【文章內(nèi)容簡介】 ? 信號(hào)的接收：解調(diào) ? 信號(hào)對(duì)負(fù)載的驅(qū)動(dòng)： iu， ui ? 信號(hào)的預(yù)處理： ACDC（整流、檢波、濾波） DCAC（斬波） ? 信號(hào)的接口： AD（ 如 uf ）， DA 二、 ui 轉(zhuǎn)換電路 ??? iIO RRui ， RRRui ??? iIL ， 若信號(hào)源不能輸出電流，則選電路一；若信號(hào)源能夠輸出一定的電流，則可選電路二。 若負(fù)載需接地，則上述兩電路均不符合要求。 電路一 電路二 引入了電流串聯(lián)負(fù)反饋 引入了電流并聯(lián)負(fù)反饋 豪蘭德電流源電路 RuiRRRR IO312 ??? ，則若電路既引入了負(fù)反饋，又引入了正反饋。 穩(wěn)定若相互抵消，則 OOOPLOL iiuuRiR???????????????Ro=∞! 如何求解輸出電阻？ 參閱 OP3PO2OP1PIPNO321iRuRuuRuuRuuuuiiiii RRRR??????????，，理想運(yùn)放情況下： 為什么一般的整流電路不能作為精密的信號(hào)處理電路？ 三、精密整流電路 若 uImaxUon，則在 uI的整個(gè)周期中 uO始終為零；若uImaxUon ，則 uO僅在大于 Uon近似為 uI，失真。 精密整流電路是信號(hào)處理電路，不是電源中 ACDC的能量轉(zhuǎn)換電路；實(shí)現(xiàn)微小信號(hào)的整流。 設(shè) R＝ Rf 。導(dǎo)通，截止，時(shí)，IO2139。OIDD00uuuu????。導(dǎo)通，截止，時(shí)，0DD00O1239。OI???uuu 對(duì)于將二極管和晶體管作電子開關(guān)的集成運(yùn)放應(yīng)用電路，在分析電路時(shí)，首先應(yīng)判斷管子相當(dāng)于開關(guān)閉合還是斷開，它們的狀態(tài)往往決定于輸入信號(hào)或輸出信號(hào)的極性。 精密整流電路的組成 半波整流，若加 uI的負(fù)半周，則實(shí)現(xiàn)全波整流 0I ?u0I ?u為什么是 精密整流？ 全波精密整流電路 ????????)0( 0)0( 2IO1IIO1uuuuuIO1O uuu ???。時(shí)， IOI 0 uuu ??。時(shí)， IOI 0 uuu ???IO uu ?二倍頻三角波 絕對(duì)值運(yùn)算電路 四、 uf 轉(zhuǎn)換電路（ 壓控振蕩器 ） 1. 電荷平衡式壓控振蕩器 電路的組成：由鋸齒波發(fā)生電路演變而來。 ≈T 電位器滑動(dòng)端在最上端時(shí)： 若 T2決定于外加電壓，則電路的振蕩頻率就幾乎僅僅受控于外加電壓，實(shí)現(xiàn)了 u→f 的轉(zhuǎn)換。 1. 電荷平衡式壓控振蕩器 R1R5 TU?TU?ZU?ZU?Z32T URRU ????ZI2131 21UuCRRRTf ???單位時(shí)間內(nèi)脈沖個(gè)數(shù)表示電壓的數(shù)值，故實(shí)現(xiàn) A/D轉(zhuǎn)換 TI1T1I1T11 UTuCRUTuCRU ????????若 uI0，則電路作何改動(dòng)？ 2. 復(fù)位式壓控振蕩器 R E FI1UCuRf ?清華大學(xué) 華成英 1. 晶體管什么情況下導(dǎo)通？什么情況下截止？ 2. 晶體管飽和導(dǎo)通和截止 uO1和 uI的運(yùn)算關(guān)系？ 3. uI的極性？ 4. uO uO2的波形？ 5. uI與振蕩頻率的關(guān)系？ 討論 ： 已知三極管飽和壓降為 0。 A 1A 2TR1R2R2R2R2R1R3CR 1 =2 R 2uIu O1u O2R4第九章 功率放大電路 第九章 功率放大電路 167。 概述 167。 互補(bǔ)輸出級(jí)的分析計(jì)算 167。 概述 一、功率放大電路研究的問題 二、對(duì)功率放大電路的要求 三、晶體管的工作方式 四、功率放大電路的種類 1. 性能指標(biāo) ：輸出功率和效率。 若已知 Uom， 則可得 Pom。 L2omom RUP ? 最大輸出功率與電源損耗的平均功率之比為效率。 2. 分析方法 ：因大信號(hào)作用，故應(yīng)采用圖解法。 3. 晶體管的選用 ：根據(jù)極限參數(shù)選擇晶體管。 在功放中，晶體管集電極或發(fā)射極電流的最大值接近最大集電極電流 ICM，管壓降的最大值接近 ce反向擊穿電壓 U(BR)CEO， 集電極消耗功率的最大值接近集電極最大耗散功率 PCM 。稱為工作在盡限狀態(tài)。 一、功率放大電路研究的問題 二、對(duì)功率放大電路的要求 :即在電源電壓一定的情況下，最大不失真輸出電壓最大。 2. 效率盡可能高 : 即電路損耗的直流功率盡可能小，靜態(tài)時(shí)功放管的集電極電流近似為 0。 三、晶體管的工作方式 1. 甲類方式 ：晶體管在信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)均處于導(dǎo)通狀態(tài) 2. 乙類方式 ：晶體管僅在信號(hào)的半個(gè)周期處于導(dǎo)通狀態(tài) 3. 甲乙類方式 ：晶體管在信號(hào)的多半個(gè)周期處于導(dǎo)通狀態(tài) 1. 變壓器耦合功率放大電路 ① 輸入信號(hào)增大，輸出功率如何變化？ ② 輸入信號(hào)增大，管子的平均電流如何變化？ ③ 輸入信號(hào)增大，電源提供的功率如何變化？效率如何變化？ 四、功率放大電路的種類 做功放適合嗎？ 單管甲類電路 為什么管壓降會(huì)大于電源電壓？ 乙類推挽電路 信號(hào)的正半周 T1導(dǎo)通、 T2截止；負(fù)半周 T2導(dǎo)通、 T1截止。 兩只管子交替工作，稱為“ 推挽 ”。設(shè) β為常量，則負(fù)載上可獲得正弦波。輸入信號(hào)越大，電源提供的功率也越大。 2C E SCComUVU ??i BBEu0?? ??2. OTL 電路 ＋?2CCEBIVUUu ????靜態(tài)時(shí)，輸入電壓的正半周： ＋ VCC→T1→C→RL→地 C 充電。 輸入電壓的負(fù)半周： C 的 “＋” →T2→地 →RL→ C “ －” C 放電。 C 足夠大，才能認(rèn)為其對(duì)交流信號(hào)相當(dāng)于短路。 OTL電路低頻特性差。 2)2( C E SCComUVU ??因變壓器耦合功放笨重、自身損耗大，故選用 OTL電路 。 3. OCL電路 輸入電壓的正半周： ＋ VCC→T1→RL→地 輸入電壓的負(fù)半周： 地 →RL →T2 → － VCC 兩只管子交替導(dǎo)通，兩路電源交替供電，雙向跟隨。 2C E SCComUVU ??＋?靜態(tài)時(shí)， UEQ＝ UBQ＝ 0。 4. BTL 電路 輸入電壓的正半周：＋ VCC→ T1 → RL→ T4→地 輸入電壓的負(fù)半周：＋ VCC→ T2 → RL→ T3→地 22 C E SCComUVU ??? ???① 是雙端輸入、雙端輸出形式，輸入信號(hào)、負(fù)載電阻均無接地點(diǎn)。 ②管子多，損耗大，使效率低。 幾種 電路的比較 變壓器耦合乙類推挽： 單電源供電， 笨重，效率低，低頻特性差。 OTL電路： 單電源供電， 低頻特性差。 OCL電路： 雙電源供電， 效率高，低頻特性好。 BTL電路： 單電源供電， 低頻特性好；雙端輸入雙端輸出。 167。 互補(bǔ)輸出級(jí)的分析計(jì)算 一、輸出功率 二、效率 三、晶體管的極限參數(shù) 然后求出電源的平均功率， CCC ( A V )V VIP ??效率 Vom PP??L2omom RUP ?在已知 RL的情況下，先求出 Uom， 則 求解輸出功率和效率的方法 一、輸出功率 2C E SCComUVU ??L2C E SCCom 2)(RUVP ??數(shù)值較大不可忽略 大功率管的 UCES常為 2~3V。 二、效率 LC E SCCCCCCπ 0 LC E SCCV)(π2 ) d( s i nπ1RUVVtVtRUVP??????? ? ??L2C E SCCom 2)(RUVP ??CCC E SCCVom4π VUVPP ?????電源電流 3. 晶體管的極限參數(shù) CMLCCm a xC IRVi ??C E O ( B R )CCm a xCE 2 UVu ??tR tUtUVP d s i n) s i n(π2 1LOM π0 OMCCT??? ??? ?PT對(duì) UOM求導(dǎo)，并令其為 0，可得 CCCCOM 2 VVU ??? 在輸出功率最大時(shí)，因管壓降最小，故管子損耗不大；輸出功率最小時(shí)，因集電極電流最小，故管子損耗也不大。 管子功耗與輸出電壓峰值的關(guān)系為 管壓降 發(fā)射極電流 L22CCT m a x π RVP ?0om0om2T m a xL2CComC E S C E SC E S 220 ?? ????? UU PPPRVPU ，則若因此，選擇晶體管時(shí)，其極限參數(shù) ????????????????L2CCm a xTCMCCm a xCEC E O ( B R )LCCm a xCCM22RVPPVuURViI將 UOM代入 PT的表達(dá)式，可得 討論一 3. 最大輸出功率和效率的表達(dá)式； 1. 指出圖中放大電路部分； 2. 說明電路中是否引入了級(jí)間反饋，是直流反饋還是交流反饋，若 為交流負(fù)反饋則說明其反饋組態(tài)； 4. 說明如何估算在輸出最大功率時(shí)輸入電壓的有效值； 5. 說明 D1～ D3和 RW的作用， C1～ C4的作用； 6. 說明哪些元件構(gòu)成過流保護(hù)電路及其原理。 CComL2omomL8LC E SCCom 4π ,2 ,2 VURUPRRRUVU ??????? ?uu AUUUUA????omiio ,10 ?????討論二 ： 圖示各電路屬于哪種功放？ 清華大學(xué) 華成英 討論三 ： 出現(xiàn)下列故障時(shí)，將產(chǎn)生什么現(xiàn)象 ? 1. R2短路； 2. R2斷路； 3. D1短路； 4. D1斷路； 5. T1集電極開路。 T T5的極限參數(shù)： PCM＝ ， ICM＝ 600mA， UBR（ CEO） ＝ 40V。 故障分析的問題，答案具有多樣性，需多方面思考！ 功放的故障問題，特別需要考慮故障的產(chǎn)生是否影響功放管的安全工作！ 第十章 直流電源 167。 直流電源的組成 167。 單相整流電路 167。 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路 167。 串聯(lián)型穩(wěn)壓電路 167。 開關(guān)型穩(wěn)壓電路 167。 濾波電路 167。 直流電源的組成 直流電源的組成及各部分的作用 直流電源的組成及各部分的作用 改變電壓值通常為降壓 交流變脈動(dòng)的直流 減小脈動(dòng) 1) 負(fù)載變化輸出電壓基本不變； 2) 電網(wǎng)電壓變化輸出電壓基本不變。 直流電源是能量轉(zhuǎn)換電路，將 220V（ 或 380V） 50Hz的交流電轉(zhuǎn)換為直流電。 半波整流 全波整流 在分析電源電路時(shí)要特別考慮的兩個(gè)問題：允許電網(wǎng)電壓波動(dòng) 177。 10％，且負(fù)載有一定的變化范圍。 167。 單相整流電路 一、 對(duì)整流電路要研究的問題 二、單相半波整流電路 三、單相橋式整流電路 一、