功率放大電路設計畢業(yè)設計(參考版)
2024-12-03 11:15本頁面
【正文】 重慶：重慶大學出版社。元器社 傅曉林 主編，吳培明副主編。 致謝 最后感謝在寫作過程中老師們給于我的指導和幫助，由于他們的正確指導，使我在寫作方向和內容 有了很好的改善，同時也非常感謝同學們在我寫作過程中給我提出了一些好的建意。 ８ . 變壓器耦合推挽功率放大器的分析計算與 OTL 電路的計算類似，但它只用一個電源 VCC，最大輸出幅值接近電源電壓。 （ 224） ６ . 單電源互補對稱電路 (OTL 電路 )的計算與 OCL 電路類似，只是這時的最大輸出幅度只有電源電壓的一半，即將式 ()和式 ()中的 VCC用 VCC/2代替。最大管耗發(fā)生在最大輸出功率的 ，它是功放電路選擇功放管的依據。 在不考慮功放管的飽和壓降時，最大輸出幅度為 VCC，功放電路最大效率不可能超過 p/4=%，它是乙類功率放大電路的效率極限值。由于功放管是工作在極限狀態(tài)，輸出電流很大，必須考慮管子的飽和壓降 VCES，因此最大輸出電壓幅值為 VCC VCES，最大輸出功率為 （ 221） ３ . 功放電路的輸出功率 Po 是由直流電源供給的直流工率 PE 轉換得到的， 22 這種轉換不是百分之百的，因此提出電路效率的概念，效率可 用式 ()進行計算 （ 222） 可見，效率與輸出電壓的幅值成正比。為了提高功放電路的效率，功放管應盡量工作在接近乙類狀態(tài)，并要注意功放管的散熱。 １ . 功率放大器的輸出功率大，因此要求放大器的效率要高。 大信號狀態(tài)下工作的晶體管，不可避免地存在非線性失真較大的矛盾，解決方法可在電路中加負反饋 (第六章介紹 )。對于乙類變壓器耦合功放， h 比甲類高，還可充分利用直流電源，但頻率特性差，體積大，不利于小型化、集成化。由于輸出功率大，提高電路效率是關鍵，它一方面是能充分利用直流電源功率，另一方面又可以減小管耗。 （ 1）求出功放電路負載上可能獲得的交流電壓的幅值， （ 2）求出功放電路負載上可能獲得的最大交流功率 （ 3）求出電源提供的直流平均功率 （ 4）求出轉換效率 電路為直接耦合功率電路，為了消除交越失真，應工作在甲乙類狀態(tài)。最大輸出功率 小結： 。 PTmax發(fā)生在 Vom=，將 Vom= PT表達式，可得 PTmax為 o m a xo m a xo m a xL2CC2L2CCL2CCLCCCCL2omLomCCT2)(π2π2=PPPR VRVRVRVVRVRVVP???????? （ 192） 對一只三極管 omaxT PP ? 圖 191乙類互補功率放大電路的管耗 4．效率 η 當 Vom = VCC 時效率最大， η =π /4 =％。顯然，管耗與輸出幅度有關，顯然管耗與輸出幅度 19 有關，圖 中畫陰影線的部分即代表管耗， PT與 Vom成非線性關系，有一個最大值。 3．三極管的管耗 PT 電源輸入的直流功率，有一部分通過三極管轉換為輸出功率，剩余的部分則消耗在三極 管上，形成三極管的管耗。忽略三極管的飽和壓降，負載上的最大不失真功率為 L2CCL2C E SCCL2C E SCCom a x 22 )(]2/)[(= RVRVVRVVP ???? 2．電源功率 PV 直流電源提供的功率為半個正弦波的平均功率，信號越大，電流越大，電源功率也越大。此時的互補功率放大電路如圖 所示。因此在正、負半周交替過零處會出現(xiàn)一些非線性失真，這個失真稱為 交越失真 。如圖 所示。 當輸入信號處于負半周時，且幅度遠大于三極管的開啟電壓，此時 PNP 型三極管導電，有電流通過負載 RL，按圖中方向由下到上，與假設正方向相反。這種電路也稱為 OCL 互補功率放大電路。 復習： ：最大輸出電壓、最大輸 出功率和效率 ：甲類、乙類、甲乙類、丙類和丁類 變壓器耦合、 OTL、 OCL 和 BTL 第四章 互補功率放大電路 OCL 電路的組成及工作原理 、電路組成 ： 乙類互補功率放大電路如圖 所示。 因而負載上獲得交流功率 小結： ，以輸出最大不失真的信號功率各具有盡可能高的轉換效率為組成原則，功放管常常工作在盡限應用狀態(tài)。 橋式推挽功率放大電路 Balanced Transformerless（ BTL 電路） ： 單電源供電，四只管子特性對稱 圖 161 BTL 電路 16 原理分析： 靜態(tài)時， 四只晶體管均截止，輸出電壓為零。 工作時 : T1和 T2 交替工作，正、負電源交替供電，輸出與輸入之間雙向跟隨。 乙類功放電路存在的問題： OTL工作在乙類工作狀態(tài)，會出現(xiàn)交越失真。 T1 和 T2 特性對稱 ： 15 靜態(tài)時： 前級電路應使基極電位為 VCC/2，發(fā)射結電位為 VCC/2 ，故電容上的電壓也 VCC/2。 LL RNNR 221 )(??CCCQCCCQm VIVIP 21220 ?
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