射頻與微波電路 課件 【ch05】射頻與微波放大器

射頻與微波放大器第五章射頻與微波電路工業(yè)和信息化部“十四五”規(guī)劃教材放大器的功率增益與駐波比0101放大器的功率增益一個(gè)完整的射頻與微波放大電路如圖5.1(a)所示，包含信號(hào)源、放大器(可等效為一個(gè)二端口網(wǎng)絡(luò))和負(fù)載3部分；實(shí)際的原理電路通常如圖5.1(b)所示。01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益01放大器的功率增益02駐波比的計(jì)算02駐波比的計(jì)算02駐波比的計(jì)算02駐波比的計(jì)算02駐波比的計(jì)算02駐波比的計(jì)算放大器的穩(wěn)定性0201放大器的穩(wěn)定性01放大器的穩(wěn)定性01放大器的穩(wěn)定性01放大器的穩(wěn)定性01放大器的穩(wěn)定性01放大器的穩(wěn)定性01放大器的穩(wěn)定性單向晶體管放大器0301單向晶體管放大器01單向晶體管放大器01單向晶體管放大器01單向晶體管放大器01單向晶體管放大器01單向晶體管放大器雙向晶體管放大器0401最大增益設(shè)計(jì)(雙共軛匹配)01最大增益設(shè)計(jì)(雙共軛匹配)01最大增益設(shè)計(jì)(雙共軛匹配)01最大增益設(shè)計(jì)(雙共軛匹配)01最大增益設(shè)計(jì)(雙共軛匹配)02等增益圓與等駐波比圓等工作功率增益圓02等增益圓與等駐波比圓等工作功率增益圓02等增益圓與等駐波比圓等工作功率增益圓02等增益圓與等駐波比圓等工作功率增益圓02等增益圓與等駐波比圓等資用功率增益圓02等增益圓與等駐波比圓等資用功率增益圓02等增益圓與等駐波比圓等駐波比圓02等增益圓與等駐波比圓等駐波比圓02等增益圓與等駐波比圓等駐波比圓雙向晶體管放大器0501低噪聲放大器01低噪聲放大器01低噪聲放大器功率放大器0601功率放大器的效率與類型01功率放大器的效率與類型02功率放大器的設(shè)計(jì)功率放大器由輸入匹配網(wǎng)絡(luò)、功率晶體管和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)3部分組成。它的兩個(gè)端口分別接信號(hào)源與負(fù)載，信號(hào)源內(nèi)阻與負(fù)載阻抗均為50Ω。由晶體管向輸入匹配網(wǎng)絡(luò)看去的阻抗為Zs,向輸出匹配網(wǎng)絡(luò)看去的阻抗為ZL。在設(shè)計(jì)功率放大器時(shí)，大功率放大器和線性功率放大器的設(shè)計(jì)目標(biāo)并不相同，所要求的Zs和Z,也不相同，可通過設(shè)計(jì)輸入匹配網(wǎng)絡(luò)和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)來得到所要求的Zs和Z。寬帶放大器0701寬帶放大器(1)補(bǔ)償匹配網(wǎng)絡(luò)。在設(shè)計(jì)輸入/輸出匹配電路時(shí)，對因|S?|變化而產(chǎn)生的增益變化進(jìn)行補(bǔ)償，不過會(huì)導(dǎo)致匹配電路變得復(fù)雜。(2)阻性匹配網(wǎng)絡(luò)。采用阻性匹配網(wǎng)絡(luò)以獲得更好的輸入/輸出匹配，但會(huì)引起增益的減小及噪聲性能的惡化。(3)負(fù)反饋。負(fù)反饋可以使放大器在寬帶范圍內(nèi)獲得平坦的增益，降低輸入/輸出駐波比，提高器件的穩(wěn)定性，但這需要以犧牲增益和噪聲性能為代價(jià)來獲得。01寬帶放大器(4)平衡放大器。采用兩個(gè)放大器與分別放置于輸入端和輸出端的兩個(gè)3dB耦合器組成平衡放大器結(jié)構(gòu)，可以在倍頻程及更寬頻率范圍內(nèi)提供良好的匹配，其增益等于單個(gè)放大器的增益，需要兩個(gè)晶體管、兩倍的直流功耗及更大的電路尺寸等。(5)分布式放大器。分布式放大器又稱為行波放大器，其電路結(jié)構(gòu)為幾個(gè)晶體管沿著傳輸線級(jí)聯(lián)在一起，其原理可追溯至1937年由Perci