第九章功率放大器

1、电路的特点,一、主要技术指标,1.最大输出功率Pom,最大输出功率Pom是在电路参数确定的情况下负载上可能获得的最大交流功率。
,功率管处于大信号范围工作， 小信号等效电路分析法就不准确了， 所以在功率放大电路中一般采用图解分析法进行分析。
,2.转换效率,功率放大电路的最大输出功率Pom与电源所提供的直流功率PV之比称为转换效率 。
,一、主要技术指标,9.1.1 功率放大电路的特点,在输出功率一定条件下，减小直流电源的功耗，可以提高电路的效率。
,设直流电源提供的直流功率为PE， 交流输出功率为Po， 集电极损耗功率为PC, 则PE=Po+PC。
,二、功率放大电路中的晶体管,9.1.1 功率放大电路的特点,1、晶体管集电极电流最大时接近ICM(最大集电极电流)。
2、管压降最大时接近U(BR)CEO(c-e间能承受的最大管压降) 3、耗散功率最大时接近PCM(集电极最大耗散功率)。
,在功率放大电路中，为使输出功率尽可能大，要求晶体管工作在尽限应用状态。
,为保证管子安全工作，在选择功放管时，要注意极限参数的选择。
,三、功率放大电路的分析方法,9.1.1 功率放大电路的特点,功率放大电路的。

2、1), 则,（9-1）,2. 效率要高,放大器实质上是一个能量转换器, 它是将电源供给的直流能量转换成交流信号的能量输送给负载, 因此, 要求转换效率高。
为定量反映放大电路效率的高低, 引入参数, 它的定义为,式中, Po为信号输出功率, PE是直流电源向电路提供的功率。
在直流电源提供相同直流功率的条件下, 输出信号功率愈大, 电路的效率愈高。
,(9-3),3. 非线性失真要小为使输出功率大, 由式(9 - 2)可知Iom、Uom也应大, 故功率放大器采用的三极管均应工作在大信号状态下。
由于三极管是非线性器件, 在大信号工作状态下, 器件本身的非线性问题十分突出, 因此, 输出信号不可避免地会产生一定的非线性失真。
当输入是单一频率的正弦信号时, 输出将会存在一定数量的谐波。
谐波成分愈大,表明非线性失真愈大, 通常用非线性失真系数表示, 它等于谐波总量和基波成分之比 通常情况下, 输出功率愈大, 非线性失真就愈严重。
,9.1.3 提高输出功率的方法,1. 提高电源电压,2. 改善器件的散热条件,普通功率三极管的外壳较小, 散热效果差, 所以允许的耗散功率低。
当加上散热片, 使得器。

3、2020 4 24 1 第九章功率放大电路 9 1功率放大电路概述9 2互补功率放大电路9 3功率放大电路的安全运行9 4集成功率放大电路 2020 4 24 2 能够向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大电路 简称功放 功放既不是单。

4、放大电路,9.2.1 OTL 互补对称电路,一、OTL 乙类互补对称电路,在输入信号的正半周，VT1 导通，iC1 流过负载；,负半周，VT2导通，iC2 流过负载。
,在信号的整个周期都有电流流过负载，负载上 iL 和 uO 基本上是正弦波。
,存在的问题：交越失真,交越失真,图 9.2.1,OTL 乙类互补电路图解分析,Icm1 = Icm1 Icm， Ucem1 = Ucem2 = Ucem，,图 9.2.3,二、OTL 甲乙类互补对称电路,图 9.2.4 OTL 互补对称输出级,R、VD1、VD2 为两管提供一小的静态偏置电压，使得在输入信号等于零时，管子微导通，以克服交越失真。
,图 9.2.5 OTL 互补电路波形图,9.2.2 OCL 互补对称电路,图 9.2.6 OCL 互补对称电路,Ucem = VCC - UCES,图 9.3.1,9.3 实际的功率放大电路,9.3.1 OTL 音频功率放大电路,中间级,前置放大级,功率放大级,1. 闭环电压放大倍数,2. 最大输出功率,9.3.2 OTL 高保真功率放大电路,图 9.3。

5、大器,解决办法 采用扼流圈馈电,结果：输出同样功率，电源电压降低一半（10V）,问题：晶体管承受的耐压不变20V如何降低耐压？,勉一避矢慑霜害频搽毛槛拉堪清茸衷缝腐叭吮瞒土脏威的辛拣灾讳郁柄骚第九讲 高频功率放大器第九讲 高频功率放大器,降低晶体管耐压方法？,方法进行阻抗变换,委酝哑篙唇逝阀稿霖欠污沽虞一烹敌秽氰喂跺栋埂芬慷茂滤酒画栽遣砒纯第九讲 高频功率放大器第九讲 高频功率放大器,高频功率放大器的指标分析, 功率 根据用途而定, 效率 功率放大器的效率有两种定义方法,(b). 功率增加效率（power-added efficiency）（PAE）， 输出功率Pout与输入功率Pin的差与电源供给功率Pdc之比,包含了功率增益的因素,矾聪锰直馏迟慷堵很吓洁扼刻训庶范馋眩栗危坊蔽结歪慷睁典淄胺储孺乃第九讲 高频功率放大器第九讲 高频功率放大器, 杂散输出与噪声, 线性,损盼凯章予乏枢赔童阉焙沉绽氨湘捞现衔蹈桓蛔蹦镊牙巳煌驭廊纬僻撮飘第九讲 高频功率放大器第九讲 高频功率放大器,10.2 高频功率放大器的分类,惧花缨盼易端广小免寐蛮其睹旺说敌棒膘砷鳞。

6、9.1 概 述,9.2 乙类互补对称功率放大电路,9.3 甲乙类互补对称功率放大电路,9.4 集成功率放大器,第九章 功率放大电路,甲乙类双电源互补对称电路,甲乙类单电源互补对称电路,例： 扩音系统,什么是功率放大器 在电子系统中，模拟信号。

7、1,第九章 功率放大器,模拟电路,第九章 功率放大器,167;9.1 功率放大电路概述 167;9.2 互补对称功率放大电路 167;9.3 实际功放电路 167;9.4 集成功率放大器 167;9.5 变压器耦合式功放电路,例1： 扩音系。

8、述,分析功放电路应注意的问题,(1) 功放电路中电流、电压要求都比较大，必须注意电路参数不能超过晶体管的极限值: ICM 、UCEO 、 PCM 。
,(2) 电流、电压信号比较大，必须注意防止波形失真。
,(3) 电源提供的能量尽可能转换给负载，减少 晶体管及线路上的损失。
即注意提高电路的（转换）效率。
,Pomax : 负载上得到的最大交流功率。
PE ： 电源提供的直流功率。
,射极输出器效率低的原因 ：,一般射随静态工作点（Q）设置在靠近负载线的中部，信号波形正负半周均不失真 。
电路中存在的静态电流（ICQ），在晶体管和射极电阻中造成较大静态损耗，致使效率降低。
设Q点正好在负载线中点，若忽略晶体管的饱和压降，则有： UCEQ = 0.5USC ； ICQ =0.5USC /RE。
,如何解决效率低的问题？,办法：降低Q点,但又会引起截止失真,既降低Q点又不会引起截止失真的办法： 采用推挽输出电路，或互补对称射极输出器,9.2 变压器耦合推挽功率放大电路,输入变压器：将输入信号分成两个大小相等相位相反的信号，分别送两个放大器的基极，使T1、T2轮流导通。
,输出变压器：将两个集电。

9、述,分析功放电路应注意的问题,(1) 功放电路中电流、电压要求都比较大，必须注意电路参数不能超过晶体管的极限值: ICM 、UCEO 、 PCM 。
,(2) 电流、电压信号比较大，必须注意防止波形失真。
,(3) 电源提供的能量尽可能转换给负载，减少 晶体管及线路上的损失。
即注意提高电路的（转换）效率。
,Pomax : 负载上得到的最大交流功率。
PE ： 电源提供的直流功率。
,射极输出器效率低的原因 ：,一般射随静态工作点（Q）设置在靠近负载线的中部，信号波形正负半周均不失真 。
电路中存在的静态电流（ICQ），在晶体管和射极电阻中造成较大静态损耗，致使效率降低。
设Q点正好在负载线中点，若忽略晶体管的饱和压降，则有： UCEQ = 0.5USC ； ICQ =0.5USC /RE。
,如何解决效率低的问题？,办法：降低Q点,但又会引起截止失真,既降低Q点又不会引起截止失真的办法： 采用推挽输出电路，或互补对称射极输出器,9.2 变压器耦合推挽功率放大电路,输入变压器：将输入信号分成两个大小相等相位相反的信号，分别送两个放大器的基极，使T1、T2轮流导通。
,输出变压器：将两个集电。