第7章 功率放大电路ppt课件.ppt

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1、第7章功率放大电路问答与思考：1、共射极基本放大电路的最大输出幅度、功率和效率？2、某扬声器的负载阻抗为8欧姆，请问用共射极电路驱动该扬声器会有哪些问题？7.1功率放大电路概述7.1.1功率放大电路的特点一、功率放大电路的分析方法输出电压和电流较大，功放管特性的非线性不可忽略；不能采用小信号交流等效电路方法，应采用图解法。二、功率放大电路的主要技术指标1、最大输出功率POM2、转换效率功率放大电路提供给负载的信号功率称为输出功率。输出功率是交流功率，而最大输出功率是在电路参数确定的情况下负载上可能获得的最大交

2、流功率。功率放大电路的输出功率与电源所提供的功率之比称为转换效率。7.1功率放大电路概述7.1.1功率放大电路的特点三、功率放大电路中的晶体管在选择功放管时，要特别注意极限参数的选择，以确保管子安全工作。如图所示。三条特性曲线限制了管子必须工作在安全工作区。7.1功率放大电路概述7.1.1功率放大电路的特点四、功率放大电路的非线性失真功率放大电路是在大信号下工作，所以不可避免地会产生非线性失真，而且同一功放管输出功率越大，非线性失真越严重。在实际应用中，有的场合对波形要求比较严格，要求失真较小；有的则以输出功率

3、为主要目的，失真则为相对较次要的问题。另一方面，功率放大电路中的非线性失真还可以通过引入交流负反馈来加以改善。7.1功率放大电路概述7.1.2功率放大电路提高效率的主要途径功率放大电路主要分为甲类、乙类和甲乙类放大电路甲类乙类甲乙类7.1功率放大电路概述7.1.2功率放大电路提高效率的主要途径由于甲类放大电路静态工作电流比较大，结果对电源的消耗比较大，电路效率低。在理想情况下，甲类功放的最高效率只能达到50%。乙类功率放大电路中的功率管工作时，静态工作点选择在截止区的边缘。功率管的静态工作点位于甲类和乙类之间，

4、则称为甲乙类功率放大电路。提高效率与减小非线性失真存在严重矛盾！7.2甲类放大电路7.2.1甲类共射放大电路忽略晶体管基极电流，电源输出的平均电流为ICQ；电源提供的功率为ICQVCC，即电路的总功率；集电极最大不失真交流电流为ICQ，最大不失真输出交流电压为ICQRC；最大输出交流功率Pom：(a)(b)(c)7.2甲类放大电路7.2.1甲类共射放大电路甲类放大电路在保证信号不失真方面有良好特性，但是自身功率损耗大（静态损耗），电路效率低。另外输入电阻小，输出电阻大，用作功率放大场合较少。(a)(b)(c)7

5、.2甲类放大电路7.2.2射极输出器的输出功率与效率设T3管的饱和压降为UCES3，输出uo正向振幅最大值Uom+,在输入信号ui的负半周，随着输入信号幅值增大，T3出现截止（或T2达到饱和），输出uo负向振幅最大值Uom-。设T3管首先出现截止，则有设T2管首先出现饱和，T2管饱和压降为UCES2，7.2甲类放大电路【例7.1】设电路如图（上页）所示，输入信号ui为正弦信号，在给定参数条件下，进行电路输出功率和效率的计算。假定给定电路中VCC=VEE=12V，IREF=1.50A，RL=8Ω，假设各晶体管的饱

6、和压降均为0V。解：先求电路最大输出功率Pom为了保证波形不发生失真，取以上三个幅值中最小的值作为最大输出幅度，因此输出电压是幅值为Uom=12V的正弦波，最大输出功率为：7.2甲类放大电路考虑到正弦信号的平均值是0，iC3的平均值ICIAV=IREF=1.50A，因此正电源VCC提供的功率为负电源VEE提供的功率为：电源供给的总功率为正负电源提供功率之和，负载输出功率为有用功，其他为无用功。则电路的效率为有用功与总功率之比工作在甲类的射极输出器的效率较小，即使在理想情况下，甲类放大电路的效率最高也只能达到50

7、%。7.3互补对称功率放大电路7.3.1乙类双电源互补对称功率放大电路1.静态分析由于电路没有静态偏置电路，所以电路中两个晶体管都工作在截止区，无管耗。电路属于乙类工作状态。此时负载上无电流流过，输出电压uo=0。乙类双电源互补对称功率放大电路7.3互补对称功率放大电路7.3.1乙类双电源互补对称功率放大电路2.动态分析设输入信号为正弦信号，输入信号正半周时，T1导通，T2截止，ic2=0。T1管导通的等效电路如图(a)所示，输出电压uo>0。负载RL得到正半周信号输出，如图(c)所示。(a)(b)(c)乙类双

8、电源互补对称功率放大电路分析7.3互补对称功率放大电路7.3.1乙类双电源互补对称功率放大电路当输入信号为负半周时，即ui<0,T1截止,T2导通，ic1=0。T2管导通的等效电路如图7.7(b)所示，负载上的电流自下而上，输出电压uo<0。根据T2管所构成射极输出器的电压跟随特性，在负载RL上形成负半周电压信号输出。图7.8乙类功率放大电路的交越失真7.3互补对称功率放大电路7.3.