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功 率 放 大 器精讲课程 §6-1功率放大器的基本要求及分类 ①甲类放大器：这种功放的工作原理是输出器件晶体管始 终工作在传输特性曲线的线性部分，在输入信号的整个周 期内输出器件始终有电流连续流动，这种功放失真小，但 效率低，约为50%，功率损耗大，一般应用在家庭的高档 机较多。 §6-2变压器耦合功率放大器 一、变压器耦合单管功率放大器 §6-3互补对称功率放大器 指导思想 概要说明 基本情况与基本设想 （三）电路的改进 1. 克服交越失真 交越失真产生的原因： 在于晶体管特性存在非线性，ui uT时晶体管截止。 iB iB uBE t ui t UT 克服交越失真的措施：电路中增加 R1、D1、D2、R2支路。 R1 D1 D2 R2 +USC -USC UL ui iL RL T1 T2 静态时: T1、T2两管发射结电位分别为二极管D1、 D2的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态； 两管导通时间均比半个周期大一些的工作方式称为“甲乙类放大” 。 动态时：设 ui 加入正弦信号。正半周 T2 截止，T1 基极电位进一步提高，进入良好的导通状态；负半周T1截止，T2 基极电位进一步提高，进入良好的导通状态。 uB1 t UT t iB IBQ 甲乙类放大的波形关系： ICQ iC uBE iB ib 特点：存在较小的静态电流 ICQ 、IBQ 。每管导通时间大于半个周期，基本不失真。 iC Q uce USC /RE USC IBQ 为更换好地和T1、T2两发射结电位配合，克服交越失真电路中的D1、D2两二极管可以用UBE电压倍增电路替代。 2. UBE电压倍增电路 B1 B2 + - B E R1 R2 U IB I 合理选择R1、R2大小，B1、 B2间便可得到 UBE 任意倍数的 电压。 图中B1、B2分别接T1、 T2的基极。假设I IB，则 3. 电路中增加复合管 增加复合管的目的是：扩大电流的驱动能力。 复合管的构成方式： c b e T1 T2 ib ic b e c ib ic 方式一： b e c ib ic ?? ? ?1 ?2 晶体管的类型由复合管中的第一支管子决定。 方式二： c b e T1 T2 ib ic 复合管构成方式很多。不论哪种等效方式，等效 后晶体管的性能确定均如下： 改进后的OCL准互补输出功放电路： T1：电压推动级 T1、R1、R2： UBE倍增电路 T3、T4、T5、T6： 复合管构成的输出级 准互补 输出级中的T4、T6均为NPN型晶体管，两者特性容易对称。 +USC -USC R1 R2 RL ui T1 T2 T3 T4 T5 T6 -UEE +UCC E RC T1 RC T2 T5 T6 RC3 RE2 RC4 RE3 T7 T9 T8 RE4 RE5 T11 T10 RL 第4级：互补对称射极跟随器 差动放大器 第2级 第1级：差动放大器 第3级：单管放大器 集成运放内部的功率放大器 二、无输出变压器的互补对称功放电路 （一）特点 1. 单电源供电； 2. 输出加有大电容。 （二）静态分析 则 T1、T2 特性对称， ? 令： 0.5USC RL ui T1 T2 +USC C A UL + - UC （三）动态分析 设输入端在 0.5USC 直流电平基础上加入正弦信号。 若输出电容足够大， UC基本保持在0.5USC ，负载上得到的交流信号正负半周对称，但存在交越失真。 ic1 ic2 交越失真 RL ui T1 T2 +USC C A UL + - 时，T1导通、T2截止； 时， T1截止、 T2导通。 0.5USC ui t （四）输出功率及效率 若忽略交越失真的影响，且 ui 幅度足够大。则： uL ULmax ui t t 实用OTL互补输出功放电路 调节R,使静态UAQ=0.5USC D1 、 D2使b1和b2之间的电位差等于2个二极管正向压降，克服交越失真。 Re1 、 Re2：电阻值1~2?，射极负反馈电阻，也起限流保护作用。 D1 D2 ui +USC RL T1 T2 T3 C R B Re1 Re2 b1 b2 A 四、 实际功放电路 这里介绍一个实用的OCL准互补功放电路。其中主要环节有 ： (1) 恒流源式差动放大输入级（T1、T2、T3）； (2) 偏置电路（R1、D1、D2）； (3) 恒流源负载（T5）； (4) OCL准互补功放输出级（T7、T8、T9、 T10）； (5) 负反馈电路（Rf、C1、Rb2构成交流电压串联负反馈）； (6) 共射放大级（T4）； (