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乙类推挽功率放大器的研究Multisim仿真 课程设计报告
乙类推挽功率放大器的研究
摘要:
关键词:
1 设计任务
2 方案论证
当输入信号为正半周时,通过输入变压器 Tr1 的“倒相”作用,在功率放大管T1 和 T2的基极上得到两个幅度相等、极性相反的电压信号,使 T1 管导通,T2 管截止。通过输出变压器 Tr2 的“合成”作用,在负载电阻RL 中产生自上向下流动的负载电流,形成输出电压VO 的正半周波形。
当输入信号为负半周时,晶体管 T2 导通,T1 截止,在RL 上形成输出电压的负半周波形。从而完成了对信号的放大作用。
在上述过程中,晶体管 T1、T2是轮流工作的。由于两管轮流导电,如果电路真正工作在乙类,即每管的静态电压 VBE = 0,就会在两个半周信号的交接处产生“交越”失真。为了减小这种失真,通常在电路中增设偏置电路,如图 1.12.1 中的Rb1 (RW) 和Rb2 。这样,就给放大器提供了一定的偏置电压VBE ,使电路工作在甲乙类状态。调节电位器RW 就可以改变偏置的大小。为了提高电路的效率,只要使每管的偏置电压等于或略大于管子的阈值电压,即VBE= VON 就可以较好地消除交越失真了,Re1 和Re2 为反馈电阻,通过它们引入很弱的电流负反馈,以改善非线性失真。
乙类推挽功率放大器的输出功率、效率等基本关系如下:
(1) 放大器的输出功率
(2) 效率
在最大不失真输出的情况下,各关系式为:
(1) 最大输出功率
3 仿真实验
图1
将电压表拆除,从平台左侧调出虚拟信号发生器和示波器,按图链接,单击仿真开关,双击信号发生器和示波器图标,这时可以看到交越失真的输出波形。
图2
图3
关闭仿真开关,从左侧调出一只二极管将它串联到D1和D2中。
图4
重新开启仿真开关,这时将看到不失真的波形。单击示波器的面板上的Amplitude右侧的小箭头,逐渐增大输入信号的幅值,直到示波器上显示的波形幅度最大且不失真。
通过公式计算最大不失真功率为24.5W。
8 结论
心得体会
参考文献
[1]《Multisim电子技术实验》,黄培根,浙江大学出版社,2005年2月,90~95页
附录1 清单Key=A,10kohm 1 晶体管 Q1、Q2、Q3 2N4401、2N4402 3个 C1、C2 电解电容 4.7μF、220μF 2个 V1 电源 12V 1个 XSC1 示波器 1个 XFG1 信号发生器 1个
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