功率放大器是指在給定失真率條件下，能產生最大功率輸出以驅動某一負載的放大器。本文利用 Multisim 先進的高頻仿真功能構建了由甲類和丙類功率放大器級聯(lián)的高頻功率放大器，并進行仿真實驗采用分級測試、兩級級聯(lián)的形式，給出了甲類功率放大器的工作狀態(tài)，丙類功率放大器的調諧特性及級聯(lián)放大器的負載特性分析。所得仿真結果與理論分析一致，并且能顯示出一些無法用電子儀器設備顯示的波形和曲線，使結果更直觀，更易于理解。

　　電子設備電路的一般結構是由電源、輸入級、中間級和輸出級等部分組成，輸出級通常輸出足夠大的功率，驅動一定的負載。負載的形式是多種多樣的，如收音機中揚聲器的音圈、電動機控制繞組、繼電器、計算機監(jiān)視器或電視掃描偏轉線圈等。要完成這些工作，就要求輸出級向負載提供足夠大的信號功率，即要求輸出級向負載提供足夠大的輸出電壓和輸出電流，這種放大器稱為功率放大電路。

　　早期的功率放大電路多以晶體管構成，電路形式變化多樣，設計調試也較復雜。隨著半導體技術的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了各種功放集成電路，功能更多更完善，性能更好，大大減少了設計、調試電路的工作量。

　　利用Multisim軟件進行的仿真電路有AM、DSB信號調幅與解調電路、小信號調諧放大器、鎖相環(huán)電路和丙類功放電路。但對高頻功放電路的電流的時域和頻域分析，至今未見完整的報道。文章主要對高頻功率放大電路的集電極電流進行了仿真分析，同時也對高頻功放的輸出電壓、輸出功率、集電極效率和外部特性進行了仿真分析，并將仿真結果與理論計算結果進行了比較。

　　與小信號電壓放大電路有所不同，功率放大電路主要考慮的是如何獲取最大的、不失真的交流輸出功率。因此一個功率放大電路不僅要有足夠大的輸出電壓幅值，而且要有足夠大的輸出電流幅值，只有這樣才能獲得足夠大的輸出功率。由此，功率放大電路應具有以下幾個方面的特點。

　?。?）要有盡可能大的輸出功率。通常用最大不失真輸出功率Pom表示，它是指輸出電壓和電流波形不失真或失真程度在允許范圍內的最大輸出功率。

　?。?）效率要高。功率放大電路主要把直流電源供給的直流電轉化成交流電能輸送給負載。由于電路消耗的功率大，所以必須考慮功率轉化的效率問題。

　　（3）非線性失真要小。由于功率管處于大信號工作狀態(tài)，所以由晶體管特性的非線性引起的非線性失真不可避免。因此，將非線性失真限制在允許的范圍內，是設計功放電路必須考慮的問題之一。

　?。?）由于功率管工作在接近極限工作的狀態(tài)，因此，在選擇功率管時必須考慮使它的工作狀態(tài)不超過其限制參數(shù)ICM、PCM、U（BR）CEO。

　?。?）由于功率管的管耗較大，因此，在設計功放電路時，散熱問題及過載問題不能忽視。通常對功率管加上一定面積的散熱片和過電流保護環(huán)節(jié)。

　　在通信電路中，為了彌補信號在無線傳輸過程中的衰耗要求發(fā)射機具有較大的功率輸出，通信距離越遠，要求輸出功率越大。為了獲得足夠大的高頻輸出功率，必須采用高頻功率放大器。

　　高頻功率放大器是無線電發(fā)射沒備的重要組成部分。在無線電信號發(fā)射過程中，發(fā)射機的振蕩器產生的高頻振蕩信號功率很小，因此在它后面要經過一系列的放大，如緩沖級、中間放大級、末級功率放大級等，獲得足夠的高頻功率后，才能輸送到天線上輻射出去。實際上高頻功率放大器不僅僅應用于各種類型的發(fā)射機中，而且高頻加熱裝置、高頻換流器、微波爐等許多電子設備中都得到了廣泛的應用。

　　高頻功率放大器和低頻功率放大器的工作狀態(tài)不同，低頻功率放大器可工作于甲類、甲乙類或乙類（限于推挽電路）狀態(tài)；高頻功率放大器則一般都工作于丙類（某些特殊情況可工作于乙類）。