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1、第六章功率放大电路6.1概述前面几章讨论的放大电路主要是小信号放大，一般用于多级放大器的输入级和中间级，其主要任务是放大信号的电压，因此，称为电压放大器。而本章所讨论的放大器称为功率放大器，主要是放大信号的放率。在实用电路中，往往要求放大电路的末级(即输出级)输出一定的功率，以驱动负载。功率放大器是指能够向负载提供足够功率的放大电路，简称功放。6.1.1功率放大电路的特点在功率放大器中应注重以下指标：放大器的输出功率(OutputPower)、最大不失真输出功率、放大器的效率(Efficiency)等。同时，还要关注功放器件安全工

2、作等问题。一、功率和效率1．放大器的输出功率：放大器的输出功率是指负载上能够得到的信号功率，对正弦信号来说可以写成：。1P=UIomm2式中Um和Im分别为负载上信号电压和信号电流的幅值。2．最大不失真输出功率：对功率放大器，除了讨论它的输出功率之外，还经常讨论在三极管安全工作的情况下，放大器能够输出的最大不失真功率:Pomax3．放大器的效率：是指输出功率与电源供给的功率之比，用η表示：Poη=PD式中:P为功率放大器的输出功率，oP为直流电源供给的功率。D4.最高效率：功率放大器的最高效率为功率放大器可能输出的最大功率和电源供

3、给的功率之比：Pη=omaxmaxPD二、功率放大电路中的晶体管在功率放大电路中，为使输出功率尽可能大，要求晶体管工作在尽限应用状态，但必须保证其安全工作，因此，晶体管的最大集电极工作电流不能超过最大允许集电极电流ICM；集电极-发射极电压uCE不能超过三极管的反向击穿电压U；晶体管的最大管耗不能超过允(BR)CEO许的最大管耗P。在实际使用中，为了保护功放管，CM通常将其安装在散热器上，并且在设计电路时还应注意使用保护电路。6.1.2功率放大电路的组成与分类一个实用放大器通常含有三个部分:输入级、中间级、输出级,其任务各不相同。

4、信号源输入级中间级输出级负载偏置电路集成功率放大器典型应用电路LM386内部电路原理图输入级：功率放大电路输入级又称前置级,它往往是一个双端输入的高性能差分放大电路。一般要求其输入电阻高,差模放大倍数大,抑制共模信号的能力强,静态电流小。中间级：中间级是整个放大电路的主放大器,其作用是使集成运放具有较强的放大能力,多采用共射(或共源)放大电路。而且为了提高电压放大倍数,经常采用复合管做放大管,以恒流源做集电极负载。其电压放大倍数可达千倍以上.输出级：输出级应具有输出电压线性范围宽、输出电阻小（即带负载能力强）、非线性失真小等特点。

5、集成运放的输出级多采用互补对称输出电路。偏置电路：偏置电路用于设置集成运放各级放大电路的静态工作点。按照晶体管在信号的一个周期内导通情况分类，可以分为A类、B类、AB类、C类功率放大器。一、A类(classA)功率放大器A类工作状态的特点是在整个信号周期内都有电流流过，它的Q点位于线性放大区的中间部分。iCiCIcmQuCEOtOUcemiCiCIcmQuCEOtOUcem管子导通时间为一个周期。在单管放大电路中，为了得到不失真的输出波形，将静态工作点设置在合适位置。A类放大器通常用于小信号放大器，但也可以用于小功率的功率放大器，

6、其缺点是效率较低(静态时功耗大)。二、B类(classB)功率放大器B类工作状态的特点是在输入信号的整个周期内，晶体管仅在半个周期内导通，有一半时间无电流。Q点位于横坐标上，即静态下ICQ=0，不消耗功率，这是提高效率的有利因素，但失真大，如图所示。导通时间为半个周期三、AB类(classAB)功率放大器AB类工作状态的特点是：导通时间大于半个周期，小于一个周期。其工作点设置靠近截止区。静态下管耗很小，可以忽略不计，如图所示。。AB类放大器在音频功率放大器中应用最广泛，其效率较高。功率放大电路的三种工作状态iCiiCIIcmCCQ

7、ICQIcmICQIcmOOπ2πωtOπ2πωtπ2πωtA类(θ=T)B类(θ=T/2)AB类(T/2<θ

8、所示。uinuout0Au0C类放大器的基本工作情况(非反相)如图所示为具有负载阻抗的共发射极C类放大器。加入负电源V使晶体管工作在截止点以下。交流信号源BB电压的峰值比VBB+UBE略高，因此在每个周期的正峰值附近的一段较短时间内，基极电压超过发