2022-2023学年高二物理竞赛课件：无输出电容的互补对称功放电路

无输出电容的互补对称功放电路 无输出电容的互补对称功放电路 一、工作原理（设ui为正弦波） 静态时： ui = 0V  T1、T2均不工作  uo = 0V 动态时： ui  0V T1截止，T2导通 ui > 0V T1导通，T2截止 iL= ic1 ; ic1 ic2 ui -Ucc T1 T2 uo +Ucc RL iL iL=ic2 注意：T1、T2两个晶体管都只在半个周期内工作的方式，称为乙类放大。 二、最大输出功率及效率的计算 假设 ui 为正弦波且幅度足够大，T1、T2导通时均能饱和，此时输出达到最大值。 ULmax 负载上得到的最大功率为： iL -UCC RL ui T1 T2 UL +UCC 若忽略晶体管的饱和压降，则负载（RL)上的电压和电流分别为： 分析计算 单个管子在半个周期内的管耗 （2）管耗PT 两管管耗 最大管耗与最大输出功率的关系 答： 不合适，因为效率太低 。 uo t uo 射极输出器输出电阻低，带负载 能力强，可以用做功率放大器吗 ？ 问题讨论: ib uce Q Ic UCC /RE UCC Rb uo UCC ui RE 射极输出器效率低的原因 ： 一般射随静态工作点（Q）设置较高（靠近负载线的中部），信号波形正负半周均不失真 。电路中存在的静态电流（ICQ），在晶体管和射极电阻中造成较大静态损耗，致使效率降低。设Q点正好在负载线中点，若忽略晶体管的饱和压降，则有：UCEQ = 0.5UCC ； ICQ =0.5UCC /RE。 E E I 2 CC CC CQ R U U P / 2 = = O P E CC E CC R U R U 8 ) 2 2 / ( 2 2 = = U CEQ 2 I CQ 2 = Rb uo UCC ui RE 三、电路的改进 1. 克服交越失真  t uo 交越失真 ui  t 交越失真：当输入信号 ui 为正弦波时，输出信号在过零前后出现的失真便为交越失真。 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。 克服交越失真的措施：电路中增加 R1、D1、D2、R2支路。 R1 D1 D2 R2 +UCC -UCC 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 UCC /RE UCC 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 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 2 无输出变压器(OTL)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： UCC/2 RL ui T1 T2 +UCC C A UL + - UC $