第八章-功率放大电路课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,8.1 功率放大电路的一般问题,8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路,8.4 甲乙类互补对称功率放大电路,8.5 集成功率放大器,8.2 射极输出器,甲类放大的实例,8,功率放大电路,8.1 功率放大电路的一般问题8.3 乙类双电源互补对称,1,8.1 功率放大电路的一般问题,2.功率放大电路提高效率的主要途径,1.功率放大电路的特点及主要研究对象,8,功率放大电路,8.1 功率放大电路的一般问题2.功率放大电路提高效率的,2,1.功率放大电路的特点及主要研究对象,功率放大电路的主要特点,功率放大电路是一种以输出较大功率为目的的放大电路。因此，要求同时输出较大的电压和电流。管子工作在接近极限状态。,要解决的问题,提高效率,减小失真,管子的保护,一般,直接驱动负载,，带载能力要强。,8,功率放大电路,1.功率放大电路的特点及主要研究对象 功率放大电路的主要,3,2.功率放大电路提高效率的主要途径,降低静态功耗，即减小静态电流。,四种工作状态,根据正弦信号整个周期内三极管的导通情况划分,甲类：,一个周期内,均导通,8,功率放大电路,乙类：,导通角等于,180,甲乙类：,导通角大于,180,丙类：,导通角小于,180,(b),2.功率放大电路提高效率的主要途径 降低静态功耗，即减小静,4,8.2 射极输出器,甲类放大的实例,特点：,电压增益近似为,1,，电流增益很大，可获得较大的功率增益，输出电阻小，带负载能力强。,带电流源详图的电路图,简化电路,8,功率放大电路,8.2 射极输出器 甲类放大的实例特点：电压增益近似为1,5,电压与输入电压的关系,设,T,1,的饱和压,V,CES,0.2V,若,T,1,首先截止,若,T,3,首先出现饱和,v,O,正向振幅最大值,v,O,负向振幅最大值,v,o,v,I,-0.6,(,),V,8,功率放大电路,电压与输入电压的关系 设T1的饱和压VCES0.2V 若T,6,V,BIAS,=0.6V,当,放大器的效率,效率低,8,功率放大电路,VBIAS=0.6V当 放大器的效率 效率低8 功率放大电,7,8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路,8.3.2 分析计算,8.3.1 电路组成,8.3.3 功率,BJT,的选择,8,功率放大电路,8.3 乙类双电源互补对称功率放大电路8.3.2 分析计,8,8.3.1 电路组成,1.电路组成,8,功率放大电路,由一对,NPN、PNP,特性相同的互补三极管组成，采用,正、负,双电源供电。,这种电路也称为,OCL,互补功率放大电路。,8.3.1 电路组成1.电路组成8 功率放大电路,9,2.工作原理,8,功率放大电路,+,v,o,t,0,v,o,t,0,v,o,t,0,v,i,t,0,t,t,v,i,t,0,t,v,i,t,0,+,两个三极管,在信号正、负半周轮流导通，,使负载得到一个完整的波形。,2.工作原理8 功率放大电路+vot0vot0vot0vi,10,8.3.2 分析计算,图解分析,8,功率放大电路,8.3.2 分析计算图解分析8 功率放大电路,11,1.最大不失真输出功率,P,omax,实际,输出功率,忽略,V,CES,时,8,功率放大电路,1.最大不失真输出功率Pomax实际输出功率忽略VCES时,12,单个管子在半个周期内的,管耗,2.管耗,P,T,两管,管耗,8,功率放大电路,单个管子在半个周期内的管耗2.管耗 PT两管管耗8 功率放,13,3.电源供给的功率,P,V,当,4.效率,当,V,om,V,CC,时，,8,功率放大电路,3.电源供给的功率 PV当4.效率当 VomVCC,14,1.最大管耗和最大输出功率的关系,8.3.3 功率BJT的选择,因为,当,0.6,V,CC,时具有,最大管耗,0.2,P,om,选管依据之一,8,功率放大电路,1.最大管耗和最大输出功率的关系8.3.3 功率BJT的,15,功率与输出幅度的关系,2.功率,BJT,的选择,（自学）,8,功率放大电路,功率与输出幅度的关系2.功率BJT的选择8 功率放大电路,16,8.4 甲乙类互补对称功率放大电路,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路,8,功率放大电路,8.4 甲乙类互补对称功率放大电路8.4.2 甲乙类单电,17,8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路,乙类互补对称电路,存在的问题,8,功率放大电路,8.4.1 甲乙类双电源互补对称电路乙类互补对称电路存在的,18,1.静态偏置,可克服交越失真,2.动态工作情况,二极管等效为恒压模型,交流相当于短路,设,T,3,已有合适,的静态工作点,利用二极管进行偏置的互补对称电路,8,功率放大电路,电路缺点,：,偏置不易调整,1.静态偏置可克服交越失真2.动态工作情况二极管等效为恒,19,V,BE4,可认为是定值,R,1,、,R,2,不变时，,V,CE4,也是定值，可看作是一个直流电源。,利用,v,BE,扩大电路进行偏置的互补对称电路,8,功率放大电路,VBE4可认为是定值 R1、R2不变时，VC,20,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路,静态时，偏置电路使,V,K,V,C,V,CC,/2,当有信号,v,i,时，负半周,T,1,导通，有电流通过负载,R,L,，同时向,C,充电；,正半周,T,2,导通，则已充电的电容,C,通过负载,R,L,放电。,只要满足,R,L,C,T,信,，,电容,C,就可充当原来的,V,CC,。,计算,P,o,、,P,T,、,P,V,和,P,Tm,的公式必须加以修正，以,V,CC,/2,代替原来公式中的,V,CC,。,（电容,C,充电达到稳态）。,8,功率放大电路,8.4.2 甲乙类单电源互补对称电路 静态时，偏置电,21,