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各种放大器电路之功率放大器的剖析

各种放大器电路之功率放大器的分析-供给负载一定输出功率的放大器叫做功率放大器。它是收音机、扩音机或其他电子设备的末级,它推动扬声器发出声音,使电动机转动,使记录仪表动作等。功率放大器主要是考虑如何获得最大的输出功率、最小的失真和最高的效率。

供应负载必定输出功率的扩大器叫做功率扩大器。它是收音机、扩音机或其他电子设备的末级,它推进扬声器发出声音,使电动机滚动,使记载外表动作等。功率扩大器主要是考虑怎么取得最大的输出功率、最小的失真和最高的功率。

因为变压器耦合损耗小,又能改换阻抗,使负载和晶体管相匹配,所以功率扩大器广泛选用变压器耦合电路音频功率扩大器能够依据不同的要求,选用甲类扩大器、乙类扩大器和甲乙类扩大器。这种功率扩大器是在甲类作业状况下运用的,晶体管在输入信号的整个周期内都有扩大效果。

C是耦合电容。R1、R2是上下偏置电阻。Re、Ce是直流电流负反馈电路,起起安稳作业点的效果。变压压器B是晶体管BG集电极负载,经过B推进扬声器Y。甲类功率扩大器损耗大、功率低、输出功率小,一般只用在小功率扩大设备和仪器中。

这种功率扩大器是在乙类作业状况下运用的,一个晶体管在输出正半周内有扩大效果,另一个晶体管在负半周内有扩大效果。作为典型的乙类推挽电路,还能够省去R1、R2、Re,而把M、N两点直接连起来。B1、B2是输入输出变压器。

当没有信号输入的时,两个晶体三极管的基极电压等于零,都处于截止状况。当输入信号是正半周的时分,假如输入变压器次级上正下负,那么BG1截止,BG2导通,BG2对输入信号起扩大效果。当输入信号是负半周的时分,输入变压器次级上负下正,那么BG2截止,BG1导通,BG1对输入信号起扩大效果。

在输出变压器上,扩大了的正负两个半周的信号合起来,成了完好的扩大信号。因为这种扩大器的两个晶体三极管轮番替换作业,所以叫做推挽扩大器。它比单管功率扩大器输出功率大、功率高,因此有广泛用处。因为晶体管在电流很小的情况下对错线性的,两管替换作业会联接欠好,形成所谓交越失真。为了削减交越失真,在输入端要给晶体管基极加个很小的正向偏压,使晶体管在没有信号输入时就有必定的集电极电流。

各种扩大器电路之功率扩大器的剖析

前面介绍的乙类推挽功率扩大器有两个缺陷:一个是因为变压器自身依然有损损耗,扩大器的功率不能做得很高。另一个是变压器自身在高端和低端的频率特性都欠好,使扩大器的频率规模受到限制。选用无输出变压器功率扩大器,能够消除输出变压器引起的失真和损耗,频率特性比较好,还能够减小扩大器的体积和分量。

无输出变压器功率扩大器能够分红两类:一类用相同类型晶体管组成推挽电路,另一类是使用PNP型管和NPN型管的互补效果组成互补对称电路。变压器B做倒相耦合。C是隔直电容,也是耦合电容。为了削减低频失真,电容C选得越大越好。无输出变压器功率扩大器的输出阻抗只要变压器耦合的1/4。因为输出阻抗低,能够直接接到扬声器上。

互补推挽电路是使用PNP和NPN型晶体管相反的导电功能,主动完结倒相效果的,BG1是末前级,也便是推进级。BG2和BC3组成互补电路。为了使BG2和BG3在没有信号时就有必定的集电极电流,削减交越失真,A、B两点之间应该加上必定的电压。

假如两个都是硅管,应该加上1.2伏;两个都是锗管,应该加上0.4伏,一个硅管一个锗管,应该加上0.8伏。A、B两点电压值,能够经过可变电阻W2调理。K点电压应该是电源电压的一半,能够经过调整可变电阻W1来完结。接上电解电容C2,对沟通信号来说相当于把E点和K点连接起来。这样,BG2的输入信号取自R3,BG3的输入信号取自R3+W2。因为R3远大于W2,W2的电压降能够忽略不计。也便是说BG2和BG3的输入信号能够看作是持平的。

当输入信号是正半周时,BG2截止、BG3导通,BG3起扩大效果。当输入信号是负半周的时分,BG3截止,BG2导通,BG2起扩大效果。两管这样轮番作业,扬声器就得到完好的扩大了的信号而发出声音来。这种电路比OTL电路安稳性好,保真度高,所以使用比较广泛。

这个电路不要输出电容,选用直接耦合,输出端直接与喇叭相接,所以频率特性特别好,从20赫到50干赫的频率范内都是很平整的。因为选用直接耦合,需求具有正负对称的两个电源,才干使输出端直流零电位,才干完结直接与负载扬声器相接。

为了减小漂移,输入电路选用差动扩大器。BG1,BG2是差动扩大输入级,BG3是鼓励级(也叫做推进级),BG4~BG7是复合互补输出电路。信号经过耦合电容C1进入BG1,扩大后由BG1集电极输出,送到BG3再次扩大,BG3的集电极输出端接有NPN型的BG4和PNP型的BG5,使用不同类型的晶体管的互补效果完结倒相,BG4和BG6接成复合管,BG5和BG7接成复合管,一起完结乙类推挽功率扩大。

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