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1、第八章 功率放大电路,8.1 功率放大电路的主要特点,8.2 互补对称式功率放大电路,8.1 功率放大电路的主要特点,对功放的主要要求:,1. 根据负载要求,提供所需要的输出功率。,最大输出功率,2. 具有较高的效率,输出功率,直流电源提供功率,3. 尽量减小非线性失真。,分析方法:由于三极管工作在大信号状态,一般 不采用微变等效电路法,常采用图解法。,射极跟随器对正、负向输入信号跟随能力不同。,(1)当输入电压为正时,最大正输出电压为,(2)当输入电压为负时,最大负向输出电压为,UOM=(VCC -UCES ),传统的功放为变压器耦合式电路,电源提供的功率为PVICQ VCC ,全部消耗在管
2、子上。,则可作出交流负载线,RL等效到原边的电阻为,功放的电路形式:互补对称式电路,在理想变压器的情况下,最大输出功率为,即三角形QAB的面积,在输入信号为正弦波时,若集电极电流也为正弦波,直流电源提供的功率不变,电路的最大效率为: Pom / PV =50 ,实用的变压器功率放大电路,希望输入信号为零时,电源不提供功率,输入信号愈大,负载获得的功率也愈大,电源提供的功率也随之增大,从而提高效率。,变压器耦合乙类推挽功率放大电路,变压器耦合乙类推挽功率放大电路,同类型管子在电路中交替导通的方式称为“推挽”工作方式。,无输入信号,二管截止,有输入信号,二管交替导通,功率放大电路的分类,在放大电路
3、中,若输入信号为正弦波时,根据晶体管在信号整个周期内导通情况分类,甲类( = 2 ),乙类( = ),甲乙类( 2 ),丙类: 导通角小于 。,丁类:功放管工作在开关状态,管子 仅在饱和导通时消耗功率。,集电极电流iC将严重失真。,8.2 互补对称式功率放大电路,9.2.1 OTL 互补对称电路(Output TransfomerLesss),一、OTL 乙类互补对称电路,在输入信号的正半周,VT1 导通,iC1 流过负载;,负半周,VT2导通,iC2 流过负载。,在信号的整个周期都有电流流过负载,负载上 iL 和 uO 基本上是正弦波。,存在的问题:交越失真,交越失真,1.电路的组成,2.工
4、作原理,大电容,3.OTL 乙类互补电路图解分析求UOM 、 POM和,Icm1 = Icm2 Icm, Ucem1 = Ucem2 = Ucem,,4.三极管的最大功耗PTM,T截止、饱和时,三极管功耗很小。,T处于放大时,会出现最大功耗PTM 。,二个三极管 的总功耗0.4P0M,每个三极管的最大功耗为PTM=0.2P0M,5.OTL乙类互补对称电路的特点,主要优点:效率高 主要问题:会出现交越失真,二、OTL 甲乙类互补对称电路,OTL 互补对称输出级,R、VD1、VD2 为两管提供一小的静态偏置电压,使得在输入信号等于零时,管子微导通,以克服交越失真。,OTL 互补电路波形图,OTL甲
5、乙类互补对称电路小结,1.采用甲乙类电路可消除交越失真。,2.静态工作点Q的位置很低,目的是提高效率。,3. UOM 、 POM和的计算可近似用OTL乙类互补对称电路方法计算。,4.二个三极管 的总功耗0.4P0M,每个三极管的最大功耗为PTM=0.2P0M,8.2.2 OCL 互补对称电路(Output CapacitorLess),OCL 互补对称电路,Ucem = VCC - UCES,1.电路的组成,2.功率和效率分析,3.三极管的最大功耗PTM,二个三极管 的总功耗0.4P0M,每个三极管的最大功耗为PTM=0.2P0M,4.OCL乙类互补对称电路的特点,OCL电路省去了大电容,即改善了低频响应,又 便于集成化;,注意:二个三极管的发射集直接连接到负载上,如果Q点失调,电路将过载,损坏电路,常常在负载回路接入熔断器作为保护。,复习:,1.功放电路甲类、乙类、甲乙类如何划分?,2.OTL功放Q点如何设置?最大输出电压、效率多大?,3.OCL功放Q点如何设置?最大输出电压、效率多大?,
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