課程設(shè)計(jì)--通信電子線路綜合設(shè)計(jì)

1、武漢理工大學(xué)通信電子線路綜合設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名： 專業(yè)班級(jí)： 指導(dǎo)教師： 工作單位： 題 目: 通信電子線路綜合設(shè)計(jì) 初始條件：（1） 可選元件：集成電路板及其配套元器件（2） 可用儀器：萬用表，示波器（3） 仿真軟件：Multisim，EWB要求完成的主要任務(wù): （1） 高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器的電路設(shè)計(jì)；（2） LC振蕩器的設(shè)計(jì)（3） 高頻諧振功率放大器電路設(shè)計(jì)。 時(shí)間安排：1、 理論講解，老師布置課程設(shè)計(jì)題目，學(xué)生根據(jù)選題開始查找資料；2、 課程設(shè)計(jì)時(shí)間為1周。（1） 確定技術(shù)方案、電路，并進(jìn)行分析計(jì)算，時(shí)間1天；（2） 選擇元器件、安裝與調(diào)試，或仿真設(shè)計(jì)與分析，時(shí)間2天；（3） 總

2、結(jié)結(jié)果，寫出課程設(shè)計(jì)報(bào)告，時(shí)間2天。 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日系主任（或責(zé)任教師）簽名： 年 月 日目錄摘要IAbstrctII1高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器的電路設(shè)計(jì)與仿真11.1主要技術(shù)指標(biāo)與條件：11.2 工作原理11.3.設(shè)計(jì)過程11.4 單調(diào)諧高頻小信號(hào)放大器電路仿真實(shí)驗(yàn)41.4.1 測(cè)量并調(diào)整放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)41.4.2 諧振頻率的調(diào)測(cè)與電壓放大倍數(shù)的測(cè)量51.4.3 研究阻尼電阻變化對(duì)放大器增益、帶寬、品質(zhì)因數(shù)的影響51.4.4 研究反饋電阻變化對(duì)放大器的影響52 LC三點(diǎn)式反饋振蕩器與晶體振蕩器設(shè)計(jì)與制作62.1 電容三點(diǎn)式振蕩器原理工作原理分析62.1.1 串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振

3、蕩器(克拉潑電路)72.1.2 并聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器(西勒電路)72.2 主要性能指標(biāo)與條件82.3 電路結(jié)構(gòu)92.4 靜態(tài)工作電流的確定92.5 確定主振回路元器件102.6 仿真結(jié)果112.6.1 完整振蕩波形112.6.2 LC穩(wěn)幅振蕩波形112.6.3 晶體穩(wěn)幅振蕩波形122.7 性能測(cè)試123 高頻諧振功率放大器電路設(shè)計(jì)與制作133.1 設(shè)計(jì)要求133.1.1確定功放的工作狀態(tài)133.1.2 基極偏置電路計(jì)算143.1.3 計(jì)算諧振回路與耦合線圈的參數(shù)143.1.4 電源去耦濾波元件選擇153.2 工作原理153.3仿真波形154 小結(jié)與體會(huì)16參考文獻(xiàn)17摘要本文對(duì)高頻調(diào)諧小

4、信號(hào)放大器，LC振蕩器，高頻功放電路設(shè)計(jì)原理作了簡(jiǎn)要分析，同時(shí)，研究了各個(gè)電路的參數(shù)設(shè)置方法。并利用其它相關(guān)電路為輔助工具來調(diào)試放大電路，解決了放大電路中經(jīng)常出現(xiàn)的自激振蕩問題和難以準(zhǔn)確的調(diào)諧問題。 同時(shí)也給出了具體的理論依據(jù)和調(diào)試方案，從而實(shí)現(xiàn)了快速、有效的分析和制作高頻放大器，振蕩器和功放電路。高頻小信號(hào)諧振放大電路是將高頻小信號(hào)或接收機(jī)中經(jīng)變頻后的中頻信號(hào)進(jìn)行放大，已達(dá)到下級(jí)所需的激勵(lì)電壓幅度。LC振蕩器的作用是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)源。高頻功放的作用是以高的效率輸出最大的高頻功率。三部分都是通信系統(tǒng)中無線電收發(fā)信機(jī)所用到的技術(shù)，所以在現(xiàn)實(shí)生活中具有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。本次課設(shè)設(shè)計(jì)了不同種類型的高

5、頻振蕩器，介紹了設(shè)計(jì)步驟，比較了各種設(shè)計(jì)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，總結(jié)了不同振蕩器的性能特征。并通過Multisim仿真驗(yàn)證比較。在multisim環(huán)境下進(jìn)行了仿真與調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)目標(biāo)。關(guān)鍵詞：高頻放大器、振蕩、LC振蕩19AbstrctThis design makes a summary analysis of little signal amplifiers for high frequency,LC scillator and high frequency power amplification circuit. Cntemporary,It esearches different kinds

6、of preferences optimization.It also makes use of other interrelated circuits as accessory appliances to debug amplification circuit.So that the problem of self-excitation scillator is solved that usually appears in the amplification circuits and some other debug error reports .It gives specific theo

7、retical basis and the test method that results in fast and effectively to analysis ,make little signal amplifiers for high frequency,LC scillator and high frequency power amplification circuit. Little signal amplifiers for high frequency is to amplify little signal and intermediate frequency signal.

8、 LC scillator is to engender the standard source. high frequency power amplification circuit is to output tha maximal high frequency power through the high efficiency.The three parts are all technique that is often used in radio transceiver,so they are used widely in the life and study.Keywords: hig

9、h frequency amplifier, scillator1高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器的電路設(shè)計(jì)與仿真1.1主要技術(shù)指標(biāo)與條件：諧振頻率：10.7MHz,諧振電壓放大倍數(shù)：，通頻帶：，矩形系數(shù)：。要求：放大器電路工作穩(wěn)定，采用自耦變壓器諧振輸出回路?；芈冯姼蠰=4H, ，晶體管用9018，=50。查手冊(cè)可知，9018在、時(shí)，,，。負(fù)載電阻。電源供電1.2 工作原理 小信號(hào)調(diào)諧放大器是各種電子設(shè)備、發(fā)射和接收機(jī)中廣泛應(yīng)用的一種電壓放大器。其主要特點(diǎn)是晶體管的輸入輸出回路（即負(fù)載）不是純電阻，而是由L、C元件組成的并聯(lián)諧振回路。 小信號(hào)調(diào)諧放電器的類型很多，按調(diào)諧回路區(qū)分：有單調(diào)諧回路，雙調(diào)諧回路

10、和參差調(diào)諧回路。按晶體管連接方法區(qū)分：有共基極、共發(fā)射級(jí)和共集電極放大器。 高頻小信號(hào)調(diào)諧放大器與低頻放電器的電路基本相同。其中變壓器是我初級(jí)線圈為接收機(jī)前端選頻網(wǎng)絡(luò)的一部分，經(jīng)次級(jí)線圈耦合后作為放電器的輸入信號(hào)，輸出端也采用變壓器耦合方式來實(shí)現(xiàn)選頻和輸出阻抗匹配?；芈冯姼蠰=4H, ，晶體管用9018，=50。查手冊(cè)可知，9018在、時(shí)，,，。負(fù)載電阻。電源供電。1.3.設(shè)計(jì)過程高頻小信號(hào)放大器一般用于放大微弱的高頻信號(hào),此類放大器應(yīng)具備如下基本特性:只允許所需的信號(hào)通過,即應(yīng)具有較高的選擇性。放大器的增益要足夠大。放大器工作狀態(tài)應(yīng)穩(wěn)定且產(chǎn)生的噪聲要小。放大器應(yīng)具有一定的通頻帶寬度。除此之外

11、,雖然還有許多其它必須考慮的特性,但在初級(jí)設(shè)計(jì)時(shí),大致以此特性作考慮即可. 基本步驟是: 選定電路形式依設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo)要求，考慮高頻放大器應(yīng)具有的基本特性,可采用共射晶體管單調(diào)諧回路諧振放大器，設(shè)計(jì)參考電路見圖1-1所示。 圖1-1 單調(diào)諧高頻小信號(hào)放大器原理圖圖中放大管選用9018，該電路靜態(tài)工作點(diǎn)Q主要由Rb1和Rw1、Rb2、Re與Vcc確定。利用和、的分壓固定基極偏置電位，如滿足條件：當(dāng)溫度變化，抑制了變化，從而獲得穩(wěn)定的工作點(diǎn)。由此可知，只有當(dāng)時(shí)，才能獲得恒定，故硅管應(yīng)用時(shí)， 。只有當(dāng)負(fù)反饋越強(qiáng)時(shí)，電路穩(wěn)定性越好，故要求，一般硅管?。?。 設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)由于放大器是工作在小信號(hào)放大狀態(tài)，

12、放大器工作電流一般在0.82mA之間選取為宜，設(shè)計(jì)電路中取 ，設(shè)。因?yàn)椋?而 所以：因?yàn)椋?硅管的發(fā)射結(jié)電壓為0.7V) 所以： 因?yàn)椋?所以：因?yàn)椋?而 取則： 取標(biāo)稱電阻8.2K因?yàn)椋?則：，考慮調(diào)整靜態(tài)電流的方便，用22K電位器與15K電阻串聯(lián)。諧振回路參數(shù)計(jì)算1）回路中的總電容C因?yàn)椋?則:2）回路電容C因有 所以取C為標(biāo)稱值30pf,與5-20Pf微調(diào)電容并聯(lián)。3）求電感線圈N2與N1的匝數(shù)： 根據(jù)理論推導(dǎo)，當(dāng)線圈的尺寸及所選用的磁心確定后，則其相應(yīng)的參數(shù)就可以認(rèn)為是一個(gè)確定值，可以把它看成是一個(gè)常數(shù)。此時(shí)線圈的電感量?jī)H和線圈匝數(shù)的平方成正比，即： 式中：K-系數(shù)，它與線圈的尺寸及磁

13、性材料有關(guān)； N-線圈的匝數(shù)一般K值的大小是由試驗(yàn)確定的。當(dāng)要繞制的線圈電感量為某一值時(shí)，可先在骨架上(也可以直接在磁心上)纏繞10匝，然后用電感測(cè)量?jī)x測(cè)出其電感量，再用下面的公式求出系數(shù)K值： 式中： -為實(shí)驗(yàn)所繞匝數(shù)，由此根據(jù)和K值便可求出線圈應(yīng)繞的圈數(shù)，即：實(shí)驗(yàn)中，L采用帶螺紋磁芯、金屬屏蔽罩的10S型高頻電感繞制。在原線圈骨架上用0.08mm漆包線纏繞10匝后得到的電感為2uH。由此可確定要得到4 uH的電感，所需匝數(shù)為 匝 最后再按照接入系數(shù)要求的比例，來繞變壓器的初級(jí)抽頭與次級(jí)線圈的匝數(shù)。因有，而匝。則： 匝。 確定耦合電容與高頻濾波電容：耦合電容C1、C2的值，可在1000 pf

14、0.01uf之間選擇 ，一般用瓷片電容。旁路電容Ce 、C3、C4的取值一般為0.01-1F，濾波電感的取值一般為220-330uH。1.4 單調(diào)諧高頻小信號(hào)放大器電路仿真實(shí)驗(yàn) 用EWB電子工作平臺(tái)軟件構(gòu)建1-1所示設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，仿真時(shí)可完成下列內(nèi)容：1.4.1 測(cè)量并調(diào)整放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)仿真條件：晶體管用理想庫(kù)（defauit）中的（ideal）器件。電感線圈用固定電感L1=2.8uH、L2=1.2uH，中間抽頭。其余元件參數(shù)參見圖1-1。IC=1.5mA。可采用直接或間接方法。自建表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。表1-1：數(shù)據(jù)1.4.2 諧振頻率的調(diào)測(cè)與電壓放大倍數(shù)的測(cè)量仿真條件：輸入高頻信號(hào)頻率fo

15、=10.7MHz,幅度（峰-峰值）50mV。阻尼電阻R=、反饋電阻Re=1K、負(fù)載電阻RL=10K1.4.3 研究阻尼電阻變化對(duì)放大器增益、帶寬、品質(zhì)因數(shù)的影響用頻率特性測(cè)試儀測(cè)試放大器的幅頻特性，并計(jì)算出增益、帶寬及品質(zhì)因數(shù)。測(cè)試條件：輸入高頻信號(hào)頻率=fo=10.7MHz,幅度（峰-峰值）50mV。反饋電阻Re=1K、負(fù)載電阻RL=10K。阻尼電阻R=（開路） 阻尼電阻R=10K 阻尼電阻R=3K 阻尼電阻R=470表1-2數(shù)據(jù)表明：R減小的時(shí)候Av0也減小，但通頻帶增大。R=470時(shí)，Bw0.7=F(H)-F(L)=2.56R=10K時(shí)，Bw0.7=F(H)-F(L)-=0.881.4.

16、4 研究反饋電阻變化對(duì)放大器的影響測(cè)試條件：輸入高頻信號(hào)頻率=fo=10.7MHz,幅度（峰-峰值）50mV。阻尼電阻R=10K、負(fù)載電阻RL=10K,反饋電阻R=1K;負(fù)載電阻R=2K,反饋電阻R=510。2 LC三點(diǎn)式反饋振蕩器與晶體振蕩器設(shè)計(jì)與制作在電子線路中，除了要有對(duì)各種電信號(hào)進(jìn)行放大的電子線路外，還需要有能在沒有激勵(lì)信號(hào)的情況下產(chǎn)生周期信號(hào)的電子電路，這種在無需外加激勵(lì)信號(hào)的情況下，能將直流電能轉(zhuǎn)換成具有一定波形、一定頻率和一定幅度的交變能量的電子電路稱為振蕩器。振蕩器的種類很多，根據(jù)工作原理可以分為反饋型振蕩器和負(fù)阻型振蕩器。根據(jù)選頻網(wǎng)絡(luò)采用的器件可分為L(zhǎng)C振蕩器、晶體振蕩器、變

17、壓器耦合振蕩器等。振蕩器的功能是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)源，廣泛應(yīng)用于各類電子設(shè)備中。為此,振蕩器是電子技術(shù)領(lǐng)域中最基本的電子線路,也是從事電子技術(shù)工作人員必須要熟練掌握的基本電路。2.1 電容三點(diǎn)式振蕩器原理工作原理分析反饋式正弦波振蕩器有RC、LC和晶體振蕩器三種形式，電路主要由放大網(wǎng)絡(luò)、選頻回路和反饋網(wǎng)絡(luò)三個(gè)部分構(gòu)成。本實(shí)驗(yàn)中，我們研究的主要是LC三點(diǎn)式振蕩器。所謂三點(diǎn)式振蕩器，是晶體管的三個(gè)電極（B、E、C），分別與三個(gè)電抗性元件相連接，形成三個(gè)接點(diǎn)，故稱為三點(diǎn)式振蕩器，其基本電路如圖2-1所示：圖2-1 三點(diǎn)式振蕩器的基本電路根據(jù)相位平衡條件，圖2-1 (a)中構(gòu)成振蕩電路的三個(gè)電抗元件，X1

18、、X2必須為同性質(zhì)的電抗，X3必須為異性質(zhì)的電抗，若X1和X2均為容抗，X3為感抗，則為電容三點(diǎn)式振蕩電路（如圖2-1 (b)）；若X2和X1均為感抗，X3為容抗，則為電感三點(diǎn)式振蕩器（如圖2-1 (c)）。由此可見，為射同余異。電容三點(diǎn)式振蕩器的優(yōu)點(diǎn)是：1）振蕩波形好。2）電路的頻率穩(wěn)定度較高。工作頻率可以做得較高，可達(dá)到幾十MHz到幾百M(fèi)Hz的甚高頻波段范圍。 電路的缺點(diǎn)：振蕩回路工作頻率的改變，若用調(diào)C1或C2實(shí)現(xiàn)時(shí)，反饋系數(shù)也將改變。使振蕩器的頻率穩(wěn)定度不高。為克服共基電容三點(diǎn)式振蕩器的缺點(diǎn)，可對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)電路有兩種：2.1.1 串聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器(克拉潑電路)電路組成如

19、圖2-2示：圖2-2克拉潑振蕩電路電路特點(diǎn)是在共基電容三點(diǎn)式振蕩器的基礎(chǔ)上，用一電容C3，串聯(lián)于電感L支路。 功用主要是以增加回路總電容和減小管子與回路間的耦合來提高振蕩回路的標(biāo)準(zhǔn)性。使振蕩頻率的穩(wěn)定度得以提高。 因?yàn)镃3遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于C1或C2，所以電容串聯(lián)后的等效電容約為C3。電路的振蕩頻率為：與共基電容三點(diǎn)式振蕩器電路相比，在電感L支路上串聯(lián)一個(gè)電容。但它有以下特點(diǎn)：1、振蕩頻率改變可不影響反饋系數(shù)。2、振蕩幅度比較穩(wěn)定；但C3不能太小，否則導(dǎo)致停振，所以克拉潑振蕩器頻率覆蓋率較小，僅達(dá)1.2-1.4； 為此，克拉潑振蕩器適合與作固定頻率的振蕩器 。2.1.2 并聯(lián)型改進(jìn)電容三端式振蕩器(西勒

20、電路)電路組成如圖2-3示：圖2-3西勒振蕩電路電路特點(diǎn)是在克拉潑振蕩器的基礎(chǔ)上，用一電容C4，并聯(lián)于電感L兩端。功用是保持了晶體管與振蕩回路弱藕合，振蕩頻率的穩(wěn)定度高，調(diào)整范圍大。電路的振蕩頻率為： 特點(diǎn)：1.振蕩幅度比較穩(wěn)定； 2.振蕩頻率可以比較高，如可達(dá)千兆赫；頻率覆蓋率比較大，可達(dá)1.6-1.8；所以在一些短波、超短波通信機(jī)，電視接收機(jī)中用的比較多。 頻率穩(wěn)定度是振蕩器的一項(xiàng)十分重要技術(shù)指標(biāo)，它表示在一定的時(shí)間范圍內(nèi)或一定的溫度、濕度、電壓、電源等變化范圍內(nèi)振蕩頻率的相對(duì)變化程度，振蕩頻率的相對(duì)變化量越小，則表明振蕩器的頻率穩(wěn)定度越高。改善振蕩頻率穩(wěn)定度，從根本上來說就是力求減小振蕩

21、頻率受溫度、負(fù)載、電源等外界因素影響的程度，振蕩回路是決定振蕩頻率的主要部件。因此改善振蕩頻率穩(wěn)定度的最重要措施是提高振蕩回路在外界因素變化時(shí)保持頻率不變的能力，這就是所謂的提高振蕩回路的標(biāo)準(zhǔn)性。提高振蕩回路標(biāo)準(zhǔn)性除了采用穩(wěn)定性好和高Q的回路電容和電感外，還可以采用與正溫度系數(shù)電感作相反變化的具有負(fù)溫度系數(shù)的電容，以實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償作用。石英晶體具有十分穩(wěn)定的物理和化學(xué)特性，在諧振頻率附近，晶體的等效參量Lq很大，Cq很小，Rq也不大，因此晶體Q值可達(dá)到百萬數(shù)量級(jí)，所以晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定度比LC振蕩器高很多。2.2 主要性能指標(biāo)與條件振蕩頻率 頻率穩(wěn)定度 輸出幅度 采用西勒振蕩電路，為了盡可能地

22、減小負(fù)載對(duì)振蕩電路的影響，采用了射隨器作為隔離級(jí)。電源供電為12V，振蕩管BG1為9018（其主要參數(shù),取=100，fT1100MHz）。隔離級(jí)射隨器晶體管BG2也為9018，LC振蕩器工作頻率為6MHz，晶體為6 MHz。2.3 電路結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和條件可采用如圖2-4所示的電路結(jié)構(gòu)：圖2-4 總體電路圖2.4 靜態(tài)工作電流的確定合理地選擇振蕩器的靜態(tài)工作點(diǎn)，對(duì)振蕩器的起振，工作的穩(wěn)定性，波形質(zhì)量的好壞有著密切的關(guān)系。般小功率振蕩器的靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)選在遠(yuǎn)離飽和區(qū)而靠近截止區(qū)的地方。根據(jù)上述原則，一般小功率振蕩器集電極電流ICQ大約在0.8-4mA之間選取，故本實(shí)驗(yàn)電路中： 選ICQ=2mA

23、VCEQ=6V =100 則有為提高電路的穩(wěn)定性Re值適當(dāng)增大，取Re=1K則Rc2K 因：UEQ=ICQRE 則： UEQ =2mA1K=2V 因： IBQ=ICQ/ 則： IBQ =2mA/100=0.02mA 一般取流過Rb2的電流為5-10IBQ , 若取10IBQ 因： 則： 取標(biāo)稱電阻12K。因： ： 為調(diào)整振蕩管靜態(tài)集電極電流的方便，Rb1由27K電阻與27K電位器串聯(lián)構(gòu)成。2.5 確定主振回路元器件回路中的各種電抗元件都可歸結(jié)為總電容C和總電感L兩部分。確定這些元件參量的方法，是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)先選定一種，而后按振蕩器工作頻率再計(jì)算出另一種電抗元件量。從原理來講，先選定哪種元件都一樣，

24、但從提高回路標(biāo)準(zhǔn)性的觀點(diǎn)出發(fā)，以保證回路電容Cp遠(yuǎn)大于總的不穩(wěn)定電容Cd原則，先選定Cp為宜。若從頻率穩(wěn)定性角度出發(fā)，回路電容應(yīng)取大一些，這有利于減小并聯(lián)在回路上的晶體管的極間電容等變化的影響。但C不能過大，C過大，L就小，Q值就會(huì)降低，使振蕩幅度減小，為了解決頻穩(wěn)與幅度的矛盾，通常采用部分接入。反饋系數(shù)F=C1/C2，不能過大或過小，適宜1/81/2。因振蕩器的工作頻率為： 當(dāng)LC振蕩時(shí)，f0=6MHz L10H 本電路中，則回路的諧振頻率fo主要由C3、C4決定，即有 。取C3 =120pf，C4=51pf（用33Pf與5-20Pf的可調(diào)電容并聯(lián)），因要遵循C1，C2C3,C4，C1/C2

25、=1/81/2的條件，故取C1=200pf，則C2=510pf。對(duì)于晶體振蕩，只需和晶體并聯(lián)一可調(diào)電容進(jìn)行微調(diào)即可。電源供電為12V，振蕩管BG1為9018（其主要參數(shù),取=100，fT1100MHz）。隔離級(jí)射隨器晶體管BG2也為9018，LC振蕩器工作頻率為6MHz，晶體為6 MHz。反饋系數(shù)F=C1/C2，不能過大或過小，適宜1/81/2。因振蕩器的工作頻率為： 當(dāng)LC振蕩時(shí)，f0=6MHz L10H本電路中，則回路的諧振頻率fo主要由C3、C4決定，即有 。取C3 =120pf，C4=51pf（用33Pf與5-20Pf的可調(diào)電容并聯(lián)），因要遵循C1，C2C3,C4，C1/C2=1/81

26、/2的條件，故取C1=200pf，則C2=510pf。對(duì)于晶體振蕩，只需和晶體并聯(lián)一可調(diào)電容進(jìn)行微調(diào)即可。2.6 仿真結(jié)果2.6.1 完整振蕩波形 圖2-5 完整振蕩波形2.6.2 LC穩(wěn)幅振蕩波形 圖2-6 LC振蕩波形2.6.3 晶體穩(wěn)幅振蕩波形 圖2-7 晶體振蕩波形2.7 性能測(cè)試調(diào)整Rw1，使。 foVop-pVceIc測(cè)量值Ic計(jì)算值5.92M（HZ） 2.73（V）6.49(V)1.94(mA)2(mA)3 高頻諧振功率放大器電路設(shè)計(jì)與制作3.1 設(shè)計(jì)要求電路的主要技術(shù)指標(biāo)：輸出功率Po125mW，工作中心頻率fo=6MHz，65%， 已知：電源供電為12V，負(fù)載電阻,RL=51

27、，晶體管用3DA1，其主要參數(shù)：Pcm=1W,Icm=750mA,VCES=1.5V,fT=70MHz,hfe10，功率增益Ap13dB（20倍）。3.1.1確定功放的工作狀態(tài) 對(duì)高頻功率放大器的基本要求是,盡可能輸出大功率、高效率，為兼顧兩者，通常選丙類且要求在臨界工作狀態(tài)，其電流流通角在600900范圍?，F(xiàn)設(shè)=700。查表3-1得：集電極電流余弦脈沖直流ICO分解系數(shù)，集電極電流余弦脈沖基波ICM1分解系數(shù)，。設(shè)功放的輸出功率為0.5W。功率放大器集電極的等效電阻為：集電極基波電流振幅為：集電極電流脈沖的最大振幅為： 集電極電流脈沖的直流分量為：電源提供的直流功率為：集電極的耗散功率為：集

28、電極的效率為： (滿足設(shè)計(jì)要求)已知： 即則：輸入功率：基極余弦脈沖電流的最大值（設(shè)3DA1的=10） 基極基波電流的振幅為：得基極輸入的電壓振幅為：3.1.2 基極偏置電路計(jì)算因 則有 ：取高頻旁路電容3.1.3 計(jì)算諧振回路與耦合線圈的參數(shù) 輸出采用L型匹配網(wǎng)路， 則匹配網(wǎng)路的電感L為，電容C為。3.1.4 電源去耦濾波元件選擇高頻電路的電源去耦濾波網(wǎng)絡(luò)通常采用型LC低通濾波器，濾波電感0可按經(jīng)驗(yàn)取50100H，濾波電感一般取0.01F。3.2 工作原理利用寬帶變壓器做耦合回路的功放稱為寬帶功放。常用寬帶變壓器有用高頻磁芯繞制的高頻變壓器和傳輸線變壓器。寬帶功放不需要調(diào)諧回路，可在很寬的頻率范圍內(nèi)獲得線性放大，但效率很低。綜合上述設(shè)計(jì)，得參考電路如圖