搜索
高频丙类功率放大器设计实验三一、相关背景使用高频功率放大器的目的在高频范围内，为了获得足够大的发射功率，必须采用高频调谐功率放大器，它是各种无线电发射机的重要组成部分。对高频功率放大器的一般要求在输出失真允许范围内效率高输出功率大一、相关背景与低频功率放大器比较共同特点：输出功率大、效率高。不同点:低频功率放大器的工作频率低，但相对频带宽度很宽，因此一般采用无调谐负载。高频功率放大器的工作频率很高，但相对频带宽度很窄，因此，一般都采用LC选频网络作为负载。为提高效率，常工作在丙（C）类。一、相关背景由于谐振网络频率调节比较困难，因此谐振功率放大器主要用来放大固定频率信号或中心频率固定的窄带信号，所以谐振功率放大器也称为窄带高频功率放大器。对于多频道通信系统和相对带宽较大的高频设备，可采用以传输线变压器作为负载的宽带高频功率放大器。二、设计任务及要求电源电压：+12V中心频率40.7MHz输出功率度Po200mW（RL=50）效率ηc＞60%三、设计流程及参数计算（一）总体设计输出功率Po200mW，功放可以采用甲类或乙类或丙类功率放大器；要求总效率ηc＞60%，因此可以采用一级乙类或丙类功放采用甲类高频小信号放大器（前级）+丙类高频功率放大器（功放级）两级放大电路结构。信号源前级驱动丙类功放级负载三、设计流程及参数计算（二）前级高频小信号放大器设计为后级丙类功放提高驱动信号。输出电压在不失真的情况下要尽量大。三、设计流程及参数计算（三）后级丙类功率放大器设计丙类功放滤波选频阻抗匹配负载前级驱动信号三、设计流程及参数计算1.三极管选择根据输出功率要求选择合适的功率，选用D6672.直流馈电电路串馈：电源、功率管、负载回来串联集电极馈电电路并馈：电源、功率管、负载回来并联自给偏置：负电压基极偏置电路电源分压偏置：正电压（小于导通电压）三、设计流程及参数计算3.滤波匹配网络谐振回路（滤除集电极电流中的谐波成分；提供功率管所需的最佳负载电阻），起到滤波和匹配的双重作用，因此又称为滤波匹配网络。主要要求：（1）进行有效的阻抗变换，将实际负载电阻RL变换成放大器要求的最佳负载电阻Re，使放大器工作在临界状态。（2）抑制谐波能力强，有效滤除不需要的高次谐波。（3）本身的固有损耗尽可能小。功率管与负载阻抗匹配功率管与前级放大器三、设计流程及参数计算参考电路三、设计流程及参数计算三、设计流程及参数计算三、设计流程及参数计算（四）参数计算（4）阻抗匹配L型三、设计流程及参数计算（四）参数计算（4）阻抗匹配π型和T型π型T型四、总体参考电路原理图四、总体参考电路PCB五、实物展示六、调试及指标参数测量指标参数测量1.静态测试前后两级放大器三极管各极对地电压。2.功放的输出波形用示波器观测50Ω负载上的电压信号，记录波形，测量记录电压幅度及频率。3.输入信号参数测量用示波器观测前级放大器输入端信号，记录波形，测量记录电压幅度及频率。4.电源电压及电流六、调试及指标参数测量七、注意事项2.先焊接、调试前级驱动3.前级调通后再焊接丙类功放，调试时输出必须接负载4.前后级共享电源滤波电路1.根据上述内容进行参数计算八、实验报告要求1.先确定设计方案2.有详细的理论分析计算过程3.有调试过程及测试数据记录4.有完整的电路原理图和PCB图5.对电路的改进建议