什麼是高頻功率放大器,有什麼作用

2021-03-22 00:10:43 字數 3287 閱讀 9602

1樓:匿名使用者

高頻功率放大器用於發射機的末級,作用是將高頻已調波訊號進行功率放大,

以滿足傳送功率的要求,然後經過天線將其輻射到空間,保證在一定區域內

的接收機可以接收到滿意的訊號電平,並且不干擾相鄰通道的通訊。

高頻功率放大器是通訊系統中傳送裝置的重要元件。按其工作頻帶的寬窄劃

分為窄帶高頻功率放大器和寬頻高頻功率放大器兩種,窄帶高頻功率放大器

通常以具有選頻濾波作用的選頻電路作為輸出迴路,故又稱為調諧功率放大

器或諧振功率放大器;寬頻高頻功率放大器的輸出電路則是傳輸線變壓器或

其他寬頻匹配電路,因此又稱為非調諧功率放大器。高頻功率放大器是一種能

量轉換器件,它將電源供給的直流能量轉換成為高頻交流輸出。

在 「低頻電子線路」課程中已知,放大器可以按照電流導通角的不同,

將其分為甲、乙、丙三類工作狀態。甲類放大器電流的流通角為360o,

適用於小訊號低功率放大。乙類放大器電流的流通角約等於 180o;丙

類放大器電流的流通角則小於180o。乙類和丙類都適用於大功率工作。

丙類工作狀態的輸出功率和效率是三種工作狀態中最高者。高頻功率放

大器大多工作於丙類。但丙類放大器的電流波形失真太大,因而不能用於

低頻功率放大,只能用於採用調諧迴路作為負載的諧振功率放大。由於調

諧迴路具有濾波能力,迴路電流與電壓仍然極近於正弦波形,失真很小。

除了以上幾種按電流流通角來分類的工作狀態外,又有使電子器件工

作於開關狀態的了類放大和戊類放大。丁類放大器的效率比丙類放大器的

還高,理論上可達100%,但它的最高工作頻率受到開關轉換瞬間所產生的

器件功耗(集電極耗散功率或陽極耗散功率)的限制。如果在電路上加以改進,

使電子器件在通斷轉換瞬間的功耗盡量減小,則工作頻率可以提高。這就是

戊類放大器。

我們已經知道,在低頻放大電路中為了獲得足夠大的低頻輸出功率,必

須採用低頻功率放大器,而且低頻功率放大器也是一種將直流電源提供的能

量轉換為交流輸出的能量轉換器。高頻功率放大器和低頻功率放大器的共同特

點都是輸出功率大和效率高,但二者的工作頻率和相對頻頻寬度卻相差很大,

決定了他們之間有著本質的區別。低頻功率放大器的工作頻率低,但相對頻帶

寬度卻很寬。例如,自20至 20000 hz,高低頻率之比達 1000倍。因此它們都

是採用無調諧負載,如電阻、變壓器等。高頻功率放大器的工作頻率高(由幾百

khz一直到幾百、幾千甚至幾萬mhz),但相對頻帶很窄。例如,調幅廣播電臺

(535-1605 khz的頻段範圍)的頻頻寬度為 10 khz,如中心頻率取為 1000 khz,

則相對頻寬只相當於中心頻率的百分之一。中心頻率越高,則相對頻寬越小。因此,

高頻功率放大器一般都採用選頻網路作為負載迴路。由於這後一特點,使得這

兩種放大器所選用的工作狀態不同:低頻功率放大器可工作於甲類、甲乙類或

乙類(限於推輓電路)狀態;高頻功率放大器則一般都工作於丙類(某些特殊情

況可工作於乙類)。近年來,寬頻帶發射機的各中間級還廣泛採用一種新型的寬頻

高頻功率放大器,它不採用選頻網路作為負載迴路,而是以頻率響應很寬的傳輸

線作負載。這樣,它可以在很寬的範圍內變換工作頻率,而不必重新調諧。

綜上所述可見,高頻功率放大器與低頻功率放大器的共同之點是要求輸出功率

大,效率高;它們的不同之點則是二者的工作頻率與相對頻寬不同,因而負載網路

和工作狀態也不同。

高頻功率放大器的主要技術指標有:輸出功率、效率、功率增益、頻寬和諧波

抑制度(或訊號失真度)等。這幾項指標要求是互相矛盾的,在設計放大器時應

根據具體要求,突出一些指標,兼顧其他一些指標。例如實際中有些電路,防止幹

擾是主要矛盾,對諧波抑制度要求較高,而對頻寬要求可適當降低等。

功率放大器的效率是一個突出的問題,其效率的高低與放大器的工作狀態有直接

的關係。放大器的工作狀態可分為甲類、乙類和丙類等。為了提高放大器的工作效率,

它通常工作在乙類、丙類,即電晶體工作延伸到非線性區域。但這些工作狀態下的

放大器的輸出電流與輸出電壓間存在很嚴重的非線性失真。低頻功率放大器因其訊號

的頻率覆蓋係數大,不能採用諧振迴路作負載,因此一般工作在甲類狀態;採用推輓

電路時可以工作在乙類。高頻功率放大器因其訊號的頻率覆蓋係數小,可以採用諧

振迴路作負載,故通常工作在丙類,通過諧振迴路的選頻功能,可以濾除放大器集

電極電流中的諧波成分,選出基波分量從而基本消除了非線性失真。所以,高頻功

率放大器具有比低頻功率放大器更高的效率。

高頻功率放大器因工作於大訊號的非線性狀態,不能用線性等效電路分析,

工程上普遍採用解析近似分析方法——折線法來分析其工作原理和工作狀態。

這種分析方法的物理概念清楚,分析工作狀態方便,但計算準確度較低。

以上討論的各類高頻功率放大器中,窄帶高頻功率放大器:用於提供足夠強的以

載頻為中心的窄帶訊號功率,或放大窄帶已調訊號或實現倍頻的功能,通常工作

於乙類、丙類狀態。寬頻高頻功率放大器:用於對某些載波訊號頻率變化範圍大得

短波,超短波電臺的中間各級放大級,以免對不同fc的繁瑣調諧。通常工作於甲類狀態。

2樓:老瓢蟲

發射機,高頻焊接機,探測儀......

高頻功率放大器的功用時什麼?為啥採用諧振迴路作負載?

3樓:資深技術

為了輸出大功率的高頻訊號。諧振迴路效率高,頻寬窄。也有非諧振迴路的,這要看具體使用需要

4樓:嗯哼亦

lc諧振迴路具有選頻濾波、阻抗匹配的功能。在餘弦脈衝波選出與訊號源相同頻率的脈衝波進行功率放大

高頻功率放大器中諧振迴路的作用? 10

5樓:匿名使用者

應該是更好的保證一次激發頻率的穩定度!為什麼有雙迴路,多回路?意義就在這裡?

6樓:瘋狂佳族

諧振功率放大器中諧振迴路起到什麼作用

高頻小訊號放大器和高頻功率放大器的作用是什麼及有什麼不同?

7樓:匿名使用者

1、小訊號放大器

抄通常主要放大的是電襲壓訊號。

2、功率放大器主要放大的是電流訊號。

他們的構成是完全不同的,前者主要利用共射、共基電路為基礎(特別是後者),

而功率放大電路主要以諧振放大電路為基礎(特別是丙類、丁類等諧振放大器)。

原理、目的完全不同。

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