پاورپوینت تقویت کننده های توان (pptx) 107 اسلاید

دسته بندی : پاورپوینت

نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد اسلاید: 107 اسلاید

قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :

تقویت کننده های توان فهرست -ملاحظات عمومی -کلاس های پایه تقویت کننده توان -تقویت کننده توان بابازدهی بالا -طبقات خروجی دوش سوار -تطبیق امپدانس سیگنال بزرگ -روش پایه ای خطی سازی -مدولاسیون قطبی -برون فازی -تقویت کننده توان دوهرتی -مثال های طراحی نمای کلی فصل تقویت کننده های توان کلاس A تقویت کننده های توان کلاس B تقویت کننده های توان کلاسC تقویت کننده های توان کلاس Aبابهبودهارمونیکی تقویت کننده های توان کلاسE تقویت کننده های توان کلاس F تقویت کننده های توان دوش سوار تقویت کننده های توان با پسخور مثبت تقویت کننده های توان با ترکیب توان تقویت کننده های توان با مدولاسیون قطبی تقویت کننده های توان برون فازی پیشخور پسخورکارتزین پیش اعوجاج مدولاسیون قطبی برون فازی دوهرتی تقابل بین توان خروجی وسوئینگ ولتاژ   مثال RF CHOKE قله جریانی که ازM1درشکل زیر می گذردچه قدراست؟فرض کنیدL1به اندازه کافی بزرگ است ولذا می توان آن رادرفرکانس موردنظرمداربازفرض کردکه دراین حالت به آن خفه کننده فرکانسی رادیویی یا RFCگفته می شود. اگرL1بزرگ باشدجریان ثابتی IL1 ازآن خواهدگذشت.اگرM1شروع به خاموش شدن کند،این جریان ازRLخواهدگذشت ومنجربه ایجادولتاژثابتی به اندازه IL1RL خواهد شد.برعکس،اگرM1به طورکامل روشن شود،جریان سلف وجریان منفی برابر با IL1 ازRLبه سمت ترانزیستور رابه داخل خود می کشد،بنابراین قله دامنه ولتاژ به -IL1RL خواهد رسید.لذا قله جریان ترانزیستور خروجی برابر با 400mAخواهد بود. :راه حل قراردادن شبکه تطبیق درتقویت کننده توان بالایک وات توان بامنبع ولتاژ1ولت به مقاومت بارRL=50Ω منتقل می شودمقدارRT مقدارسوئینگ ولتاژقله تاقله،Vpp،دردرین ترانزیستورM1تقریبابرابر2ولت است.ازآنجا که: جهت کاهش قله ولتازخروجی یک شبکه تطبیق بین تقویت کننده توان وبارقرارداده می شود.این شبکه مقاومت باررابه یک مقاومت کوچکتر،RT،انتقال می دهد.بنابراین می توان باسوئینگ های ولتاژکوچک تر،توان موردنیازرابه بارمنتقل کرد. بنابراین شبکه تطبیق باید RLراباضریب 100کوچک کند.شکل بالا مثالی ازیک ترانسفورماتوربدون تلفات راکه نسبت تعداد دورهای آن 1:10است نشان می دهدکه سوئینگ ولتاژ2-Vppدردرین ترانزیستورM1رابه سوئینگ 20-Vpp تبدیل می کند.ازمنظری دیگر،ترانسفورماتورولتاژ درین راباضریب 10تقویت می کند. مثالی ازطبقه سورس مشترک بابارسلفی ولتازهای VxوVoutدرشکل زیررادرصورتی که M1آن قدرجریان بکشدتاVxرابه صفرببرد،برحسب زمان رسم کنید.فرض کنید شکل موج ها سینوسی هستند.هم چنین ،فرض کنیدL1وC1عناصری ایده آل وبسیاربزرگ هستند. درنبود سیگنال،Vx=VDDوVout=0.بنابراین ولتاژدوسرC1باVDDبرابرخواهدبود.هم چنین مشاهده می کنیم درحالت ماندگارمقدار متوسط Vxبایدهمواره برابرVDDباشد،زیراL1ایده آل است وبنابراین باید ولتاژمتوسطی برابر باصفرداشته باشد.یعنی،اگرVxازVDD تانزدیک صفربرود،بایدازVDDتاحدود2VDDهم برودتامتوسط VxبرابرباVDDشود،شکل موج ولتاژخروجی همان شکل Vxخواهدبود که به اندازه VDDبه پایین جابه جا شده است. حل: اثرجریان های بزرگ اگرعرض ترانزیستورخروجی به اندازه کافی بزرگ انتخاب شودتا بتواندجریان بزرگ راازخودعبوردهد،خازن ورودی نیزبزرگ خواهد شد،بنابراین طراحی طبقات ماقبل بامشکل مواجه می شود. مامیتوانیم این مشکل راباافزایش تدریجی ابعاد طبقات بین مخلوط کننده های بالابروطبقه خروجی حل کنیم. مشکل دیگری که ازحمل جریان های acبزرگ درتقویت کننده های توان ناشی می شود،مربوط به پارازیتی های بسته بندی است. جریان های بزرگ هم چنین می توانندمنجربه تلفات بزرگ درشبکه تطبیق شوند. مثال پارازیت های بسته بندی ترانزیستور خروجی درمثال قبل جریانی بین صفرتا4آمپررادرفرکانس 1GHZحمل می کند.حداکثرسلف قابل تحمل سیمک های اتصال که به صورت سری با سورس ترانزیستور قرار می گیردمشروط به این که افت ولتاژدوسراین سلف کمتراز 100mVباشد،چقدراست؟ جریان درین M1به صورت تقریبی برابر است با: حل: که درآن I0 = 2 A و ω0 = 2π(1 GHz)است.افت ولتازدوسر سلف سورس،Ls ،برابر است با: که به مقدارحداکثر LSω0I0 می رسد.اگربخواهیم این افت ولتاژ کمتراز100میلی ولت باشد داریم: مقداربسیارکوچک است.(سلف یک سیمک اتصال معمولا بیشتراز 1nHاست ).