4.2 常用低频功率放大器（课件）- 高一《电子技术基础与技能》同步教学（高教版·第3版）

4.2常用低频功率放大器 4.2.10CL功率放大器 一、未设偏置电路的OCL功放电路 1.电路组成 V NPN NW管温负食 电流方有 (1)由一对特性参数完全 相同、导电类型不同的功放管 PNP V1(NPN管)和V2(PNP管) 柠管导惠.负套 组成的射极输出器构成。 电流方有 (2)输出端采用直接耦合。 (3)采用大小相等、极性不同的双电源供电。 (4)静态时两功放管均处于截止状态，电路工作在乙类状态。 2.工作原理 当输入信号为正半周时，V1导通(V2截止)，集电极电流iC1流 经负载R,在R两端产生正半周输出信号电压V。。 V,NPN 输入波形 NW管号重.负款 电流方肉 输出波形 NP管导重.负套 电流方岗 当输入信号为负半周时，V2导通(V1截止)，集电极电流iC2流 经负载R,在R两端产生负半周输出信号电压。 综上所述，在输入信号变化一个周期内，V1与V2交替导通半周， 犹如一推一挽，在负载上合成完整的输出信号波形。通常称这种电路 为推挽电路。乙类推挽功放电路效率虽高，理想时可达78.5%，但输 出波形却产生了失真。 3.交越失真及其消除方法 60 MHz 输出波形在正、负半周 交越失真 的交替处产生的失真称为交 越失真。 产生交越失真的原因： 当基极信号幅值小于死区电 压时，三极管不导通或导通 /BI 情况不好，造成两功放管在 输出电压的正、负半周交接 VBE2 VBEI 处（零点附近）产生了波形 失真。 消除交越失真的方法：给功 放管设置适当的直流偏置电压， 使其静态时处于微导通状态，即 电路产生交越失真的分析图 工作于甲乙类状态。 二、加有偏置电路的OCL功放电路 1.电路组成 (1)激励管（推动管）V起电 压放大作用，推动功放管工作。 (2)R1是V5管的集电极电阻， 可将V5放大的电流信号转换为电压 信号。 (3)V3、V4、R和R2构成V 、V2的偏置电路，使电路工作于甲乙 类状态，其目的是克服交越失真。 (4)R2还是V5管的发射极负反馈电阻，起稳定静态工作点和改 善输出信号失真的作用。 2.工作原理 (1)在y的正半周，V5输出负极性信号，V1反偏截止，V2正 偏导通，信号经V2放大后，形成信号电流iC2,并在R两端产生正 半周输出信号电压o。V2的直流电源由-Vc提供。 +Vcc (2)在y的负半 周，V输出正极性信 号，V2反偏截止，V1 正偏导通，信号经V1 放大后，形成信号电流 iC1,并在R两端产生 负半周输出信号电压Vo。 V1的直流电源由Ve提 供。 -Vcc 3.OCL功放电路的输出功率和效率 (1)OCL功放电路最大输出功率 Pom= 2RL (2)由于功放管静态时有微小的偏置电流，所以其最大 效率略低于乙类。 4.2.20TL功率放大器 1.电路组成 (1)V1、R1、R、R2、R、R和C2组成激励级。其中C2是中和电容， 防止电路产生高频自激。 (2)R1作用： R R6 +Vee ①给V,发射结提供正向偏置电压； Rs V ②调节电路中点电压，使V4= 2 ③引入电压并联负反馈作用，既 可稳定O点又能稳定输出电压。 R R (3)V3、V4互补对称，起功放作用： R3 (4)二极管V2和可调电阻R2的作用：消除电路的交越失真。 (5)电路与负载之间的连接采用电容耦合。输出耦合电容C由于充 电而有直流电压Vc(等于V。的一半，且左端为正，右端为负)，还兼作 V4的直流电源。 (6)C4、R4组成“自举电路”，其作用是改善输出波形。 (7)C3、R6组成电源退耦电路，用于滤除电源中的各种干扰信号。 R R6+ Rs G V3 C V R R3 2.工作原理 在输入信号？的负半周，V输出正极性信号，此时，V3正偏导 通，V4反偏截止，信号经V3放大后形成信号电流iC3,在R两端产 生正半周输出信号电压。。此时，直流电源经V3向C5充电。 在输入信号的正半周， V1输出负极性信号，V4正偏导 R R + 通，V3反偏截止，C5经V4向 负载R放电(C5起到负电源的 作用)，信号经V4放大后形成 信号电流iC4,并在R两端产生 负半周输出信号电压y。 R 3.电路的最大输出功率： 2R, 8R [例在如图所示的OTL功放电路中，已知Ve=6V,R=82 求：该电路的最大输出功率。 R +Vc 解： R cc 8RL 6 ≈0.56W 8×8