模拟集成电路系统第3章N.ppt

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1、第三章第三章 高频功率放大器高频功率放大器第一节第一节 窄带高频功放的工作特点窄带高频功放的工作特点第二节第二节 丙类调谐功放的组成原理及分丙类调谐功放的组成原理及分 析方法析方法第三节第三节 调谐功放实用电路调谐功放实用电路第四节第四节 宽带高频功放及功率合成宽带高频功放及功率合成无线通信中，为了提高高频信号的功率，需采无线通信中，为了提高高频信号的功率，需采用高频功放，根据放大信号相对频带的宽窄分为用高频功放，根据放大信号相对频带的宽窄分为:1 1、窄带高频功率放大器（亦称调谐功放）、窄带高频功率放大器（亦称调谐功放）它是以它是以LCLC回路为负载，相对带宽回路为负载，相对带宽10%30%

2、30%第三章第三章 高频功率放大器高频功率放大器第一节第一节 窄带高频功放的工作特点窄带高频功放的工作特点调谐功放研究的重点问题是调谐功放研究的重点问题是功率和效率功率和效率问题。要提高效率问题。要提高效率必须使放大器工作在必须使放大器工作在乙类或丙类，因此调谐功放的集电极乙类或丙类，因此调谐功放的集电极电流导通角电流导通角22 2 2 3 3,即谐波次数越高，振幅越小即谐波次数越高，振幅越小(表明能量分布情况表明能量分布情况););(2)(2)各次谐波对应各次谐波对应有各自的有各自的最大幅值和零值；（最大幅值和零值；（所以可根所以可根据放大及抑制的谐波要求选择据放大及抑制的谐波要求选择）(4

3、)(4)当当9090时，时，3 3为负为负值，此时三次谐波分量的初值，此时三次谐波分量的初始相位与基波、二次谐波初始相位与基波、二次谐波初始相位相反，此时始相位相反，此时i ic c(t)(t)中中的的I Ic3c3cos3cos3 t t为负值。为负值。(3)(3)（证明直证明直流更多的转换为交流输出流更多的转换为交流输出)2.2.集电极电源集电极电源EcEc提供的直流功率提供的直流功率3.3.集电极输出基波功率集电极输出基波功率其中，其中，称为称为集电极电压利用系数集电极电压利用系数；R 谐振电阻谐振电阻4.4.效率效率5.5.集电极耗损功率集电极耗损功率PcPc即是说即是说P Pc c也

4、同导通角有关也同导通角有关显然，显然，输出功率输出功率P P0 0、效率、效率 与与 和和 有关，有关，P0；。由图可知，要使由图可知，要使P P0 0、都较大，需使都较大，需使 1 1、都较大，即应当都较大，即应当取取=70=70o o 80 80o o，此时管子工作在丙类，此时管子工作在丙类。（二）调谐功放的（二）调谐功放的动态分析动态分析1.1.晶体管的集电极动态特性晶体管的集电极动态特性列写输出回路方程列写输出回路方程显然此为直线方程显然此为直线方程令令 则则设此点为设此点为B B点点因为因为E Eb b U Ur r，所以，所以i ic c为负值。但电流不可能倒流，所以为负值。但电流

5、不可能倒流，所以B B点为点为虚拟点。如图：虚拟点。如图：过过A,BA,B两点作动态负载线如图两点作动态负载线如图.设此点为设此点为A A点点令令 则则IcmicuceuceUcEc-UccosEcNG(Eb-Ur）22ttC所以动态电阻所以动态电阻显然显然,R,Rc c除取决于回路的谐振电阻除取决于回路的谐振电阻R R外外,还是还是 的函数的函数注注意意2 2谐振电阻谐振电阻R R对集电极电流的影响对集电极电流的影响为讨论方便，假定为讨论方便，假定E Ec c、E Eb b、U Ui i不变，以不变，以i ib b为参变量折线化为参变量折线化后的输出特性曲线如下页图后的输出特性曲线如下页图:

6、(:(作出不同作出不同R R时三条负载线时三条负载线)（1 1）R R较小时较小时（负载线负载线1 1）：）：欠压状态欠压状态U Uc1c1较较小，此时管子小，此时管子工作在放大区，工作在放大区，i ic c受受i ib b控制，控制，I Icmcm较大。较大。由于电压利用系数由于电压利用系数 欠大，称为欠大，称为欠压状态欠压状态。因此，因此，PcPc较大，较大，不高。不高。（2 2）R R适中（适中（负载线负载线2 2）：）：动态负载线恰好经过临界饱和线的拐点动态负载线恰好经过临界饱和线的拐点,此时此时U Uc2c2较大，较大，I Icmcm减小不多。所以有较大的输出功率和减小不多。所以有较

7、大的输出功率和较高的效率较高的效率,称此为称此为临界状态。临界状态。临界状态下，最佳电压利用系数：临界状态下，最佳电压利用系数：最佳负载电阻：最佳负载电阻：A AB B（3 3）R R较大时较大时（负载线（负载线3 3）：）：此时管子工作在此时管子工作在饱和区饱和区,i,ic c受受U Ucece的控制的控制,称此为称此为过压状态过压状态。R RU Uc3c3 u ucemincemin 动态工作点将向动态工作点将向A A移动移动当到达点当到达点A A后后,继续增加继续增加 u ucemaxcemax ，这，这时动态工作点将沿临界饱和线由时动态工作点将沿临界饱和线由A AB B ，所，所以，此

8、时电流为下凹的脉冲波，如图所示以，此时电流为下凹的脉冲波，如图所示.3.3.负载特性负载特性-是指是指E Eb b、U Ui i及及E Ec c不变时，调谐功放的输出电流、不变时，调谐功放的输出电流、输出电压、功率、效率随回路谐振电阻输出电压、功率、效率随回路谐振电阻R R而变化而变化的关系。的关系。(1)I(1)Ic1c1、I Icoco、U Uc c随随R R变化变化U Uc c=I=Ic1c1R R欠压时，欠压时，R R I Ic1c1、I Icoco基本不变基本不变U Uc c 过压时，过压时，R R I Ic1c1、I Ico co U Uc c有少量增加有少量增加所以，所以，I I

9、c1c1、I Icoco、U Uc c随随R R变化曲线如图。变化曲线如图。欠压过压临界RIc1、Ico、UcUcIcoIc1放大器的负载特性放大器的负载特性(2)P(2)Po o、P Pdcdc、P Pc c、随随R R变化变化欠压过压临界R cPdcP Po o、P Pdcdc、P Pc c 、P Po oP Pc c P Pdcdc=I=IcocoE Ec c因为因为E Ec c=常数，所以常数，所以P Pdcdc的变化的变化规律类似于规律类似于I Icoco的变化规律。的变化规律。p po o=I=Ic1c1U Uc c/2/2，在欠压区：在欠压区：I Ic1c1基本不变，基本不变，U

10、 Uc c线性增加线性增加所以所以P Po o也线性增加；也线性增加；在过压区：在过压区：U Uc c基本不变，所以基本不变，所以PoPo的变化的变化规律类似于规律类似于I Ic1c1的变化规律。的变化规律。P Pc c=P=Pdcdc-P-Po o 的变化规律类似于的变化规律类似于U Uc c 的变化规律。的变化规律。放大器的负载特性放大器的负载特性结论：结论：(1)(1)欠压下欠压下，i ic c变化很变化很小，相当于恒流源。小，相当于恒流源。适合于作线性功放，适合于作线性功放，但但 。需要注意的。需要注意的是，是，R R不可过小，否则不可过小，否则P Pdcdc过大，管子有可能过大，管子

11、有可能损坏。损坏。(2)(2)临界临界：P Po o、都都较高，适合做强放。较高，适合做强放。(3)(3)过压下过压下，U Uc c基本不变基本不变,相当于恒压源；相当于恒压源；较高；适合做中间较高；适合做中间级，向后级提供稳定的激励电压。但级，向后级提供稳定的激励电压。但R R过大，会使输出非线性失过大，会使输出非线性失真增加。真增加。R R过大过大 U Uc c过大过大u ucece=E=Ec c+U+Uc c(t)(t)BUBUceRceR，会击穿管子。，会击穿管子。第三节第三节 调谐功放实用电路调谐功放实用电路一、一、160MHZ160MHZ、13W13W调谐功放电路调谐功放电路基极采

12、用自给偏压，使基极采用自给偏压，使之工作在丙类。之工作在丙类。C C1 1、C C2 2、L L1 1、L L2 2、C C3 3、C C4 4分别为输分别为输入、输出匹配网络。集入、输出匹配网络。集电极供电为并联供电方电极供电为并联供电方式。此电路的功率增益式。此电路的功率增益可达可达9dB9dB，可向，可向5050负载负载提供提供13W13W的功率。的功率。电路如图所示电路如图所示.二、二、175MHZVMOS175MHZVMOS管调谐功放电路管调谐功放电路电路如图所示电路如图所示栅极采用了栅极采用了C C1 1、C C2 2、C C3 3、L L1 1组成的组成的T T型匹型匹配网络配网

13、络,漏极采用漏极采用L L2 2、L L3 3、C C6 6、C7C7、C C8 8组组成的成的 型匹配网络型匹配网络,栅、漏极均采用并栅、漏极均采用并联供电联供电.VMOSVMOS管的主要优点：管的主要优点：动态范围大、输入阻动态范围大、输入阻抗高（可达抗高（可达10108 8 ）等等.本电路的功率增益可达本电路的功率增益可达10dB,10dB,效率大于效率大于50%50%，可向，可向5050 的负载提供的负载提供10W10W功率功率三、三、50MHZ50MHZ、25W25W调谐功放电路调谐功放电路电路如图所示电路如图所示L L2 2、L L3 3、C C3 3、C C4 4构构成成 型匹配

14、网络，型匹配网络，集电极采用并联供集电极采用并联供电方式。电方式。本电路的功率增益本电路的功率增益为为7dB,7dB,可向可向5050 的的负载提供负载提供10W10W功率。功率。第四节第四节 宽带高频功放及功率合成宽带高频功放及功率合成它不能满足高频宽带功放的需要，因此对多它不能满足高频宽带功放的需要，因此对多通道通信系统的宽带高频设备，必须采用通道通信系统的宽带高频设备，必须采用高高频宽带功放频宽带功放。前述调谐功放，前述调谐功放，优点优点:效率高效率高缺点缺点:调谐复杂，相对带宽窄调谐复杂，相对带宽窄.第四节第四节 宽带高频功放及功率合成宽带高频功放及功率合成当要求大功率输出时，需采用当

15、要求大功率输出时，需采用功率合成功率合成技术。技术。高频宽带功放高频宽带功放:负载是传输线，相对带宽较宽，负载是传输线，相对带宽较宽，其最高其最高f f可达上千兆赫可达上千兆赫这类功放的这类功放的缺点缺点：低，功率小。低，功率小。一、传输线变压器一、传输线变压器（一）传输线变压器的结构与等效电路如下图：（一）传输线变压器的结构与等效电路如下图：传输线变压器与普通变压器的传输线变压器与普通变压器的传递能量方式传递能量方式不同，前者不同，前者是在两导线间介质中传播，而后者是通过磁力线感应的是在两导线间介质中传播，而后者是通过磁力线感应的能量传递给负载。能量传递给负载。1 1：1 1倒相传输线变压器

16、的倒相传输线变压器的结构：用两根等长的导线紧靠结构：用两根等长的导线紧靠着绕在磁环上构成着绕在磁环上构成原理图等效电路图（二）传输线变压器的宽带特性（二）传输线变压器的宽带特性高频情况下，两根导线上固有的高频情况下，两根导线上固有的分布电感分布电感、电阻电阻和和线间分布电容线间分布电容不可忽略，其等效电路如下图：不可忽略，其等效电路如下图：由等效电路，其中其中 称为相移常数，称为相移常数，：传输线长度。传输线长度。当传输线无损耗或工作频率很高时当传输线无损耗或工作频率很高时,特性阻抗特性阻抗所以，传输线输入阻抗所以，传输线输入阻抗2 2。当高频工作时。当高频工作时,，R RL L上得到的功率也

17、是频率的函数上得到的功率也是频率的函数,即传输线有一定上限频率。即传输线有一定上限频率。1 1。当。当低频低频工作时工作时,表明信号直接加到负载上，表明信号直接加到负载上，即传输功率与频率无关即传输功率与频率无关,下限频率为零下限频率为零.其中 传输线变压器依靠传输线传递能量，其传输线变压器依靠传输线传递能量，其上限条件上限条件 取决于传输线、终端的匹配程度和传输线长度，取决于传输线、终端的匹配程度和传输线长度，下限条件下限条件取决于初级绕阻线圈电感量。取决于初级绕阻线圈电感量。使使 即终端匹配，这样即终端匹配，这样 Z Zi i与频率无关与频率无关,带宽趋于无穷大带宽趋于无穷大.使使 在此情

18、况下在此情况下,传输线上各点电压传输线上各点电压,电流相等电流相等.要扩展上限频率要扩展上限频率,途径有两条途径有两条:结论：结论：（三）几种实际的传输线变压器（三）几种实际的传输线变压器1.1.1 1：1 1传输线变压器（亦称倒相变压器）传输线变压器（亦称倒相变压器）:因为无耗，因为无耗，所以称为所以称为1 1：1 1倒相传输线变压器。倒相传输线变压器。要获得最大功率输出，信号源与传输线、传输线与负载均应要获得最大功率输出，信号源与传输线、传输线与负载均应匹配匹配,此时此时如图所示如图所示（三）几种实际的传输线变压器（三）几种实际的传输线变压器1.1.1 1：1 1传输线变压器（亦称倒相变压

19、器）传输线变压器（亦称倒相变压器）:实际当中实际当中R RL L=R=Rs s的情况很少，因此的情况很少，因此1 1：1 1传输线变压器很少作为阻传输线变压器很少作为阻抗匹配元件，更多的是做倒相器或进行不平衡抗匹配元件，更多的是做倒相器或进行不平衡-平衡或平衡平衡或平衡-不不平衡转换。平衡转换。这两种转换电路分别如图所示这两种转换电路分别如图所示R Rs sR Rs2s2R Rs1s1u us su us2s2u us1s1R RL LR RL L/2/2R RL L/2/24 44 41 12 23 31 12 23 3不平衡不平衡-平衡转换平衡转换平衡平衡-不平衡转换不平衡转换2 24 4

20、：1 1或或1 1：4 4传输线变压器：用作阻抗变换传输线变压器：用作阻抗变换（三）几种实际的传输线变压器（三）几种实际的传输线变压器如图所示如图所示高高R Rs s高高R RL L低低R RL L低低R Rs sU U1 1U U2 2I I1 1I IL LI I2 2(a)(a)(b)(b)以以(a)(a)为例进行分析为例进行分析:若为理想传输线，并实现了阻抗匹配，则若为理想传输线，并实现了阻抗匹配，则若传输线很短若传输线很短,则有则有U U1 1=U=U2 2,I,I1 1=I=I2 2由图可知，由图可知，I IL L=I=I1 1+I+I2 2=2I=2I2 2所以有所以有因此，因此

21、，R Ri i=2Z=2ZC C=4R=4RL L，实现了，实现了4 4：1 1的阻抗变换。的阻抗变换。3 3高变换比传揄线变压器高变换比传揄线变压器当变换比当变换比高于高于4 4：1 1时，称为时，称为高变换比传输线变压器高变换比传输线变压器，如，如9 9：1 1、1616：1 1传输变压器等。这里我们给出两种不同电路形式的传输变压器等。这里我们给出两种不同电路形式的9 9：1 1传输线变压器：传输线变压器：（三）几种实际的传输线变压器（三）几种实际的传输线变压器8 88 85 56 67 75 56 67 7R RL LR RS SR RS SR RL L(a)(a)(b)(b)I IL

22、LI I2 2I I1 1I I1 1I I2 2I Ii iI IL LI I1 1由图由图(a)(a)电路可以看出，它实电路可以看出，它实际上是由两个相同的传输线际上是由两个相同的传输线变压器构成的，由于变压器构成的，由于3,53,5端相端相接接,所以两初级绕组的电流是所以两初级绕组的电流是相等的相等的,即即在传输线无损时，U1=U1=U2=U2所以 Ui=U1+U2+U2=3U2=3UL 即 UL=Ui/3而 IL=I1+I2+I2=3I1=3Ii图（图（b b）构成原理与）构成原理与4:14:1相似相似,等等效为匝比为效为匝比为3:13:1的变压器，阻抗的变压器，阻抗变换比为变换比为9

23、:19:1。在无损匹配条件。在无损匹配条件下，负载将获得全部信号源输下，负载将获得全部信号源输入功率。即入功率。即这种传输变压器结构简单，易于实现，但缺点是各初级绕这种传输变压器结构简单，易于实现，但缺点是各初级绕阻过长时会由于分布参数影响，难以匹配阻过长时会由于分布参数影响，难以匹配P PL L=I=IL LU UL L=P=Pi i=I=Ii iU Ui i -(A)-(A)U U3-43-4=U=U5-65-6=U=U7-87-8=U=U1-21-2=U=UI I1 1由由(A)(B)(A)(B)式式,有有 所以所以 U Ui i=U=U3-43-4+U+U5-65-6+U+U7-87-

24、8=3U -=3U -（B B）即即 U UL L=I=IL LR RL L=U=U1-21-2=U=U=U=Ui i/3-/3-（C C）所以所以即即 R Ri i:R:RL L=9:1=9:1二、宽带功放实例二、宽带功放实例第一第一,二级均采用二级均采用分压式电流负反馈偏置分压式电流负反馈偏置电路以保证放大电路以保证放大器工作在甲类线性状态。器工作在甲类线性状态。第一级第一级输出接输出接2 2个串接的个串接的4:14:1阻抗阻抗变换电路变换电路,获得获得16:116:1的变比，以实现一、二级间的阻抗匹的变比，以实现一、二级间的阻抗匹配。配。第二级第二级输出采用输出采用4:14:1阻抗变换电

25、路，实现高阻输出与阻抗变换电路，实现高阻输出与低负载的匹配。低负载的匹配。典型电路如图：典型电路如图：三、功率合成技术：三、功率合成技术：利用多个功放同时对输入信号放大，然后利用利用多个功放同时对输入信号放大，然后利用合成技术合成技术将多将多个输出功率相加，获得一个总功率（可达数千瓦）个输出功率相加，获得一个总功率（可达数千瓦）功率合成器的功率合成器的构成构成是是以传输线变压器为基础以传输线变压器为基础，附加电阻附加电阻等元件。等元件。其原理框图如图：其原理框图如图：理想合成器条件：理想合成器条件：(1)无损地合成各功放的输出功率无损地合成各功放的输出功率;(2)各各单元间有良好的隔离作用单元

26、间有良好的隔离作用;(3)具有宽带特性具有宽带特性.（一）功率分配原理（一）功率分配原理将输入功率将输入功率均等均等地分配给多负载的网络，称为功率分配地分配给多负载的网络，称为功率分配网络或功率分配器。其中最常见的是网络或功率分配器。其中最常见的是功率二分配器功率二分配器，除此，除此尚有三分配、四分配器等。尚有三分配、四分配器等。其中，其中，H H1 1为分配网络；为分配网络；H H2 2为合成网络。为合成网络。（一）功率分配原理（一）功率分配原理功率二分配器原理电路如图功率二分配器原理电路如图图中用了图中用了1:11:1传输线变压器传输线变压器,其作用是不平衡其作用是不平衡-平衡转换平衡转换

27、,将信号将信号源功率分配在负载电阻源功率分配在负载电阻R Ra a、R Rb b上上,由于由于R Ra a、R Rb b上的电流方向相同上的电流方向相同,故为故为同相输出同相输出。R Ra aR Ra aR Rb bR Rb bR RL LR RC CR RC CR RL Lu uS Su uS SI It tU U1 1U U2 2I Ia aI Ib bI Id dI Ic cU UU UI Ia aI Ib bI Id dI Ic cI It t1.1.两负载均分功率的条件两负载均分功率的条件 由等效电路可求电流之间的关系由等效电路可求电流之间的关系由上式可求得由上式可求得:由于由于I

28、Id d=0,=0,所以所以U Ud d=0,=0,则则A,BA,B两点等电位两点等电位,相当于相当于R Ra a,R,Rb b并联并联.所以功率源所以功率源U US S的总负载的总负载为使信号源提供最大功率输出为使信号源提供最大功率输出,要求信号源内阻要求信号源内阻R Rc c与特性与特性阻抗阻抗Z Zc c、负载电阻、负载电阻R RABAB相匹配相匹配,即即此时信号源最大功率输出此时信号源最大功率输出流过流过R Ra a R Rb b的电流为的电流为每一负载所获得的最大功率每一负载所获得的最大功率A,BA,B端均取得最大输出功率的一半端均取得最大输出功率的一半.-2.2.两输出端相互隔离的

29、条件两输出端相互隔离的条件所谓所谓两输出端相互隔离两输出端相互隔离是指是指当两负载中任一负载发生当两负载中任一负载发生变化甚至损坏时变化甚至损坏时,不影响另一负载所获得的功率不影响另一负载所获得的功率.现设现设R Ra a值变值变,R,Rb b保持不变保持不变,这使这使I Ia aI0 0 破坏网络破坏网络中的平衡关系中的平衡关系.若令若令R Rd d=2R,=2R,则有则有U Us s=2R(I=2R(It t+I+Id d)=2RI)=2RIb b,即即对比对比式式,二者完全相同二者完全相同.这表明这表明:当满足当满足 R Rd d=2R=2R=2R=2Rb b 的条件时的条件时,不管不管

30、R Ra a如何变化如何变化,R Rb b上所获功率并不改变上所获功率并不改变,所以他们之间完全隔离的条所以他们之间完全隔离的条件是件是:可见可见,R,Rd d的作用是吸收一端负载改变的功率的作用是吸收一端负载改变的功率,以保证另以保证另一端不变负载所获功率不受影响一端不变负载所获功率不受影响.如果把信号功率由如果把信号功率由R Rd d支路引入支路引入,而而R Ra a,R,Rb b仍为负载仍为负载,则构则构成反相二分配器成反相二分配器,分析方法相同分析方法相同.R Rd d=2R=2R+-B BA AR Ra aR Rb bu ua au ub bR RC C=R/2=R/2R Rd d=

31、2R=2RD DDDIaIaI Ib bI Id dI It tI It tU UA AU UB BC C+-+-B BA AR Ra aR Rb bu ua au ub bR RC CR Rd dD DDDIaIaI Ib bI Id dI It tI It tU UA AU UB BC C+-同相功率合成器同相功率合成器反相功率合成器反相功率合成器（二）功率合成原理（二）功率合成原理功率合成器亦分为功率合成器亦分为同相功率合成器同相功率合成器、反相功率合成器反相功率合成器两种两种:以同相功率合成为例，分析一下它的以同相功率合成为例，分析一下它的合成条件合成条件和和隔离条件隔离条件：1 1功

32、率合成条件功率合成条件由图可知由图可知若电路工作在平衡状态若电路工作在平衡状态,两功率源向回路提供同幅、同相的两功率源向回路提供同幅、同相的电功率电功率,即即:+-B BA AR Ra aR Rb bu ua au ub bR RC C=R/2=R/2R Rd d=2R=2RD DDDIaIaI Ib bI Id dI It tI It tU UA AU UB BC C+-将此代入将此代入式式 得得I Id d=0;=0;代入代入式式 得得I Ic c=2I=2I所以在平衡时所以在平衡时,平衡电阻平衡电阻R Rd d并不消耗功率并不消耗功率.若若则则所以所以功率合成条件功率合成条件为：为：2

33、2功率输出端的隔离条件功率输出端的隔离条件设设不变不变,所以所以隔离条件隔离条件为为+-B BA AR Ra aR Rb bu ua au ub bR RC C=R/2=R/2R Rd d=2R=2RD DDDIaIaI Ib bI Id dI It tI It tU UA AU UB BC C+-则由图可见则由图可见若取若取,则则U UA A将只与将只与I Ia a有关（即只由功率源有关（即只由功率源A A决定）决定），而不受功率源，而不受功率源B B的影响的影响应该指出：应该指出：合成条件合成条件+隔离条件隔离条件是功率合成器正常工作的必要是功率合成器正常工作的必要条件，缺一不可。以上分析

34、同样适合反相功率合成。当采用条件，缺一不可。以上分析同样适合反相功率合成。当采用反相功率合成时，反相功率合成时，A A、B B两端功率源必须输出两端功率源必须输出同频、等值、反相同频、等值、反相的电流，输出负载不是的电流，输出负载不是R Rc c而是而是R Rd d，此时，此时R Rd d上获得的是功率源上获得的是功率源之和，之和，R Rc c上获得两功率源输出功率之差。上获得两功率源输出功率之差。由上可见由上可见:功率合成、分配网络结构相同，只是信号注入点、功率合成、分配网络结构相同，只是信号注入点、取出点不同。特作小结如表所示取出点不同。特作小结如表所示.还需指出：还需指出：基本混合网络的

35、基本混合网络的D-DD-D端对地是平衡的，当需端对地是平衡的，当需D D端接入端接入不平衡信号时，可用不平衡信号时，可用1 1：1 1传输线变压器作平衡传输线变压器作平衡-不平衡转换，根不平衡转换，根据阻抗特性定义，据阻抗特性定义，1 1：1 1传输线变压器的特性阻抗传输线变压器的特性阻抗Zc=2RZc=2R。C CA A与与B BC C与与D DC C与与D DP Pa a+P+Pb bB B电路电路功能功能功率输入端功率输入端平衡端平衡端隔离端隔离端同相功率合成同相功率合成反相功率合成反相功率合成功率关系功率关系功率合成端功率合成端C C与与D DA A与与B BP Pa a、P Pb b

36、P Pa a-P-Pb b互不影响互不影响A A与与B BA A与与B BC C与与D DC CD DA AD DB BA A（三）功率合成与分配实例（三）功率合成与分配实例1 1功率二分配器电路功率二分配器电路电视天线公用器中使用电视天线公用器中使用的二分配器电路如图的二分配器电路如图图中图中T Tr2r2为为4:14:1传输线变压器传输线变压器.T Tr1r1为为2:12:1阻抗变换器阻抗变换器,它使分配它使分配网络的输入端网络的输入端(阻抗为阻抗为37.537.5欧欧)与信源与信源(75(75欧欧)匹配匹配,电容电容C C是为是为了抵消引线电感的影响了抵消引线电感的影响,改变改变C C可

37、使系统达到最佳匹配可使系统达到最佳匹配.R.R为平为平衡电阻衡电阻,理论上应为负载电阻理论上应为负载电阻的二倍的二倍,但为补偿传输线损耗但为补偿传输线损耗,R R应在实际中调整应在实际中调整.2 2反相功率合成电路实例反相功率合成电路实例信号由信号由D D端输入端输入,A,A、B B两端得到反相激励功率两端得到反相激励功率,阻抗为阻抗为D D端端的一半的一半,即由即由2525转换到转换到A BA B端的端的12.5,12.5,再经再经4:14:1阻抗变阻抗变换器换器T Tr3r3、T Tr4r4与晶体管的输入阻抗（与晶体管的输入阻抗（33）相匹配）相匹配,而反相而反相功率加到功率加到T Tr5

38、r5合成网路的合成网路的A A、B B输入端输入端,在在D D端获得两功率之和端获得两功率之和,且且D D支路中的阻抗应为支路中的阻抗应为A A、B B支路的一倍，支路的一倍，R R（=6=6）为平衡）为平衡电阻电阻.T Tr3r3、T Tr4r4的特性阻抗的特性阻抗T Tr1r1、T Tr6r6的特性阻抗的特性阻抗T Tr2r2、T Tr5r5的特性阻抗的特性阻抗电路电路优点优点1.1.信号失真小信号失真小(因为对称因为对称,无偶次谐波无偶次谐波)2.2.输入阻抗高输入阻抗高,使引线电感影响减小。使引线电感影响减小。本本 章章 小小 结结1高频功放的分类高频功放的分类2窄带高频功放的工作特点、原理及分窄带高频功放的工作特点、原理及分 析方法析方法3宽带高频功放的工作特点、功率的合成与宽带高频功放的工作特点、功率的合成与 分配及条件分配及条件4功率合成小结表功率合成小结表