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1、,8.1,功率放大電路的主要特點(diǎn),對(duì)功放的主要要求:,1.,根據(jù)負(fù)載要求,提供所需要的輸出功率。,最大輸出功率,2.,具有較高的效率,輸出功率,直流電源提供功率,3.,盡量減小非線性失真。,分析方法,:由于三極管工作在大信號(hào)狀態(tài),一般 不采用微變等效電路法,常采用,圖解法,。,射極跟隨器對(duì)正、負(fù)向輸入信號(hào)跟隨能力不同。,u,i,u,0,+V,CC,-V,EE,R,e,R,L,VT,(1),當(dāng)輸入電壓為正時(shí),最大正輸出電壓為,(2),當(dāng)輸入電壓為負(fù)時(shí),最大負(fù)向輸出電壓為,U,OM,=(,V,CC,-U,CES,),問題:,射極跟隨器能否作為功率放大電路?,傳統(tǒng)的功放為變壓器耦合式電路,電源提供的
2、功率為,P,V,I,CQ,V,CC,,全部消耗在管子上。,則可作出交流負(fù)載線,R,L,等效到原邊的電阻為,功放的電路形式,:互補(bǔ)對(duì)稱式電路,在理想變壓器的情況下,最大輸出功率為,即三角形,QAB,的面積,在輸入信號(hào)為正弦波時(shí),若集電極電流也為正弦波,直流電源提供的功率不變,電路的最大效率為,:,P,om,/,P,V,=50,實(shí)用的變壓器功率放大電路,希望輸入信號(hào)為零時(shí),電源不提供功率,輸入信號(hào)愈大,負(fù)載獲得的功率也愈大,電源提供的功率也隨之增大,從而提高效率。,變壓器耦合乙類推挽功率放大電路,變壓器耦合乙類推挽功率放大電路,同類型管子在電路中交替導(dǎo)通的方式稱為“,推挽,”工作方式。,無輸入信號(hào)
3、,二管截止,有輸入信號(hào),二管交替導(dǎo)通,功率放大電路的分類,在放大電路中,若輸入信號(hào)為正弦波時(shí),根據(jù)晶體管在信號(hào)整個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通情況分類,甲類,(,=,2,),t,i,C,O,I,cm,2,I,CQ,t,i,C,O,I,cm,2,I,CQ,乙類,(,=,),t,i,C,O,I,cm,I,CQ,2,甲乙類,(,2,),丙類,:導(dǎo)通角,小于,。,丁類,:功放管工作在開關(guān)狀態(tài),管子僅在飽和導(dǎo)通時(shí)消耗功率。,集電極電流,i,C,將嚴(yán)重失真。,8.2,互補(bǔ)對(duì)稱式功率放大電路,9.2.1,OTL,互補(bǔ)對(duì)稱電路,(Output TransfomerLesss),一、,OTL,乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路,在輸入信號(hào)的正半周
4、,,VT,1,導(dǎo)通,,i,C1,流過負(fù)載;,負(fù)半周,,VT,2,導(dǎo)通,,i,C2,流過負(fù)載。,在信號(hào)的整個(gè)周期都有電流流過負(fù)載,負(fù)載上,i,L,和,u,O,基本上是正弦波。,存在的問題:,交越失真,交越失真,1.,電路的組成,2.,工作原理,大電容,3.OTL,乙類互補(bǔ)電路圖解分析求,U,OM,、,P,OM,和,I,cm1,=,I,cm2,I,cm,,,U,cem1,=,U,cem2,=,U,cem,,,4.,三極管的最大功耗,P,TM,T,截止、飽和時(shí),三極管功耗很小。,T,處于放大時(shí),會(huì)出現(xiàn)最大功耗,P,TM,。,二個(gè)三極管 的總功耗,0.4,P,0M,,每個(gè)三極管的最大功耗為,P,TM,
5、=0.2,P,0M,5.OTL,乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路的特點(diǎn),主要優(yōu)點(diǎn):效率高,主要問題:會(huì)出現(xiàn)交越失真,二、,OTL,甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路,OTL,互補(bǔ)對(duì)稱輸出級(jí),R,、,VD,1,、,VD,2,為兩管提供一小的靜態(tài)偏置電壓,使得在輸入信號(hào)等于零時(shí),管子微導(dǎo)通,以克服交越失真。,OTL,互補(bǔ)電路波形圖,t,u,I,O,t,i,C1,O,t,i,C2,O,t,u,O,O,問題:,如何消除,交越失真,?,OTL,甲乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路小結(jié),1.,采用甲乙類電路可消除交越失真。,2.,靜態(tài)工作點(diǎn),Q,的位置很低,目的是提高效率。,3.,U,OM,、,P,OM,和,的計(jì)算可近似用,OTL,乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路方法計(jì)
6、算。,4.,二個(gè)三極管 的總功耗,0.4,P,0M,,每個(gè)三極管的最大功耗為,P,TM,=0.2,P,0M,8.2.2,OCL,互補(bǔ)對(duì)稱電路,(Output CapacitorLess),OCL,互補(bǔ)對(duì)稱電路,U,cem,=,V,CC,-,U,CES,1.,電路的組成,2.,功率和效率分析,3.,三極管的最大功耗,P,TM,二個(gè)三極管 的總功耗,0.4,P,0M,,每個(gè)三極管的最大功耗為,P,TM,=0.2,P,0M,4.OCL,乙類互補(bǔ)對(duì)稱電路的特點(diǎn),OCL,電路省去了大電容,即改善了低頻響應(yīng),又 便于集成化;,注意,:二個(gè)三極管的發(fā)射集直接連接到負(fù)載上,如果,Q,點(diǎn)失調(diào),電路將,過載,,損壞電路,常常在負(fù)載回路接入,熔斷器,作為保護(hù)。,復(fù)習(xí):,1.,功放電路甲類、乙類、甲乙類如何劃分?,2.OTL,功放,Q,點(diǎn)如何設(shè)置?最大輸出電壓、效率多大?,3.OCL,功放,Q,點(diǎn)如何設(shè)置?最大輸出電壓、效率多大?,