低頻功率放大電路的概述
一:雙電源互補對稱電路(OCL電路) 1、指標計算 2、存在問題 二:單電源互補對稱電路(OTL電路) 總結(jié)
一:功率放大電路的分類
按放大電路的頻率可分為:
低頻功率放大電路和高頻功率放大電路。這一節(jié)我們只學習低頻功率放大電路。
按功率放大電路中晶體管導(dǎo)通時間的不同可分:
甲類功率放大電路、乙類功率放大電路和丙類功率放大電路。
甲類功率放大電路,在信號全范圍內(nèi)均導(dǎo)通,非線性失真小,但輸出功率和效率低,因此低頻功率放大電路中主要用乙類或甲乙類功率放大電路。
二:功率放大電路的特殊問題
1、功率放大電路的輸出功率
功率放大電路的任務(wù)是推動負載,因此功率放大電路的重要指標是輸出功率,而不是電壓放大倍數(shù)。
2、功率放大電路的非線性失真
功率放大電路工作在大信號的情況時,非線性失真時必須考慮的問題。因此,功率放大電路不能用小信號的等效電路進行分析,而只能用圖解法進行分析。
3、功率放大電路的效率
效率定義為:輸出信號功率與直流電源供給頻率之比。放大電路的實質(zhì)就是能量轉(zhuǎn)換電路,因此它就存在著轉(zhuǎn)換效率。
它的電路圖如右圖所示:圖中的三級管分別為:NPN管和PNP管。它在工作時要保持很好的對稱性,并且正負電源對稱,它們均工作在乙類。
(1)最大輸出功率Po
注:如果是單電源功率放大電路,則:
(1)交越失真
我們在分析時,是把三級管的門限電壓看作為零,但實際中,門限電壓不能為零,且電壓和電流的關(guān)系不是線性的,在輸入電壓較低時,輸出電壓存在著死區(qū),此段輸出電壓與輸入電壓不存在線性關(guān)系,產(chǎn)生失真。這種失真出現(xiàn)在通過零值處,因此它被稱為交越失真。
我們克服交越失真的措施是:避開死區(qū)電壓區(qū),使每一晶體管處于微導(dǎo)通狀態(tài),一旦加入輸入信號,使其馬上進入線性工作區(qū)。
(2)復(fù)合管組成互補對稱電路
功率放大電路的輸出電流均很大,而一般功率管的放大系數(shù)均不大,為此我們要進行電流放大,一般是通過復(fù)合管來解決這個問題。(不詳述)
(3)功率管選擇原則
選擇原則為:;;
雙電源互補對稱電路需要兩個正負獨立電源,因此有時很不方便。當僅有一路電源時,則可采用單電源互補對稱電路。它有時又被稱為無輸出變壓器電路,OTL電路(Output Transformer Less)
這一節(jié)我們要掌握的問題有:
1、各種功率放大電路的放大管得導(dǎo)通角(重點)
2、互補對成功率放大電路的工作原理
(1)基本OCL電路的原理,及存在的問題(重點:交越失真)
(2)交越失真的產(chǎn)生原因,克服交越失真的兩種方法。
(3)單電源(OTL)電路
(4)最大不失真輸出功率的計算。(重點)
(5)功率管選擇的原則。
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