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1、模电课件第四章功率放大电路你现在浏览的是第一页，共90页第四章第四章 功率放大电路功率放大电路功率放大电路导论功率放大电路导论功率放大电路导论功率放大电路导论4.1 4.1 功率放大电路的主要特点功率放大电路的主要特点功率放大电路的主要特点功率放大电路的主要特点4.2 4.2 互补对称式功率放大器互补对称式功率放大器互补对称式功率放大器互补对称式功率放大器本章小结本章小结本章小结本章小结4.3 4.3 采用复合管的功率放大电路采用复合管的功率放大电路采用复合管的功率放大电路采用复合管的功率放大电路单元测验单元测验单元测验单元测验4.4 4.4 集成功率放大电路集成功率放大电路集成功率放大电路集
2、成功率放大电路你现在浏览的是第二页，共90页 功率放大电路的主要任务就是用于放大电功率放大电路的主要任务就是用于放大电路的输出级，向负载提供足够大的输出功率，路的输出级，向负载提供足够大的输出功率，以驱动执行机构。如：使扬声器发声、继电以驱动执行机构。如：使扬声器发声、继电器器动作、仪表指针偏转等。并要求功放电路的效动作、仪表指针偏转等。并要求功放电路的效率非常高；输出信号的失真比较小。率非常高；输出信号的失真比较小。由于功放电路处理的都是大信号，因此不由于功放电路处理的都是大信号，因此不采用微变等效电路分析法，采用的是图解法采用微变等效电路分析法，采用的是图解法进进行分析和求解。行分析和求解
3、。功率放大电路导功率放大电路导学学返回返回你现在浏览的是第三页，共90页4.1 功率放大电路的主要特点功率放大电路的主要特点一、一、功率放大电路的用途功率放大电路的用途 驱动显示仪表、音响、自动控制系统的执行部驱动显示仪表、音响、自动控制系统的执行部件。以及需要大功率驱动的负载。件。以及需要大功率驱动的负载。(如下例所示如下例所示)1、扩音系统、扩音系统功功率率放放大大电电压压放放大大信信号号提提取取执行机构执行机构你现在浏览的是第四页，共90页2、温度控制器、温度控制器R1、R2、R3:标准电阻标准电阻Ua:基准电压基准电压Rt:热敏电阻热敏电阻A ：放大器：放大器RtTTUb控温过程控温过
4、程UOUO1R1aR2UOVccR3Rtb温控室温控室加加热热器器-+AUO1 功功 放放你现在浏览的是第五页，共90页二、对功率放大电路的要求二、对功率放大电路的要求即：输出电压和电流都要有足够大的变化量。即：输出电压和电流都要有足够大的变化量。1、要求有最大的输出功率、要求有最大的输出功率最大输最大输出功率出功率最大输出电最大输出电压的有效值压的有效值最大输出最大输出电流的有电流的有效值效值你现在浏览的是第六页，共90页2、要有较高的效率、要有较高的效率 输出的功率其实都是由输出的功率其实都是由VCC转换而来的，尤转换而来的，尤其是在大功率的输出情况下，这个转换效率就其是在大功率的输出情况
5、下，这个转换效率就显得很重要。显得很重要。效率效率直流电源直流电源VCC提供的功率提供的功率放大电路提放大电路提供给负载的供给负载的功率功率你现在浏览的是第七页，共90页 由上式可以导出功率放大由上式可以导出功率放大电电路的最大效率为：路的最大效率为：你现在浏览的是第八页，共90页3、要有较小的失真、要有较小的失真 由于由于“功放功放”工作在大信号的场合，因工作在大信号的场合，因此所此所处理的信号在三极管特性曲线上将得到极至处理的信号在三极管特性曲线上将得到极至地发地发挥。其器件的非线性特性则无法避免，我们挥。其器件的非线性特性则无法避免，我们只能只能根据负载的要求来规定其允许的失真范围。根据
6、负载的要求来规定其允许的失真范围。因为处理的是大信号，所以不能采用因为处理的是大信号，所以不能采用微变等效电路来分析微变等效电路来分析“功放功放”。一般常用。一般常用图解法分析图解法分析“功放功放”静态和动态参数。静态和动态参数。你现在浏览的是第九页，共90页三、传统的推挽功率放大电路三、传统的推挽功率放大电路(乙类功率放大器乙类功率放大器)1、电路结构、电路结构(变压器耦合变压器耦合)：T1：输入变压器；：输入变压器；T2：输出变压器；：输出变压器；VT1和和VT2：对称放大管。对称放大管。你现在浏览的是第十页，共90页2、工作原理：工作原理：当当uI为正半周时：为正半周时：VT1工作在放大
7、工作在放大 区，区，VT2工作在工作在 截止区。截止区。(推推)当当uI为负半周时：为负半周时：VT1工作在截止工作在截止 区，区，VT2工作在放大区。工作在放大区。(挽挽)最后在两管的集电极合成一个完整的正弦波，再最后在两管的集电极合成一个完整的正弦波，再 通过通过T2耦合到负载耦合到负载RL上。上。你现在浏览的是第十一页，共90页iC13、图解分析：图解分析：你现在浏览的是第十二页，共90页4、传统的乙类推挽功率放大电路的传统的乙类推挽功率放大电路的 缺点：缺点：输入输入/输出变压器的体积大、重；输出变压器的体积大、重；因为是变压器耦合，故频带窄；因为是变压器耦合，故频带窄；存在交越失真和
8、不对称失真；存在交越失真和不对称失真；电路采用反馈时，易自激振荡。电路采用反馈时，易自激振荡。返回返回你现在浏览的是第十三页，共90页4.2 互补对称式功率放大器互补对称式功率放大器4.2.1 OTL互补对称电路互补对称电路一、一、OTL乙类互补对称电路乙类互补对称电路1、电路结构：电路结构：VT1 和和VT2 分别由分别由 NPN和和PNP管组成，管组成，然后共同对然后共同对RL组成组成 射极输出器。射极输出器。电路只有一个电源，电路只有一个电源，NPN管由管由VCC供电，供电，PNP管管 由电容由电容C供电。供电。R1和和R2分别为两管的偏置电阻。分别为两管的偏置电阻。你现在浏览的是第十四
9、页，共90页2、工作原理：工作原理：静态时：静态时：合理选取合理选取R1、R2，使使 两管均微通，其发射两管均微通，其发射 极电位为极电位为VCC/2。大。大 电容电容C已充满电，已充满电，UC 也为也为VCC/2。当当uI为正半周时：为正半周时：VT1放大、放大、VT2截止截止。其正半周的信号通过其正半周的信号通过VT1管、管、C到达负载。到达负载。VT1的的 供电电压为：供电电压为：VCC-UC=VCC-VCC/2=VCC/2。你现在浏览的是第十五页，共90页 当当uI为负半周时：为负半周时：VT1截止、截止、VT2放大放大。其负半周的信号通过其负半周的信号通过 VT2管和电容管和电容C到
10、达负到达负 载。载。VT2的供电电压的供电电压 为：为：UC=-VCC/2。VT1和和VT2各负责输各负责输 入信号半周波形的放入信号半周波形的放 大。所以在负载上大。所以在负载上iRL=iC1-iC2，合成了一个完整，合成了一个完整的的 正弦波。正弦波。你现在浏览的是第十六页，共90页3、讨论：讨论：VT1导电是靠导电是靠VCC 供电，供电，VT2导电导电是是 靠靠 C 供电。所以供电。所以 C 必须必须非常大，否则非常大，否则 在负半周会供电不足产生失真。在负半周会供电不足产生失真。此电路不使用变压器，用电容此电路不使用变压器，用电容 C 来耦来耦 合，所以称为：合，所以称为：OTL电路。
11、电路。此电路由两管轮流工作，互补对称输此电路由两管轮流工作，互补对称输 出，各处理正弦信号的出，各处理正弦信号的 180 度。故又度。故又 称为：乙类互补对称电路。称为：乙类互补对称电路。你现在浏览的是第十七页，共90页4 4、图解分析、图解分析 将两管的输出特性曲线合并，将两管的输出特性曲线合并，VT2是是PNP管，所以管，所以 UCE2取负值。取负值。你现在浏览的是第十八页，共90页 静态时：静态时：所以：所以：静态工作点静态工作点Q在中点处，负载线的斜率由在中点处，负载线的斜率由RL来确定。来确定。你现在浏览的是第十九页，共90页 输入电压在正半周时：输入电压在正半周时：VT1导电，工作
12、点从导电，工作点从Q沿斜沿斜 线向左上方运动。最大集流为线向左上方运动。最大集流为Icm1。你现在浏览的是第二十页，共90页 输入电压在负半周时：输入电压在负半周时：VT2导电，工作点从导电，工作点从Q沿斜沿斜 线向右下方运动。最大集流为线向右下方运动。最大集流为Icm2。你现在浏览的是第二十一页，共90页 假设假设VT1、VT2 特性曲线对称：特性曲线对称：你现在浏览的是第二十二页，共90页 三极管集电极电三极管集电极电 压的最大值为：压的最大值为：你现在浏览的是第二十三页，共90页 OTL乙类互补对称电路的最大输出功率乙类互补对称电路的最大输出功率Pom将前式将前式代入上式代入上式:（若（
13、若Uces在在0.3V左右时，则可以忽略）左右时，则可以忽略）你现在浏览的是第二十四页，共90页 直流电源直流电源VCC消耗的功率消耗的功率PV PV等于等于VCC/2与半个周期内三极管集电极电流与半个周期内三极管集电极电流平平均值的乘积。均值的乘积。由于：由于：所以：所以：你现在浏览的是第二十五页，共90页 OTL乙类互补对称电路的最大效率乙类互补对称电路的最大效率 m 电路实际上的效率比上值要低。因为电源提供电路实际上的效率比上值要低。因为电源提供的的功率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热产生功率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热产生了温升。了温升。你现在浏览的是第二十六页，共90
14、页 每个三极管的最大功耗每个三极管的最大功耗PTm 两个三极管的总功耗为两个三极管的总功耗为最最大输出功率大输出功率Pom的的0.4倍。倍。5、OTL乙类互补对称乙类互补对称电路的优、缺点电路的优、缺点优优 点点 效率高，理想情况下最在可达效率高，理想情况下最在可达到到78.5%，在静态时，在静态时，ic1、ic2 为为0，即：静态功耗为即：静态功耗为0。你现在浏览的是第二十七页，共90页 缺缺 点点 在输入信号为在输入信号为 0 附近的区域内，附近的区域内，VT1 和和VT2 都不导通，因此会出现都不导通，因此会出现交越失真。所以上电路若不改进，交越失真。所以上电路若不改进，则没有实用的价值
15、。则没有实用的价值。你现在浏览的是第二十八页，共90页6、交越失真现象、交越失真现象 产生交越失真的原因产生交越失真的原因 在输入信号正半周在输入信号正半周或者负半周的起始段，或者负半周的起始段，VT1、VT2都处在截止都处在截止状态，所以这一段输出状态，所以这一段输出信号出现了失真，我们信号出现了失真，我们称此现象为交越失真。称此现象为交越失真。你现在浏览的是第二十九页，共90页 克服交越失真的方法克服交越失真的方法 在两个互补管在两个互补管的基极引入的基极引入R、VD1和和VD2支路，保证支路，保证电路在静态时或起电路在静态时或起始段，始段，VT1和和VT2都处在导通状态，都处在导通状态，
16、这样就克服了两管这样就克服了两管都截止的情况，保都截止的情况，保证了输出信号不出证了输出信号不出现了失真。现了失真。你现在浏览的是第三十页，共90页二、二、OTL甲乙类互补对称电路甲乙类互补对称电路1、电路结构：电路结构：在在VT1和和VT2的基极的基极接入接入R和和VD1、VD2。静态时：静态时：2、工作原理：工作原理：由由R和和VD1、VD2在在两个三极管的基极上产生两个三极管的基极上产生一个偏压，使一个偏压，使VT1和和VT2微微导通。所以微微导通。所以uI=0时，时，VT1 和和VT2 有一个小小的有一个小小的集集流。但是，流。但是，iL=0。你现在浏览的是第三十一页，共90页 当当u
17、I为正半周时：为正半周时：ic1逐渐增大，逐渐增大，VT1在在放大区工作，放大区工作，ic2逐渐减逐渐减小，小，VT2进入截止区。进入截止区。当当uI为负半周时：为负半周时：ic2逐渐增大，逐渐增大，VT2在在放大区工作，放大区工作，ic1逐渐逐渐减减小，小，VT1进入截止区。进入截止区。在在uI的整个周期内：的整个周期内：负载负载RL上得到了比较理想的正弦波，减小了交上得到了比较理想的正弦波，减小了交越失真。越失真。你现在浏览的是第三十二页，共90页3、波形分析：波形分析：在这个互补对称放在这个互补对称放大电路中，每管的导电大电路中，每管的导电角角(工作区工作区)大于大于180 度，度，小于
18、小于 360 度，因此称为度，因此称为甲乙类放大电路。甲乙类放大电路。甲类放大电路，三甲类放大电路，三极管导电角极管导电角360 乙类放大电路，三乙类放大电路，三极管导电角极管导电角=180你现在浏览的是第三十三页，共90页 此电路的参数计算，可以近似此电路的参数计算，可以近似用用 乙类互补电路的公式计算；乙类互补电路的公式计算；4、讨论：讨论：此电路的交越失真小，效率也不此电路的交越失真小，效率也不 错，故应用非常广泛；错，故应用非常广泛；缺点是：电容体积大，不易集缺点是：电容体积大，不易集成成 化；低频效果差，不适用高档音化；低频效果差，不适用高档音 响设备。响设备。你现在浏览的是第三十四
19、页，共90页4.2.2 OCL互补对称电路互补对称电路一、电路结构：一、电路结构：1、彻底实现了直接耦彻底实现了直接耦合合2、采用了两路电源、采用了两路电源(用用 -VCC替代了替代了OTL电电 路中的路中的UC)，分别为，分别为 VT1和和VT2供电。供电。二、工作原理：二、工作原理：工作原理与工作原理与OTL电路基本相同，但供电方式不电路基本相同，但供电方式不同。同。你现在浏览的是第三十五页，共90页1、静态时：静态时：所以：所以：静态工作点静态工作点Q在中点处，负载线的斜率仍由在中点处，负载线的斜率仍由RL来确来确定。定。你现在浏览的是第三十六页，共90页2、三极管集电极电三极管集电极电
20、 压的最大值为：压的最大值为：你现在浏览的是第三十七页，共90页3、OCL互补对称电路的最大输出功率互补对称电路的最大输出功率Pom将前式将前式代入上式代入上式:（若（若Uces在在0.3V左右时，可以忽略）左右时，可以忽略）比比OTL电路的电路的Pom大，大，这是靠两套电源获得的。这是靠两套电源获得的。你现在浏览的是第三十八页，共90页4、直流电源直流电源VCC消耗的功率消耗的功率PV PV等于等于VCC与半个周期内三极管集电极电流与半个周期内三极管集电极电流平平均值的乘积。均值的乘积。由于：由于：所以：所以：电源消耗的功率也比电源消耗的功率也比OTL电路大得多。电路大得多。你现在浏览的是第
21、三十九页，共90页5、OCL互补对称电路的最大效率互补对称电路的最大效率 m 电路实际上的效率比上值要低。因为电源提供的电路实际上的效率比上值要低。因为电源提供的功率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热功率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热产生产生了温升。了温升。OCL与与OTL电路的最大效率电路的最大效率 m相同相同。你现在浏览的是第四十页，共90页6、每个三极管的最大功耗每个三极管的最大功耗PTm两个三极管的总功耗为最大输出功率两个三极管的总功耗为最大输出功率Pom的的0.4倍。倍。三、三、OCL互补互补对称电路的优、缺点对称电路的优、缺点优优 点点 兼顾了兼顾了OTL电路的所有优点
22、，电路的所有优点，并省去了并省去了C，便于集成化；改善了，便于集成化；改善了低频响应。低频响应。你现在浏览的是第四十一页，共90页缺缺 点点 由于负载直接与射极相连，由于负载直接与射极相连，一一旦三极管损坏，旦三极管损坏，VCC 形成的大电流形成的大电流将直接流过负载，若时间稍长必将直接流过负载，若时间稍长必定定会造成负载烧毁。会造成负载烧毁。在实用电路中常采用熔断保险在实用电路中常采用熔断保险丝与负载串联或启用二极管、三丝与负载串联或启用二极管、三极极管保护电路。管保护电路。你现在浏览的是第四十二页，共90页 例例 用图解法：对比甲类、用图解法：对比甲类、OTL乙类、乙类、OCL乙类的最大乙
23、类的最大 输出功率。假设上电路的输出功率。假设上电路的VCC和和RL均相同，那么它均相同，那么它 们的输出功率之间有何关系。们的输出功率之间有何关系。解解1、甲类电路：甲类电路：你现在浏览的是第四十三页，共90页解解2、OTL乙类电路：乙类电路：你现在浏览的是第四十四页，共90页解解3、OCL乙类电路：乙类电路：你现在浏览的是第四十五页，共90页四、讨论四、讨论1、图中的阴影面积就是图中的阴影面积就是Pom，这就，这就是是 功率三角形。功率三角形。2、甲类放大时，静态电流大，因甲类放大时，静态电流大，因此此 效率也就低，约在效率也就低，约在30%左右。左右。3、乙类放大时，静态功耗等于乙类放大
24、时，静态功耗等于0，因，因 此效率高，约在此效率高，约在78%左右。左右。4、OCL的功率是的功率是OTL的的4倍倍，但需要，但需要 两套电源。两套电源。你现在浏览的是第四十六页，共90页五、注意五、注意 由于共集电极电路只能放大由于共集电极电路只能放大电流而不能放大电压，所以上电流而不能放大电压，所以上面面的电路必须用电压幅度足够大的的电路必须用电压幅度足够大的信号驱动。换句话说：输入信号驱动。换句话说：输入和输和输出电压的幅度近似相等，但输出电压的幅度近似相等，但输出出信号的功率得到了放大。信号的功率得到了放大。你现在浏览的是第四十七页，共90页 例例 下图两电路的下图两电路的VCC均为均
25、为20V，负载电阻，负载电阻RL均为均为16 ，三极管饱和压降三极管饱和压降 Uces 均为均为 2V，分别估算下面，分别估算下面OTL 和和OCL电路电路的最大输出功率的最大输出功率Pom和最大效率和最大效率m。解：估算解：估算OTL电路的电路的Pom你现在浏览的是第四十八页，共90页电源消耗的功率电源消耗的功率最大效率最大效率你现在浏览的是第四十九页，共90页解：估算解：估算OCL电路的电路的Pom返回返回电源消耗的功率电源消耗的功率最大效率最大效率你现在浏览的是第五十页，共90页4.3 采用复合管的功率放大电路采用复合管的功率放大电路 将三极管复合使用，不仅可以获将三极管复合使用，不仅可
26、以获得很大的电流放大系数得很大的电流放大系数 ，提高了电，提高了电路的电压放大倍数路的电压放大倍数Au，而且还可能提，而且还可能提高输入电阻。高输入电阻。一、三极管复合使用时的技术指标一、三极管复合使用时的技术指标你现在浏览的是第五十一页，共90页 三极管复合后，其关健技三极管复合后，其关健技术指标是：确定该复合管的电术指标是：确定该复合管的电流放大系数流放大系数 和复合管的输入和复合管的输入电阻电阻rbe。你现在浏览的是第五十二页，共90页由两个由两个NPN型三极管组成的复合管型三极管组成的复合管1、常见的、常见的NPN型复合管型复合管 复合管的复合管的 值值复合管复合管 值为：值为：你现在
27、浏览的是第五十三页，共90页 复合管的输入电阻复合管的输入电阻rbe复合管输入电阻为：复合管输入电阻为：PNP型复合管的分析结果与型复合管的分析结果与NPN型复合管相同。型复合管相同。你现在浏览的是第五十四页，共90页2、复合管的正确组合方式复合管的正确组合方式 NPN型复合管型复合管(电流为二进一出电流为二进一出)一个出口端为射极，两个进口端一个为基极，一个出口端为射极，两个进口端一个为基极，另一个为集电极。另一个为集电极。你现在浏览的是第五十五页，共90页 PNP型复合管型复合管(电流为一进二出电流为一进二出)一个进口端为射极，两个出口端一个为基极，一个进口端为射极，两个出口端一个为基极，
28、另一个为集电极。另一个为集电极。你现在浏览的是第五十六页，共90页 复合管的组合原则复合管的组合原则 前后级三极管的电流前后级三极管的电流方方 向要一致，以形成适向要一致，以形成适当当 的通路的通路(NPN管要能一管要能一出出 二进，二进，PNP管要能一进管要能一进 二出二出)。要能保证前后级三极管要能保证前后级三极管 的每个的每个PN结都能获得正结都能获得正 确的偏置确的偏置(发射结正偏，发射结正偏，收集结反偏收集结反偏)。你现在浏览的是第五十七页，共90页3、复合管的复合管的值和值和rbe 同类型复合管同类型复合管 不同类型复合管不同类型复合管你现在浏览的是第五十八页，共90页二、采用复合
29、管组成的功率输出级二、采用复合管组成的功率输出级 1、复合管组成的互补对称电路、复合管组成的互补对称电路 假若：假若：1=50，2=20 则总的则总的 1000缺点：缺点：NPN型管和型管和PNP型管虽可以互补，但很难对称。型管虽可以互补，但很难对称。若负载峰值电流为：若负载峰值电流为：2.12A(大型音响设备大型音响设备)，则复合管的驱动电流只则复合管的驱动电流只要要2.12mA即可。即可。你现在浏览的是第五十九页，共90页2、复合管组成的准互补对称电路、复合管组成的准互补对称电路 Re1，Rc2的作用是的作用是为了调整复合管中为了调整复合管中VT3、VT4的静态工作点而引的静态工作点而引入
30、的。入的。由于由于VT3、VT4的为的为同类型三极管，因此电同类型三极管，因此电路的对称性比前面的路的对称性比前面的电电路好。路好。返回返回你现在浏览的是第六十页，共90页4.4 集成功率放大电路集成功率放大电路4.4.1 OTL音频功率放大电路音频功率放大电路一、电路组成一、电路组成共有三级放共有三级放大大1、输入级：、输入级：VT1经经C3输出输出2、中间级：、中间级：VT2经经R6 R7 R8直接耦合输直接耦合输出出3、功放级：、功放级：VT3 VT4互补对互补对称输出称输出(OTL)。你现在浏览的是第六十一页，共90页4、功能之一：、功能之一：R6 R7 R8联联到到VT1VT2的基的
31、基极防止了极防止了交越交越失真。因此可失真。因此可知功放级是甲知功放级是甲乙类互补对称乙类互补对称电路。电路。因是因是OTL电电路，路，C6 上的电上的电压可估算出来压可估算出来为：为：VCC/2你现在浏览的是第六十二页，共90页 热敏电阻热敏电阻R8 的温度系数是的温度系数是负值，它可以负值，它可以保证在温度增保证在温度增加时，加时，VT3VT4的基流不随着的基流不随着温度的增加而温度的增加而增加。增加。5、功能之二：、功能之二：你现在浏览的是第六十三页，共90页 R10 是一个是一个电压并联负反电压并联负反馈，其作用是馈，其作用是稳定中间级和稳定中间级和功放级的静态功放级的静态工作点。工作
32、点。6、功能之三：、功能之三：你现在浏览的是第六十四页，共90页 接入接入VT3和和VT4射极的电射极的电阻阻R11 R12是起是起限流作用，防限流作用，防止瞬时电流太止瞬时电流太大烧坏负载。大烧坏负载。7、功能之四：、功能之四：你现在浏览的是第六十五页，共90页 电阻电阻R14 是是电压串联负电压串联负反馈。它的反馈。它的作用是增大作用是增大输入电阻，输入电阻，降低输出电降低输出电阻。改善电阻。改善电路的带负载路的带负载的能力。的能力。8、功能之五：、功能之五：你现在浏览的是第六十六页，共90页 小电容小电容 C2 C4 是校正是校正电容。电容。它们的作用是它们的作用是利用负反馈产利用负反馈
33、产生的相位偏移，生的相位偏移，消除电路可能消除电路可能产生的自激振产生的自激振荡。荡。9、功能之六：、功能之六：C7也是校也是校正电容，是正电容，是主极点校正。主极点校正。你现在浏览的是第六十七页，共90页二、主要技术二、主要技术 指标估算：指标估算：1、闭环电压、闭环电压 放大倍数：放大倍数：你现在浏览的是第六十八页，共90页2、最大输出、最大输出 功率功率Pom：OTL电路的供电路的供电电压为电电压为VCC/2设：设：UCES=1VUR11=0.5V你现在浏览的是第六十九页，共90页 为了保证电路为了保证电路不失真，正常不失真，正常工作时的输出工作时的输出功率不要超出功率不要超出0.5W。
34、你现在浏览的是第七十页，共90页4.4.2 OCL高保真功率放大电路高保真功率放大电路一、电路组成一、电路组成共有三级放共有三级放大大1、输入级：、输入级：VT1 VT2 VT3组成恒流源组成恒流源差分放大电差分放大电路。路。差分电差分电路是采用单路是采用单端输入单端端输入单端输出的方式。输出的方式。你现在浏览的是第七十一页，共90页 VT4 VT5 组成组成共射极放大电共射极放大电路。路。2、中间级：、中间级：VT4是是NPN型型硅管，硅管，VT5是是有源负载。有源负载。所以这一级所以这一级可以获得很可以获得很大的电压放大的电压放大倍数。大倍数。你现在浏览的是第七十二页，共90页 由复合管由
35、复合管VT7VT9和和 VT8VT10组成组成OCL互补对称放大互补对称放大电路电路 。VT6给复合管给复合管提供了静态基提供了静态基流，防止交越流，防止交越失真。失真。3、功放级：、功放级：你现在浏览的是第七十三页，共90页 VT2和和RF组组成了电压串联成了电压串联负反馈，可提负反馈，可提高输入电阻降高输入电阻降低输电阻。减低输电阻。减小失真，展宽小失真，展宽频带，稳定静频带，稳定静态工作点，增态工作点，增强了带负载的强了带负载的能力。能力。4、功能之一：、功能之一：你现在浏览的是第七十四页，共90页 由于由于RL是是感性负载，反感性负载，反馈信号有可能馈信号有可能引起电路自激引起电路自激
36、振荡，因此引振荡，因此引入了入了C5和和R2进进行补偿。行补偿。5、功能之二：、功能之二：你现在浏览的是第七十五页，共90页 C2 C3 C4是为是为了消出自激振了消出自激振荡而引入的消荡而引入的消振电容。振电容。6、功能之三：、功能之三：你现在浏览的是第七十六页，共90页二、主要技术二、主要技术 指标估算：指标估算：1、闭环电压、闭环电压 放大倍数：放大倍数：你现在浏览的是第七十七页，共90页2、最大输出、最大输出 功率功率Pom：OCL电路的供电路的供电电压为电电压为VCC你现在浏览的是第七十八页，共90页设：设：URe4=0.7V UEC4=1V UBE7=0.8V UBE9=0.8V
37、URe9=1V代入上式：代入上式：实用中输出功率不超过实用中输出功率不超过20W返回返回你现在浏览的是第七十九页，共90页1、功率放大电路主要任务是要大、功率放大电路主要任务是要大功率、高效率、小失真。功率、高效率、小失真。2、常用的功率放大、常用的功率放大 电路主要有电路主要有OTL 和和OCL两种。两种。本章小结：本章小结：你现在浏览的是第八十页，共90页返回返回3、为了克服交越失真，将三极、为了克服交越失真，将三极管工作在甲乙类状态，即：管工作在甲乙类状态，即：导通角大于导通角大于180度。度。4、功率放大器的主要技术指、功率放大器的主要技术指标是：最大输出功率；电标是：最大输出功率；电
38、源消耗功率和效率。源消耗功率和效率。5、为了提高三极管的、为了提高三极管的，可以采用三极管的复可以采用三极管的复 合技术，复合后总合技术，复合后总 为它们的乘积。为它们的乘积。你现在浏览的是第八十一页，共90页单元测验单元测验 1、互补对称功放电路的放大作用是、互补对称功放电路的放大作用是 。正确正确 错误错误 B、对电压、电流均有放大作用、对电压、电流均有放大作用A、只对电压有放大作用、只对电压有放大作用D、对电压、电流均无放大作用、对电压、电流均无放大作用C、只对电流有放大作用、只对电流有放大作用错误错误 错误错误 你现在浏览的是第八十二页，共90页2、在互补对称功率放大电路中，引起交越失
39、真的、在互补对称功率放大电路中，引起交越失真的 原因是原因是 。正确正确 错误错误 B、晶体管晶体管值过大值过大A、输入信号过大输入信号过大C、电源电压太高电源电压太高D、晶体管的非线性晶体管的非线性错误错误 错误错误 你现在浏览的是第八十三页，共90页3、已知某典型、已知某典型OTL互补对称功放电路的电源电压互补对称功放电路的电源电压 为为6V6V，功放管的饱和电压，功放管的饱和电压UCES=1V，负载电阻，负载电阻 RL=8，其最大输出功率，其最大输出功率Pom是是 。正确正确 错误错误 D、Pom0.56WB、Pom0.5W C、Pom2.25WA、Pom0.25W 错误错误 错误错误
40、你现在浏览的是第八十四页，共90页4、已知某典型、已知某典型OCL互补对称功放电路的两套电源互补对称功放电路的两套电源 分别为分别为9V9V，负载电阻，负载电阻RL=8，其最大输出，其最大输出功功 率率Pom和最大管耗和最大管耗PTm是是 。正确正确 错误错误 D、Pom5.1W /PTm0.25WA、Pom1.27W/PTm0.25WC、Pom1.27W/PTm1WB、Pom5.1W /PTm1W错误错误 错误错误 你现在浏览的是第八十五页，共90页5、与甲类功率放大方式比较，甲乙类、与甲类功率放大方式比较，甲乙类OCL互补互补对对 称功放电路的主要优点是称功放电路的主要优点是 。正确正确
41、错误错误 D、无交越失真无交越失真A、不用输出变压器不用输出变压器B、不用输出端的大电容不用输出端的大电容C、效率高效率高错误错误 错误错误 你现在浏览的是第八十六页，共90页6、图、图A复合管的复合方式是复合管的复合方式是 ；图；图B复合复合管管 的复合方式是的复合方式是 。正确正确 B、错误的错误的/正确的正确的A、错误的错误的/错误的错误的C、正确的正确的/错误的错误的D、正确的正确的/正确的正确的错误错误 错误错误 错误错误 你现在浏览的是第八十七页，共90页7、已知下面两组是正确复合的复合管，则图、已知下面两组是正确复合的复合管，则图A复复 合管是合管是 ；图；图B复合管是复合管是 。正确正确 D、PNP型型/NPN型型A、NPN型型/NPN型型C、PNP型型/PNP型型B、NPN型型/PNP型型错误错误 错误错误 错误错误 你现在浏览的是第八十八页，共90页8、下、下OCL电路中电路中VD1和和VD2的作用是的作用是 。正确正确 B、减小交越失真减小交越失真A、增大输出功率增大输出功率C、减小三极管的功耗减小三极管的功耗D、提高电路的效率提高电路的效率错误错误 错误错误 错误错误 你现在浏览的是第八十九页，共90页返回导学目录返回导学目录返回导学目录返回导学目录谢谢谢谢 谢谢谢谢 版版权权所所有有9.01版本版本你现在浏览的是第九十页，共90页