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  • 常用的低頻功率放大器電路圖介紹
    • 發(fā)布時間:2023-04-10 18:30:59
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    常用的低頻功率放大器電路圖介紹
    功率放大器一般也被我們稱為電壓放大器,主要是把微弱信號進行電壓放大,其輸入輸出的電壓電流一般很小,不能夠只能驅(qū)動功率較大的儀器。為了滿足使用需求,需要在放大器末級增加功率放大器。而功率放大器主要就是放大信號功率,同時放大電壓電流,所以也屬于大信號放大器。
    常見的功率放大器電路圖
    一、雙電源互補對稱功率放大器(OCL電路)
    功率放大器 電路
    圖:OCL電路原理圖
    OCL電路的電路結(jié)構(gòu)如上圖所示。該電路主要由VT1(NPN型)和VT2(PNP型)和負載組成。它由兩組正負相等的電源供電。信號是Ui,從兩管的基極輸入,負載是Rl。VT1又稱上功率輸出管,而VT2又稱下功率輸出管。
    OCL電路的工作原理:當信號電壓是正半周的時候,VT1正向?qū)ǎ琕T2截止,+VCC通過VT1的c-e結(jié),流過負載,從而在負載上得到放大后的正半周信號;
    當信號電壓是負半周的時候,VT1截止,VT2正向?qū)ǎ?VCC經(jīng)負載與VT2的e-c結(jié)到負電源,從而在負載上獲得放大的負半周信號。正負半周信號在負載上合成全波。
    該電路之所以稱為互補對稱電路,是因為兩管交替工作,相互補充。
    這種電路功率大,效率高,應(yīng)用范圍廣,主要用于場輸出集成電路和平行四邊形校正電路。
    二、單電源互補對稱功率放大器(OTL電路)
    功率放大器 電路
    圖:OTL電路原理圖
    OCL電路需要兩個電源,使用起來很不方便。因此,可以采用單電源供電的互補對稱功放電路,也稱為OTL電路。如上圖所示。
    圖中VT3是前置放大管,VT1、VT2組成互補對稱輸出級,D1、D2提供偏置并具有溫度補償。C1是信號輸入耦合電容,CL是輸出耦合電容。R1、R2和R3提供偏置。A點是功放的中點,其正常工作電壓為VCC/2。CL是一個相當于VCC/2的超大容量電源。
    OTL電路工作原理:在Ui的負半周,VT3導(dǎo)通下降,集電極電壓升高,使得VT1導(dǎo)通加強,VT2截止。VCC通過VT1、RL對CL充電,其充電電流在負載RL中產(chǎn)生自上而下的電流(ic1),在負載處形成輸出電壓Uo的正半周。
    同時,電容器CL被充以“左正右負”的電壓。在Ui的正半周,VT3導(dǎo)通增多,VT1截止,VT2導(dǎo)通,CL上的電壓通過Q2、RL放電,放電電流產(chǎn)生自下而上的電流(ic2),它形成輸出電壓Uo負半周。結(jié)果是負載得到放大的輸出信號Uo。
    該電路存在動態(tài)范圍較小和最大輸出電壓幅值不足的問題。隨著VT3集電極電壓升高,VT1因基極電位升高而導(dǎo)通,導(dǎo)通越強,中點電壓越高,使得正偏置電壓Vbe1下降,VT1的動態(tài)范圍減小,最大輸出電壓太小。解決方法是加一個自舉電容C2和電阻R5,如下圖所示。
    功率放大器 電路
    圖:增加電容和電阻后的OTL電路原理圖
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