项目四 组装音频功放电路（课件）-高二《电子技术基础与技能》同步教学（科学出版社）

项目四 组装音频功放电路 任务二 安装低频功率放大电路 任务一 安装集成运放电路 任务分析 运算放大电路是一个高增益的多级耦合放大电路，最初用于模拟计算机的数值运算。随着集成电路技术的发展，它被广泛运用到各个领域。通过学习差动放大电路、集成运算放大电路、负反馈放大电路，能够安装、调试集成运放电路，会利用相应的电工仪表测量电路，并排除常见故障。 任务分析 功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级。在很多电子设备中，要求放大电路的输出级能够带动某种负载，例如驱动仪表，使指针偏转；驱动扬声器，使之发声；或驱动自动控制系统中的执行机构等。总之，要求放大电路有足够大的输出功率。通过本任务的学习，能够识读OCL、OTL功率放大器的电路图，制作音频功放电路 知识1 差动放大电路 由于在集成电路中应用大电容和电感较困难，所以采用直接耦合放大电路。但是直接耦合放大电路存在一个缺点，就是存在零点漂移现象。 所谓零点漂移（简称零漂），就是当放大电路的输入端短路时，输出端还有缓慢变化的电压产生，即输出电压偏离原来的起始点而上下漂动。 克服零漂可以采用在电路中引入直流负反馈的方法，也可以采用温度补偿的方法，即：利用热敏元件来抵消放大管的变化，而最常用的方法是采用特性相同的管子，使它们的温漂相互抵消，这就是差动放大电路。 1．电路结构 基本差动放大电路如图4-1所示。它是将两个特性相同的基本放大电路组合在一起而形成的差动放大电路。VT1和VT2为差动管，型号相同。R1=R2，R3=R4，R5=R6 放大器具有两个输入端，两个输出端。信号分别从两管基极之间输入，从两管集电极之间取出，即Vo＝Vc1-Vc2。 在无信号输入时，输出信号为0。 2．差动放大电路的工作原理 （1）差模信号输入 差模信号是指两管基极输入大小相等、相位相反的信号。 当输入差模信号时，差动放大器就会输出信号，即放大器能放大差模信号，且放大倍数等于单级放大器的放大倍数。 （2）共模信号输入 共模信号是指两管基极输入大小相等，相位相同的信号。 差动放大器在两边完全对称的情况下对共模信号没有放大能力，这是差动放大器的突出优点。在实际电路中，影响电路工作的各种内部和外部因素（如温度变化、电源波动等），都相当于共模信号。例如无论是温度变化，还是电源电压的波动都会引起两管集电极电流以及相应的集电极电压相同的变化，其效果相当于在两个输入端加入了共模信号，由于电路的对称性，在理想情况下，可使输出电压不变，从而抑制了零点漂移。 因此差动放大器具有差模放大、共模抑制的特点。 (3)共模抑制比 由于电路不可能绝对对称，从而使差动放大器不可能完全抑制共模信号。通常将差动放大器对差模信号的放大倍数与对共模信号的放大倍数之比叫共模抑制比，用KCMR表示。 共模抑制比是衡量差动放大器性能好坏的一项重要指标。在设计差动放大器时，应想方设法提高共模抑制比。 知识2 集成运算放大器 1.集成运算放大器的组成 集成运算放大器是一种高电压增益、高输入电阻和低输出电阻的多级直接耦合放大电路。它由四部分组成，即输入级、中间级、输出级和偏置电路。集成运放组成框图如图所示。 (1)输入级 输入级又称前置级，它的好坏直接影响集成运放的大多数性能参数，如增大输入电阻，减小零漂，提高共模抑制比等。所以，输入级一般是一个双端输入的高性能差分放大电路，它的两个输入端构成整个电路的反相输入端和同相输入端。 (2)中间级 中间级的主要作用是提高电压增益，它可由一级或多级放大电路组成。而且为了提高电压放大倍数，增大输出电压，经常采用复合管做放大管，以恒流源做有源负载的共射放大电路。 (3)输出级 集成运放的输出级一般要求输出电压幅度大，输出功率大，效率高，输出电阻较小，提高带负载能力。因此，一般采用互补对称的电压跟随器。 (4)偏置电路 偏置电路的作用是为输入级、中间级和输出级提供静态偏置电流，建立合适的静态工作点。一般采用电流源电路形式。 2.集成运算放大器的符号 运算放大器的符号中有三个引线端:两个输入端，一个输出端。一个称为同相输入端 ，即该端输入信号变化的极性与输出端相同，用符号 ‘+’ 或 ‘vi1’表示；另一个称为 反相输入端 ，即该端输入信号变化的极性与输出端相异，用符号 “-” 或 “vi2” 表示。输出端一般画在输入端的另一侧，在符号边框内标有‘+’号。集成运算放大器的符号按照国家标准符号如图4-3所示。 3.理想集成运算放大器的主要特性 (1)虚短 “虚短”是指在分析运算放大器处于线性状态时，可把两输入端视为等电位，这一特性称为虚假短路，简称虚短。显然不能将两输入端真正短路。 (2)虚断 “虚断”是指在分析运放处于线性状态时，可以把两输入