學習情境3功率放大器的設計與仿真

1、GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山學習情境學習情境3 功率放大器的設計與制作功率放大器的設計與制作u教學內(nèi)容教學內(nèi)容| 3.1 差分放大電路差分放大電路| 3.2 電流源電流源| 3.3 功率放大電路功率放大電路3.1 3.1 差分放大電路差分放大電路本節(jié)教學目標本節(jié)教學目標1. 熟悉差分放大電路的組成和克服零點漂移熟悉差分放大電路的組成和克服零點漂移的原理。的原理。2. 掌握掌握共模、差模共模、差模的概念，共模放大倍數(shù)、的概念，共模放大倍數(shù)、差模放大倍數(shù)和共模抑制比的定義。差模放大倍數(shù)和共模抑制比的定義。3. 熟悉帶射極電阻和帶恒流源差分放大電路熟悉帶射極電阻和帶恒流源差分放大電

2、路的結(jié)構(gòu)、分析方法和特點。的結(jié)構(gòu)、分析方法和特點。 GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山T1uIdRC1RB1RE+-+ -VEE+-+-uIdT2RC2RB2uIduI1uI2+VCCuOC2C1對稱：（對稱：（1）電路）電路結(jié)構(gòu)對稱；結(jié)構(gòu)對稱；（2）電路參數(shù)對）電路參數(shù)對稱。稱。一一 、電路基本構(gòu)成、電路基本構(gòu)成負電源負電源-VEE用來補用來補償射極電阻償射極電阻RE兩兩端的直流壓降，端的直流壓降，以避免采用過高以避免采用過高的單一正電源的單一正電源+VCC，并可以擴，并可以擴大輸出電壓范圍，大輸出電壓范圍，使兩基極的靜態(tài)使兩基極的靜態(tài)電流為零。電流為零。GDSSPTGDSSPT

3、廣東廣東. .松山松山T1uIdRCRBRE+-+ -VEE+-+-uIdT2RCRBuIduI1uI2+VCCuOC2C1二二 、靜態(tài)分析、靜態(tài)分析IBQICQIEQ021IIuuEBBEQEEBQRRUVI)1 (22IEQEBEQEEEQCQRUVII2BERR)1 (2CCQCCCQCQRIVUU21021CQCQOUUuTIC1UC1IC2UC20)()(2211 CCQCCQOUUUUuRE具有強負反饋作用具有強負反饋作用GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山三三 、抑制零點漂移的原理、抑制零點漂移的原理TIC1UC1IC2UC20)()(2211 CCQCCQOUUUUu

4、利用電路對稱性抑制了零點漂移現(xiàn)象。利用電路對稱性抑制了零點漂移現(xiàn)象。四四 、共模信號與差模信號、共模信號與差模信號IcIIuuu 21221IIIcuuu IdIIuuu2121 21IIIduuu （1）共模信號：共模信號：即大小相等，方向相同的信號。即大小相等，方向相同的信號。 （2）差模信號：差模信號：即大小相等，方向相即大小相等，方向相反反的信號。的信號。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山五、動態(tài)分析五、動態(tài)分析IcIIuuu 211、共模輸入、共模輸入（1）共模信號：共模信號：即大小相即大小相等，方向相同的信號。等，方向相同的信號。此時此時,21OcOcuu 故：故：02

5、1 OcOcOcuuu（2）共模電壓放大倍數(shù)：共模電壓放大倍數(shù)：0 IcOccuuAT1RCRBRE+ -VEE+-uIcT2RCRB+VCCuOC2C12IEQ221IIIcuuu GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山IdIIuuu2121 2、差模輸入、差模輸入（1）差模信號：差模信號：即大小相即大小相等，方向相等，方向相反反的信號。的信號。此時此時,21OdOduu 故：故：1212OdOdOdOduuuu 21IIIduuu T1uIdRCRB+-+ -+-+-uIdT2RCRBuIduI1uI2 uOdE由于兩個三極管的輸入電壓為差由于兩個三極管的輸入電壓為差模信號，因而模

6、信號，因而iC1= iC2，iE1= iE2,故流過故流過 RE的電流保持為靜態(tài)的電流保持為靜態(tài)時的電流，即時的電流，即RE上沒有交流電流上沒有交流電流流過，發(fā)射極流過，發(fā)射極E交流電位接地。交流電位接地。交流電路交流電路差分放大電路僅對差模信號具有放大能力，對共模信號不予放大。差分放大電路僅對差模信號具有放大能力，對共模信號不予放大。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山微變等效電路微變等效電路 iB1uIdRCRB+-+-+-uIdRCRBuIduI1uI2uOdE iB2rberbe+-iB1iB2（2）差模電壓放大倍數(shù)：）差模電壓放大倍數(shù)：若有負載若有負載RL， AubeBbi

7、iidrRiVVV221beBCidodudrRRVVA CbooodRiVVV 221beBLCidodudrRRRVVA21/ 帶上負載后:GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山微變等效電路微變等效電路 iB1uIdRCRB+-+-+-uIdRCRBuIduI1uI2uOdE iB2rberbe+-iB1iB2（3）輸入電阻）輸入電阻 Ri=2(RB+rbe)（4）輸入電阻）輸入電阻 Ro=2RCGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山3、共模抑制比、共模抑制比或或cdCMRAAK dBlg20cdCMRAAK 理想：理想：CMRKGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松

8、山4、長尾式差放的問題、長尾式差放的問題RE愈大，負反饋愈強，抑制溫漂能力越強。愈大，負反饋愈強，抑制溫漂能力越強。TIC1IC2IEUEUBE1 、UBE2IB1 、IB2IC1 、IC2但但RE增大有限增大有限:（1）集成電路中難于制作大電阻；）集成電路中難于制作大電阻；（2）若若IE一定一定，RE越大，所需越大，所需VEE將越高。將越高。（3）若）若VEE一定，則一定，則IEIB,非線性失真大非線性失真大。 怎么辦怎么辦長尾式差分放大電路長尾式差分放大電路 RE具有強負反饋作用具有強負反饋作用 。UE= IERE+VEEGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山解決辦法：用恒流源代替

9、解決辦法：用恒流源代替RE。T1RCRB+ -VEE+-IT2RCRBuId+VCCuO5、改進電路、改進電路恒流源具有靜態(tài)恒流源具有靜態(tài)電阻小，動態(tài)電電阻小，動態(tài)電阻大的優(yōu)點。阻大的優(yōu)點。此時：此時： IC1 =IC2 =I GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山idoud=uuAi2i1o2o1uuuu接入負載時接入負載時i1o122uubecrRRB beLcud)21/(=rRRRAB以雙倍的元器件換取抑制零漂的能力以雙倍的元器件換取抑制零漂的能力 雙入、雙出雙入、雙出beBidrRR 2codRR2 3.1.2 差分放大電路的四種輸入輸出方式+VCCuOT1RBRCT2+_u

10、i1RBRCe-VEEui2IRL+_+_差模放大倍數(shù)：差模放大倍數(shù)：0IcOcucuuAGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山 雙入、單出雙入、單出ido1ud1=uuAi1o12uuudA21bec2rRRB 接入負載時接入負載時beLcud2)/(=rRRRABcodRR beBidrRR2+VCCuOT1RBT2+ui1RBe-VEEui2IRCRC+_+_1、差模放大倍數(shù)、差模放大倍數(shù)GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山2、共模放大倍數(shù)、共模放大倍數(shù)ELEbeBLIcOcucRRRrRRuuA2)1(2 uIcRB+-rbeiB1 iB1RCE2RERL+ -uOc

11、T1RCRB+ -T2RCRBuO2RERL2RE+ -uIc+-uIcEbeBEbeBEbeBucudCMRrRRrRRrRAAK ）（ 121)(2)1(2GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山單入、雙出單入、雙出( (同雙入、雙出同雙入、雙出) )idoud=uuAi2i1o2o1uuuui1o122uubecrRRB 接入負載時接入負載時beLcud)21/(=rRRRABbeBidrRR 2codRR2 +VCCuOT1RBRCT2+_ui1RBRCe-VEEIRL+_+VCCuOT1RBRCT2+_RBRCe-VEEIRL+_1/2ui1+_1/2ui1+_1/2ui2+_

12、-1/2ui20IcOcucuuAGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山單入、單出單入、單出( (同雙入、單出同雙入、單出) )ido1ud1=uuAi1o12vvud21Abec2rRRB 接入負載時接入負載時beLc2)/(=rRRRABudcodRR beBidrRR2+VCCuOT1RBT2+_RBe-VEEIRCRCui1+_+_1/2ui1+_1/2ui1+VCCuT1RBT2+_RBe-VEEIRCRC+_1/2ui2+_-1/2ui2ELIcOcucRRuuA2GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山四種輸入輸出方式的比較：四種輸入輸出方式的比較：見見P137表表

13、3.1通過不同管子的輸出可得到與輸入同相或反相的信號通過不同管子的輸出可得到與輸入同相或反相的信號 GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1 1、單端輸入由于、單端輸入由于RE的耦合作用，兩管可以得到方向的耦合作用，兩管可以得到方向相反，大小相同的差動信號。故單端輸入不影響放大相反，大小相同的差動信號。故單端輸入不影響放大倍數(shù)與輸入電阻的大小。倍數(shù)與輸入電阻的大小。2 2、單端輸出由一個管子輸出，所以對稱作用消失，、單端輸出由一個管子輸出，所以對稱作用消失，KCMR主要依靠主要依靠R RE E的共模負反饋作用抑制零點漂移。的共模負反饋作用抑制零點漂移。3 3、單端輸出還將影響放大倍數(shù)與

14、輸出電阻的大小。、單端輸出還將影響放大倍數(shù)與輸出電阻的大小?！拘〗Y(jié)小結(jié)】GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山一一 、復合管組成、復合管組成目的：目的：不用不用RB，提高，提高Ri，便于集成。，便于集成。T1T2CBEC2C1E1E2IB(1+1)IB(1+1) (1+2) IBTECBT1T2CBETECBT1T2CBETCEBT1T2CBETCEB特點特點：（1） 1 12 2，輸入，輸入電阻電阻Ri=rbe1+（1+1 1）rbe2。特點特點：（2）復合管的管型同復合管的管型同第一管第一管特點特點：（3）復合管的輸出特復合管的輸出特性以第二管為主。性以第二管為主。GDSSPTGD

15、SSPT廣東廣東. .松山松山二二 、復合管用于差放電路、復合管用于差放電路輸入電阻輸入電阻Ri=2rbe+(1+)rbe。T2RC+ -VEEIT3RCuI1+VCCuOIBuI2IE1IE2T1T4GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1、直接耦合放大電路輸入級采用差分放大電路是為了、直接耦合放大電路輸入級采用差分放大電路是為了 。A、穩(wěn)定增益、穩(wěn)定增益 B、提高輸入電阻、提高輸入電阻C、抑制溫漂抑制溫漂 D、擴展頻帶、擴展頻帶 2、差模信號是差分放大電路兩個輸入端信號的、差模信號是差分放大電路兩個輸入端信號的 。A、和、和 B、差差 C、比值、比值 D、平均值、平均值 3、對于長

16、尾式差分放大電路，在差模交流通路中，射極電阻、對于長尾式差分放大電路，在差模交流通路中，射極電阻RE可視可視為為 。 A、開路、開路 B、短路短路 C、2RED、RE 4、在長尾式差分放大電路中，、在長尾式差分放大電路中，RE的主要作用是的主要作用是 。A、提高差模增益、提高差模增益 B、提高共模抑制比提高共模抑制比C、增大差分放大電路的輸入電阻、增大差分放大電路的輸入電阻D、減小差分放大電路的輸出電阻、減小差分放大電路的輸出電阻5、參數(shù)完全對稱的雙端輸入雙端輸出差分放大電路只能放大差模信號，參數(shù)完全對稱的雙端輸入雙端輸出差分放大電路只能放大差模信號，不能放大共模信號。（不能放大共模信號。（

17、）GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山6、零點漂移就是靜態(tài)工作點的漂移。（零點漂移就是靜態(tài)工作點的漂移。（ ）7、差模信號是差分放大電路兩個輸入端電位之差；共模信號是差分放大、差模信號是差分放大電路兩個輸入端電位之差；共模信號是差分放大電路兩個輸入端電位之和。（電路兩個輸入端電位之和。（ ）8、集成運放的、集成運放的Aud越大，表示越大，表示 。A、最大共模輸入電壓越大、最大共模輸入電壓越大B、對共模信號的放大能力越強、對共模信號的放大能力越強C、最大差模輸入電壓越大、最大差模輸入電壓越大D、對差模信號的放大能力越強對差模信號的放大能力越強10、已知某差分放大電路的差模放大倍數(shù)、已知

18、某差分放大電路的差模放大倍數(shù)Aud=100，共模放大倍數(shù)，共模放大倍數(shù)Auc=0 。試問：試問：（1） uI1=5mV， uI2=5mV， uO= 。（2） uI1=5mV， uI2=5mV， uO= 。（3） uI1=0， uI2=10mV， uO= 。9、差分放大電路是直接耦合放大電路，故只能放大直流或變化緩慢的信、差分放大電路是直接耦合放大電路，故只能放大直流或變化緩慢的信號，而不能放大交流信號。（號，而不能放大交流信號。（ ） 3.2 3.2 電流源電流源本節(jié)教學目標本節(jié)教學目標1. 了解電流源的結(jié)構(gòu)和基本工作原了解電流源的結(jié)構(gòu)和基本工作原理。理。 2. 了解有源負載差分放大電路的結(jié)了

19、解有源負載差分放大電路的結(jié)構(gòu)和基本工作原理。構(gòu)和基本工作原理。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1、鏡像電流源、鏡像電流源T1T0R+VCCIC1IRIC02IBIB0IB1T0和和T1特性特性完全相。完全相?；鶞孰娏鳎夯鶞孰娏鳎篟UVIBECCR 120)1(2CBCRIIII RCII 1當當 2 時時,2、微電流源、微電流源T1T0R+VCCIC1IRIE0REIE1目的目的：為了得到毫安：為了得到毫安級電流，且電阻值不級電流，且電阻值不太大太大。)ln(11CRTECIIURI GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山3、比例電流源、比例電流源222111RIURIU

20、EBEEBE 212RRIIRC 作用作用：用于設置偏置電流；：用于設置偏置電流；作為有源負載，取代大阻值作為有源負載，取代大阻值負載負載。T2T1R+VCCIC2IRIE1R2IE2R1T2T1R+VCCIC2IRIE1R2IE2R1T3IC3R3IE3332211RIRIRICCC GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1、有源負載、有源負載CuRA T1RCRB+VCCuORLuI(a) 放大電路在共射放大電路放大電路在共射放大電路中，為了提高電壓放大倍數(shù)的中，為了提高電壓放大倍數(shù)的數(shù)值，行之有效的方法是數(shù)值，行之有效的方法是增大增大集電極電阻集電極電阻Rc。然而，為了維。然而，

21、為了維持晶體管的靜態(tài)電流不變，在持晶體管的靜態(tài)電流不變，在增大增大Rc的同時必須提高電源電的同時必須提高電源電壓。當電源電壓增大到一定程壓。當電源電壓增大到一定程度時，電路的設計就變得不合度時，電路的設計就變得不合理了。理了。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山u集成運放中，常用集成運放中，常用電電流源電路取代流源電路取代Rc，這，這樣，在電源電壓不變樣，在電源電壓不變的情況下，既可獲得的情況下，既可獲得合適的靜態(tài)電流，對合適的靜態(tài)電流，對于交流信號又可得到于交流信號又可得到很大的等效的很大的等效的Rc。T3T2rce2T1RBRLuIRuO+VCC(b)2ceCrR RUVIIEB

22、CCRCQ21 IRIC2GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山電路特點：電路特點：Io具有恒流特性具有恒流特性2、采用電流源的差分放大電路、采用電流源的差分放大電路GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山IC=IC1+ IC2 = 1 IB + 2(1+ 1 ) IB = 1 + 2(1+ 1 ) IBR2T3R1R3-VEE+VCCvi2voERCT1RCT2vi1T4為減小為減小IB, 提高輸入電阻提高輸入電阻,T1、T2采用復合三極管采用復合三極管 = IC / IB = 1 + 2(1+ 1 ) 1 2 ICIBIE 1 2 IC1IC2IB2IE2GDSSPTGDSS

23、PT廣東廣東. .松山松山T5T6RC3RE2RLRC4RE3T7T9T8T4R2R1T3R3RC1T1RC2T2-+RE4RE5T11T10+VCC-VEE集成運放內(nèi)部結(jié)構(gòu)（舉例）集成運放內(nèi)部結(jié)構(gòu)（舉例）第第1級：差動放大器級：差動放大器第第2級：差動放大器級：差動放大器第第3級：單管放大器級：單管放大器第第4級：互補對級：互補對稱射極跟隨器稱射極跟隨器極性判斷極性判斷GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1、將單端輸入、雙端輸出的差分放大電路改接成雙端輸入、雙端輸出時，、將單端輸入、雙端輸出的差分放大電路改接成雙端輸入、雙端輸出時，其差模放大倍數(shù)將其差模放大倍數(shù)將 ，改接成單端輸入

24、、單端輸出時，其差模放大倍，改接成單端輸入、單端輸出時，其差模放大倍數(shù)將數(shù)將 。A、不變不變 B、增大一倍、增大一倍C、減小一半減小一半 D、不確定、不確定 2、將單端輸入、雙端輸出的差分放大電路改接成雙端輸入、雙端輸出時，、將單端輸入、雙端輸出的差分放大電路改接成雙端輸入、雙端輸出時，其輸入電阻將其輸入電阻將 ，輸出電阻將，輸出電阻將 ；若改接成單端輸入、單端輸出；若改接成單端輸入、單端輸出時，其輸入電阻將時，其輸入電阻將 ，輸出電阻將，輸出電阻將 。A、不變不變 B、增大一倍、增大一倍 C、減小一半減小一半 D、不確定、不確定 3、差分放大電路抑制溫漂的能力，雙端輸出比單端輸出的、差分放大

25、電路抑制溫漂的能力，雙端輸出比單端輸出的 。 A、強強 B、弱、弱 C、相同、相同D、無法比較、無法比較 4、利用兩只利用兩只NPN型管構(gòu)成的復合管只能等效為型管構(gòu)成的復合管只能等效為NPN型管。（型管。（ ）5、利用一只、利用一只NPN型管和一只型管和一只PNP型管構(gòu)成的復合管只能等效為型管構(gòu)成的復合管只能等效為PNP型管。型管。（ ）GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山7、兩個、兩個相同的晶體管組成復合管后，其電流放大系數(shù)約為相同的晶體管組成復合管后，其電流放大系數(shù)約為 。A、 B、2 C、2 2 D、 6、放大電路采用復合管是為了增大放大倍數(shù)和輸入電阻。（放大電路采用復合管是為

26、了增大放大倍數(shù)和輸入電阻。（ ）8、鏡像電流源電路中，兩只晶體管的特性應該完全相同。（鏡像電流源電路中，兩只晶體管的特性應該完全相同。（ ）9、由于恒流源的電流恒定，因此等效的交流電阻、由于恒流源的電流恒定，因此等效的交流電阻 ，而等效的直流，而等效的直流電阻電阻 。A、很大很大 B、很小很小 C、不太大不太大 D、等于零等于零 3.3 3.3 功率放大電路功率放大電路本節(jié)教學目標本節(jié)教學目標1. 了解功率放大電路的特點及類型。了解功率放大電路的特點及類型。 2. 掌握互補推挽功率放大電路的工作原理，掌握互補推挽功率放大電路的工作原理，交越失真產(chǎn)生的原因及減少失真的方法。交越失真產(chǎn)生的原因及減

27、少失真的方法。 3. 掌握互補推挽式功放電路中主要元件的作掌握互補推挽式功放電路中主要元件的作用。用。 4. 能計算各功率放大電路的輸出功率、損耗能計算各功率放大電路的輸出功率、損耗和效率。和效率。例例1:1: 擴音系統(tǒng)擴音系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行機構(gòu)功率放大器的作用：功率放大器的作用： 用作放大電路的用作放大電路的輸出級輸出級，以驅(qū)，以驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。如使揚聲器發(fā)聲、繼電器動作、動執(zhí)行機構(gòu)。如使揚聲器發(fā)聲、繼電器動作、 儀表儀表指針偏轉(zhuǎn)等。指針偏轉(zhuǎn)等。 功功率率放放大大電電壓壓放放大大信信號號提提取取例例2 2：溫度控制溫度控制R1-R3:標準電阻標準電阻Va : 基準電壓基準電壓Rt :熱敏電阻熱敏

28、電阻A：電壓放大器：電壓放大器RtTVOTVbVO1R1aR2voVsc+R3Rt 功功 放放b溫控室溫控室A+-vo1加熱元件加熱元件GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山一一 、特點、特點1、輸出功率足夠大、輸出功率足夠大電壓放大器電壓放大器：放大信號電壓。主要指標：電壓放大倍數(shù)、輸：放大信號電壓。主要指標：電壓放大倍數(shù)、輸入輸出電阻、頻率特性等。入輸出電阻、頻率特性等。功率放大器：功率放大器：不失真放大信號功率。主要指標：最大功率、不失真放大信號功率。主要指標：最大功率、效率、非線性失真。效率、非線性失真。2、效率要高、效率要高3、非線性失真要小、非線性失真要小GDSSPTGDS

29、SPT廣東廣東. .松山松山分析功放電路應注意的問題分析功放電路應注意的問題(1) 功放電路中電流、電壓要求都比較大，必須注功放電路中電流、電壓要求都比較大，必須注意電路參數(shù)不能超過晶體管的極限值意電路參數(shù)不能超過晶體管的極限值: ICM 、VCEM 、 PCM 。 ICMPCMVCEMIcvceGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山(2) 電流、電壓信號比較大，必須注意防止波形失真。電流、電壓信號比較大，必須注意防止波形失真。(3) 電源提供的能量盡可能轉(zhuǎn)換給負載，減少晶體管及電源提供的能量盡可能轉(zhuǎn)換給負載，減少晶體管及線路上的損失。即注意提高電路的效率（線路上的損失。即注意提高電路

30、的效率（ ）。）。Pomax : 負載上得到的交流信號功率。負載上得到的交流信號功率。PE ： 電源提供的直流功率。電源提供的直流功率。%100maxEoPPGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山答：答：不合適，因為效率太低不合適，因為效率太低 。 射極輸出器輸出電阻低，帶負載射極輸出器輸出電阻低，帶負載能力強，可以用做功率放大器嗎能力強，可以用做功率放大器嗎？問題討論問題討論:%25EOPPGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山二二 、分類、分類1、按工作原理分、按工作原理分(根據(jù)放大管在輸入正弦波信號時導通情況根據(jù)放大管在輸入正弦波信號時導通情況)甲類甲類：導通角：導通角

31、= = 2，用作電壓放大。，用作電壓放大。2、按耦合方式分、按耦合方式分乙類乙類：導通角：導通角= =，存在交越失真，用作功率放大。，存在交越失真，用作功率放大。甲乙類甲乙類：導通角：導通角 2， 用作功率放大。用作功率放大。直接耦合（直接耦合（OCL）電容耦合（電容耦合（OTL）丁類丁類：也叫數(shù)字式放大器：也叫數(shù)字式放大器變壓器耦合變壓器耦合3、按電路形式分、按電路形式分單管功放單管功放推挽式功放推挽式功放橋式功放橋式功放GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山一一 、乙類、乙類OCL互補對稱功放互補對稱功放T1+VCCuOuIRL-VCCT2+-+-由由NPN型、型、PNP型三極管構(gòu)

32、成兩型三極管構(gòu)成兩個對稱的射極輸個對稱的射極輸出器對接而成。出器對接而成。輸入輸出端不加輸入輸出端不加隔直電容。隔直電容。雙電源供電雙電源供電1、電路組成和工作原理、電路組成和工作原理GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山iOT1+VCCuOuIRL-VCCT2+-+-iC1iC21、 uI=0，T1、T2均截止，均截止， uO=0。2、 uI0，T1導通、導通、T2截止，截止， iO=iC1。3、 uI0，T1截止、截止、T2導通，導通， iO=iC2。uIt0uO1t0t0uOt0uO2由于沒有偏流，三極管輸入由于沒有偏流，三極管輸入特性的死區(qū)將使輸出波形產(chǎn)特性的死區(qū)將使輸出波形產(chǎn)

33、生生交越失真交越失真。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山用示波器觀察到的交越失真現(xiàn)象用示波器觀察到的交越失真現(xiàn)象GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山ui-VCCT1T2uo+VCCRLiL(1) 靜態(tài)電流靜態(tài)電流 ICQ、IBQ等于零；等于零；(2) 每管導通時間小于半個周期每管導通時間小于半個周期 ； (3) 存在交越失真。存在交越失真。 特點：特點：GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1）輸出功率：）輸出功率：T1+VCCuOuIRL-VCCT2iC1iC2iO+-+-OCL電路電路LomLooooRURUIUP222 2）最大不失真輸出功率：）最大不失真輸

34、出功率：LCCLCESCComRVRUVP22)(22 3）直流電源功率：）直流電源功率：LCESCCCCcmCCcmCCVRUVVIVttIVP22dsin102、輸出功率及效率、輸出功率及效率LCCRV22GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山4）效率：）效率： 實際由于存在管壓降實際由于存在管壓降UCES，甲乙類互補，甲乙類互補電路還存在靜態(tài)損耗，實際電路還存在靜態(tài)損耗，實際IB4時時I1 I2=UCE4=UB1B2 (R1+R2)I1 =(1+ )UBE4UBE4R2R2R11、基本電路、基本電路2、UBE倍增電路倍增電路 合理選擇合理選擇R1、R2大小，可以為大小，可以為T1

35、、T2提供提供合適的靜態(tài)偏置電壓。合適的靜態(tài)偏置電壓。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山一一 、電路結(jié)構(gòu)、電路結(jié)構(gòu)輸出端加極性大電容輸出端加極性大電容單電源供電單電源供電T1+VCCuOuIRLT2+-+-+CE靜態(tài)時，靜態(tài)時，UE=VCC/2，故要求：故要求： UBQ=VCC/2 。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1、 ui=0，T1、T2均截止，均截止， uO=0。2、 ui0，T1導通、導通、T2截止，截止， iO=iC1。3、 ui0，T1截止、截止、T2導通，導通， iO=iC2。T1+VCCuOuIRLT2+-+-+CE0.5VCCuitic1ic2交越失

36、真交越失真設輸入端在設輸入端在 0.5VCC 直流電平基礎直流電平基礎上加入正弦信號上加入正弦信號ui。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山T2+VCCuIT3RC2B3B2D1RC1RB2uORL+-+C2T1B1+C1RB1+-RE1靜態(tài)時，靜態(tài)時，UB2B3=UD1+URC1。調(diào)整調(diào)整RC1使使UB2B3抵消由于抵消由于UBE2、 UEB3引起的交越失引起的交越失真，使真，使T2 、 T3處于微導通處于微導通狀態(tài)。狀態(tài)。可加電阻值可加電阻值12 的射極負的射極負反饋電阻反饋電阻RE2 、RE3，也起，也起限流保護作用。限流保護作用。A調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)RB1，使，使 UAQ= 0.5VC

37、CGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山OTL電路電路1、最大不失真輸出功率：、最大不失真輸出功率：LCCLCESCComRVRUVP82)2(22 2、直流電源功率：、直流電源功率：LCCVRVP 22 T1+VCCuOuIRLT2+-+-+CE3、效率：、效率：%5 .784 VomPP4、單只管耗：、單只管耗：omTPP2 .0M CESCCUVU 2omGDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山1、與乙類功率放大電路比較，甲乙類功率放大電路的主要優(yōu)點是、與乙類功率放大電路比較，甲乙類功率放大電路的主要優(yōu)點是 。A、放大倍數(shù)大、放大倍數(shù)大 B、效率高、效率高 C、輸入電阻大、

38、輸入電阻大 D、交越失真小交越失真小2、理想狀態(tài)下，甲類功率放大電路的效率最大可達、理想狀態(tài)下，甲類功率放大電路的效率最大可達 ，乙類功率放大，乙類功率放大電路的效率最大可達電路的效率最大可達 。 。A、50% B、87.5% C、78.5% D、100%3、所謂電路的最大不失真輸出功率是指輸入正弦波信號幅值足夠大，使、所謂電路的最大不失真輸出功率是指輸入正弦波信號幅值足夠大，使輸出信號基本不失真且幅值最大時，輸出信號基本不失真且幅值最大時， 。A、晶體管上得到的最大功率、晶體管上得到的最大功率 B、電源提供的最大功率、電源提供的最大功率C、負載上獲得的最大直流功率、負載上獲得的最大直流功率

39、D、負載上獲得的最大交流功率負載上獲得的最大交流功率 GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山4、圖、圖3-1所示電路為所示電路為 。A、OTL乙類乙類 B、OTL甲乙類甲乙類 C、OCL乙類乙類 D、OCL甲乙類甲乙類5、圖、圖3-1所示電路，靜態(tài)時所示電路，靜態(tài)時A點的電位為點的電位為 。A、0VB、5VC、10VD、20V6、圖、圖3-1所示電路，若管子的飽和壓降不計，所示電路，若管子的飽和壓降不計，電路的最大不失真輸出功率電路的最大不失真輸出功率Pom 。 若管子的飽和壓降若管子的飽和壓降UCES=2V，則，則Pom 。A、4W B、6.25W C、 8W D、12.5W 圖圖3

40、1GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山一一 、集成電路概述、集成電路概述1、集成電路、集成電路 把整個電路的各個元件以及相互之間的聯(lián)接同時制造把整個電路的各個元件以及相互之間的聯(lián)接同時制造在一塊半導體芯片上，組成一個不可分割的整體。在一塊半導體芯片上，組成一個不可分割的整體。2、模擬集成電路、模擬集成電路集成運放。集成運放。集成功放。集成功放。集成穩(wěn)壓電源。集成穩(wěn)壓電源。集成模集成模/數(shù)（數(shù)（A/D）和數(shù)）和數(shù)/模（模（D/A）轉(zhuǎn)換。）轉(zhuǎn)換。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山二二 、集成功放特點、集成功放特點 工作可靠、使用方便。只需在器件外部適當連線，即工作可靠、使用方便。只需在器件外部適當連線，即可向負載提供一定的功率。可向負載提供一定的功率。GDSSPTGDSSPT廣東廣東. .松山松山T2RCT3+VCCT1T4T11T10R1T12T5T6T13R1R2IC10IRT8T9T7+uId-+uO-VCCIC12R復合管差復合管差分放大級分放大級偏置電路偏置電路復合管共射復合管共射放大電路放大電路恒流源恒流源負載負載