高频电子线路(3).ppt

第二节低电平调幅电路,一 、单二极管开关状态调幅电路,(二)调幅原理,原理图见图5-7(a),设u1(t)为小信号， u2(t)为大信号，则二极管D工作在u2(t)控制的开关状态二极管相当于一个开关，等效电路见图5-7(b),D的正极与大信号u2(t)的正端相连，说明D在u2(t)的正半周导通故当u2(t) 0时,二极管导通,二极管等效为导通电阻rd ;当u2(t) 0时,二极管截止即有：,可以看出，电流中包含以下频谱成分：,即输出电流中包含：,若在输出端加一个中心频率为 ,通带宽为 的带通滤波器，可取出 分量，实现普通调幅波的调制例1：,可见输出电流的频谱中包含：,若在输出端加一个中心频率为 ,通带宽为 的带通滤波器，可取出 分量，可实现普通调幅波的调制二 、二极管平衡调幅电路,此电路由上下两组单二极管调幅电路组成其中LC并联谐振回路起带通滤波器的作用，中心频率为 ，带宽为 Tr3的一、二次绕组匝数比为2:1, 进行阻抗等效变换有：,D1和D2的正极均与大信号uc(t)的正端相连，说明都是正半周导通，开关函数均为为,图5-9(b),则流过二极管D1的电流为,流过二极管D2的电流为,流过负载RL的电流为,输出电流中包含：,若在输出端加一个中心频率为 ,通带宽为 的带通滤波器，可取出 分量，实现双边带调幅(即平衡调幅).,例2：,分析：本题目是要区分开关函数是 还是 ，同时要掌握在选顶电流方向的参考方向后，输出电流i与i1和i2的关系。

解：开关函数的确定方法是根据大信号uc(t)的正端与二极管D1的正极相连，说明正半周导通，开关函数为 相反, uc(t)的负端与二极管D2的正极相连，说明负半周导通，开关函数为,则流过二极管D1的电流为,流过二极管D2的电流为,流过负载RL的电流为,输出电流中含有：,若在输出端加一个中心频率为 ,通带宽为 的带通滤波器可实现普通波调幅但不能实现双边带调幅三 、二极管环形调幅电路,(一)电路(图5-10(a)),(二)开关函数,(三)调幅原理,输出电流中包含：,与平衡调幅器相比，环形调幅器抵消了 分量即干扰频率减小,若在输出端加一个中心频率为 ,通带宽为 的带通滤波器，可取出 分量，实现双边带调幅(即平衡调幅).,四 、模拟乘法器调幅电路,(一)模拟乘法器的传输特性,(二)模拟乘法器的振幅调制原理,实现双边带调幅,实现普通调幅波的调幅，且改变VAB可改变ma,第三节 高电平调幅电路,一 、集电极调幅电路,(一)电路,比较右边两图可知：集电极调幅电路是在丙类高频功率放大电路中增加调制信号而成分析时,将此电路看成高频功率放大电路，则有:,(二)调幅原理,在丙类高频功放电路中，集电极电流为ic脉冲，其基波分量Ic1m随集电极电源电压VCC的变化规律如图3-13。

可见Ic1m与VCC成线性关系可见u(t) 为普通调幅波的表达式,此电路可实现普通调幅波的调幅.,例3：,集电极调幅电路如图5-15，已知载波信号ub(t)和调制信号的 波形如下图所示，画出输出电压u(t)和iC的波形加上调制信号后,此电路为集电极调幅电路,在过压工作状态下,iC仍为周期性凹顶脉冲,但幅度要随调制信号变化,见右图:,(2)画iC的波形：,(三)功率和效率：,此时图5-15为高频功率放大器,集电极直流电源为VcT,输出电压u(t) = Avuc (t) ,集电极电流ic为脉冲，其直流分量为IC0T、基波分量为IC1T,此时图5-15为高电平集电极调幅电路集电极有效电源为：,输出电压u(t) 为调幅波：,集电极电流ic为脉冲，其直流分量和基波分量为：,(1)直流有效电源 的平均总输入功率:,此功率分为两部分，一为VCT提供的功率：,一为 提供的功率：,(2)平均输出功率为：,因为输出信号u(t)为普通调幅波，故输出功率包括载波功率和边频功率两部分载波功率为：,边频功率为：,载波功率由直流电源VCT提供，边频功率由 提供,(4)集电极平均损耗功率：,(3)集电极平均效率：,总结集电极调幅的特点： （1）必须工作在过压区。

（2）边频功率由调制信号提供，调制信号为功率源 （3）调制过程中效率不变可见集电极调幅电路在调制过程中效率不变例4：,集电极调幅电路如图，集电极直流电源VcT =24V，集电极电流直流分量Ic0 =20mA,调制变压器次级的调制音频电压为 ，集电极平均效率为 ，回路载波输出电压 ，试求：,(1)调幅指数ma (2)输出调幅波的数学表达式 (3)直流电源VcT提供的直流平均输入功率 (4)调制信号源 提供的平均输入功率 (5)有效电源 提供的总平均输入功率 (6)载波输出功率、边频输出功率和总平均输出功率,解：,(1) 集电极调幅的调幅度ma,(2)由于调制信号为 ，载波为 ，则输出普通调幅波的数学表达式为：,(3)直流电源VcT提供的直流平均输入功率：,(4)调制信号源 提供的平均输入功率,(5)有效电源 提供的总平均输入功率,(6)载波输出功率：,边频输出功率,总平均输出功率,二 、基极调幅电路,(一)电路,比较右两图可知：基极调幅电路是在丙类高频功率放大电路中增加调制信号而成分析时,将此电路看成高频功率放大电路:,(二)调幅原理,在丙类高频功放电路中，集电极电流Ic1m随基极电源电压VBB的变化规律如图3-15。

由图3-15可知,在欠压区的线性区, Ic1m与VBB成线性关系:,可见u(t) 为普通调幅波的表达式,此电路可实现普通调幅波的调幅.,基极调幅的特点：必须工作于欠压区的线性区，范围很小作业,5-4 5-7 5-10 5-13,。