功率放大电路课件.pptx
功率放大電路;5.1功率放大電路的一般問題;狀態下工作,因此它主要討論的是輸出功率、
管耗、效率等在電壓放大電路中未曾出現的
特殊問題,既要求:
(1)輸出功率盡可能大;
(2)效率盡可能高;
(3)非線性失真盡可能小;
(4)管耗盡可能小。
提高功率放大電路效率的有效途徑,主要
是降低靜態工作點。
;根據偏置條件不同,或者說Q點的位置不
同,可以用甲類、乙類、甲乙類等來描述放大
器的工作狀態。(見例題)
甲類:整個週期有電流;失真小,但效率
低。
乙類:一半時間無電流;效率高但交越失
真。
甲乙類:少半時間無電流;效率高,可以消
除交越失真。
;5.2乙類雙電源互補對稱功率放大電路
;(c)由PNP管組
成的射極輸出器;5.2.2性能指標分析計算(見例題)
(設輸出電壓幅值為Vom時)
1.輸出功率
;2.管耗
;
5.2.3功率三極管BJT的選擇
1.最大允許管耗:(見例題)
PCM?0.2Pom
2.最大耐壓值:
V(BR)CEO?2VCC
3.最大集電極電流:
;5.3甲乙類互補對稱功率放大電路
;利用二極體進行偏置的互補對稱電路;
5.3.2甲乙類單電源互補對稱電路
如圖所示,T3組成前置放大級,T2和T1
組成互補對稱電路輸出級。静态时,通常K
點電位VK=VC=VCC/2。為了提高電路工作
點的穩定性能,常將K點通過電阻分壓(R1,
R2)與前置放大電路的輸入端相連,以引入
負回饋。其最終結果是使VK趨於穩定。R1,R2
引入了交流負回饋,改善了性能指標。
;採用一個電源的互補對稱電路的偏置;在上圖中,假定由於溫度的變化使VK?,則
VK??VB3???B3???C3??VC3?
?
VK?
電路中電容C的作用:
a.假定信號的半週期中,T1+,T2-,C充電。
b.在信號的下一個週期中,T1-,T2+,VCC斷開,
C放電。;
例:(北京郵電大學1999年研究生入學試題)
OTL互補對稱功放如圖所示,設電容C足夠大,
三極管的飽和電壓降VCES=1V,問:
(1)按功放分類電路中T1,T2,的工作方式為那種;
(2)電阻R1和D1、D2的作用;
(3)電位器RW的作用;
(4)試求負載RL上得到的最大不失真輸出功率Pomax。;解:(1)功率放大器分類通常以輸入信號的
一個週期中,三極管的導通狀態,即導通角?
的大小劃分:
?=2?甲類
?=?乙類
??2?甲乙類
??丙類
電路中,T1、T2、的導通角??2?,故
為甲乙類方式。
;
(2)為T1、T2管提供靜態偏置電壓,動態情況
下可消除Ui幅度較小時由於三極管的死區而引
起的交越失真。
(3)調節電位器使三極管T1、T2基極B1、B2間
有一合適的電流?D和壓降VB1B2,壓降VB1B2確保T1、
T2管在靜態時處於導通狀態。另外調整Rw可使
電容C兩端的電壓為0.5VCC。
;
(4)最大不失真輸出功率
;
例:某OCL互補對稱電路如圖所示,已知三
極管T1、T2的飽和壓降為VCES=1V,VCC=18V,
RL=8?.
(1)計算電路的最大不失真輸出功率Pomax;
(2)計算電路的效率;
(3)求每個三極管的最大管耗PT;
(4)為保證電路正常工作,所