模拟电子电路原理与设计基础 教学课件 作者 刘祖刚 9 功率放大器.ppt

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1、功率放大器功率放大电路甲乙类变压器耦合式推挽功放乙类变压器耦合式推挽功放作用特点分类分析注意事项特点变压器耦合式功放电路互补对称放大电路实际功放电路无输出电容无输出变压器工作原理分析计算特点及电路分析电路改进输出功率及效率集成功率放大器例1：扩音系统执行机构用作放大电路的输出级，以驱动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、仪表指针偏转等。功率放大电压放大信号提取功率放大电路作用Exit例2：温度控制R1-R3:标准电阻Ua:基准电压Rt:热敏电阻A：电压放大器RtTUOT温度调节过程UbUO1R1aR2uoUCC+R3Rt功放b温控室A+-uo1加热元件作用

2、功率放大电路Exit（1）输出功率Po尽可能大Pomax:负载上得到的交流信号功率。PV：电源提供的直流功率。（2）效率η尽可能高在共射接法下特点功率放大电路Exit（3）非线性失真尽可能小（4）管耗尽可能小（5）用图解法分析特点：功率放大电路Exit根据在正弦信号整个周期内的导通情况，三极管可分为几个工作状态：甲类：整个周期内均有电流；失真小，但效率低功率放大电路乙类：一半时间无电流；效率高但有交越失真甲乙类：少半时间无电流；效率高，可消除交越失真图1图2图3分类Exit(1)功放电路中电流、电压要求都比较大，必须注意电路参数不能超过晶体管的极限值:ICM

3、、UCEM、PCM。ICMPCMUCEMIcuce分析功放电路应注意的问题功率放大电路Exit(2)电流、电压信号比较大，必须注意防止波形失真。(3)电源提供的能量尽可能转换给负载，减少晶体管及线路上的损失。即注意提高电路的效率（）。Pomax:负载上得到的交流信号功率。PE：电源提供的直流功率。分析功放电路应注意的问题功率放大电路Exit功率放大器效率的含义：直流电源提供的直流功率：在R/L上可获得的最大输出功率：分析功放电路应注意的问题功率放大电路Exit不合适，因为效率太低uotuo射极输出器输出电阻低，带负载能力强，可以用做功率放大器吗？问题讨论i

4、bRbuoUCCuiRE估算射极输出器的效率：QicuceUCC(设RL=RE)动画分析功放电路应注意的问题功率放大电路Exit互补对称功放的类型无输出变压器形式（OTL电路）无输出电容形式（OCL电路）OTL:OutputTransformerLessOCL:OutputCapacitorLess互补对称：电路中采用两支晶体管，NPN、PNP各一支；两管特性一致。类型：互补对称功率放大电路Exit一、工作原理（设ui为正弦波）电路的结构特点：ui-VCCT1T2uo+VCCRLiL1.由NPN型、PNP型三极管构成两个对称的射极输出器对接而成。2.双电源供

5、电。3.输入输出端不加隔直电容。无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路Exit因此，不需要隔直电容。静态分析：ui=0VT1、T2均不工作uo=0Vui-VCCT1T2uo+VCCRLiL一、工作原理（设ui为正弦波）无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路Exit动态分析：ui>0VT1导通，T2截止iL=ic1;ic1ic2ui-VCCT1T2uo+VCCRLiLui0VT1截止，T2导通iL=ic2T1、T2两个晶体管都只在半个周期内工作的方式，称为乙类放大。一、工作原理（设ui为正弦波）无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率

6、放大电路Exit乙类放大的输入输出波形关系交越失真死区电压uiuou"ou´o´tttt交越失真：输入信号ui在过零前后，输出信号出现的失真。ui-VCCT1T2uo+VCCRLiL无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路Exitui-USCT1T2uo+USCRLiL(1)静态电流ICQ、IBQ等于零；(2)每管导通时间等于半个周期；(3)存在交越失真。乙类放大的特点：一、工作原理（设ui为正弦波）无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路Exit组合特性分析—图解法负载上的最大不失真电压为Vom=VCC-VCESvo=-vce无输出电容的互

7、补对称功放电路互补对称功率放大电路一、工作原理（设ui为正弦波）Exit（1）最大不失真输出功率Pomax实际输出功率Po二、分析计算无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路Exit单个管子在半个周期内的管耗（2）管耗PT二、分析计算无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路Exit当UCES=0时：查阅手册时，应使极限参数BUCEO>2VCC，ICM>VCC/RLPCM>0.2Pom（2）管耗PT二、分析计算无输出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路两管管耗最大管耗PTmaxExit（3）电源供给的功率PE当（4）效率二、分析计算无输

8、出电容的互补对称功放电路互补对称功率放大电路Exit