第七章功率放大電路第一頁，共二十頁，2022年，8月28日一、功率放大器的主要指標

1.輸出功率Po功率放大器應(yīng)在輸出不失真的情況下給出最大的交流輸出功率Po以推動負載工作。為此，功放管一般工作在大信號狀態(tài),以不超過管子的極限參數(shù)（ICM、VbCEO、PCM）為限度。這就使功放管安全工作成為功率放大器的重要問題。第二頁，共二十頁，2022年，8月28日

2.效率η功率放大器的效率定義為功率放大器的輸出信號功率Po直流電源供給功率放大器功率PE之比,用η表示，即：功率放大器要求高效率地工作，一方面是為了提高輸出功率，另一方面是為了降低管耗。直流電源供給的功率除了一部分變成有用的信號功率以外，剩余部分變成晶體管的管耗PC(PC=PE-Po)。管耗過大將使功率管發(fā)熱損壞。所以，對于功率放大器，提高效率也是一個重要問題。第三頁，共二十頁，2022年，8月28日

3.非線性失真功率放大器為了獲得足夠大的輸出功率，需要大信號激勵，從而使信號動態(tài)范圍往往超出晶體管的線性區(qū)域，導(dǎo)致輸出信號失真。因此減小非線性失真，成為功率放大器的又一個重要問題。概括起來說，要求功率放大器在保證晶體管安全運用的情況下，獲得盡可能大的輸出功率、盡可能高的效率和盡可能小的非線性失真。第四頁，共二十頁，2022年，8月28日由于功率放大電路的輸出電壓和輸出電流都很大，信號作用的范圍進入了晶體管特性的非線性區(qū)，所以在分析時不可再用微變等效電路，而應(yīng)采用圖解法。第五頁，共二十頁，2022年，8月28日二.功率放大電路提高效率的主要途徑

降低靜態(tài)功耗，即減小靜態(tài)電流四種工作狀態(tài)

根據(jù)正弦信號整個周期內(nèi)三極管的導(dǎo)通情況劃分乙類：導(dǎo)通角等于180°甲類：一個周期內(nèi)均導(dǎo)通甲乙類：導(dǎo)通角大于180°丙類：導(dǎo)通角小于180°#

哪幾種狀態(tài)靜態(tài)功耗最?。康诹?，共二十頁，2022年，8月28日甲類放大的優(yōu)點是波形失真小，但由于靜態(tài)工作點電流大，故管耗大，放大電路效率低，所以它主要用于小功率放大電路中。乙類與甲乙類放大由于管耗小，放大電路效率高，在功率放大電路獲得廣泛應(yīng)用。由于乙類與甲乙類放大輸出波形失真嚴重，所以在實際電路中均采用兩管輪流導(dǎo)通的推挽電路來減少失真。功率放大電路類型很多，目前電子電路中廣泛采用乙類（或者甲乙類）互補對稱功率放大電路。第七頁，共二十頁，2022年，8月28日7.3

乙類雙電源互補對稱功率放大電路1電路組成2分析計算3功率BJT的選擇第八頁，共二十頁，2022年，8月28日一

電路組成

由一對NPN、PNP特性相同的互補三極管組成，采用正、負雙電源供電。這種電路也稱為OCL互補功率放大電路。1.電路組成2.工作原理

兩個三極管在信號正、負半周輪流導(dǎo)通，使負載得到一個完整的波形。第九頁，共二十頁，2022年，8月28日t0t00t第十頁，共二十頁，2022年，8月28日二

分析計算第十一頁，共二十頁，2022年，8月28日1.最大不失真輸出功率Pomax實際輸出功率忽略VCES時第十二頁，共二十頁，2022年，8月28日單個管子在半個周期內(nèi)的管耗2.管耗PT兩管管耗第十三頁，共二十頁，2022年，8月28日3.電源供給的功率PV當4.效率當?shù)谑捻?，共二十頁?022年，8月28日三、

功率BJT的選擇1.最大管耗和最大輸出功率的關(guān)系因為當≈0.6VCC時具有最大管耗≈0.2Pom

選管依據(jù)之一第十五頁，共二十頁，2022年，8月28日7.4

甲乙類互補對稱功率放大電路1甲乙類雙電源互補對稱電路2甲乙類單電源互補對稱電路第十六頁，共二十頁，2022年，8月28日一、

甲乙類雙電源互補對稱電路乙類互補對稱電路存在的問題由于三極管輸入特性存在死區(qū)，在輸入信號的電壓低于導(dǎo)通電壓期間（-0.6V~0.6V），V1和V2都截止，輸出電壓為零，出現(xiàn)了兩只三極管交替波形銜接不好的現(xiàn)象,故出現(xiàn)了圖中的失真，這種失真稱為“交越失真。”第十七頁，共二十頁，2022年，8月28日1.靜態(tài)偏置可克服交越失真2.動態(tài)工作情況二極管等效為恒壓模型設(shè)T3已有合適的靜態(tài)工作點交流相當于短路第十八頁，共二十頁，2022年，8月28日另一種偏置方式VBE4可認為是定值R1、R2不變時，VCE4也是定值，可看作是一個直流電源。Po、PT、PV和PTm仍然按照乙類功放計算公式進行估算。第十九頁，共二十頁，2022年，8月28日二、

甲乙類單電源互補對稱電路靜態(tài)時，偏置電路使VK＝VC≈VCC/2（電容C充電達到穩(wěn)態(tài)）。

當有信號vi時負半周T1導(dǎo)通，有電流通過負載RL，同時向C充電正半周T2導(dǎo)通，則已充電的電容C通過T2和負載RL放電