模拟电子技术基础简明教程清华大学编课件第四章.pptVIP

第四章 功率放大电路 一、功放的特点 工作在大信号状态； 输出足够大的功率； 尽可能小的输出电阻； 较高的转换效率； 减小非线性失真； 考虑保证器件安全工作的极限参数和功率管散热问题； 二、甲类功放 * 要 求： 了解功放的性能特点； 掌握OTL、OCL功放的效率计算； 掌握复合管的组成； 甲类：在电压的整个变化范围内，管子均导通，即θ=360 °； 功放分类：功放按照器件的偏置状态(即导通角) 乙类：ICQ=0，ui 正半周导通、负半周截止，即θ=180 °； 甲乙类：ICQ≠0，但远小于信号幅度， 导通半周多一点，即180 °θ360 ° ； 丙类：θ180 °(常用在高频电路中)； 甲类 t 0 ICQ iC t 0 iC 乙类 甲乙类 t 0 ICQ iC 丙类 t 0 iC 甲乙类180°～360°导电 乙类180°导电 三极管的四种工作状态 丙类180°导电 甲类360°导电 射极跟随器(CC 组态)(甲类) 1、静态： 2、动态： ＋VCC Rb ui uo ＋ ? RL ~ 甲类功放的效率很低，输入信号动态范围小； 常采用互补对称电路(常称为推挽( push-pull ) )； 三、OTL 互补对称电路 1、乙类OTL - + T1 T2 RL +VCC uo ui iC1 三极管消耗能量 输入为0时，管耗为0； 输出最大时，管压降为UCES，管耗也较小； 求三极管最大功耗 PCmax OTL 乙类功放的效率较高，但存在严重的交越失真； 2、甲乙类OTL：静态有一个微电流，改善交越失真； 效率比乙类低； uo 四、OCL 甲乙类互补对称电路 工作原理与OTL 类似，两管轮流导通； 输出省去大电容 但需双路电源工作 例1、OCL甲乙类互补对称电路，已知T1、T2管 的饱和压降UCES≈1v，VCC=18v，RL=8Ω ①计算最大不失真输出功率Pomax； ②电路的效率为？ ③每只三极管的最大管耗为？ ④为保证电路正常工作，所选三极管的U(BR)CEO和ICM为？ ① ③ 解： ② ④ 四种类型的复合管 问 题： 甲乙类OTL功放和OCL功放各自的特点和优点是什么？ 甲乙类OCL电路在调整静态工作点时应注意什么问题？ 通常应该调整电路中的哪个元件？ 静态时若R、D1、D2中有一个出现开路会产生什么问题？ 六、集成功率放大器：LM386 补 充：功率比的分贝值 分贝被定义为功率增益比的对数的10倍，即： P1和P2是进行比较的两个功率值； dB是一个比值，无量纲； 具有相同比值的任意两个功率比都具有相同的分贝值； 是以1mW功率为基准的一个比值 ； 电压增益的分贝定义： [例] 对于40W的功率，按dBm单位进行折算后的值应为：　　10lg（40W/1mW）=10lg（40000）=10lg4+10lg10000=46dBm。 对于无线工程师来说更常用分贝dBm这个单位，dBm单位表示相对于1毫瓦的分贝数，dBm和W之间的关系是：1w的功率，换算成dBm就是10×lg1000＝30dBm。2w是33dBm，4W是36dBm……大家发现了吗？瓦数增加一倍，dBm就增加3。为什么要用dBm做单位？原因大致有几个：1、对于无线信号的衰减来说，不是线性的，而是成对数关系衰减的。用分贝更能体现这种关系。2、用分贝做单位比用瓦做单位更容易描述，往往在发射机出来的功率几十上百瓦，到了接收端已经是以微微瓦来计算了。3、计算方便，衰减的计算公式用分贝来计算只用做加减法就可以了。 本章结束 NOTE NOTE NOTE NOTE NOTE NOTE NOTE * * *