电子技术 模拟电路部分 第八章 功率放大器
(8-1) 电子技术 第八章 功率放大器 模拟电路部分
第八章功率放大器 §8.1概述 §8.2互补对称功率放大电路 §8.3实际功放电路 §8.4集成功率放大器 §8.5变压器耦合式功放电路
(8-2) 第八章 功率放大器 §8.1 概述 §8.2 互补对称功率放大电路 §8.3 实际功放电路 §8.4 集成功率放大器 §8.5 变压器耦合式功放电路
§8.1概述 功率放大器的作用:用作放大电路的输出级,以驱 动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、仪表 指针偏转等。 例1:扩音系统 执行机构 信号提取 电 压 放 功率放 大|大
(8-3) 例1： 扩音系统 功率放大器的作用： 用作放大电路的输出级，以驱 动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、 仪表 指针偏转等。 §8.1 概述 功 率 放 大 电 压 放 大 信 号 提 取
例2:温度控制 R1-R3:标准电阻 /×4 功放 U:基准电压 R1:热敏电阻 A:电压放大器R2 加热元 温控室 温度调节 过程 T→R4→Ub→Uo4→U
(8-4) 例2：温度控制 R1 -R3 :标准电阻 Ua : 基准电压 Rt :热敏电阻 A：电压放大器 Rt T T UO 温度调节 过程 Ub UO1 R1 a R2 uo Usc + R3 Rt 功 放 b 温控室 A + - uo1 加 热 元 件
分析功放电路应注意的问题 (1)功放电路中电流、电压要求都比较大, 必须注意电路参数不能超过晶体管的极 限值:IM、UcEM、PcM C C U CEM
(8-5) 分析功放电路应注意的问题 (1) 功放电路中电流、电压要求都比较大， 必须注意电路参数不能超过晶体管的极 限值: ICM 、UCEM 、 PCM 。 ICM PCM UCEM Ic uce
(2)电流、电压信号比较大,必须注意防止 波形失真。 (3)电源提供的能量尽可能转换给负载,减少 晶体管及线路上的损失。即注意提高电路 的效率(n)。 7=-0u×100% E P:负载上得到的交流信号功率。 Pg:电源提供的直流功率。 8-6
(8-6) (2) 电流、电压信号比较大，必须注意防止 波形失真。 (3) 电源提供的能量尽可能转换给负载，减少 晶体管及线路上的损失。即注意提高电路 的效率（）。 Pomax : 负载上得到的交流信号功率。 PE ： 电源提供的直流功率。 = max 100% E o P P
问题讨论:射极输出器输出电阻低,带负载 能力强,可以用做功率放大器吗? 估算射极输出器的效率 不合适,因 (设R=RE) 为效率太低。 SC R E SC IRB SC E t 8-7)
(8-7) 不合适，因 为效率太低 。 uo t uo 射极输出器输出电阻低，带负载 能力强，可以用做功率放大器吗 问题讨论: ib Rb uo USC ui RE 估算射极输出器的效率 ： Q ic uce USC E SC R U (设RL =RE )
为使输出信号的幅值尽可能大(要保证不失真),静 态工作点(Q)设置较高(靠近负载线的中部)。 交流负 静态工作点: C UCE0=0.5UsC R 直流负 E 0.5U 载线 SC Q R O 0.5U SC R 若忽略晶体管的饱和 CE 压降和截止区,输出 SC 信号un的峰值最大只 un的取 能为: 值范围 mmax 0.uSc (8-8)
(8-8) 为使输出信号的幅值尽可能大(要保证不失真)，静 态工作点（Q）设置较高（靠近负载线的中部）。 若忽略晶体管的饱和 压降和截止区，输出 信号uo的峰值最大只 uo的取 能为： 值范围 Q Ic uCE USC E SC R U 直流负 载线 交流负 载线 UCEQ = 0.5USC 静态工作点： L SC E SC CQ R U R U I 0.5 0.5 = = Uom 5USC 0. max =
1.直流电源输出的功率PTc SC C ic=lctc Io +lm sin( at +o U SC E T SC CO 2R 2.最大负载功率 omma 0.5 SC SC O max R R 8R 3.最大效率 L max Omyp=25%(R=R2时 放大电路的输出没有失真的工作方式称为甲类放大。 8-9)
(8-9) = T E SC C U i dt T P 0 1 L S C L S C L o m O R U R U R U P 8 2 0.5 2 2 2 2 max max = = = max = max = 25% E O P P 放大电路的输出没有失真的工作方式称为甲类放大。 = + sin( +) = + I I t i I i CQ cm C CQ c L S C S C CQ T C S C T E S C C R U i dt U I T U U i dt T P 2 1 2 0 0 = = = = 1. 直流电源输出的功率 2. 最大负载功率 3. 最大效率 (RL =RE时)
如何解决效率低的问题? 办法:降低Q点。 缺点:但又会引起截止失真。 既降低Q点又不会引起截止失真的办法:采用 推挽输出电路,或互补对称射极输 出器
(8-10) 如何解决效率低的问题？ 办法：降低Q点。 既降低Q点又不会引起截止失真的办法：采用 推挽输出电路，或互补对称射极输 出器。 缺点：但又会引起截止失真