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知识 2 互补对称功率放大电路 PowerPoint PPT Presentation


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知识 2 互补对称功率放大电路. 一、乙类互补对称功率放大电路 二、甲乙类互补对称功率放大电路. i C1. + V CC1. u i. i C1. T /2. t. T. t. 0. VT 1. 0. i C2. t. T /2. T. 0. i C2. u i. VT 2. u o. R L. i o. T. t. - V CC2. 0. 一、乙类互补对称功率放大电路. 1. 电路的结构及工作原理. 输出功率 P o. 2. 分析计算. 最大不失真输出功率为. 直流电源供给的功率 P V.

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知识 2 互补对称功率放大电路

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Presentation Transcript


2

知识2 互补对称功率放大电路

  • 一、乙类互补对称功率放大电路

  • 二、甲乙类互补对称功率放大电路


2

iC1

+VCC1

ui

iC1

T/2

t

T

t

0

VT1

0

iC2

t

T/2

T

0

iC2

ui

VT2

uo

RL

io

T

t

-VCC2

0

一、乙类互补对称功率放大电路

1.电路的结构及工作原理


2

输出功率Po

2.分析计算

最大不失真输出功率为


2

直流电源供给的功率PV

由于每个电源只提供半个周期的电流,所以当输出最大功率时,电源提供的总功率为

效率η

(理想情况下)

管耗PT

两只管子总的耗散功率PT=PV-Po,且随信号的幅度而变化。乙类互补对称功率放大器输出功率最大时,两管的总管耗为


2

管耗最大

两管最大管耗PTm为

每只管子的最大管耗为

功放管的选择

若想得到最大输出功率,功放管的参数必须满足下列条件:

每只管子c、e间反向击穿电压|U(BR)CEO| >2VCC

每只功放管最大允许集电极电流ICM>Iom(或VCC/RL)

每只功放管最大允许管耗PCM>0.2Pom


2

交越失真

iC1

io=iC1-iC2

UBE(th)

uBE1

uBE2

ωt

0

0

UBE(th)

iC2

ui

0

ωt

二、甲乙类互补对称功率放大电路

1.乙类互补对称电路存在交越失真


2

+VCC

R1

VT1

VD1

VD2

+

ui

RL

uo

VT2

R2

-VCC

2.基本甲乙类互补对称电路

VD1、VD2接在VT1、VT2的基极回路内,静态时VD1、VD2两端有一定的正向电压降,给VT1、VT2提供一合适正向偏压,使两管处于微导通状态。对交流信号来说,VD1、VD2的动态电阻小,可视为短路。

由于两管特性互补,电路对称,所以静态时负载RL上无电流流过。两管发射级E点对地电位为0。当有信号输入时,可使放大电路在零点附近仍能基本上得到线性放大。

为了减小和消除交越失真,通常在两基极间加二极管(或电阻或二极管与电阻串联),给VT1和VT2两管提供一定的稍大于UBE(th)的正向偏置,使两管有一适当的静态电流,两管轮流导通时,交替比较平滑,消除了交越失真,此时管子工作在甲乙类放大状态,构成了甲乙类放大电路。


2

+VCC

R1

iC1

VT1

VD1

C

VD2

+

ui

VT2

uo

RL

iC2

R2

采用单电源。

3.OTL甲乙类互补对称电路

在输入信号的正半周时,VT1导通,电流自VCC经VT1为电容C充电,经过负载电阻RL到地,在RL上产生正半周的输出电压。由于电容上已有VCC/2 电压,因此VT1管工作电压实际为VCC/2。

在输入信号的负半周时, VT2导通,电容C通过VT2和RL放电,即已充电的电容C起着电源的作用,在RL上产生负半周的输出电压。

只要选择时间常数RLC足够大,则电容C两端电压VCC/2基本不变,形成了与双电源供电相同的效果,只是每管的供电电压变为VCC/2。

没有输入信号时,调整基极电路的参数,使得电容C两端电压为VCC/2。

串联一只大容量电容器C。


2

R5、C2组成自举电路,改善输出波形

R5

A

+VCC

I5

R3

C2

VT1

C

VD1

E

VD2

R1

VT2

B

C1

ui

VT3

RL

uo

R2

R4

C3

典型互补对称电路

VD1、VD2为VT1、VT2提供一个合适的正偏电压,使其工作在甲乙类状态。

在静态时,调整电阻R1,可使电路参数适当变化,从而使E点的电位和电容C的充电电压均为VCC/2。

VT3是推动级,它为VT1、VT2组成的互补对称电路提供激励信号。


2

用复合管组成的互补对称电路称为准互补对称功率放大电路。

4.准互补对称功率放大电路

复合管:把两个或两个以上三极管的电极适当地直接连接起来,作为一个管子使用,即称为复合管。

复合管有两种连接方式:一是两只同类型管子构成,二是由不同类型的两只管子构成。

  • 复合管的构成原则及特点如下

  • 把两只三极管连成复合管,须保证每只管子各极电流都能顺着各个管子的正常工作方向流动,且复合管各极电流要满足等效三极管的电流分配关系;复合管的管型和电极性质与第一个管子相同;复合管电流放大倍数β≈β1β2。


2

ic

ic

ib

ib

VT1

VT1

PNP

NPN

VT2

ie

VT2

ie

ic

ie

ib

VT1

ib

PNP

VT1

NPN

VT2

ie

VT2

ic


2

+VCC

R1

VT2

R2

VT3

R4

R6

VD1

VD2

+

VT4

ui

uo

RL

VT5

VT1

R5

R3

R7

-VCC

准互补对称功放电路

VT2、VT3复合管为NPN型。

R4、R5用于减小复合管的穿透电流。

VT4、VT5复合管为PNP型。

R6、R7用来稳定VT3、VT5管的静态工作点。


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