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1、第5章功率放大電路5.1功率放大電路的一般問題5.2互補(bǔ)對稱功率放大電路5.3集成功率放大電路5.1功率放大電路的一般問題電壓放大電路和功率放大電路都是利用三極管的放大作用將信號(hào)放大，前者工作在小信號(hào)狀態(tài)，目的是輸出足夠大的電壓信號(hào)，而功率放大電路則是工作在大信號(hào)狀態(tài)。5.1.1對功率放大電路的基本要求5.1.2功率放大電路的分類對功率放大電路的基本要求如下：1．能輸出盡可能大的功率，以滿足負(fù)載的要求。2．具有較高的工作效率。3．盡量減少非線性失真。4．注意功率輸出管的散熱問題。5.1.1對功率放大電路的基本要求按照放大信號(hào)的頻率分:低頻功
2、率放大電路（幾十赫～幾十千赫）和高頻功率放大電路（幾百千赫～幾十兆赫）。按輸出端與負(fù)載的耦合方式的不同:分為變壓器耦合方式、無輸出變壓器（OTL）方式和無輸出電容（OCL）方式。按照其三極管靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置的不同:常分為甲類功率放大電路、乙類功率放大電路和甲乙類功率放大電路等。5.1.2功率放大電路的分類ICUCEOQiCtOICUCEOQiCtOICUCEOQiCtO晶體管的工作狀態(tài)甲類工作狀態(tài)晶體管在輸入信號(hào)的整個(gè)周期都導(dǎo)通。Q大致在交流負(fù)載線的中點(diǎn)靜態(tài)IC較大，波形好,管耗大效率低。乙類工作狀態(tài)晶體管只在輸入信號(hào)的半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通，靜態(tài)I
3、C=0，波形嚴(yán)重失真,管耗小效率高。甲乙類工作狀態(tài)晶體管導(dǎo)通的時(shí)間大于半個(gè)周期，靜態(tài)IC?0，一般功放常采用。5.2互補(bǔ)對稱功率放大電路5.2.1乙類OTL互補(bǔ)對稱功率放大電路(OutputTransformerLess)5.2.3甲乙類OCL互補(bǔ)對稱功率放大電路(OutputCapacitorLess)5.2.2甲乙類OTL互補(bǔ)對稱功率放大電路5.2.4采用復(fù)合管的互補(bǔ)對稱功率放大電路5.2.1乙類OTL互補(bǔ)對稱功率放大電路管型不同，參數(shù)相同，特性一致的對稱互補(bǔ)管1.電路組成圖5.2.1乙類OTL互補(bǔ)對稱放大電路2.工作原理在靜態(tài)時(shí)，由于
4、電路上下的對稱性，A點(diǎn)的電位為1/2VCC，靜態(tài)時(shí)，兩管IB=0，工作于乙類工作狀態(tài)，僅有穿透電流ICEO通過。RLuiVT1VT2+VCCCAuo++-+-OtiC1OtiC2OtiLOtuiui>0時(shí)VT1導(dǎo)通VT2截止。ui<0時(shí)VT2導(dǎo)通VT1截止。iL=iC1–iC2RLuiVT1VT2+VCCCAuo++-+-在輸入信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，兩個(gè)管子交替導(dǎo)通，在負(fù)載上合成得到一個(gè)完整的輸出電壓。故稱為互補(bǔ)對稱放大電路。uI>0時(shí)工作點(diǎn)沿QA上移。uI<0時(shí)工作點(diǎn)沿QB下移。Ucem=(VCC/2)-UCES若VT1、VT2對稱3.主要參
5、數(shù)的估算-uCE2QiC1OiC2uCE1AOB圖5.2.2乙類OTL互補(bǔ)電路的圖解法Icm1Icm2Ucem1UCESVCC/22RLVCC（1）最大輸出功率（2）效率電源供給的功率效率忽略UCES（3）功率管的極限參數(shù)①集電極最大允許電流②集電極最大允許反向電壓③集電極最大允許耗散功率PCM4．交越失真圖5.2.3乙類OTL互補(bǔ)對稱電路的波形圖RLuiVT1VT2+VCCCAuo++-+-5.2.2甲乙類OTL互補(bǔ)對稱功率放大電路圖5.2.4甲乙類OTL互補(bǔ)對稱電路1.電路組成2.工作原理圖5.2.5甲乙類OTL互補(bǔ)對稱電路的波形圖3.
6、參數(shù)計(jì)算同上調(diào)節(jié)電阻R，改變?nèi)龢O管的偏壓，消除交越失真。調(diào)節(jié)R1、R2，保證兩發(fā)射結(jié)的靜態(tài)電位1/2Vcc.3、確定三極管的極限參數(shù)4.帶自舉的OTL甲乙類互補(bǔ)對稱電路圖5.2.6帶自舉的OTL甲乙類互補(bǔ)對稱電路5.2.3甲乙類OCL互補(bǔ)對稱功率放大電路1.電路組成圖5.2.7甲乙類OCL互補(bǔ)對稱電路互補(bǔ)對稱2.工作原理圖5.2.8甲乙類OCL互補(bǔ)對稱電路的波形圖3.主要參數(shù)的估算（1）最大輸出功率（2）效率忽略UCES（3）功率管的極限參數(shù)①集電極最大允許電流②集電極最大允許反向電壓③集電極最大允許耗散功率互補(bǔ)對稱功放電路設(shè)置適當(dāng)?shù)撵o態(tài)工
7、作偏流的方法很多，如圖5.2.9所示電路為利用UBE擴(kuò)大電路進(jìn)行偏置的OCL互補(bǔ)對稱電路。圖5.2.9甲乙類OCL互補(bǔ)對稱電路復(fù)合管可由兩個(gè)或兩個(gè)以上的三極管組合而成。它們可以由相同類型的三極管組成，也可以由不同類型的三極管組成。無論由相同或不同類型的三極管組成復(fù)合管時(shí),在前后兩個(gè)三極管的連接關(guān)系上，應(yīng)保證前級(jí)三極管的輸出電流與后級(jí)三極管的輸入電流的實(shí)際方向一致。外加電壓的極性應(yīng)保證前后兩個(gè)三極管均為發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏，使兩管都工作在放大區(qū)。5.2.4采用復(fù)合管的互補(bǔ)對稱功率放大電路1．復(fù)合管的接法rbe=rbe1+（1+β1）rbe2
8、(β1+β2+β1β2)ΔiBΔiE=(1+β2)(1+β1)ΔiB1=ΔiB+ΔiCβ=ΔiCΔiB=β1+β2+β1β2≈β1β2iC1iC2iE1=iB2iEiCiBiB1
