調(diào)頻發(fā)射機功放管工作原理及檢修淺析

1、調(diào)頻發(fā)射機功放管工作原理及檢修淺析調(diào)頻發(fā)射機功放管工作原理及檢修淺析秦武在FM發(fā)射機中，高頻功率放大器主要用來放大由調(diào)頻激勵器送出的射頻已調(diào)波信號。此信號可以經(jīng)由一系列放大系統(tǒng)組合成不同等級的發(fā)射功率，送到發(fā)射天線上，功率放大模塊是發(fā)射機高頻功率放大器的主要部件，一個成熟穩(wěn)定的功放模塊至少包含輸入匹配電路，功放管、輸出匹配電路，偏置電路及保護功放管的控制電路。而功放管又是功率放大模塊的核心部件，因功放管較易損壞。了解功放管的工作原理及檢

2、修方法對維修發(fā)射機十分重要。目前用于FM發(fā)射機的放大管多采用MOSFET，飛利浦公司生產(chǎn)的BLF177、BLF278以及摩托羅拉公司生產(chǎn)的MRF151G被廣泛的應(yīng)用于功率放大模塊中，我們單位使用的上海研達廠生產(chǎn)的3000W調(diào)頻發(fā)射機均采用BLF177作為功率放大模塊的放大元件，每只輸出功率150W，相當于一只BLF278或MRF151G場效應(yīng)管分別做在兩塊基座上，兩種場效應(yīng)管相比較，采用BLF177最大的優(yōu)點是輸出相同300W功率時場效

3、應(yīng)管的散熱面積增大了一倍。此發(fā)射機由8個600W功率放大模塊構(gòu)成，合成后產(chǎn)生3000W功率輸出。每個600W功率放大模塊采用4只VMOSFET晶體管BLF177，分別組成兩組推挽功率放大電路，通過微帶印制電路合成輸出，正常播出時工作在乙類狀態(tài)；當處于保護狀態(tài)輸出時，則處于丙類工作狀態(tài)，功率輸出約為原來的一半。由于BLF177輸入輸出阻抗很高，所以電路容易實現(xiàn)寬帶匹配，不需調(diào)整就可以覆蓋FM頻段的21MHz帶寬。一、功放管的工作原理一、功

4、放管的工作原理（1）MOSFET管工作原理管工作原理金屬—氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管按工作方式分有增強型和耗盡型，每類又分為N溝道和P溝道。N溝道的場效應(yīng)管的襯底為P型材料，增強型的MOSFET管的柵極偏壓為正，耗盡型的柵極偏壓為負。如圖1，在一塊P型硅片上（襯底）通過擴散工藝形成兩個N型工作區(qū)作源極和漏極，柵極（鋁電極）與溝道間被一層很薄的二氧化硅（）絕緣，故稱絕緣2SiO柵(輸入阻抗可達以上)跨導(dǎo)：在為規(guī)定條件值下，漏極電流變化量和引起這

5、910?mgDSU個變化的柵源電壓變化量之比，稱跨導(dǎo)或互導(dǎo)。DVs鋁電極GVsGSD20Si襯底（P型）P型襯底N溝道增強型溝道增強型MOSFET原理圖（原理圖（1）θθθ耗盡層N溝道NN源極及柵極，在V型槽的兩個臂制成。當給源極和漏極加電壓時，若柵極為0或負，則=0柵極接正電壓時，由于電荷感應(yīng)，在型區(qū)感應(yīng)出現(xiàn)電子，由于電子的積累，形成了DIP?N型溝道。該溝道聯(lián)通了型區(qū)和型區(qū)，在源極和漏極之間產(chǎn)生了電流，電流的大N?N?DI小取決于柵

6、壓上正電壓的大小，即V型槽實現(xiàn)了垂直導(dǎo)電，這有利于減小芯片面積和提高電流密度。CSiO2絕緣層SiO2絕緣層PN結(jié)NPPNDSG鋁NN外延層漂移層VMOSFETVMOSFET結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖（圖（圖4）①主要特點主要特點：a、輸入輸出阻抗高，易匹配b、功率增益高，輸出功率大，易實現(xiàn)功率控制。c、漏源擊穿電壓高，對安全可靠工作有利。d、正向跨導(dǎo)大，且跨導(dǎo)線性好。e、通頻帶寬，高頻特性好。f、電流自動調(diào)節(jié)能力強，熱穩(wěn)定性好。②BLF17

7、7主要參數(shù)主要參數(shù)：BLF177屬于N溝道增強型的VMOSFET功放管，RF性能數(shù)據(jù)（共源連接方式，25℃條件下）：工作類型f(MHz）(V）DsV(W）LP(dB)PG%?AB類28501502060B類10850150典型值19典型值70二、二、MOSFE管應(yīng)用時注意點及好壞的簡易判斷方法：管應(yīng)用時注意點及好壞的簡易判斷方法：①保存：由于絕緣柵型場效應(yīng)管輸入阻抗很高，所以在保存時一定要采取防靜電措施，可采用下面兩種方法a.放于防靜電