晶体管高频功率放大器电路在电视技术中的应用(2)

所不同。例如，对于晶体管高频线性功率放大器而言，由于要求在所需带宽内线性输出能力最佳和输入匹配良好，且传输特性足够平坦，故常用的匹配电路基本结构形式为倒L型、π型和T型匹配电路。对于伴音已调频波采用的晶体管高频功率放大器而言，不要求线性放大，只要求在较窄的频带内输出功率大，并且传输特性和输入匹配良好，故常用谐振电路来实现。 3 输入、输出匹配电路在实际工作中存在的问题及解决对策 以上匹配电路的研究都是以纯阻进行匹配的，但在实际工作中，由于功放晶体管本身电抗参数的存在，会给匹配电路带来不良影响。因此，在设置匹配电路时，必须设法对功放管的电抗参数进行适当地处理，使其影响降到最低。通常采用的处理方法有两种，一是直接将功放管的电抗参数作为匹配电路中的一个元件进行处理。二是利用功放管的电抗参数构成一节倒L型匹配电路或谐振电路，使之呈现为纯阻，然后进行匹配相接。例如，对于功放管的输入匹配电路而言，功放管的输入阻抗在电视频段呈电感性，为消除输入电感的影响，可在功放管输入端口并一电容，使之构成一节倒L型匹配电路，经阻抗变换后变为纯阻，然后以此纯阻，并根据阻抗变换比的要求，设置匹配电路，以达到匹配的目的。对于功放管输出匹配电路而言，功放管的输出阻抗呈容性，可以将功放管的输出电容作为并联输入匹配电路中的一部分进行处理。也可以利用集电极电路中串入的电感构成并联谐振电路，以减少输出电容的影响。另外，还可以在输出电路中串入并出的转换电路，使之与输出电容构成一节倒L型匹配电路，经阻抗变换后变成电感纯阻，再进行匹配相接。 [1] 赵伟.全固态调频立体声广播发射机操作·维护与测试[M].北京：中国广播电视出版社，2002. [2] 黄如星.调频立体声广播技术[M].杭州：浙江大学出版社，1988. 1 晶体管高频功率放大器采用的工作状态实际运用中，分别放大式的图像功率放大通道中的低电平级功率放大器都是采用甲类欠压状态；而高电平级功率放大器或对非线性失真指标要求较低的功率放大器则是采用甲乙类欠压状态；共同放大式的功率放大器一般采用甲类欠压状态。为了获得最佳的线性输出能力，还要依据晶体管特性进行最佳工作点的选择，负载线的确定，保证功放管稳定工作。2 晶体管高频功率放大器电路的构成及应用2.1 直流馈电电路功率放大器正常工作时，流出管子的电流经过电路流入管子，包括直流电流和高频电流两大部分。高频电流(甲类状态除外)是由基波电流和谐波电流组成的。外电路对基波电流是较大的电阻性负载。对基波的谐波和直流而言，外电路可近似视为短路。对于直流、基波及各次谐波电流，外电路有通路，不能断路，也不能互窜。因此，外电路必须接有高频旁路电容、隔直流电容和高频扼流圈，使外电路的高频电流和直流通路合理地分隔开来。高频扼流圈的电感量，原则上是大一些为好。在晶体管高频功率放大器中，不论是集电极电路，还是基极电路，它们的直流馈电电路都可以分为串馈和并馈两种形式。串馈是指晶体管、负载和直流电源三者是串联相接的，并馈是指晶体管、负载和直流电源三者并联相接，如图1所示。无论采用哪一种馈电方式，都是按照一定原则组成的。图1直流馈电电路Fig.1DCfeedcircuit串馈和并馈馈电方式仅是对电路的结构形式而言的，对于电压而言，直流电压和高频电压总是串联的，因此对于两种电路工作状态的分析是相同的。串馈和并馈各有优缺点，在高频功率放大器电路中，由于管子基极直流馈电点的高频阻抗很低，一般采用并馈方式。在低频时，由于晶体管电流增益较高，可能发生较强的低频寄生振荡，甚至损坏管子。因此，当基极采用并馈时，集电极电路就不应采用扼流圈而要使用小电感(或微带线段)的串联馈电。直流馈电电路还应尽量降低寄生振荡和高频耦合发生的可能性。通常采取以下几种预防措施：其一，把扼流圈绕在电阻上，降低扼流圈的Q值，避免低频寄生振荡。其二，高频旁路电容由2～3个不同容量的电容构成，尽可能做到全频段宽频带旁路，防止共用恒流电源引线耦合带来的问题，造成放大器不稳定或频响变化。其三，高频旁路电容C1的接地引线要尽量短，以防与其他元件的引线电感起作用。导致高频寄生振荡。其四，在功率放大器的直流馈电电路中，一般都串接2～3节的LC去耦电路，增强馈电电路的去耦滤波能力，有利于消除级间寄生耦合。2.2 基极偏置电路其一，直流内阻足够低。严格控制电源的直流内阻，对连接导线和去耦扼流圈的直流内阻也要有严格限制，电源容量越大则要求越高。对于3-5A电源(包括导线电阻)，要求其直流电阻应低于0.05Ω，对于偏置电路的内阻则要求低于0.5Ω，并且管子的输出功率越大，所要求的内阻就越低。此外，基极馈电、偏置电路直流内阻足够低，将使集电极击穿特性由BVCER向BVCES过渡，有利于晶体管的安全工作。其二，视频阻抗足够低。尤其是对甲乙类工作状态而言，电路

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