[实用新型]线性宽频带放大器

说明书

本发明涉及一种宽频带放大器、特别是一种采用较小功率的晶体管实现输出较大线性功率的全电视频道宽频带放大器。

通常为了提高宽频带放大器的线性指标及输出功率，放大器的输出级只能采用具有较大动态范围的大功率超高频晶体管。但由于该类大功率器件的制造比较复杂，价格十分昂贵，往往为了使放大器的输出功率增加一倍，就不得不选用价格高出几十倍的大功率器件。同时，还由于受目前超高频大功率器件制造技术的限制，该类器件的高频特性远远不及小功率器件。

本发明的目的是为了提供一种既采用较小功率的晶体管，又能保持较小的非线性失真并输出较高功率电平的宽频带放大器。

本发明是以如下方式完成的：首先用一个性能较完善的宽频带不平衡到平衡信号变换器，把输入信号变换成两路反相信号分别送入两个特性相似的宽频带放大电路进行放大，使每个放大电路获得输入信号功率的一半，以减小信号放大过程中产生的非线性失真。同时，把上述不平衡到平衡信号变换器的平衡输出端设计成无中心接地端的形式，使作为该变换器输出信号负载的两个宽频带放大电路的输入阻抗呈反向串联状态，这样可利用两者所包含的非线性阻抗分量相互补偿。经两个宽频带放大电路放大后的信号分别送入一个宽频带平衡到不平衡信号变换器的两个平衡输入端进行功率合成并由其不平衡输出端输出。由信号的频谱分析结果可知，经过放大后的两路反相信号中的偶次项谐波失真分量是同相的，因此，当他们被送入变换器的两个平衡输入端后正好抵消。通过上述平衡补偿及功率合成等方法，有效地提高了放大器的线性指标及输出功率，从而达到本发明的目的。

根据本发明提供的技术方案所设计的宽频带放大器，在规定的线性指标下，输出功率是普通宽频带放大器的两倍半，即输出电平增加4分贝。

以下将结合附图对本发明作详细说明。

图1是本发明的原理电路图。

参照图1，一个由具有适当特性阻抗的传输线绕在铁氧体磁芯上所构成的不平衡到平衡信号变换器[2]，变换器[2]的两个平衡输出端分别同由晶体管[3]、[4]及相应元器件组成的两个宽频带放大电路输入端连接。平衡到不平衡信号变换器[5]的构成形式同变换器[2]相同，由晶体管[3]、[4]及相应元器件组成的两个宽频带放大电路的输出端分别同变换器[5]的两个平衡输入端相连接。输入信号由输入端[1]送入变换器[2]，经不平衡到平衡变换后变成两路反相信号分别送入晶体管[3 ]、[4]进行放大，经晶体管[3]、[4]放大后的信号送入变换器[5]的平衡输入端进行平衡到不平衡变换和功率合成，并由变换器[5]的输出端[6]输出经过宽频带放大的信号。