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功率放大器的主要应用

发布日期:2021-07-31

功率放大器的主要应用

无论是在全球移动通信系统、第三代移动通信系统、无线LAN等民间领域,还是在雷达、电子战争、导航等军事领域,射频功率放大器作为这些系统的前端部件,对低消耗、小体积的要求都在迅速增加。

功率放大器是射频电路众多模块损失大的一种。作为系统的核心和前端部分,其效率将直接影响系统的效率,成为现代功率放大器研究的热点。大多数功率放大器的功率损失主要是晶体管的损失,主要是由电压和电流引起的。因此,提出了D、E和F两种类型的开关功率放大器。F功率放大器是专门为控制泄漏电压和电流波形而设计的。

由于输出电路上的功耗,传统功率放大器的工作效率很低。为了提高传统功率放大器的工作效率,理想的功率放大器使用输出滤波器来控制晶体管的输出电压或电流中的谐波成分、整个晶体管的输出电压和电流波形。因此,集电极电流的角度参数为90°,即集电极保持在半正弦波,集电极电压为方波,相位差为∩/4,使集电极电压和电流的波形无重叠区域,达到理想效率。

功率放大器按连接输出设备的类型可分为三类:

1、音频功率放大器。

这种功率放大器用于增加弱音信号的功率。该放大器用于电视、手机等扬声器驱动电路。音频功率放大器的输出范围从几毫瓦到几千瓦(如Hi-Fi/家庭影院系统的功率放大器)。

2、射频功率放大器。

无线传输要求调制波通过空气长距离传输。使用天线发送信号的范围取决于发送到天线的信号的功率。对于FM广播等无线传输,天线需要输入几千瓦的功率信号。射频功率放大器用于将调制波的功率范围提高到足够的传输距离。

3、DC功率放大器

DC功率放大器用于放大PWM(脉冲宽度调节)信号的功率。电子控制系统需要大功率信号驱动电机和执行器。它们输入微控制器系统,增加功率,将放大的信号反馈给DC电机和执行器。



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