最好的模电课件(第四章 功率放大电路)(经典实用)

1、最好的模电课件(第四章 功率放大电路)模拟电子技术精品课模拟电子技术精品课 ( (版权版权所有所有) ) 139 0711 4871 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)第四章第四章 功率放大电路功率放大电路功率放大电路导论功率放大电路导论4.1 功率放大电路的主要特点功率放大电路的主要特点4.2 互补对称式功率放大器互补对称式功率放大器本章小结本章小结4.3 采用复合管的功率放大电采用复合管的功率放大电路路单元测验单元测验4.4 集成功率放大电路集成功率放大电路最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 功率放大电路的主要任务就是用于放大功率放大电路的主要任务就是用于放大电电路的输出级，向负载

2、提供足够大的输出功率，路的输出级，向负载提供足够大的输出功率，以以驱动驱动执行机构。如：使扬声器发声、继电执行机构。如：使扬声器发声、继电器器动作、仪表指针偏转等。并要求功放电路的动作、仪表指针偏转等。并要求功放电路的效效率非常高；输出信号的失真比较小。率非常高；输出信号的失真比较小。 由于功放电路处理的都是大信号，因此由于功放电路处理的都是大信号，因此不不采用微变等效电路分析法，采用的是图解法采用微变等效电路分析法，采用的是图解法进进行分析和求解。行分析和求解。功率放大电路导功率放大电路导学学返返回回最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4.1 功率放大电路的主要特点功率放大电路的主要特点一

3、、一、 功率放大电路的用途功率放大电路的用途 驱动显示仪表、音响、自动控制系统的执驱动显示仪表、音响、自动控制系统的执行部行部件。以及需要大功率驱动的负载。件。以及需要大功率驱动的负载。(如下例所示如下例所示)1、扩音系统、扩音系统功功率率放放大大电电压压放放大大信信号号提提取取执行机构执行机构最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、温度控制器、温度控制器r1、r2、r3: : 标准电标准电阻阻ua : : 基准电压基准电压rt : : 热敏电阻热敏电阻a ：放大器：放大器rtttub控温过程控温过程uouo1r1ar2uovccr3rtb温控室温控室加热器加热器-+auo1 功功 放放最好

4、的模电课件(第四章 功率放大电路)二、对功率放大电路的要求二、对功率放大电路的要求即：输出电压和电流都要有足够大的变化量。即：输出电压和电流都要有足够大的变化量。cmcemcmcemomiu212i2up 1、要求有最大的输出功率、要求有最大的输出功率最大输最大输出功率出功率最大输出最大输出电压的有电压的有效值效值最大输出最大输出电流的有电流的有效值效值最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、要有较高的效、要有较高的效率率 输出的功率其实都是由输出的功率其实都是由vcc转换而来的，转换而来的，尤尤其是在大功率的输出情况下，这个转换效率其是在大功率的输出情况下，这个转换效率就就显得很重要。显得

5、很重要。效率效率%100ppvo 直流电源直流电源vcc提供的提供的功率功率放大电路提放大电路提供给负载的供给负载的功率功率最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 由上式可以导出功率放由上式可以导出功率放大电大电路的最大效率为：路的最大效率为：%100ppvomm 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)3、要有较小的失真、要有较小的失真 由于由于“功放功放”工作在大信号的场合，因工作在大信号的场合，因此所此所处理的信号在三极管特性曲线上将得到极至处理的信号在三极管特性曲线上将得到极至地发地发挥。其器件的非线性特性则无法避免，我们挥。其器件的非线性特性则无法避免，我们只能只能根据负载的要求来规定

6、其允许的失真范围。根据负载的要求来规定其允许的失真范围。 因为处理的是大信号，所以不能采因为处理的是大信号，所以不能采用用微变等效电路来分析微变等效电路来分析“功放功放”。一般常。一般常用用图解法分析图解法分析“功放功放”静态和动态参数。静态和动态参数。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)三、传统的推挽功率放大电路三、传统的推挽功率放大电路(乙类功率放大乙类功率放大器器)1、电路结构、电路结构(变压器耦合变压器耦合)：t1：输入变压器；：输入变压器；t2：输出变压器；：输出变压器；vt1和和vt2： 对称放大管。对称放大管。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、工作原理：工作原理： 当当

7、ui为正半周时：为正半周时： vt1工作在放大工作在放大 区，区，vt2工作在工作在 截止区。截止区。(推推) 当当ui为负半周时：为负半周时： vt1工作在截止工作在截止 区，区，vt2工作在放大区。工作在放大区。(挽挽) 最后在两管的集电极合成一个完整的正弦波，最后在两管的集电极合成一个完整的正弦波，再再 通过通过t2耦合到负载耦合到负载rl上。上。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)ic13、图解分析：图解分析：最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4、 传统的乙类推挽功率放大电路传统的乙类推挽功率放大电路的的 缺点：缺点： 输入输入/ /输出变压器的体积大、重；输出变压器的体积大、重

8、； 因为是变压器耦合，故频带窄；因为是变压器耦合，故频带窄； 存在交越失真和不对称失真；存在交越失真和不对称失真； 电路采用反馈时，易自激振荡。电路采用反馈时，易自激振荡。返返回回最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4.2 互补对称式功率放大器互补对称式功率放大器4.2.1 otl互补对称电路互补对称电路一、一、otl乙类互补对称电路乙类互补对称电路1、电路结构：电路结构： vt1 和和vt2 分别由分别由 npn和和pnp管组成，管组成， 然后共同对然后共同对rl组成组成 射极输出器。射极输出器。 电路只有一个电源，电路只有一个电源，npn管由管由vcc供电，供电，pnp管管 由电容由电容

9、c供电。供电。r1和和r2分别为两管的偏置电分别为两管的偏置电阻。阻。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、工作原理：工作原理： 静态时：静态时： 合理选取合理选取r1、r2，使使 两管均微通，其发射两管均微通，其发射 极电位为极电位为vcc/2。大。大 电容电容c已充满电，已充满电，uc 也为也为vcc/2。 当当ui为正半周时：为正半周时： vt1放大、放大、vt2截止截止。 其正半周的信号通过其正半周的信号通过vt1管、管、c到达负载。到达负载。vt1的的 供电电压为：供电电压为：vcc-uc=vcc-vcc/2=vcc/2。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 当当ui为负半周时

10、：为负半周时： vt1截止、截止、vt2放大放大。 其负半周的信号通过其负半周的信号通过 vt2管和电容管和电容c到达到达负负 载。载。vt2的供电电压的供电电压 为：为：uc= - -vcc/2。 vt1和和vt2各负责输各负责输 入信号半周波形的放入信号半周波形的放 大。所以在负载上大。所以在负载上irl=ic1- -ic2，合成了一个完，合成了一个完整的整的 正弦波。正弦波。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)3、讨论：讨论： vt1导电是靠导电是靠vcc 供电，供电，vt2导导电是电是 靠靠 c 供电。所以供电。所以 c 必须必须非常大，非常大，否则否则 在负半周会供电不足产生失真。

11、在负半周会供电不足产生失真。 此电路不使用变压器，用电容此电路不使用变压器，用电容 c 来来耦耦 合，所以称为：合，所以称为：otl电路。电路。 此电路由两管轮流工作，互补对称此电路由两管轮流工作，互补对称输输 出，各处理正弦信号的出，各处理正弦信号的 180 度。故度。故又又 称为：乙类互补对称电路。称为：乙类互补对称电路。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4 4、图解分析、图解分析 将两管的输出特性曲线合并，将两管的输出特性曲线合并，vt2是是pnp管，管，所以所以 uce2取负值。取负值。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 静态时：静态时：2vu,2vucc2cecc1ce 所以

12、：所以：静态工作点静态工作点q在中点处，负载线的斜率由在中点处，负载线的斜率由rl来确来确定。定。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 输入电压在正半周时：输入电压在正半周时：vt1导电，工作点从导电，工作点从q沿斜沿斜 线向左上方运动。最大集流为线向左上方运动。最大集流为icm1。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 输入电压在负半周时：输入电压在负半周时：vt2导电，工作点从导电，工作点从q沿斜沿斜 线向右下方运动。最大集流为线向右下方运动。最大集流为icm2。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 假设假设vt1、vt2 特性曲线对称：特性曲线对称：lcemcm2cm1cmr/uii

13、i cem2cem1cemuuu 最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 三极管集电极三极管集电极电电 压的最大值为：压的最大值为：)(u2vucescccem饱饱和和电电压压 最好的模电课件(第四章 功率放大电路) otl乙类互补对称电路的最大输出功率乙类互补对称电路的最大输出功率pom将前式将前式代入上式代入上式: :（若（若uces在在0.3v左右时，则可以忽略）左右时，则可以忽略）l2cemlcemcemcmcemomru21ruu21iu21p l2ccl2cesccomr8vr)u2v(21p )(u2vucescccem饱饱和和电电压压 最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 直

14、流电源直流电源vcc消耗的功率消耗的功率pv pv等于等于vcc/2与半个周期内三极管集电极电与半个周期内三极管集电极电流平流平均值的乘积。均值的乘积。l2cclcesccccvr2vr)u2/v(vp lcescclcemcmr/ )u2v(r/ui cmcc0cmccviv) t(tdsini12vp由于：由于：所以：所以：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) otl乙类互补对称电路的最大效率乙类互补对称电路的最大效率 m%5 .78%1004%100r2vrv81%100ppl2ccl2ccvomm 电路实际上的效率比上值要低。因为电源提电路实际上的效率比上值要低。因为电源提供的供的功

15、率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热功率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热产生产生了温升。了温升。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 每个三极管的最大功耗每个三极管的最大功耗ptmomtmp2 . 0p 两个三极管的总功耗为两个三极管的总功耗为最最大输出功率大输出功率pom的的0.4倍。倍。5、otl乙类互补对称乙类互补对称电路的优、缺点电路的优、缺点优优 点点 效率高，理想情况下最在可效率高，理想情况下最在可达达到到78.5%，在静态时，在静态时，ic1 、ic2 为为0，即：静态功耗为即：静态功耗为0。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 缺缺 点点 在输入信号为在输入信号为

16、 0 附近的区域内，附近的区域内，vt1 和和vt2 都不导通，因此会出都不导通，因此会出现现交越失真。所以上电路若不改进，交越失真。所以上电路若不改进，则没有实用的价值。则没有实用的价值。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)6、交越失真现象、交越失真现象 产生交越失真的原因产生交越失真的原因 在输入信号正半周在输入信号正半周或者负半周的起始段，或者负半周的起始段，vt1、vt2都处在截止都处在截止状态，所以这一段输出状态，所以这一段输出信号出现了失真，我们信号出现了失真，我们称此现象为交越失真。称此现象为交越失真。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 克服交越失真的方法克服交越失真的方法

17、 在两个互补管在两个互补管的基极引入的基极引入r、vd1和和vd2支路，保证支路，保证电路在静态时或起电路在静态时或起始段，始段，vt1和和vt2都处在导通状态，都处在导通状态，这样就克服了两管这样就克服了两管都截止的情况，保都截止的情况，保证了输出信号不出证了输出信号不出现了失真。现了失真。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)二、二、otl甲乙类互补对称电路甲乙类互补对称电路1、电路结构：电路结构： 在在vt1和和vt2的基的基极极接入接入r和和vd1、vd2。 静态时：静态时：2、工作原理：工作原理： 由由r和和vd1、vd2在在两个三极管的基极上产生两个三极管的基极上产生一个偏压，使一

18、个偏压，使vt1和和vt2微微导通。所以微微导通。所以ui=0时，时， vt1 和和vt2 有一个小小有一个小小的集的集流。但是，流。但是，il=0。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 当当ui为正半周时：为正半周时： ic1逐渐增大，逐渐增大，vt1在在放大区工作，放大区工作， ic2逐渐逐渐减减小，小，vt2进入截止区。进入截止区。 当当ui为负半周时：为负半周时： ic2逐渐增大，逐渐增大，vt2在在放大区工作，放大区工作， ic1逐渐逐渐减减小，小，vt1进入截止区。进入截止区。 在在ui的整个周期内：的整个周期内： 负载负载rl上得到了比较理想的正弦波，减小上得到了比较理想的正弦

19、波，减小了交了交越失真。越失真。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)3、波形分析：波形分析： 在这个互补对称在这个互补对称放放大电路中，每管的导电大电路中，每管的导电角角(工作区工作区)大于大于180 度，度，小于小于 360 度，因此称为度，因此称为甲乙类放大电路。甲乙类放大电路。 甲类放大电路，三甲类放大电路，三极管导电角极管导电角360 乙类放大电路，三乙类放大电路，三极管导电角极管导电角=180最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 此电路的参数计算，可以近此电路的参数计算，可以近似用似用 乙类互补电路的公式计算；乙类互补电路的公式计算；4、讨论：讨论： 此电路的交越失真小，效率此电

20、路的交越失真小，效率也不也不 错，故应用非常广泛；错，故应用非常广泛； 缺点是：电容体积大，不易缺点是：电容体积大，不易集成集成 化；低频效果差，不适用高化；低频效果差，不适用高档音档音 响设备。响设备。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4.2.2 ocl互补对称电路互补对称电路一、电路结构：一、电路结构：1、彻底实现了直接耦彻底实现了直接耦合合2、采用了两路电源、采用了两路电源 (用用 - -vcc替代了替代了otl电电 路中的路中的uc)，分别，分别为为 vt1和和vt2供电。供电。二、工作原理：二、工作原理：工作原理与工作原理与otl电路基本相同，但供电方式不电路基本相同，但供电方式

21、不同。同。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)1、静态时：静态时：cc2cecc1cevu,vu 所以：所以：静态工作点静态工作点q在中点处，负载线的斜率仍由在中点处，负载线的斜率仍由rl来确来确定。定。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、三极管集电极三极管集电极电电 压的最大值为：压的最大值为：)(uvucescccem饱饱和和电电压压 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)3、ocl互补对称电路的最大输出功率互补对称电路的最大输出功率pom将前式将前式代入上式代入上式: :（若（若uces在在0.3v左右时，可以忽略）左右时，可以忽略）l2cemlcemcemcmcemomru21

22、ruu21iu21p l2ccl2cesccomr2vr)uv(21p )(uvucescccem饱饱和和电电压压 比比otl电路的电路的pom大，大，这是靠两套电源获得这是靠两套电源获得的。的。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4、直流电源直流电源vcc消耗的功率消耗的功率pv pv等于等于vcc与半个周期内三极管集电极电与半个周期内三极管集电极电流平流平均值的乘积。均值的乘积。l2cclcesccccvrv2r)uv(v2p lcescclcemcmr/ )uv(r/ui cmcc0cmccviv2) t(tdsini1vp由于：由于：所以：所以：电源消耗的功率也比电源消耗的功率也比o

23、tl电路大得多。电路大得多。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)5、ocl互补对称电路的最大效率互补对称电路的最大效率 m%5 .78%1004%100rv2r2v%100ppl2ccl2ccvomm 电路实际上的效率比上值要低。因为电源提电路实际上的效率比上值要低。因为电源提供的供的功率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热功率有一部分转化为集电极的功耗，使管子发热产生产生了温升。了温升。ocl与与otl电路的最大效率电路的最大效率 m相同相同。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)6、每个三极管的最大功耗每个三极管的最大功耗ptmomtmp2 . 0p 两个三极管的总功耗为最大输出功率两

24、个三极管的总功耗为最大输出功率pom的的0.4倍。倍。三、三、 ocl互补互补对称电路的优、缺点对称电路的优、缺点优优 点点 兼顾了兼顾了otl电路的所有优电路的所有优点，点，并省去了并省去了c，便于集成化；改善，便于集成化；改善了了低频响应。低频响应。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)缺缺 点点 由于负载直接与射极相连，由于负载直接与射极相连，一一旦三极管损坏，旦三极管损坏，vcc 形成的大电形成的大电流流将直接流过负载，若时间稍长必将直接流过负载，若时间稍长必定定会造成负载烧毁。会造成负载烧毁。 在实用电路中常采用熔断保在实用电路中常采用熔断保险险丝与负载串联或启用二极管、三丝与负载串

25、联或启用二极管、三极极管保护电路。管保护电路。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 例例 用图解法：对比甲类、用图解法：对比甲类、otl乙类、乙类、ocl乙类的乙类的最大最大 输出功率。假设上电路的输出功率。假设上电路的vcc和和rl均相同，那么均相同，那么它它 们的输出功率之间有何关系。们的输出功率之间有何关系。解解1、 甲类电路：甲类电路：cmcemomiu21p lcemcemruu21 l2ccl2cesccr8vr2)u2v( lcescccesccr)u2v()u2v(21 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)解解2、otl乙类电路：乙类电路：cmcemomiu21p lcem

26、cemruu21 l2cesccr2)u2v( lcescccesccr)u2v()u2v(21 l2ccr8v 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)解解3、ocl乙类电路：乙类电路：cmcemomiu21p lcemcemruu21 l2cesccr2)uv( lcescccesccr)uv()uv(21 l2ccr2v 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)四、讨论四、讨论1、图中的阴影面积就是图中的阴影面积就是pom，这，这就是就是 功率三角形。功率三角形。2、甲类放大时，静态电流大，因甲类放大时，静态电流大，因此此 效率也就低，约在效率也就低，约在30%左右。左右。3、乙类放大时，静

27、态功耗等于乙类放大时，静态功耗等于0，因因 此效率高，约在此效率高，约在78%左右。左右。4、ocl的功率是的功率是otl的的4倍倍，但，但需要需要 两套电源。两套电源。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)五、注意五、注意 由于共集电极电路只能由于共集电极电路只能放大放大电流而不能放大电压，所以电流而不能放大电压，所以上面上面的电路必须用电压幅度足够的电路必须用电压幅度足够大的大的信号驱动。换句话说：输入信号驱动。换句话说：输入和输和输出电压的幅度近似相等，但出电压的幅度近似相等，但输出输出信号的功率得到了放大。信号的功率得到了放大。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 例例 下图两电路的

28、下图两电路的vcc均为均为20v，负载电阻，负载电阻rl均为均为16 ， 三极管饱和压降三极管饱和压降 uces 均为均为 2v，分别估算下面，分别估算下面otl 和和ocl电路电路的最大输出功率的最大输出功率pom和最大效率和最大效率m。解：估算解：估算otl电路的电路的pomw2162)22/20(r2)u2v(p2l2cesccom 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)w2 . 31614. 3)210(20r)u2/v(vplcesccccv 电源消耗的功率电源消耗的功率最大效率最大效率%5 .62%100ppvomm 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)解：估算解：估算ocl电路

29、的电路的pomw1 .10162)220(r2)uv(p2l2cesccom 返返回回w3 .14r)uv(v2plcesccccv %70%100ppvomm 电源消耗的功率电源消耗的功率最大效率最大效率最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4.3 采用复合管的功率放大电路采用复合管的功率放大电路 将三极管复合使用，不仅可以将三极管复合使用，不仅可以获获得很大的电流放大系数得很大的电流放大系数 ，提高了，提高了电电路的电压放大倍数路的电压放大倍数au，而且还可，而且还可能提能提高输入电阻。高输入电阻。一、三极管复合使用时的技术指标一、三极管复合使用时的技术指标最好的模电课件(第四章 功率放大

30、电路) 三极管复合后，其关健三极管复合后，其关健技技术指标是：确定该复合管的术指标是：确定该复合管的电电流放大系数流放大系数 和复合管的输和复合管的输入入电阻电阻rbe。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)由两个由两个npn型三极管组成的复合管型三极管组成的复合管1、常见的、常见的npn型复合管型复合管 复合管的复合管的 值值1bbii 2c1cciii 复合管复合管 值为：值为：2121211bcbciiii 2b21b1ii 1e21b1ii 1b121b1i)1(i 1b2121i)( 最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 复合管的输入电阻复合管的输入电阻rbe1b2be2b1be1

31、bbbebeiririiur 复合管输入电阻为：复合管输入电阻为：2be11beber )1 (rr pnp型复合管的分析结果与型复合管的分析结果与npn型复合管相型复合管相同。同。1b2be1e1be1biriri 1b2be1b11be1biri)1(ri 2be11ber )1(r 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、 复合管的正确组合方式复合管的正确组合方式 npn型复合管型复合管(电流为二进一出电流为二进一出) 一个出口端为射极，两个进口端一个为基一个出口端为射极，两个进口端一个为基极，极，另一个为集电极。另一个为集电极。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) pnp型复合管型

32、复合管(电流为一进二出电流为一进二出) 一个进口端为射极，两个出口端一个为基一个进口端为射极，两个出口端一个为基极，极，另一个为集电极。另一个为集电极。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 复合管的组合原则复合管的组合原则 前后级三极管的电流前后级三极管的电流方方 向要一致，以形成适向要一致，以形成适当当 的通路的通路(npn管要能一管要能一出出 二进，二进，pnp管要能一管要能一进进 二出二出)。 要能保证前后级三极要能保证前后级三极管管 的每个的每个pn结都能获得结都能获得正正 确的偏置确的偏置(发射结正偏，发射结正偏， 收集结反偏收集结反偏)。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)3、

33、 复合管的复合管的值和值和rbe 同类型复合管同类型复合管 不同类型复合管不同类型复合管21 2be11beber )1 (rr 21 1beberr 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)二、采用复合管组成的功率输出级二、采用复合管组成的功率输出级 1、复合管组成的互补对称电路、复合管组成的互补对称电路 假若：假若：1=50， 2=20 则总的则总的 1000缺点：缺点：npn型管和型管和pnp型管虽可以互补，但很难对型管虽可以互补，但很难对称。称。 若负载峰值电流为：若负载峰值电流为：2.12a (大型音响设备大型音响设备) ，则复合管的驱动电流只则复合管的驱动电流只要要2.12ma即可。

34、即可。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、复合管组成的准互补对称电路、复合管组成的准互补对称电路 re1，rc2的作用是的作用是为了调整复合管中为了调整复合管中vt3、vt4的静态工作点而引的静态工作点而引入的。入的。 由于由于vt3、vt4的的为为同类型三极管，因此同类型三极管，因此电电路的对称性比前面的路的对称性比前面的电电路好。路好。返返回回最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4.4 集成功率放大电路集成功率放大电路4.4.1 otl音频功率放大电路音频功率放大电路一、电路组成一、电路组成共有三级放共有三级放大大1、输入级：、输入级：vt1经经c3输出输出2、中间级：、中间级：v

35、t2经经r6 r7 r8直接耦合输直接耦合输出出3、功放级：、功放级：vt3 vt4互补对互补对称输出称输出(otl)。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4、功能之一：、功能之一： r6 r7 r8联联到到vt1vt2的的基极防止了基极防止了交越失真。交越失真。因此可知功因此可知功放级是甲乙放级是甲乙类互补对称类互补对称电路。电路。 因是因是otl电电路，路，c6 上的电上的电压可估算出来压可估算出来为：为：vcc/2最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 热敏电阻热敏电阻r8 的温度系数是的温度系数是负值，它可以负值，它可以保证在温度增保证在温度增加时，加时，vt3vt4的基的基流不随着

36、温度流不随着温度的增加而增加。的增加而增加。5、功能之二：、功能之二：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) r10 是一是一个电压并联个电压并联负反馈，其负反馈，其作用是稳定作用是稳定中间级和功中间级和功放级的静态放级的静态工作点。工作点。6、功能之三：、功能之三：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 接入接入vt3和和vt4射极的射极的电阻电阻r11 r12是起限流作是起限流作用，防止瞬用，防止瞬时电流太大时电流太大烧坏负载。烧坏负载。7、功能之四：、功能之四：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 电阻电阻r14 是电压串联是电压串联负反馈。它负反馈。它的作用是增的作用是增大输入电阻，

37、大输入电阻，降低输出电降低输出电阻。改善电阻。改善电路的带负载路的带负载的能力。的能力。8、功能之五：、功能之五：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 小电容小电容 c2 c4 是校正是校正电容。它们电容。它们的作用是利的作用是利用负反馈产用负反馈产生的相位偏生的相位偏移，消除电移，消除电路可能产生路可能产生的自激振荡。的自激振荡。 9、功能之六：、功能之六： c7也是也是校正电容，校正电容，是主极点校是主极点校正。正。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)二、主要技术二、主要技术 指标估算：指标估算：1、闭环电压、闭环电压 放大倍数：放大倍数：101rr1rrrf1uua4144144io

38、uf 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、最大输出、最大输出 功率功率pom：l2omomr2up otl电路的供电路的供电电压为电电压为vcc/2设：设：uces=1vur11=0.5vv5 . 4uu2vu11rcesccom 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)w63. 0r2upl2omom 为了保证电为了保证电路不失真，正路不失真，正常工作时的输常工作时的输出功率不要超出功率不要超出出0.5w。最好的模电课件(第四章 功率放大电路)4.4.2 ocl高保真功率放大电路高保真功率放大电路一、电路组成一、电路组成共有三级放共有三级放大大1、输入级：、输入级： vt1 vt2 vt

39、3组成恒流源组成恒流源差分放大电差分放大电路。路。 差分电差分电路是采用单路是采用单端输入单端端输入单端输出的方式。输出的方式。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) vt4 vt5 组组成共射极放成共射极放大电路。大电路。2、中间级：、中间级： vt4是是npn型硅管，型硅管， vt5是有源负是有源负载。所以这载。所以这一级可以获一级可以获得很大的电得很大的电压放大倍数。压放大倍数。最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 由复合由复合管管vt7vt9和和 vt8vt10组成组成ocl互补对互补对称放大电路称放大电路 。 vt6给复合给复合管提供了静管提供了静态基流，防态基流，防止交越失真。止

40、交越失真。3、功放级：、功放级：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) vt2和和rf组成了电压组成了电压串联负反馈，串联负反馈，可提高输入可提高输入电阻降低输电阻降低输电阻。减小电阻。减小失真，展宽失真，展宽频带，稳定频带，稳定静态工作点，静态工作点，增强了带负增强了带负载的能力。载的能力。4、功能之一：、功能之一：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) 由于由于rl是是感性负载，感性负载，反馈信号有反馈信号有可能引起电可能引起电路自激振荡，路自激振荡，因此引入了因此引入了c5和和r2进行进行补偿。补偿。5、功能之二：、功能之二：最好的模电课件(第四章 功率放大电路) c2 c3 c4是是为了消出自为了消出自激振荡而引激振荡而引入的消振电入的消振电容。容。6、功能之三：、功能之三：最好的模电课件(第四章 功率放大电路)二、主要技术二、主要技术 指标估算：指标估算：1、闭环电压、闭环电压 放大倍数：放大倍数：5 .36rr1rrrf1uua2bf2bf2biouf 最好的模电课件(第四章 功率放大电路)2、最大输出、最大输出 功率功率pom：l2omomr2up ocl电路的供电路的供电电压为电电压为vcc9re9be7be4ec4reccomuuuuuvu 最好的模电课件(第四章