PAGEPAGE26.1低頻功率放大器概述教案課題名稱低頻功率放大器概述所屬科目模擬電路教學(xué)對象中職電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)班同步教材模擬電路技術(shù)基礎(chǔ)課型新授￡復(fù)習(xí)教材主編歐小東課程性質(zhì)理論教學(xué)￡實踐教學(xué)授課時間年月日授課教師計劃課時1課時教學(xué)平臺多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、學(xué)習(xí)通課堂教學(xué)資源教科書、多媒體教學(xué)課件線上學(xué)習(xí)資源教學(xué)視頻、學(xué)習(xí)討論、課堂練習(xí)題、在線開放課程教學(xué)目標知識目標：（1）了解功率放大電路的任務(wù)、特點和要求；（2）理解功率放大管靜態(tài)工作點的位置分類的類型；（3）理解功率放大器輸出端的結(jié)構(gòu)特點分類的類型。能力目標：（1）會分析功率放大器的類型與Q點位置的關(guān)系；（2）會根據(jù)功率放大器輸出端的結(jié)構(gòu)特點進行類型區(qū)分。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣；（2）具備良好的人際交往能力、團隊合作精神和優(yōu)質(zhì)服務(wù)意識；（3）養(yǎng)成嚴謹、細致的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)重點（1）功率放大管靜態(tài)工作點的位置分類的類型；（2）功率放大器輸出端的結(jié)構(gòu)特點分類的類型。教學(xué)難點功率放大器輸出端的結(jié)構(gòu)特點和類型區(qū)分教學(xué)方法自主學(xué)習(xí)法、任務(wù)驅(qū)動法、合作探究法、演示法課前準備教師：發(fā)布任務(wù)、推送資源，在線答疑解惑。學(xué)生：接收學(xué)習(xí)任務(wù)，查找相關(guān)資料自主學(xué)習(xí)；提出疑問。線下教學(xué)過程批注任務(wù)一低頻功率放大器概述提出問題：電壓放大器與功率放大器有什么異同？解答問題：相異之處為，電壓放大器在電路的前級，任務(wù)是對小信號進行電壓放大，圖解法和微變等效法均可進行分析；而功率放大器在電路的最后級，任務(wù)是對大信號進行電流放大，故微變等效法不再適用，只能用圖解法分析。相同之處為，二者都是把直流電能轉(zhuǎn)換為放大后的交流電能，沒有本質(zhì)的區(qū)別，只是各自需完成的任務(wù)不同。6.1.1對功率放大器的要求對功率放大器，我們有4點要求，分別是：1．輸出功率要盡可能大2．效率要高3．非線性失真要小4．散熱性能要好6.1.2功率放大器的類型功率放大器有二種分類的方式，現(xiàn)分別介紹如下：1．按功放管靜態(tài)工作點的位置進行分類（1）甲類功率放大器。（2）乙類功率放大器。（3）甲乙類功率放大器。2．根據(jù)功率放大器輸出端的結(jié)構(gòu)特點進行分類根據(jù)功率放大器輸出端的結(jié)構(gòu)特點，可將功率放大器分為有輸出變壓器功率放大器、無輸出變壓器（OTL）功率放大器、無輸出電容（OCL）功率放大器和橋接無輸出變壓器（BTL）功率放大器4種。（1）有輸出變壓器功率放大器。（2）無輸出變壓器功率放大器。（3）無輸出電容功率放大器。（4）橋接無輸出變壓器功率放大器。應(yīng)知應(yīng)會知識小結(jié)（1）以放大電流為主要目的的大信號放大電路稱為功率放大器。（2）性能良好的功率放大器應(yīng)滿足輸出功率足夠大、效率高、非線性失真小和散熱性能好的基本要求。（3）根據(jù)功率放大管的Q點在交流負載線上所處的位置不同，功率放大器分為甲類功率放大器、乙類功率放大器和甲乙類功率放大器3種。（4）根據(jù)功率放大器輸出端的結(jié)構(gòu)特點，功率放大器分為有輸出變壓器功率放大器、無輸出變壓器功率放大器、無輸出電容功率放大器和橋接無輸出變壓器功率放大器4種。課后拓展：1.完成學(xué)習(xí)通上的線上作業(yè)。2.完成線下作業(yè)。（見6.6中同步練習(xí)題）一、填空題1、3。二、判斷題2、3。三、單項選擇題1、2。3.通過學(xué)習(xí)通上在線開放課程進行補差學(xué)習(xí)。4.課前預(yù)習(xí)。課后記要：6.2有輸出變壓器功率放大器教案課題名稱有輸出變壓器功率放大器所屬科目模擬電路教學(xué)對象中職電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)班同步教材模擬電路技術(shù)基礎(chǔ)課型新授￡復(fù)習(xí)教材主編歐小東課程性質(zhì)理論教學(xué)￡實踐教學(xué)授課時間年月日授課教師計劃課時2課時教學(xué)平臺多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、學(xué)習(xí)通課堂教學(xué)資源教科書、多媒體教學(xué)課件線上學(xué)習(xí)資源教學(xué)視頻、學(xué)習(xí)討論、課堂練習(xí)題、在線開放課程教學(xué)目標知識目標：（1）了解有輸出變壓器功率放大器的類型；（2）理解單管甲類功率放大器和推挽功率放大器的組成與工作原理。能力目標：（1）會分析單管甲類功率放大器和推挽功率放大器的工作原理；（2）熟練掌握單管甲類和推挽功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣；（2）具備良好的人際交往能力、團隊合作精神和優(yōu)質(zhì)服務(wù)意識；（3）養(yǎng)成嚴謹、細致的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)重點（1）掌握分析單管甲類功率放大器和推挽功率放大器的工作原理；（2）掌握功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算；（3）理解交越失真原因及消除。教學(xué)難點（1）分析單管甲類功率放大器和推挽功率放大器的工作原理；（2）功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算教學(xué)方法自主學(xué)習(xí)法、任務(wù)驅(qū)動法、合作探究法、演示法課前準備教師：發(fā)布任務(wù)、推送資源，在線答疑解惑。學(xué)生：接收學(xué)習(xí)任務(wù)，查找相關(guān)資料自主學(xué)習(xí)；提出疑問。線下教學(xué)過程批注任務(wù)二有輸出變壓器功率放大器6.2.1單管甲類功率放大器電路分析1．電路組成與功能如圖6-2所示。2．電路工作原理（1）靜態(tài)時ui=0，IC=ICQ，所以T2的次級線圈無感應(yīng)電動勢，放大器無信號輸出。（2）動態(tài)時ui≠0時，輸入信號經(jīng)T1的耦合和VT的放大，再通過T2耦合后，將放大的信號輸送給負載電阻RL，放大器有信號輸出。3．電路的輸出功率、效率和管耗（1）最大不失真輸出功率（2）電路的最大效率電路的最大效率ηm為（3）管耗。6.2.2推挽功率放大器1．乙類推挽功率放大器電路分析乙類推挽功率放大器的典型電路及其工作波形如圖6-4所示。（1）電路的結(jié)構(gòu)特點與作用（2）電路的工作過程分析（3）存在的問題—交越失真（4）最大輸出功率和效率①電路的最大輸出功率為②最大效率電路的最大效率為③最大管耗理論分析表明，兩管的最大管耗PCM與最大輸出功率Pom之間滿足以下關(guān)系式：PCM≈0.4Pom2．甲乙類推挽功率放大器電路分析乙類推挽功率放大器存在交越失真和頻率特性不佳的問題。（1）交越失真成因及其消除辦法（2）甲乙類推挽功率放大器應(yīng)用電路。應(yīng)知應(yīng)會知識小結(jié)（1）有輸出變壓器功率放大器分為單管甲類功率放大器和推挽功率放大器兩種。（2）功率放大器的最大輸出功率由功率放大管的最大動態(tài)范圍確定，即時輸出功率由該時段輸入信號的動態(tài)范圍確定。（3）輸出功率最大時的管耗并不是最大的，當輸出電壓信號的幅值Uom≈0.6VCC時具有最大管耗。（4）消除交越失真的方法是在靜態(tài)時讓功率放大管處于微導(dǎo)通狀態(tài)。課后拓展：1.完成學(xué)習(xí)通上的線上作業(yè)。2.完成線下作業(yè)。（見6.6中同步練習(xí)題）一、填空題5、6。二、判斷題9、10。三、單項選擇題1、2、3、5。四、簡答題1。3.通過學(xué)習(xí)通上在線開放課程進行補差學(xué)習(xí)。4.課前預(yù)習(xí)。課后記要：6.3無輸出電容功率放大器教案課題名稱無輸出電容功率放大器所屬科目模擬電路教學(xué)對象中職電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)班同步教材模擬電路技術(shù)基礎(chǔ)課型新授￡復(fù)習(xí)教材主編歐小東課程性質(zhì)理論教學(xué)￡實踐教學(xué)授課時間年月日授課教師計劃課時2課時教學(xué)平臺多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、學(xué)習(xí)通課堂教學(xué)資源教科書、多媒體教學(xué)課件線上學(xué)習(xí)資源教學(xué)視頻、學(xué)習(xí)討論、課堂練習(xí)題、在線開放課程教學(xué)目標知識目標：（1）了解無輸出電容功率放大器的類型；（2）掌握無輸出電容功率放大器電路的組成和工作原理。能力目標：（1）會分析雙電源乙類、甲乙類互補對稱OCL電路的工作原理；（2）熟練掌握無輸出電容功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣；（2）具備良好的人際交往能力、團隊合作精神和優(yōu)質(zhì)服務(wù)意識；（3）養(yǎng)成嚴謹、細致的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)重點（1）掌握無輸出電容功率放大器的工作原理；（2）掌握功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算；（3）復(fù)合管的復(fù)合要求。教學(xué)難點（1）分析無輸出電容功率放大器的工作原理；（2）功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算教學(xué)方法自主學(xué)習(xí)法、任務(wù)驅(qū)動法、合作探究法、演示法課前準備教師：發(fā)布任務(wù)、推送資源，在線答疑解惑。學(xué)生：接收學(xué)習(xí)任務(wù)，查找相關(guān)資料自主學(xué)習(xí)；提出疑問。線下教學(xué)過程批注任務(wù)三無輸出電容功率放大器提出問題：互補對稱式功率放大器在哪兩種電路形式？解答問題：其一為采用雙電源直接耦合互補對稱電路，稱為無輸出電容（OCL）互補對稱功率放大器；其二為采用單電源及大容量電容與負載和前級耦合，稱為無輸出變壓器（OTL）互補對稱功率放大器。6.3.1雙電源乙類互補對稱OCL電路圖6-8所示為雙電源乙類互補對稱OCL電路的基本形式。1．電路基本結(jié)構(gòu)和基本要求（1）基本結(jié)構(gòu)特點：（2）基本要求2．工作原理（1）靜態(tài)（ui=0）時：（2）動態(tài)（ui≠0）時：（3）兩點說明：（4）輸出功率、效率、管耗。雙電源乙類互補對稱電路的效率、管耗等參數(shù)的計算與乙類推挽功率放大器完全一致，此處不再重復(fù)。（5）功放管的選擇6.3.2雙電源甲乙類互補對稱OCL電路1．實用雙電源甲乙類互補對稱OCL電路實用雙電源甲乙類互補對稱OCL電路如圖6-9所示。（1）電路結(jié)構(gòu)組成與功能分析（2）2．采用復(fù)合管的甲乙類互補對稱OCL電路電路分析：6.3.3.OCL典型應(yīng)用電路分析實例【實例一】分析圖6-11中哪些復(fù)合管的接法是正確的？對于正確的復(fù)合管圖，請指出其等效管子的類型?！緦嵗坑蛇\放組成的功率擴展電路如圖6-12所示。已知電路的額定輸出功率Po=10W，若不考慮R9、R12上的壓降，試問：（1）電路引入了何種類型的級間負反饋？（2）為獲得額定輸出功率，輸入端應(yīng)加多大的信號電壓？6.3.4OCL典型應(yīng)用電路的設(shè)計實例【實例一】設(shè)計如圖6-9所示功放電路，已知負載上的最大不失真功率為500mW，管子飽和壓降UCES=0。（1）試計算電源VCC的電壓值。（2）核算使用下列功率放大管是否滿足要求。VT2：3BX85A，PCM=300mW，ICM=300mA，U(BR)CEO=12V。VT3：3AX81A，PCM=300mW，ICM=300mA，U(BR)CEO=12V。應(yīng)知應(yīng)會知識小結(jié)（1）采用單電源及大容量電容與負載和前級耦合，而不用變壓器耦合的電路的互補對稱電路稱為無輸出變壓器互補對稱功率放大器。（2）采用雙電源而不需要耦合電容的直接耦合互補對稱電路稱為無輸出電容互補對稱功率放大器。（3）無輸出電容功率放大器的中點靜態(tài)電位必須為零。課后拓展：1.完成學(xué)習(xí)通上的線上作業(yè)。2.完成線下作業(yè)。（見6.6中同步練習(xí)題）一、填空題9。二、判斷題6、9。三、單項選擇題6、9。四、簡答題2。五、計算題5、6。3.通過學(xué)習(xí)通上在線開放課程進行補差學(xué)習(xí)。4.課前預(yù)習(xí)。課后記要：6.4無輸出變壓器功率放大器教案課題名稱無輸出變壓器功率放大器所屬科目模擬電路教學(xué)對象中職電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)班同步教材模擬電路技術(shù)基礎(chǔ)課型新授￡復(fù)習(xí)教材主編歐小東課程性質(zhì)理論教學(xué)￡實踐教學(xué)授課時間年月日授課教師計劃課時2課時教學(xué)平臺多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、學(xué)習(xí)通課堂教學(xué)資源教科書、多媒體教學(xué)課件線上學(xué)習(xí)資源教學(xué)視頻、學(xué)習(xí)討論、課堂練習(xí)題、在線開放課程教學(xué)目標知識目標：（1）了解無輸出變壓器功率放大器的類型；（2）掌握無輸出變壓器功率放大器電路的組成和工作原理。能力目標：（1）會分析單電源乙類、甲乙類互補對稱OTL電路的工作原理；（2）熟練掌握無輸出變壓器功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣；（2）具備良好的人際交往能力、團隊合作精神和優(yōu)質(zhì)服務(wù)意識；（3）養(yǎng)成嚴謹、細致的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)重點（1）掌握無輸出變壓器功率放大器的工作原理；（2）掌握功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算。教學(xué)難點（1）分析無輸出變壓器功率放大器的工作原理；（2）功率放大器Pom、PE、PCM、η的估算教學(xué)方法自主學(xué)習(xí)法、任務(wù)驅(qū)動法、合作探究法、演示法課前準備教師：發(fā)布任務(wù)、推送資源，在線答疑解惑。學(xué)生：接收學(xué)習(xí)任務(wù)，查找相關(guān)資料自主學(xué)習(xí)；提出疑問。線下教學(xué)過程批注任務(wù)四無輸出變壓器功率放大器6.4.1單電源乙類互補對稱OTL電路圖6-13所示為單電源乙類互補對稱OTL電路。1．基本結(jié)構(gòu)及要求2．工作原理（1）耦合電容C兩端電壓的建立與穩(wěn)定（2）靜態(tài)（ui=0）時，因為兩管對稱，中點A的電位為電源電壓的一半，穿透電流相等，故負載中沒有電流。（3）動態(tài)（ui≠0）時，工作過程如圖所示。（4）輸出功率、效率、管耗。最大輸出功率為在選擇功率放大管的極限參數(shù)時，必須同時滿足PCM≥0.2Pom，，U(BR)CEO≥VCC。6.4.2單電源甲乙類互補對稱OTL電路1．實用單電源甲乙類互補對稱OTL電路功放管靜態(tài)時工作在甲乙類便可消除交越失真。實用單電源甲乙類互補對稱OTL電路如圖6-15所示。（1）電路結(jié)構(gòu)組成與功能分析（2）2．采用復(fù)合管的甲乙類互補對稱OTL電路采用復(fù)合管的甲乙類互補對稱OTL電路如圖6-17所示。6.4.3.OTL典型應(yīng)用電路分析實例【實例一】圖6-14所示的兩個電路中，已知VCC均為18V，RL均為8W，設(shè)三極管飽和壓降UCES=2V且圖（a）中的電容足夠大。試求：（1）圖（a）的最大輸出功率Pom和直流電源消耗的功率PE。（2）圖（b）的最大輸出功率Pom和直流電源消耗的功率PE?！緦嵗抗β史糯箅娐啡鐖D6-16所示，為使電路正常工作，試回答下列問題。（1）靜態(tài)時電容兩端的電壓應(yīng)為多大？如果偏離此值，那么應(yīng)首先調(diào)節(jié)RP1還是RP2？（2）要微調(diào)靜態(tài)工作電流，主要應(yīng)調(diào)節(jié)RP1還是RP2？（3）設(shè)RP1=R=1.2kΩ，三極管VT1、VT2參數(shù)相同，UBE=0.7V，β=50，PCM=200mW，當RP2開路或任意一個二極管接反時電路是否安全？為什么？應(yīng)知應(yīng)會知識小結(jié)（1）OTL電路中的耦合電容起到負電源的作用，要求其容量足夠大，并且中點靜態(tài)電位必須為。（2）OTL在選擇功率放大管的極限參數(shù)時，必須同時滿足PCM≥Pom，，U(BR)CEO≥VCC。（3）OTL輸出級功率放大管的基極偏置電路決不允許開路，否則將導(dǎo)致功率放大管燒毀。課后拓展：1.完成學(xué)習(xí)通上的線上作業(yè)。2.完成線下作業(yè)。（見6.6中同步練習(xí)題）一、填空題10、11。二、判斷題4、10。三、計算題3、4。四、綜合題1。3.通過學(xué)習(xí)通上在線開放課程進行補差學(xué)習(xí)。4.課前預(yù)習(xí)。課后記要：6.5BTL功率放大器與集成功率放大器教案課題名稱BTL功率放大器與集成功率放大器所屬科目模擬電路教學(xué)對象中職電子技術(shù)應(yīng)用專業(yè)班同步教材模擬電路技術(shù)基礎(chǔ)課型新授￡復(fù)習(xí)教材主編歐小東課程性質(zhì)理論教學(xué)￡實踐教學(xué)授課時間年月日授課教師計劃課時2課時教學(xué)平臺多媒體網(wǎng)絡(luò)教室、學(xué)習(xí)通課堂教學(xué)資源教科書、多媒體教學(xué)課件線上學(xué)習(xí)資源教學(xué)視頻、學(xué)習(xí)討論、課堂練習(xí)題、在線開放課程教學(xué)目標知識目標：（1）了解分立元器件構(gòu)成的BTL功率放大器工作原理；（2）掌握典型集成功率放大電路，以及常用集成運放的引腳功能和外部連線。能力目標：（1）會分析分立元器件構(gòu)成的BTL功率放大器工作原理；（2）熟練掌握典型集成功率放大電路，以及常用集成運放的引腳功能和外部連線。素質(zhì)目標：（1）養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣；（2）具備良好的人際交往能力、團隊合作精神和優(yōu)質(zhì)服務(wù)意識；（3）養(yǎng)成嚴謹、細致的學(xué)習(xí)習(xí)慣。教學(xué)重點（1）掌握BTL功率放大器工作原理；（2）掌握典型集成功率放大電路，以及常用集成運放的引腳功能和外部連線。教學(xué)難點（1）分析與掌握BTL功率放大器工作原理；（2）分析與掌握LM386集成功率放大器及其典型應(yīng)用電路教學(xué)方法自主學(xué)習(xí)法、任務(wù)驅(qū)動法、合作探究法、演示法課前準備教師：發(fā)布任務(wù)、推送資源，在線答疑解惑。學(xué)生：接收學(xué)習(xí)任務(wù)，查找相關(guān)資料自主學(xué)習(xí)；提出疑問。線下教學(xué)過程批注任務(wù)