关型高频功率放大器；还有 利用特殊电路技术来提高放大器效率的 F 类、G 类和 H 类高频功率放大器。 本次课程设计主要是针对一些已知数据设计一个丙类高频功率放大器。 课程设计课程设计 3 1 丙类功放原理 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。 如图1所示。 它是无线电发射机中的重要组成部件。 根据放大器电流导通角的范围可以分为 甲类、乙类、丙类等不同类型的功率放大器。电流导通角愈小放大器的效率 愈高。如甲类功放的=180 o，效率最高也只能达 50%，而丙类功放的90o, 效率可达到 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。本实验所使用的电路为丙类谐振功率放大器，实验所研究的是丙类功率放大 器的工作原理及基本特性，具体原理图如图 1 所示： + ub ib + UBB + UCC + uce C + uc L 输 出 ie ic ube 1.1