《功率放大电路》课件.ppt

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1、本章主要内容本章主要内容 功率放大电路的一般问题功率放大电路的一般问题 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 甲乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大电路 功率放大电路的一般问题功率放大电路的一般问题1.功率放大电路的特点及主要研究对象功率放大电路的特点及主要研究对象2.功率放大电路提高效率的主要途径功率放大电路提高效率的主要途径9.1 功率放大电路的一般问题功率放大电路的一般问题1.功率放大电路的特点及主要研究对象功率放大电路的特点及主要研究对象(1)(1)功率放大电路的主要特点功率放大电路的主要特点 以输出较大功率为目的以输出较大功率为目的 要求同时输出较大

2、的电压和电流要求同时输出较大的电压和电流 管子工作在接近极限状态管子工作在接近极限状态 (2)(2)主要研究对象主要研究对象 提高效率提高效率 减小失真减小失真 管子的保护管子的保护 一般直接驱动负载，带载能力强一般直接驱动负载，带载能力强9.1 功率放大电路的一般问题功率放大电路的一般问题2.功率放大电路提高效率的主要途径功率放大电路提高效率的主要途径降低静态功耗，即减小静态电流。降低静态功耗，即减小静态电流。四种工作状态四种工作状态 根据正弦信号整个周期内三极管的导通情况划分根据正弦信号整个周期内三极管的导通情况划分乙类：乙类：导通角等于导通角等于180甲类：甲类：一个周期内均导通一个周期

3、内均导通甲乙类：甲乙类：导通角大于导通角大于180丙类：丙类：导通角小于导通角小于180 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 分析计算分析计算 电路组成电路组成9.3.3 功率功率BJT的选择的选择9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 电路组成电路组成 由一对由一对NPN、PNP特性相同特性相同的互补三极管组成，采用正、负的互补三极管组成，采用正、负双电源供电。这种电路也称为双电源供电。这种电路也称为OCL互补功率放大电路。互补功率放大电路。1.电路组成电路组成2.工作原理工作原理 两个三极管在信号正、两个三极管在信号正、负半周轮流导通

4、，使负载负半周轮流导通，使负载得到一个完整的波形。得到一个完整的波形。9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 电路组成电路组成2.工作原理工作原理图解分析：图解分析：9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 分析计算分析计算1.最大不失真输出功率最大不失真输出功率Pomax实际输出功率实际输出功率忽略忽略VCES时时9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 分析计算分析计算单个管子在半个周期内的管耗单个管子在半个周期内的管耗2.管耗管耗PT两管管耗两管管耗9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对

5、称功率放大电路 分析计算分析计算3.电源供给的功率电源供给的功率PV当当4.效率效率 当当9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 功率功率BJT的选择的选择1.最大管耗和最大输出功率的关系最大管耗和最大输出功率的关系因为因为当当 0.64VCC 时具有最大管耗时具有最大管耗Pom 选管依据之一选管依据之一功率与输出幅度的关系功率与输出幅度的关系9.3 乙类双电源互补对称功率放大电路乙类双电源互补对称功率放大电路 功率功率BJT的选择的选择2.功率功率BJT的选择的选择 甲甲乙类互补对称功率放大电路乙类互补对称功率放大电路 甲乙类单电源互补对称电路甲乙类单电源互补对

6、称电路 甲乙类双电源互补对称电路甲乙类双电源互补对称电路9.4 甲乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大电路 甲乙类双电源互补对称电路甲乙类双电源互补对称电路乙类互补对称电路存在的问题乙类互补对称电路存在的问题交越失真交越失真9.4 甲乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大电路 甲乙类双电源互补对称电路甲乙类双电源互补对称电路1.静态偏置静态偏置可克服交越失真可克服交越失真2.动态工作情况动态工作情况二极管等效为恒压模型二极管等效为恒压模型交流相当于短路交流相当于短路设设T3已有合适的静态工作点已有合适的静态工作点9.4 甲乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大电路 甲

7、乙类双电源互补对称电路甲乙类双电源互补对称电路VBE4可认为是定值可认为是定值 R1、R2不变时，不变时，VCE4也是定也是定值，可看作是一个直流电源。值，可看作是一个直流电源。9.4 甲乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大电路 甲乙类单电源互补对称电路甲乙类单电源互补对称电路静态时，偏置电路使静态时，偏置电路使VKVCVCC/2（电容（电容C充电达到稳态）。充电达到稳态）。当有信号当有信号vi时时负半周负半周T1导通，有电流通过负载导通，有电流通过负载RL，同时向同时向C充电充电正半周正半周T2导通，则已充电的电容导通，则已充电的电容C通过通过负载负载RL放电。放电。只要满足只要满足RLC T信信，电容，电容C就可充当就可充当原来的原来的VCC。计算计算Po、PT、PV和和PTm的公式必须加以的公式必须加以修正，以修正，以VCC/2代替原来公式中的代替原来公式中的VCC。