1、模擬電子技術基礎模擬電子技術基礎 河河 北北 科科 技技 大大 學學7.1 功率放大電路概述功率放大電路概述 能夠向負載提供足夠信號功率的放大電路稱為功率放大電能夠向負載提供足夠信號功率的放大電路稱為功率放大電路路,簡稱功放。簡稱功放。第第7章章 功率放大電路功率放大電路7.1.1 功率放大電路的特點功率放大電路的特點(3) 非線性失真要小非線性失真要小(4) 功放管的散熱問題功放管的散熱問題（1）輸出功率盡可能大）輸出功率盡可能大（2）效率要高）效率要高 若晶體管在信號的整個周期內均導通（即導通角若晶體管在信號的整個周期內均導通（即導通角=3600），），則稱之工作在甲類狀態；則稱之工作在甲

2、類狀態；7.1.2 功率放大電路的分類功率放大電路的分類1. 甲類功放甲類功放 ，又稱，又稱A類功放類功放 若晶體管僅在信號的正半周或負半周導通（即導通角若晶體管僅在信號的正半周或負半周導通（即導通角=1800），則稱之工作在乙類狀態；），則稱之工作在乙類狀態；2. 乙類功放乙類功放 ，又稱，又稱B類功放類功放若晶體管的導通時間大于半個周期且小于周期（即導通角若晶體管的導通時間大于半個周期且小于周期（即導通角= 1800 3600），則稱之工作在甲乙類狀態。），則稱之工作在甲乙類狀態。3. 甲乙類功放甲乙類功放 ，又稱，又稱AB類功放類功放若晶體管的導通角小于若晶體管的導通角小于1800，則稱

3、之工作在丙類狀態；，則稱之工作在丙類狀態；若功放管工作在開關狀態，則稱之工作在丁類狀態。若功放管工作在開關狀態，則稱之工作在丁類狀態。根據功放電路輸出端組成的不同根據功放電路輸出端組成的不同,功放電路又可分為功放電路又可分為:(1)變壓器耦合功放。變壓器耦合功放。(2)無輸出變壓器功放無輸出變壓器功放(OTL-Output Transformerless )。(3)無輸出電容無輸出電容C功放功放(OCL-Output capacitorless)。(4) 橋式推挽功放。橋式推挽功放。7.1.3 主要技術指標主要技術指標1. 最大輸出功率最大輸出功率Pom 在電路參數確定的情況下負載上可能獲得的

4、最大交流功率。在電路參數確定的情況下負載上可能獲得的最大交流功率。2. 轉換效率轉換效率 功率放大電路的最大輸出功率與電源所提供的直流功率之比。功率放大電路的最大輸出功率與電源所提供的直流功率之比。7.2.2 乙類互補推挽功放電路分析（乙類互補推挽功放電路分析（OCL電路）電路）輸入電壓的正半周：輸入電壓的正半周： VCCVT1RL地地輸入電壓的負半周：輸入電壓的負半周： 地地RL T2 VCC兩只管子交替導通，兩路電源交替供電，雙向跟隨。兩只管子交替導通，兩路電源交替供電，雙向跟隨。靜態時，靜態時，UEQ UBQ0。CESCCUVUOM最大不失真輸出電壓峰值最大不失真輸出電壓峰值。為截止狀態

5、，輸出電壓均處于和時，當021OuVTVTUuoni造成基極電流失真，輸出電壓波形造成基極電流失真，輸出電壓波形產生交越失真。產生交越失真。交越失真交越失真 為了消除交越失真，應當設置合適的靜態工作點，使兩為了消除交越失真，應當設置合適的靜態工作點，使兩只晶體管在靜態時工作在臨界導通或微導通狀態。只晶體管在靜態時工作在臨界導通或微導通狀態。7.2.3 消除交越失真的功率放大電路消除交越失真的功率放大電路1. OCL電路分析電路分析工作原理工作原理靜態時靜態時21221DDRBBUUUU、靜態時通過調節靜態時通過調節R2（或（或R1)使使UE為為0，即輸出電壓，即輸出電壓uO為為0。略大于略大于

6、VT1管和管和VT2管開啟管開啟電壓之和。兩只管子均處電壓之和。兩只管子均處于微導通狀態。于微導通狀態。動態時動態時VD1、VD2的動態電阻很小，的動態電阻很小，R2的的阻值也較小。阻值也較小。iuuuBB21 兩管的導通時間都比輸入信號的半個周期長，因而消除了兩管的導通時間都比輸入信號的半個周期長，因而消除了交越失真。兩只管子均工作在甲乙類狀態。交越失真。兩只管子均工作在甲乙類狀態。 OCL電路的輸出功率和效率電路的輸出功率和效率輸出電壓最大幅值輸出電壓最大幅值CESCCUV有效值有效值2CESCComUVU最大輸出功率最大輸出功率LCESCCLomomRUVRUP2)(22在忽略基極回路電

7、流的情況在忽略基極回路電流的情況下下,電源提供的電流電源提供的電流tRUViLCESCCCsin電源在負載獲得最大交流信電源在負載獲得最大交流信號時所消耗的平均功率號時所消耗的平均功率0sin1tdVtRUVPCCLCESCCVLCESCCCCRUVVPV)(2CCCESCCVomVUVPP4LCESCCLomomRUVRUP2)21(22221CESCComUVUCCCESCCVomVUVPP212142. OTL電路分析電路分析0,2CCEOuVU靜態時，動態時動態時7.2.4 OCL電路中晶體管的選擇電路中晶體管的選擇1. 最大管壓降最大管壓降12max2CESCCUVuECCCCEVU2max2. 集電極最大