直耦式寬頻帶功率放大器的設(shè)計(jì)與調(diào)試

摘要：以一種典型直接耦合式寬頻帶功率放大器為例，詳細(xì)介紹其電路參數(shù)的分析計(jì)算方法、利用Multisim軟件進(jìn)行仿真的結(jié)果以及硬件調(diào)試等關(guān)鍵技術(shù)，其結(jié)論對(duì)教學(xué)和工程應(yīng)用都有一定的實(shí)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞：模擬電路；功率放大器；Multisim：直接耦合

O 引言
直接耦合式寬頻帶功率放大器是模擬電路中的一個(gè)綜合性設(shè)計(jì)課題，它涉及信號(hào)耦合方式、電壓放大、功率放大、阻抗匹配、負(fù)反饋、頻率響應(yīng)等重要概念和技術(shù)。掌握這一課題的設(shè)計(jì)與調(diào)試方法，對(duì)全面掌握模擬電路理論與測(cè)試技術(shù)具有十分重要的意義。另外，從應(yīng)用的角度看，直接耦合式寬頻帶低頻功率放大器在IC設(shè)計(jì)中具有較現(xiàn)實(shí)的工程意義。因此，這一課題常常被選作電子類專業(yè)模擬電路課程設(shè)計(jì)或綜合性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。然而，這一課題的調(diào)試難度較大，學(xué)生往往面臨較大困難而難以全面完成任務(wù)。為此，我們根據(jù)多年從事這一課題的研究經(jīng)驗(yàn)撰寫本文，以一種典型直接耦合式寬頻帶功率放大器為例，詳細(xì)介紹其電路參數(shù)的分析計(jì)算方法、利用Multisim軟件進(jìn)行仿真的結(jié)果以及硬件調(diào)試等關(guān)鍵技術(shù)。

1 電路設(shè)計(jì)與電路參數(shù)計(jì)算
直耦式寬頻帶功率放大器的主要任務(wù)是使負(fù)載得到足夠大的不失真(或基本不失真)功率。整個(gè)電路由輸入級(jí)、前置級(jí)和輸出級(jí)三部分組成，完整電路如圖1所示。


圖l電路中，T1、T2組成單端輸入、單端輸出的長(zhǎng)尾式差分放大器，主要實(shí)現(xiàn)弱小信號(hào)放大和阻抗匹配任務(wù)，差動(dòng)放大器前端的集成運(yùn)算放大器U1接成電壓跟隨器，實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，避免信號(hào)源內(nèi)阻對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的影響；T3等構(gòu)成共發(fā)射級(jí)放大電路，完成功率放大級(jí)的推動(dòng)任務(wù)；T4～T7組成典型OCL功率輸出級(jí)。