2022-2023学年高二物理竞赛课件：功率放大电路

功率放大电路 功率放大电路 一、功率放大电路的特点和要求 在多级放大电路的末级要带负载，要求AMP输出一定的Power 功率放大电路的基本要求： (1) 输出功率尽可能大；(2) 非线性失真小；(3) 效率要高 功率放大电路的主要特点： (1) 既要输出尽可能大的电压，又要输出较大的电流——Power (2) 晶体管工作在大信号，极限参数下，微变等效电路不能用， 要用图解法 (3) 有非线性失真问题 (4) 因工作电压、电流较大，能量损耗较多，要考虑效率问题 二、功放的三种工作状态 (2)乙类工作状态 (3)甲乙类工作状态 (1)甲类工作状态 t uCE iC iC IB=0 Q 0 0 UCES Vcc t uCE iC iC Q 0 0 IB=0 UCES Vcc t uCE iC iC Q 0 0 IB=0 UCES Vcc 三、OCL互补对称功率放大电路 1、功率放大电路 t iL t ui 0 0 交越失真 ui iL +Vcc －Vcc RL ic2 ic1 T1 T2 uo E B T1 、 T2 轮流导通 出现交越失真 2. 消除交越失真 T1、T2管为甲乙类工作状态。 VCC D1 D2 B1 T1 T2 R1 R E B2 + -Vcc ui R2 RL uo UB1B2=UR+UD1+UD2 静态时应调节R，使UE= 0，即uo=0 动态时，uR、uD1、uD2很小， 可忽略不计，所以uB1= uB2= ui L 2 CES cc om R ) U (V 2 1 P - = L im 2 L cem 2 L O 2 O R U 2 1 R U 2 1 R U P = = = iL +Vcc -Vcc RL T1 T2 uo ui 3. 输出功率与效率 OTL互补对称功率放大电路 VCC RL uo D1 D2 B1 T1 T2 R1 R E B2 + ui R2 + C ——单电源 1.双端输入—双端输出（ui输入、uo输出） 2.双端输入—单端输出（ui输入、uo1或uo2输出） 3.单端输入—双端输出（b点接地ui输入、uo输出） 4.单端输入—单端输出（b点接地ui输入、uo1或uo2输出） 反相输出端 同相输出端 T1 T2 +VCC RC RC uo uo1 uo2 RE VEE ui ui1 ui2 a b 1.双入双出 Ad = – RC rbe 2.双入单出 Ad = – RC 2rbe 3.单入双出 Ad = – RC rbe 效果与双入相同 4.单入单出 效果与单出相同 Ad = – RC 2rbe 结论： (1) Ad仅与输出方式有关，与输入无关！ (2) 单入/双入在效果上相同，但E点的电位不同。 反相端输出—— ui Ad= uo1 = uo1 2ui1 = Ad 1 2 = – b RC// RL rbe 1 2 同相端输出—— ui Ad= uo2 = uo2 – 2ui2 = – Ad 1 2 = b RC// RL rbe 1 2 单端输出时，差模放大倍数等于单管放大倍数的一半 b.单端输出： a.双端输出： ui Ad= uo = – b RC// 1 2 RL rbe 差动放大电路的输入、输出电阻 1、输入电阻 ri= ui ib 2ui1 ib = =2rbe ——与输入方式无关 a.双端(差模)输入： a.单端输入： ri= ui ib =2rbe T1 T2 +VCC RC RC uo uo1 uo2 RE VEE ui1 ui2 IE E ui ib ro= uo io 2uo1 io = =2RC a.双端输出： b.单端输出： ro= uo1 io =RC 输出电阻ro= rbe  RC RS +  ui1 uo1 us io ib ib 2RC（双端输出） RC （单端输出） 输出电阻 uo = f (ui) O ui + UOM –UOM uO θ 显然：tgθ= Ad $