模电(功率放大电路)(通信)精要.ppt

* 模拟电子技术基础 上一页 下一页 返 回 * 第六章 互感与理想变压器 第9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 9.5 Multisim应用举例 9.1 功率放大电路概述 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。 9.1.1 功率放大电路的特点 一、主要技术指标 1、最大输出功率Pom 功率放大电路提供给负载RL的信号功率称为输出功率Po。 Po=UoIo Uo和Io分别为输出电压和输出电流的有效值。 最大输出功率Pom是在电路参数确定的情况下负载RL上可能获得的最大交流功率。 2、转换效率η 功率放大电路的最大输出功率与电源所提供的功率之比称为转换效率η。 电源提供的功率等于电源电流平均值及其电压之积。 二、功率放大电路中的晶体管 功率放大电路中，晶体管工作在极限状态：集电极电流最大时接近ICM、管压降最大时接近U（BR）CEO、耗散功率最大时接近PCM。 使用时必须安装合适的散热片。 三、功率放大电路的分析方法 采用图解法。 采用适当方法改善输出波形。 四、功功率放大电路的分类 1、按放大信号频率分类 可分为低频功率放大电路和高频功率放大电路。 按照晶体管的工作状态，也就是静态工作点的位置，可分为甲类（A类）、乙类（B类）、甲乙类（AB类）和丙类（C类）功率放大电路。 2、按晶体管导通时间分类 丙类功放适用于高频信号放大。 （1）甲类 三极管在信号整个周期内导通的工作状态称为甲类工作状态，导通角θ为360°。 即静态工作点位于特性曲线的放大区。 （2）乙类（B类） 晶体管在信号半个周期内导通的工作状态称为乙类工作状态，导通角θ为180°； 静态工作点设置在截止区内负载线与横轴交点上。 （3）甲乙类（AB类） 电流通过的时间大于半个周期但小于一个周期的工作状态称为甲乙类工作状态。 即静态工作点设置在放大区但接近截止区的位置。 3、按构成放大电路的器件分类 分为分立元件功率放大电路和集成功率放大电路。 4、 按电路形式分类 功率放大电路可分为：无输出电容的功率放大电路（OCL电路），无输出变压器的功率放大电路（OTL），平衡式无输出变压器功率放大电路电路（BTL电路）。 9.1.2 功率放大电路的组成 一、为什么共射放大电路不宜用作功率放大电路 RC +VCC RB iC iB RL ui C1 C2 uo uCE iC O VCC/RC VCC Q ICQ UCEQ 当输入信号为正弦波时： （1）电源输出的平均电流为 （2）集电极电流交流分量的最大振幅值为ICQ， 管压降交流分量的最大振幅值为ICQ（RC//RL）， 电路的效率很低，不宜作为功率放大电路。 9.2 互补功率放大电路 9.2.1 OCL电路的组成及工作原理 静态时， UB1B2=UR2+UD1+UD2 使得T1和T2管处于微导通状态。 调节R2使UE=0，即输出电压uo=0。 二极管的动态电阻很小，R2的阻值也很小，即 ub1≈ub2≈ui 9.2.2 OCL电路的输出功率及效率 iC1 uCE1 iC2 -uCE2 Q VCC VCC t iL iC1max T1导通 uo t T2导通 iC2max VCC-UCES1 电源VCC提供的电流 在理想情况下，即饱和管压降可忽略不计的情况下， 9.2.3 OCL电路中晶体管的选择 一、最大管压降 考虑留有一定的余量 二、集电极最大电流 考虑留有一定的余量 三、集电极最大功耗 输出电压振幅值 每只管子的功耗为 当UCES=0时， 选择功放管时应满足： （1） （2） （3）