实验四-OCL互补对称功率放大电路.ppt

实验四OCL互补对称功率放大电路,一、实验目的1进一步了解无输出电容低频功率放大器的工作原理；2掌握OCL电路的性能参数的调测方法；以及负反馈对电路的影响；3.理解电路产生交越失真的原因，以及消除交越失真的方法；4.掌握OCL电路的输出功率、效率的调测方法。,低频电子线路实验室,实验原理,无输出电容低频功率放大器即“OCL”功率放大电路。OCL功率放大电路采用互补输出级电路，能带动较小的负载和输出较大的功率。OCL电路采用直接耦合方式，省去了输出电容，易于采用深度负反馈，因而具有体积小，频率响应好，非线性失真小等优点。,实验原理电路图,前置放大级,本实验电路如图4-1所示：,在实验原理图中集成运放是前置放大级，当输入端加上正弦输入电压UI时，在正半周，T1、T3导通，T2、T4截止；在负半周，T2、T4导通，T1、T3截止。负载电阻RL上的电流是ie3和ie4的组合，即iLie3ie4。可见，无论是T1、T3或是T2、T4导通，放大电路均工作在射极输出状态，所以输出电阻极低，带负载能力强。,在三极管T2和T3的基极回路中，从直流电源+Ucc到-UEE之间，接入一个由电阻和二极管组成的支路，其作用是减小失真，改善输出波形。假如没有这个支路，而将T2和T3的基极直接连在一起，再接到输入端，则在输入电压正半周与负半周的交界处，当UI的幅度小于T1、T2输入特性曲线上的死区电压时，两管将都不导通。也就是说，在T1、T2交替导通的过程中，将有一段时间两个三极管均截止。这种情况将导致IL和Uo的波形发生非线性失真，这种失真称为交越失真。,为了克服这个缺点，在T2、T3的基极之间接入一个导通支路，使静态时存在一个较小的电流从+Vcc流经D1、D2，在T1和T2的基极之间产生一个电位差，故静态时两个三极管已有较小的基极电流，因而两管也各有一个较小的集电极电流。当输入正弦电压UI时，在正、负半周两管分别导电的过程中，将有一段短暂的时间T1、T2同时导通，避免了两管同时截止，因此交替过程比较平滑，减少了交越失真。,加强负反馈深度（即用100K电阻与原负反馈电阻Rf100K并联而减小反馈电阻），将减小输出波形的失真程度；加强负反馈深度（即用100K电阻与原负反馈电阻Rf100K相并联而减小反馈电阻），将对输出波形的交越失真有无影响。,1.首先将放大器调零;调零：按上图接线，接通电源后，调节调零电位器RP，使输出Vo=0（小于10mV），运放调零后，在后面的实验中均不用调零了。,实验内容及步骤：,2.再按试验电路图接线路,注意以下几点:,模拟电路实验箱的用法,双电源的连接：电路元件的连接：负反馈电阻的连接：电路的输入：电路的输出：负载电阻的选择：消除交越失真的连接：,低频电子线路实验室,2.测量电源为下表所示值时的最大不失真输出功率：用函数信号发生器产生一个f=1Khz，Ui=100mV有效值的低频信号，在放大电路的输入端接入这个信号，并用示波器观察输出端的波形，在无自激振荡的情况下，逐渐加大输入信号电压幅度（调函数信号发生器的微调旋钮），至到输出波形处于临界失真时，记录这时的最大不失真输出电压U0，并计算最大输出功率P0m,数据记入表41。,3.测量放大电路在音频（20Hz20KHz）范围内的频率特性:在f1KHz时，逐渐增大输入信号Ui,使输出信号U04.8V5.6V,然后用交流电压表测量Ui值,在保持Ui值不变的条件下改变输入信号频率f,记录所对应的U0,并画出U0-f曲线,数据记入表4-2,低频电子线路实验室,波形稍有失真,4.观察负反馈深度对波形失真的影响：调整输入信号频率f=1KHz,用示波器观察输出波形,逐渐加大输入信号电压,至输出波形出现削波失真。然后加强负反馈（即用100K电阻与原负反馈电阻Rf100K并联），用示波器观察输出波形失真有无变化，将两种情况下的波形记入表43。,5.观察末级工作状态对交越失真的影响：将b1和b2短路后与运放的输出端相连接，在放大电路输入端输入f1KHz、Vi100mV的低频信号，用示波器并画出输出波形的交越失真情况。将两种情况下的波形记入表44。,6.观察末级工作状态对交越失真的影响：将b1和b2点用细短导线短路后与运放的输出端相连接，在放大电路输入端输入f1KHz、Vi1