(45)--8-01功率放大电路概述.ppt

模拟电子技术模拟电子技术基础模拟电子技术功率放大电路功率放大电路一、功率放大电路研究的问题一、功率放大电路研究的问题二、对功率放大电路的要求二、对功率放大电路的要求三、晶体管的工作方式三、晶体管的工作方式四、功率放大电路的种类四、功率放大电路的种类概概 述述模拟电子技术 1.性能指标：输出功率和效率。：输出功率和效率。若已知若已知Uom，则可得则可得Pom。最大输出功率与电源损耗的平均功率之比为效率。最大输出功率与电源损耗的平均功率之比为效率。2.分析方法：因大信号作用，故应采用图解法。：因大信号作用，故应采用图解法。3.晶体管的选用：根据极限参数选择晶体管。：根据极限参数选择晶体管。在功放中，晶体管集电极或发射极电流的最大值接近在功放中，晶体管集电极或发射极电流的最大值接近最大集电极电流最大集电极电流ICM，管压降的最大值接近，管压降的最大值接近c-e反向击穿电反向击穿电压压U(BR)CEO，集电极消耗功率的最大值接近集电极最大耗集电极消耗功率的最大值接近集电极最大耗散功率散功率PCM。称为工作在尽限状态。称为工作在尽限状态。一、功率放大电路研究的问题模拟电子技术二、对功率放大电路的要求1.1.输出功率尽可能大:即即在电源电压一定的情况下，最大不失真输出电压最大。在电源电压一定的情况下，最大不失真输出电压最大。2.效率尽可能高:即即电路损耗的直流功率尽可能小，静态时功放管的集电电路损耗的直流功率尽可能小，静态时功放管的集电极电流近似为极电流近似为0。模拟电子技术三、晶体管的工作方式1.甲类方式：晶体管晶体管在信号的整个周期内均处于导通状态在信号的整个周期内均处于导通状态2.乙类方式：晶体管晶体管仅在信号的半个周期处于导通状态仅在信号的半个周期处于导通状态3.甲乙类方式：晶体管晶体管在信号的多半个周期处于导通状态在信号的多半个周期处于导通状态模拟电子技术1 1.变压器耦合功率放大电路 输入信号增大，输出功率如何变化？输入信号增大，输出功率如何变化？输入信号增大，管子的平均电流如何变化？输入信号增大，管子的平均电流如何变化？输入信号增大，电源提供的功率如何变化？效率如何变化？输入信号增大，电源提供的功率如何变化？效率如何变化？四、功率放大电路的种类做功放适合吗？做功放适合吗？单管甲类电路为什么管压降会为什么管压降会大于电源电压？大于电源电压？模拟电子技术乙类推挽电路 信号的正半周信号的正半周T1导通、导通、T2截止；负半周截止；负半周T2导通、导通、T1截止。截止。两只管子交替工作，称为两只管子交替工作，称为“推挽推挽”。设。设 为常量，则负载为常量，则负载上可获得正弦波。输入信号越大，电源提供的功率也越大。上可获得正弦波。输入信号越大，电源提供的功率也越大。模拟电子技术2.2.OTL 电路 输入电压的正半周：输入电压的正半周：VCCT1CRL地地 C 充电。充电。输入电压的负半周：输入电压的负半周：C 的的“”T2地地RL C“”C 放电。放电。C 足够大，才能认为其对交流信号相当于短路。足够大，才能认为其对交流信号相当于短路。OTL电路低频特性差。电路低频特性差。因变压器耦合功放笨重、自身损耗大，故选用因变压器耦合功放笨重、自身损耗大，故选用OTL电路电路。模拟电子技术3.OCL电路输入电压的正半周：输入电压的正半周：VCCT1RL地地输入电压的负半周：输入电压的负半周：地地RL T2 VCC两只管子交替导通，两路电源交替供电，双向跟随。两只管子交替导通，两路电源交替供电，双向跟随。静态时，静态时，UEQ UBQ0。模拟电子技术4.4.BTL 电路 输入电压的正半周：输入电压的正半周：VCC T1 RL T4地地输入电压的负半周：输入电压的负半周：VCC T2 RL T3地地是双端输入、双端输是双端输入、双端输出形式，输入信号、负出形式，输入信号、负载电阻均无接地点。载电阻均无接地点。管子多，损耗大，使管子多，损耗大，使效率低。效率低。模拟电子技术几种电路的比较 变压器耦合乙类推挽：变压器耦合乙类推挽：变压器耦合乙类推挽：变压器耦合乙类推挽：单电源供电，单电源供电，笨重，效率笨重，效率低，低频特性差。低，低频特性差。OTLOTL电路：电路：电路：电路：单电源供电，单电源供电，低频特性差。低频特性差。OCLOCL电路：电路：电路：电路：双电源供电，双电源供电，效率高，低频特性好。效率高，低频特性好。BTLBTL电路：电路：电路：电路：单电源供电，单电源供电，低频特性好；双端输入低频特性好；双端输入双端输出。双端输出。