模拟电子技术基础 04功率放大电路..ppt

2018/3/17
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第4章功率放大电路
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基本要求
掌握乙类功放的工作原理和功率参数计算及存在的问题以及甲乙类功放电路的构成;
了解功率放大电路的特殊问题——效率和失真以及解决这类问题的方法;
了解集成功放及其应用。
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要解决的主要问题
从技术上
为什么需要功率放大
如何设计低频功率放大器
从教学上
功率放大器的技术特点是什么
乙类双电源互补功率放大电路原理及分析方法
甲乙类互补功率放大电路原理及分析方法
集成功放简介
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功率放大电路的一般性问题
功率放大电路一般在多级放大电路的输出级,主要作用是在不失真或轻微失真的前提下,尽可能地提供幅度较大的电压与电流,以推动负载如扬声器发声、电机旋转、继电器动作、指示仪表偏转等。用于向负载提供功率的放大器称为功率放大电路。

功率放大电路是一种以输出较大功率为目的放大电路。为了获得大的输出功率,必须使
输出信号电压幅度大;
输出信号电流幅度大;
放大电路的输出电阻与负载匹配。
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电压放大器要求负载得到不失真的电压信号;
功率放大器则要求获得足够的不失真的输出功率。
功率放大电路必须考虑效率问题。为了降低静态工作点电流,三极管从甲类工作状态改为乙类或甲乙类工作状态。此时虽降低了静态工作电流,但又产生了失真问题。如果不能解决乙类状态下的失真问题,乙类工作状态在功率放大电路中就不能采用。推挽电路和互补对称电路较好地解决了乙类工作状态下的失真问题。
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2. 功率放大器的特殊问题
1)要求输出功率尽可能大:因此放大器件工作在极限运用状态。
2)要求效率高:需要考虑减小功耗,提高电源转换效率。
3)非线性失真要小。减小非线性失真与曾大输出功率是功率放大器的一对矛盾。
4)解决功率放大器件的散热问题。
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1) 在不失真的前提下尽可能地输出较大功率;
2)具有较高的效率;
3)存在非线性失真,应非线性失真;
4) 考虑放大器件的安全,要加装散热和保护装;
5) 放大器件在大信号条件下工作,采用图解法分析。
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提高功率放大电路效率的主要途径
为提高效率、降低损耗,应从两方面考虑:一是增加放大电路的动态工作范围来增加输出功率;二是减少电源供给的功率,即在一定时减小静态电流,也就是将静态工作点沿交流负载线下移。
可知功率放大器提高输出功率的途径:
减小放大管的集电极损耗!
由
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根据晶体管的静态工作点的位置不同可分以下几类。
(1) 甲类放大电路
特点
a. 静态功耗大
b. 能量转换效率低
c. 放大管的导通角θc =π
静态工作点位置
集电极电流波形
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甲类功率放大器