第二部分项目2：简易扩音器的与检测

1、项目二：简易扩音器的分析与检测项目二：简易扩音器的分析与检测通过对简易扩音器的分析与通过对简易扩音器的分析与检测，了解三极管的特性检测，了解三极管的特性;掌握三极管的检测方法，理掌握三极管的检测方法，理解单管放大电路、功放电路解单管放大电路、功放电路的原理的原理;学会示波器的使用，能对这学会示波器的使用，能对这些电路进行分析与检测些电路进行分析与检测;并对场效应管和晶闸管有个并对场效应管和晶闸管有个简单的认识简单的认识.单管放大电路分析的检测单管放大电路分析的检测 简易扩音器的认识简易扩音器的认识1三极管的特性与检测三极管的特性与检测23 晶闸管的特性与检测晶闸管的特性与检测4 功放电路分析功

2、放电路分析5 简易扩音器检测简易扩音器检测62.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 静态工作点稳定电路分析静态工作点稳定电路分析1. 1. 温度变化对静态工作点的影响温度变化对静态工作点的影响 当温度变化时，三极管的电流放大系数当温度变化时，三极管的电流放大系数、集电结反、集电结反向饱和电流向饱和电流I ICBOCBO、穿透电流、穿透电流I ICEOCEO以及发射结压降以及发射结压降U UBEBE等都等都会随之发生改变，从而使静态工作点发生变动。会随之发生改变，从而使静态工作点发生变动。 如图所示，对于同样的如图所示，对于同样的I IBQBQ（如（如4040A A）在

3、温度由）在温度由2525上升至上升至7575时，输出特性曲线时，输出特性曲线上移（见图中虚线），静态工上移（见图中虚线），静态工作点由作点由Q Q点移至点，严重时，点移至点，严重时，将使三极管进入饱和区而失去将使三极管进入饱和区而失去放大能力；放大能力； 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 2. 2. 分压式偏置稳定电路及其特点分压式偏置稳定电路及其特点分压式偏置稳定电路如图分压式偏置稳定电路如图2-3-122-3-12所示，该电路具有如下特点：所示，该电路具有如下特点：图图2-3-12 2-3-12 分压式偏置稳定电路分压式偏置稳定电路2.3 2.3 单管放大电

4、路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 (1)(1)2b1b2bCCBRRRUU (2) (2) 利用电阻利用电阻ReRe来获得反映电流来获得反映电流I IEQEQ变化的信号，反馈到输入端，自动调变化的信号，反馈到输入端，自动调节节I IBQBQ的大小，实现工作点稳定。的大小，实现工作点稳定。2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 如果如果U UBQBQU UBEQBEQ，则发射极电流为，则发射极电流为e2b1bCC2beBQeBEQBQEQR)RR(RRRUUUUI从上面分析来看，静态工作点稳定是在满足从上面分析来看，静态工作点稳定是在满足I1IBQ和和UBQUBE

5、Q两式的条件下获得的。两式的条件下获得的。I1和和UBQ越大，则越大，则工作点稳定性越好。工作点稳定性越好。在工程上，通常这样考虑在工程上，通常这样考虑： 对于硅管：对于硅管：I1（510）IBQ UBQ（35）V对于锗管：对于锗管：I1（1020）IBQ UBQ（13）V 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 3.3.分压式偏置稳定电路静态工作点的近似估算分压式偏置稳定电路静态工作点的近似估算212UUbBCCbbRRRUUIIBBEQCQEQeRIICQBQUUI()CEQCCCQceRR2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 4.4.

6、分压式偏置稳定电路电压放大倍数的估算分压式偏置稳定电路电压放大倍数的估算分压式共发射极放大电路微变等效电路分压式共发射极放大电路微变等效电路分压式偏置稳定电路的微变等效电路分压式偏置稳定电路的微变等效电路 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 UIobLR/LcLRRR其中其中UIII (1)ib beeebbeerRrR UIUI (1)(1)obLLuibbeebeeRRArRrR (1)LubeeRArR 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 UIUI (1)(1)obLLuibbeebeeRRArRrR (1)LubeeRArR

7、由于由于ReRe的接入，虽然给稳定静态工作点带来了好处，的接入，虽然给稳定静态工作点带来了好处，但却使放大倍数明显下降，并且但却使放大倍数明显下降，并且ReRe越大，下降越多。为越大，下降越多。为了解决这个问题，通常在了解决这个问题，通常在ReRe上并联一个大容量的电容上并联一个大容量的电容（大约几十到几百微法）（大约几十到几百微法） 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 5 5分压式偏置稳定电路输入电阻和输出电阻的估算分压式偏置稳定电路输入电阻和输出电阻的估算UIII(1)Iib beeeb beberRrR U(1)IiibeebRrR 则输入电阻为则输入电阻为

8、 RiRb 通常通常RbRb（Rb=Rb1Rb2Rb=Rb1Rb2）较大，如果不考虑）较大，如果不考虑RbRb的影响，的影响，则输入电阻为则输入电阻为(1)iibeeRRrR 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 5 5分压式偏置稳定电路输入电阻和输出电阻的估算分压式偏置稳定电路输入电阻和输出电阻的估算 如果电路中接入了发射极旁路电容如果电路中接入了发射极旁路电容CeCe，则输入电阻，则输入电阻RiRi的表达式与式（的表达式与式（2-3-102-3-10）就没有区别了。由图）就没有区别了。由图2-3-132-3-13可求得输出电阻为可求得输出电阻为RoRc,RoRc

9、,和式（和式（2-3-122-3-12）完全相同。）完全相同。2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 例例2-4 2-4 电路如图所示，已知三极管的电路如图所示，已知三极管的4040，U UCC CC 12V12V，RLRL4k4k，RcRc2k2k，ReRe2k2k，Rb1Rb120k20k，Rb2Rb210k10k，CeCe足够大。试求：静态值足够大。试求：静态值ICQICQ和和UCEQUCEQ；电压放大倍；电压放大倍数；输入、输出电阻。数；输入、输出电阻。2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 解解: :（1 1）估算静态值）估算静态值

10、ICQICQ和和UCEQUCEQV412201010RRRCC2b1b2bBUUmA65. 1ReBEQBEQCQUUIIV4 . 5)22(65. 112)RR(ecCQCCCEQIUU（）估算电压放大倍数（）估算电压放大倍数kmAmVrEQbe95. 094665. 12641300I26)1 (300k33. 14242R/RRLcL5695. 033. 140rRAbeLu 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 如果不接旁路电容如果不接旁路电容CeCe，则，则AuAu为：为：（3 3）估算输入电阻和输出电阻）估算输入电阻和输出电阻由图由图2 21919的等效

11、电路可以看出，输入电阻为：的等效电路可以看出，输入电阻为：输出电阻为：输出电阻为： 64. 024195. 033. 140R)1 (rRAebeLuk83. 0R/R/rR2b1bbei k2RRco 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 6. 6. 集电极集电极基极偏置电路基极偏置电路 集电极基极偏置电路，是另一种具有稳定静态工作点的集电极基极偏置电路，是另一种具有稳定静态工作点的偏置电路。偏置电路。 图图 2-3-15 2-3-15 集电极集电极- -基极偏置电路基极偏置电路 分析图分析图2-3-152-3-15中的电量关系，有中的电量关系，有 U UCEQC

12、EQI IBQBQRbRbU UBEQBEQ由于由于U UBEQBEQ一般很小，当忽略不计时，一般很小，当忽略不计时，则又可改写为则又可改写为bCEQbBEQCEQBQRRUUUI 此外，此外，U UCEQCEQ还满足下列关系还满足下列关系 U UCEQCEQU UCCCC（I ICQCQ I IBQBQ）RcRc 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 U UCEQCEQI IBQBQRbRbU UBEQBEQ由于由于U UBEQBEQ一般很小，当忽略不计时，则又可改写为一般很小，当忽略不计时，则又可改写为bCEQbBEQCEQBQRRUUUI 此外，此外，U UC

13、EQCEQ还满足下列关系还满足下列关系 U UCEQCEQU UCCCC（I ICQCQ I IBQBQ）RcRc 稳定静态工作点的原理如下：当稳定静态工作点的原理如下：当RbRb选定后，选定后，I IBQBQ与与U UCEQCEQ成成正比，当环境温度升高使正比，当环境温度升高使I ICQCQ增加时，则在增加时，则在RcRc上的电压降上的电压降I ICQCQRcRc也增大，由于电源也增大，由于电源U UCCCC是不变的，）可知是不变的，）可知U UCEQCEQ就要降低，就要降低，使使I IBQBQ相应减小，从而牵制了相应减小，从而牵制了I ICQCQ的增加。的增加。2.3 2.3 单管放大电路

14、的分析与检测单管放大电路的分析与检测 共集放大电路和共基极放大电路分析共集放大电路和共基极放大电路分析 1. 1. 共集放大电路电路构成共集放大电路电路构成共集电极放大电路如下所示：共集电极放大电路如下所示：图图2-3-17 2-3-17 共集放大电路共集放大电路2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 2. 2. 射极输出器的特点射极输出器的特点（1 1）静态工作点比较稳定）静态工作点比较稳定射极输出器的直流通路如图所示。由图可知射极输出器的直流通路如图所示。由图可知 UCCIBQRbUBEQIEQRe ，1EQBQII UUII1CCBEQCQEQbeRRUUICE

15、QCCCQeR2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 射极输出器中的电阻射极输出器中的电阻ReRe，还具有稳定静态工作点的作用。，还具有稳定静态工作点的作用。例如，当温度升高时，由于例如，当温度升高时，由于I ICQCQ增大，使增大，使ReRe上的压降上升，上的压降上升，导致导致U UBEQBEQ下降，从而牵制了下降，从而牵制了I ICQCQ的上升。的上升。（2 2）电压放大倍数小于）电压放大倍数小于1 1（近似为（近似为1 1） 画出对应的微变等效电路。由等效电路可知：画出对应的微变等效电路。由等效电路可知：ooL(1) RUI /LeLRRRUI (1)ibbeL

16、rR U(1)U(1)oLuibeLRArR 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 射极电流射极电流I Ie e是基极电流是基极电流I Ib b的（的（1 1）倍，仍然能够将输入）倍，仍然能够将输入电流加以放大。电流加以放大。 （3 3）输入电阻高）输入电阻高LbeiR)1 (rRR)1 (r/RR/RRLbebibi 可见，射极输出器的输入电阻由可见，射极输出器的输入电阻由RbRb和基极回路电阻并联而成和基极回路电阻并联而成的。流过的电流比的。流过的电流比I Ib b大（大（1 1）倍，故把折算到基极回路）倍，故把折算到基极回路应扩大（应扩大（1 1）倍。通常）倍

17、。通常RbRb的值较大（几十至几百千欧），的值较大（几十至几百千欧），同时同时 也比也比rberbe大得多，因此，射极输出器的大得多，因此，射极输出器的输入电阻可高达几十千欧到几百千欧。输入电阻可高达几十千欧到几百千欧。 (1)beLrR 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 （4 4）输出电阻）输出电阻将将u us s短路，拿掉短路，拿掉RLRL，再加上探察电压，再加上探察电压U Up p，这样可得到求，这样可得到求输出电阻的等效电路。输出电阻的等效电路。PPoRIU /1beserRR(/)/1bebserRRR若不计信号源内阻（若不计信号源内阻（RsRs0)0

18、)/1beoerRR2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 （2 2）估算）估算AuAu、和、和 RiRi和和R0R0k58. 0093. 05 . 62671300mAmV26)1 (300rEQbeIcLRR 1984. 05 . 07158. 05 . 071R)1 (rR)1 (ALbeLuk1 .215 . 0)701 (58. 0/51R)1 (r/RRLbebi227011/5158. 0/11)R/R(r/RRsbbeeoRL0.5k2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 3 3射极输出器的主要用途射极输出器的主要用途（1 1

19、）用作高输入电阻的输入级）用作高输入电阻的输入级（2 2）用作低输出电阻的输出级）用作低输出电阻的输出级（3 3）用作中间隔离级）用作中间隔离级4. 4. 共基放大电路电路构成共基放大电路电路构成 共基放大电路如图所示。它是由发射极输入信号，共基放大电路如图所示。它是由发射极输入信号，集电极输出信号。集电极输出信号。 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 与共发射极接法的分压式偏置电路的直流通路完全相同，与共发射极接法的分压式偏置电路的直流通路完全相同，所以静态工作点的估算方法也完全一样所以静态工作点的估算方法也完全一样 6 6共基放大电路电压放大倍数共基放大电路电

20、压放大倍数5 5共基放大电路静态工作点共基放大电路静态工作点2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 UIIoCLbLRRcLLcLR RRRRUIib berbeLbebLbiourRrRAIIUU 共基放大电路的电压放大倍数与共射放大电路大小相共基放大电路的电压放大倍数与共射放大电路大小相同，符号相反。同，符号相反。 2.3 2.3 单管放大电路的分析与检测单管放大电路的分析与检测 7. 7. 共基放大电路输入电阻共基放大电路输入电阻 从输入端看进去有三条支路并联：即支路、支路和从输入端看进去有三条支路并联：即支路、支路和受控源的等效电阻支路。受控源电流是基极电流受

21、控源的等效电阻支路。受控源电流是基极电流I Ib b的的倍，所以受控源的等效电阻为的倍，所以受控源的等效电阻为的1/1/倍。这样放大电路倍。这样放大电路的输入电阻为的输入电阻为bebeeiiir/r/RRIU1r/Rbee 8. 8. 共基放大电路输出电阻共基放大电路输出电阻当当U Ui i0 0时，时，IbIb0 0，受控源，受控源IbIb0 0，所以输出电阻近似为，所以输出电阻近似为 ocRR2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 功放电路概述功放电路概述 常用作放大电路的输出级，向负载提供大的信号电压，常用作放大电路的输出级，向负载提供大的信号电压，向负载提供大的信号电流。这种以供给负

22、载足够大的功率信向负载提供大的信号电流。这种以供给负载足够大的功率信号为目的放大电路，称为功率放大电路。号为目的放大电路，称为功率放大电路。1.1.功率放大电路的特点和要求功率放大电路的特点和要求以获得一定的不失真或较小失真的输出功率为主要任务，以获得一定的不失真或较小失真的输出功率为主要任务，电路的输出电压、电流幅度都很大。电路的输出电压、电流幅度都很大。 （2 2）非线性失真要小。）非线性失真要小。（1 1）功率放大电路要求输出功率尽可能大。）功率放大电路要求输出功率尽可能大。功率放大电路工作大信号状态，三极管通常工作于饱和功率放大电路工作大信号状态，三极管通常工作于饱和区和截止区的边缘，

23、往往会产生非线性失真。既要输出区和截止区的边缘，往往会产生非线性失真。既要输出尽可能大的功率，又要使非线性失真限制在负载所容许尽可能大的功率，又要使非线性失真限制在负载所容许的范围内。的范围内。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 （3 3）效率要高，管耗要小。）效率要高，管耗要小。 功率放大电路提供给负载的交流功率是在输入交流信功率放大电路提供给负载的交流功率是在输入交流信号的控制下从直流电源提供的能量转换而来。号的控制下从直流电源提供的能量转换而来。 但是任何电路都只能将直流电能的一部分转换成交流能但是任何电路都只能将直流电能的一部分转换成交流能量输出，其余的部分主要是以热能的形式损耗

24、在功率管和量输出，其余的部分主要是以热能的形式损耗在功率管和电阻上，并且主要是功率管的损耗。电阻上，并且主要是功率管的损耗。 对于同样功率的直流电能，转换成的交流输出能量越多，对于同样功率的直流电能，转换成的交流输出能量越多，功率放大电路的效率就越高。而低效率不仅会意味着能源功率放大电路的效率就越高。而低效率不仅会意味着能源的浪费，还可能引起功率管因过度发热而损毁。的浪费，还可能引起功率管因过度发热而损毁。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 2.2.功率放大电路的分类功率放大电路的分类 根据晶体管静态工作点设置的不同，可以将放大电路根据晶体管静态工作点设置的不同，可以将放大电路分成三种类

25、型：分成三种类型：（1 1）甲类放大）甲类放大 工作点设置在放大区的中间工作点设置在放大区的中间, , 在输入信号的整个周期内三极管都处在输入信号的整个周期内三极管都处于导通状态于导通状态, ,输出信号失真较小但是三极管有较大输出信号失真较小但是三极管有较大的静态电流的静态电流ICQ ,ICQ ,因而管耗因而管耗P PT T大大, ,电路电路能量转换效率低。能量转换效率低。放大电路使效率最高也只能达到放大电路使效率最高也只能达到50%50%。而实际效率一般不超过而实际效率一般不超过40%40%。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 （2 2）甲乙类放大）甲乙类放大 甲乙类放大电路的工作点较

26、甲乙类放大电路的工作点较低，靠近截止区低，靠近截止区; ; 静态时三极管处于微导通状静态时三极管处于微导通状态态, ,电流较小，因而管耗也较小，电流较小，因而管耗也较小，能量转换的效率较高。能量转换的效率较高。 存在的问题是，有部分信号存在的问题是，有部分信号波形进入截止区，不能被放大，波形进入截止区，不能被放大，产生非线性失真。产生非线性失真。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 （3 3）乙类放大）乙类放大 乙类放大器的工作点设置在截止乙类放大器的工作点设置在截止区区; ; 三极管的静态电流三极管的静态电流ICQ =0ICQ =0，这类，这类功率放大器管耗更小，能量转换效功率放大器管耗

27、更小，能量转换效率也更高率也更高; ; 它的缺点是只能对半个周期的输它的缺点是只能对半个周期的输入信号进行放大，存在严重的非线入信号进行放大，存在严重的非线性失真。性失真。 2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 互补对称功率放大电路分析互补对称功率放大电路分析1.OCL1.OCL电路电路（1 1）电路组成）电路组成 工作在乙类的放大电路，输入信号的半个波形因进入工作在乙类的放大电路，输入信号的半个波形因进入截止区而被削掉了，截止区而被削掉了， 如果采用两个管子，使之都工作在乙类放大状态，其如果采用两个管子，使之都工作在乙类放大状态，其中一个工作在正半周，另一个工作在负半周，而将两管中一个工

28、作在正半周，另一个工作在负半周，而将两管的输出波形都加在负载上，在负载上就可以获得完整的的输出波形都加在负载上，在负载上就可以获得完整的波形了。波形了。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 电路是一个基本的互补对称电路。电路是一个基本的互补对称电路。电路采用无输出电容器的直接耦合方电路采用无输出电容器的直接耦合方式，因此被称为式，因此被称为OCLOCL电路（电路（OCLOCL是是Output CapacitorlessOutput Capacitorless，“无输出电无输出电容器容器”的缩写）。的缩写）。 VT1VT1为为NPNNPN型晶体管，型晶体管，VT2VT2为为PNPPNP型型晶

29、体管，两个管子的基极和发射极相晶体管，两个管子的基极和发射极相互连接在一起，信号从发射极输出，互连接在一起，信号从发射极输出，构成对称的射极输出器形式。构成对称的射极输出器形式。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 当输入正弦信号当输入正弦信号u ui i为正半周时，为正半周时，VT1VT1的发射结为正向偏置，的发射结为正向偏置，VT2VT2的发射结的发射结为反向偏置，于是为反向偏置，于是VT1VT1管导通，管导通，VT2VT2管截止。管截止。 ie1ic1ie1ic1流过负载流过负载R RL L。 当输入信号当输入信号u ui i为负半周时，为负半周时，VT1VT1管管为反向偏置，为反向

30、偏置，VT2VT2管为正向偏置，管为正向偏置，VT1VT1管截止，管截止，VT2VT2管导通，管导通， 电流电流i ie2e2i ic2c2通过负载通过负载R RL L。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 VT1 VT1、VT2VT2两管在输入信号的作两管在输入信号的作用下交替导通，交替起到放大作用用下交替导通，交替起到放大作用的工作方式称为推挽式工作方式。的工作方式称为推挽式工作方式。 这种工作方式下，两个管子性这种工作方式下，两个管子性能对称，互补对方的不足，使负载能对称，互补对方的不足，使负载得到了完整的波形，因此这种电路得到了完整的波形，因此这种电路被称作互补对称电路。被称作互补

31、对称电路。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 （2 2）分析计算）分析计算OCLOCL乙类互补对称电路的图解分析。乙类互补对称电路的图解分析。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 0BEu 0BEu 0BEu 对于对于VT1VT1，只要，只要 , ,管子就管子就导通。导通。u ui i正半周时正半周时VT1VT1导通，导通，u ui i的负半周的负半周VT2VT2将导通。将导通。 允许的允许的i ic c的最大变化范围为的最大变化范围为2 2I Icmcm，u ucece的变化范围为的变化范围为2 2（U UCCCCU UCESCES）2 2U Ucemcem2 2I IcmcmR

32、RL L。如。如果忽略管子的饱和压降果忽略管子的饱和压降U UCESCES，则，则U UcemcemI IcmRcmRL LU UCCCC。0BEu2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 A. A. 输出功率输出功率P Po o 输出功率用输出电压有效值输出功率用输出电压有效值U Uo o和输出电流有效值和输出电流有效值I Io o的乘积来表的乘积来表示。示。 设输出电压的幅值为设输出电压的幅值为U Uomom，则，则21222omomomoooLLUUUPU IRR2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 21222omomomoooLLUUUPU IRRVT1VT1、VT2VT2工作在射

33、极输出器状态，工作在射极输出器状态，A Au1u1，U UimimU Uomom。当输。当输入信号足够大，使入信号足够大，使U UimimU UomomU UcemcemU UCCCCU UCES CES 、I IomomI Icmcm时，可获得最大的输出功率，若忽略时，可获得最大的输出功率，若忽略U UCES CES ，则，则 222111222omcemCComLLLUUUPRRR2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析B. B. 管耗管耗P PT T 由于由于VT1VT1和和VT2VT2是对称的两管，而且在一个信号周期内各导是对称的两管，而且在一个信号周期内各导通半周，总管耗的计算，只需

34、先求出单管的损耗然后乘以通半周，总管耗的计算，只需先求出单管的损耗然后乘以2 2就行了。根据计算可得，当输出电压幅度为就行了。根据计算可得，当输出电压幅度为U Uomom时，时，VT1VT1的的管耗为管耗为121()4CComomTLUUUPR 则两管的总管耗为则两管的总管耗为1222()4CComomTTTLUUUPPPR2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 C. C. 直流电源供给的功率直流电源供给的功率P PU U 直流电源供给的功率直流电源供给的功率P PU U一部分成为信号功率，另一部分一部分成为信号功率，另一部分消耗在消耗在VT1VT1、VT2VT2的上，因此的上，因此2CCo

35、mUoTLUUPPPR 当输出电压幅值达到最大，即当输出电压幅值达到最大，即U UomomU UCCCC时，则得电时，则得电源供给的最大功率为源供给的最大功率为2CCumL2 UPR2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 D. D. 效率效率 放大电路的效率定义为放大电路输出给负载的交流功放大电路的效率定义为放大电路输出给负载的交流功率率P Po o与直流电源提供的功率与直流电源提供的功率P PU U之比，之比， 即即%100UoPP U4oomCCPUPU当当U UomomU UCCCC时，时，U78.5%4oPP2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 （3 3）功率管的选择）功率管的选

36、择因为功率放大电路中功率常管处于接近极限工作状态。因因为功率放大电路中功率常管处于接近极限工作状态。因此，在选择功率管时特别要注意以下三个参数。此，在选择功率管时特别要注意以下三个参数。A. A. 功率管的最大允许管耗功率管的最大允许管耗P PCMCM20.6omCCCCUUU当当 时具有最大管耗，此时时具有最大管耗，此时 1221mCCTLUPR考虑到：考虑到：22omCCLPUR12210.2mCComTLUPPR在选择功率管时，可按上式考虑其最大允许管耗在选择功率管时，可按上式考虑其最大允许管耗 2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 B. B. 集电极最大允许电流集电极最大允许电流I

37、 ICMCM 因为通过功率管的最大集电极电流为，功率管的因为通过功率管的最大集电极电流为，功率管的I ICMCM应应当大于此值。当大于此值。C. C. 集射极间反向击穿电压集射极间反向击穿电压U UBR(CEOBR(CEO） 当当VT1VT1导通且导通且u uCECE=0=0时，在时，在VT2VT2上加的反向电压上加的反向电压| |u uCE2CE2| |具具有最大值，约为有最大值，约为|2|2U UCCCC| |。因此，应选用。因此，应选用U UBRBR（CEOCEO）2 2U UCCCC的管的管子。子。（4 4）交越失真及其消除）交越失真及其消除 由于基本互补对称放大电路静态时处于零偏置，

38、当由于基本互补对称放大电路静态时处于零偏置，当输入信号输入信号u ui i低于死区电压时，低于死区电压时，VT1VT1和和VT2VT2都截止，都截止，iC1iC1和和iC2iC2基本为零，负载基本为零，负载RLRL上无电流通过，出现波形的缺失，上无电流通过，出现波形的缺失，这种现象称为这种现象称为交越失真。交越失真。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 克服克服交越失真交越失真的办法就是给电路的办法就是给电路提供一定的直流偏置，将电路改换成提供一定的直流偏置，将电路改换成甲乙类互补对称放大电路。甲乙类互补对称放大电路。 二极管二极管VD1VD1和和VD2VD2上产生的压降为上产生的压降为V

39、T1VT1和和VT2VT2提供了适当提供了适当的偏压，使之处于的偏压，使之处于微导通状态微导通状态。 由于电路对称，静态时由于电路对称，静态时i iC1=C1=i iC2C2，i iL=0L=0，u uO=0O=0。有信。有信号时，电路工作在甲乙类，基本上可以线性地进行放大。号时，电路工作在甲乙类，基本上可以线性地进行放大。但这种偏置电路也存在缺点，即偏置电压不容易调整。但这种偏置电路也存在缺点，即偏置电压不容易调整。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 图中电路采用电阻图中电路采用电阻R R1 1、R R2 2 和和VTVT4 4构成的构成的u uBEBE扩大电路扩大电路为为VT1VT1

40、和和VT2VT2提供偏压提供偏压图2-5-5 图2-5-6 2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 421 21242411(1)BEB BRRBEBEURUUUURURR U UBE4BE4基本为一固定值，因此，只要适当调节基本为一固定值，因此，只要适当调节R R1 1、R R2 2的阻的阻值，就可改变值，就可改变VTVT1 1和和VTVT2 2的偏压。的偏压。2.2. OTLOTL电路电路 下图所示电路为下图所示电路为单电源供电的互补对称电路单电源供电的互补对称电路，这种，这种电路的输出通过电容器与负载耦合，而不用变压器，所电路的输出通过电容器与负载耦合，而不用变压器，所以又称以又称OT

41、LOTL电路电路（OTLOTL是是Output Transformerless,Output Transformerless,“无输无输出变压器出变压器”的缩写）。的缩写）。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 电路中电路中C C为输出耦合电容。为输出耦合电容。在无输入信号时，在无输入信号时，VT1VT1、VT2VT2中只有很小的穿透电流通过，中只有很小的穿透电流通过，若两管的特性对称，则电容若两管的特性对称，则电容C C将被充电，使得将被充电，使得A A点电位为点电位为UCCUCC2 2。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 当输入信号当输入信号uiui（设为正弦电压）（设为正弦电压

42、）在负半周时，经前置级在负半周时，经前置级VT3VT3倒相后，倒相后，VT1VT1的发射结正向偏置而导通，的发射结正向偏置而导通，VT2VT2的发射结反向偏置而截止，有电流的发射结反向偏置而截止，有电流经经VT1VT1通过通过RLRL，同时，同时UCCUCC经经VT1VT1对电对电容器容器C C充电；充电；2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 当输入信号当输入信号uiui在正半周时，在正半周时，VT1VT1的发射结反向偏置而截止，的发射结反向偏置而截止，VT2VT2的发射结为正向偏置而导的发射结为正向偏置而导通。这时已充电的电容器通。这时已充电的电容器C C起起负电源的作用，通过负电源的作用，通过VT2VT2和负和负载电阻载电阻RLRL放电。使负载获得了放电。使负载获得了随输入信号而变化的电流波形。随输入信号而变化的电流波形。2.4 2.4 功放电路分析功放电路分析 通常将通常将C C的容量选择得足够大，的容量选择得足够大，使充放电的时间常数也足够大，使使充放电的时间常数也足够大，使A A点的电位基本稳定在点的电位基本稳定在UCCUCC2 2， 这样就可以认为用电容这样就可以认为用电容C C和一和一个电源个电源UCCUCC代替了原来两个电源的作代替了原来两个电源的作用，只是加在每个管子上的工