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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 9.1 功率放大电路概述 9.1.2 功率放大电路的几种电路形式 9.1.1 功率放大电路的特点 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. 9.1.1 功率放大电路的特点 一、主要技术指标 最大输出功率Pom 输出功率 PO ：输入为正弦波且不失真 。 注：交流功率，PO=UOIO POm=UOmIOm 2. 转换效率η 二、功率放大电路中的晶体管 晶体管工作在极限应用状态（ICM ; U(BR)CEO ; PCM）。 直流功率：直流电源电压和其输出电流平均值的乘积 大功率管，散热，保护 三、功率放大电路的分析方法 不能采用小信号交流等效电路法，应采用图解法。 四、Power Amplifier Classifications Class A, Class B, Class AB, Class C =360º , =180º, 180º  360º, 180º 一、甲类放大器 9.1.2 功率放大电路的几种电路形式 静态：直流电源提供的功率=RC功率损耗+集电极功率损耗 动态：RL’上获得的最大交流功率 静态：直流电源提供的功率=集电极功率损耗 动态：RL上获得的最大交流功率 二、变压器耦合功率放大电路 Transformer coupled power amplifiers 静态： 截止 乙类推挽式功率放大电路 T1导通，提供正半波。 T2导通，提供负半波。 三、无输出变压器的功率放大电路（OTL电路） 静态： 电容电压 ： 动态： T1导通，T2截止 T2导通，T1截止 四、无输出电容的功率放大电路（OCL电路） 静态： 动态： T1导通，T2截止 T2导通，T1截止 OTL与OCL 比较 互补式功率放大电路 不同类型的管子交替导通 9.2 OCL互补功率放大电路 一、电路组成 二、工作原理 三、OCL电路的输出功率和效率 四、 OCL电路中晶体管的选择 9.2 OCL互补功率放大电路 一、电路组成 输出电压波形产生交越失真。 T1和T2均截止 为了消除交越失真，应当设置合适的静态工作点，使两只晶体管工作在临界导通或微导通状态。 t 静态： 通过调节R2使UE为0，即输出电压uO为0。 两只管子均处于微导通状态。 消除交越失真 二、工作原理 动态： D1、D2的动态电阻很小，R2的阻值也较小。 甲乙类工作状态 若静态工作点失调，如虚焊 三、OCL电路的输出功率和效率 在忽略基极回路电流的情况下,电源提供的电流 若忽略UCES： 电源在负载获得最大交流信号时所消耗的平均功率： 若忽略UCES： 四、 OCL电路中晶体管的选择 一、最大管压降 二、集电极最大电流 三、集电极最大功耗 四、参数选择： 9.3 OTL互补功率放大电路 一、电路组成 二、工作原理 三、OTL电路的输出功率和效率 四、OTL电路中晶体管的选择 静态： 通过调节R2使UE为VCC/2，即电容电压为VCC/2 。 略大于T1管和T2管开启电压之和。两只管子均处于微导通状态。 消除交越失真 9.3 OTL互补功率放大电路 一、电路组成 二、工作原理 动态： D1、D2的动态电阻很小，R2的阻值也较小。 ui处在正半波: 二、工作原理 动态： D1、D2的动态电阻很小，R2的阻值也较小。 ui处在负半波: 甲乙类工作状态 三、OTL电路的输出功率和效率 输出电压最大幅值： 有效值： 最大输出功率： 在忽略基极回路电流的情况下,电源提供的电流 若忽略UCES： 电源在负载获得最大交流信号时所消耗的平均功率： 若忽略UCES： 两种互补功率放大电路性能指标的比较： OCL电路 OTL电路 四、 OTL电路中晶体管的选择 一、最大管压降 二、集电极最大电流 三、集电极最大功耗 四、参数选择： 9.4 功率放大电路的安全运行 9.4.1 功放管的二次击穿 9.4.2 功放管的散热问题 9.4 功率放大电路的安全运行 9.4.1 功放管的二次击穿 9.4.2 功放管的散热问题 经验表明，当散热器垂直或水平放置时，有利于通风，散热效果较好。散热器表面钝化涂黑，有利于热辐射。 例1 在如图所示电路中，已知VCC=15V，输入电压为正弦波，晶体管的饱