《OTL功率放大器》PPT课件
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实验三 低频OTL功率放大器
请大家到讲台签到 请大家对号入座
欢迎大家进入电子技术实验室
实验目的
1.了解OTL功率放大器的调试方法 2. 学会OTL电路主要性能指标的测试方法
注意：本次实验不写报告
实验原理
1.功率放大器主要特点
较高的输出功率 大信号工作状态 低阻负载 因此功放电路是共集电极电路的变形
效率η
η Pom 100% PV
实验内容
1、静态工作点的调试 vi=0时，接通电源Vcc （+5V），并串入直流毫
安表；用万用表检查实验箱负载是否完好RL=8Ω（喇 叭），并接入负载RL=8Ω。
若管子发烫，应立即断开电源检查原因。 调节RW1，使VA=1/2VCC=2.5V
实验内容
2、动态工作的调试 保持 vi=0时，接通电源Vcc （+5V），调节RW2使
D、 RW2提供偏置 克服交越
失真 静态调节RW1 使K的电位VK=1/2Vcc。 动态调节RW2 克服交越失真，并保持电位VK=1/2Vcc。
OTL电路的主要性能指标及其测量方法
最大不失真输出功率Pom
Pom
VC2C 8RL
测量方法：放大器输入1KHz的正弦信号电压，逐渐加
大输入电压幅值，当用示波器观察到输出波形为临界
注意：保持VA=1/2VCC=2.5V 此时，读出直流毫安表中的电流值I，此电流即 为直流电源供给的平均电流I。求出PV=VCCI和η。
η Pom 100% PV
感谢下 载
感谢下 载
变压器耦合 功率放大器
工作状态分类——静态工作点的位置
(1) 甲类放大电
路
iC
静态工作 点位置
iC1
QA
ICQ
集电极电 流波形
特点
0
a. 静态功耗
大
b. 能量转换效率低
c. T管的导通角θ =2π
uCE 0
=2
2 ωt
(2) 乙类放大电
路
iC
特点
0
a. 静态功耗
b. 能量转换效率高
c. 输出失真大 d. T管的导通角θ =π
VB1B2最小≈0.6V。 调整函数发生器，输出f=1KHz的正弦信号，电压
有效值为10mV(交流毫伏表测量)；将此信号接入OTL 功放的输入端。
用双踪示波器同时观察ຫໍສະໝຸດ TL功放的输入和输出波形， 此时输出交越失真，调节RW2使交越失真恰消失
注意：保持VA=1/2VCC=2.5V
实验内容
直流工作电压测量
静态工作 点位置
iC2 = π
集电极电 流波形
QA
uCE 0
π 2 π 3 π ωt
(3) 甲乙类放大电路
iC
静态工作 点位置
集电极电 流波形
iC3 π < < 2π
特点
0
a. 静态功耗较小
QA ICQ
uCE 0 π
2π 3πωt
b. 能量转换效率较高 c. 输出失真较大
d. 放大管的导通角π<θ <2π
R3
i3
_
D1
iB1
T1
A
+
D2
iB2
+
T2 RL vO
R4
i4
_
_VCC
实验电路板——OTL功放
本实验电路——OTL功放
RE
+VCC RC1
T1
iC1
D1
iO
D2
+
T3 +
T2
RL vO
iC2
_
vI
_
_VCC
本实验电路——OTL功放
OTL功率放大器
T1构成前置放大级
T2、T3互补推挽的对管
+ VCC T1
R2
+ vI R3 _
R4
T3
+
RL T2
vO _
_VCC
单电源互补对称功放OTL
+ VCC
RE
静态 vI=0 时 VK=VCC/2 VC=VCC/2 输出电压vO=0
T3
+
vI
T1
VC
_ D1 D2
RC
K+
C
T2
RL
+
vO _
前置级为运放的功率放大电路
R2
+ VCC
R1 + vI _
（1）晶体管T1、T2特性对称
（2）双对称电源 （3） T1、T2射极输出——共集
甲乙类互补推挽功放
RE
1. 利用二极管提供偏压
T3
+VCC iC1
二极管提供偏压，使 T1、T2微导通状态
+
vI _
D1
T1
D2
RC
T2
iO +
RL vO
iC2
_
_VCC
甲乙类互补推挽功放
R1 2. VBE扩大电路提供偏置
实验原理 iC
3. 功率放大器分类 IC π 2π
按工作方式
分
O iC
O iC
IC O iC
O
3π
甲类
ωt
乙类
ωt
甲乙类
ωt
丙类
ωt
乙类互补推挽功放
+VCC
T1
iC1
iO
+
+
u_i
T2
RL uO iC2 _
电路特点： _VCC
输出信号
iC
0
交越失真
t
在两个管子交替工作区域出 现的失真称为交越失真
2. 功率放大器主要指标
最大输出功率Pom 转换效率η 尽可能小的失真
实验原理
3. 功率放大器分类
按工作方式分——静态工作点的位置
甲类 乙类 甲乙类 丙类
按电路形式分
双电源互补对称 功率放大器 OCL
Output Capacitor Less
单电源互补对称 功率放大器 OTL
Output Transformer Less
削波时，用毫伏表测出输出电压有效值Voeff。则最
大输出功率为
Pom
V2 oeff RL
OTL电路的主要性能指标及其测量方法
理想情况有
直流电源供给的平均功率PV
PV
4
Pom
测量方法：在测量Voeff的同时，记下直流毫安表的 读数Ieff，Vom可 12V算cc 出此时电源供给的功率为
PV VCC Ieff
• 输出级电流调整好后，测量各级静态工作点，记 入表7-1
表7-1
IC2=IC3=
mA
T1
T2
T3
VB(V)
VC(V)
VE(V)
实验内容
3、 最大输出功率Pom和效率η的测试。
缓慢增大OTL电路的输入电压幅度，用示波器观察 输出电压Vo波形，当达到最大不失真输出电压时，用
交流毫伏表测出RPL上om 的 V电Ro2e压Lff 有效值Voeff计算Pom。
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实验目的
1.了解OTL功率放大器的调试方法 2. 学会OTL电路主要性能指标的测试方法
注意：本次实验不写报告
实验原理
1.功率放大器主要特点
较高的输出功率 大信号工作状态 低阻负载 因此功放电路是共集电极电路的变形
效率η
η Pom 100% PV
实验内容
1、静态工作点的调试 vi=0时，接通电源Vcc （+5V），并串入直流毫
安表；用万用表检查实验箱负载是否完好RL=8Ω（喇 叭），并接入负载RL=8Ω。
若管子发烫，应立即断开电源检查原因。 调节RW1，使VA=1/2VCC=2.5V
实验内容
2、动态工作的调试 保持 vi=0时，接通电源Vcc （+5V），调节RW2使
D、 RW2提供偏置 克服交越
失真 静态调节RW1 使K的电位VK=1/2Vcc。 动态调节RW2 克服交越失真，并保持电位VK=1/2Vcc。
OTL电路的主要性能指标及其测量方法
最大不失真输出功率Pom
Pom
VC2C 8RL
测量方法：放大器输入1KHz的正弦信号电压，逐渐加
大输入电压幅值，当用示波器观察到输出波形为临界
注意：保持VA=1/2VCC=2.5V 此时，读出直流毫安表中的电流值I，此电流即 为直流电源供给的平均电流I。求出PV=VCCI和η。
η Pom 100% PV
感谢下 载
感谢下 载
变压器耦合 功率放大器
工作状态分类——静态工作点的位置
(1) 甲类放大电
路
iC
静态工作 点位置
iC1
QA
ICQ
集电极电 流波形
特点
0
a. 静态功耗
大
b. 能量转换效率低
c. T管的导通角θ =2π
uCE 0
=2
2 ωt
(2) 乙类放大电
路
iC
特点
0
a. 静态功耗
b. 能量转换效率高
c. 输出失真大 d. T管的导通角θ =π
VB1B2最小≈0.6V。 调整函数发生器，输出f=1KHz的正弦信号，电压
有效值为10mV(交流毫伏表测量)；将此信号接入OTL 功放的输入端。
用双踪示波器同时观察ຫໍສະໝຸດ TL功放的输入和输出波形， 此时输出交越失真，调节RW2使交越失真恰消失
注意：保持VA=1/2VCC=2.5V
实验内容
直流工作电压测量
静态工作 点位置
iC2 = π
集电极电 流波形
QA
uCE 0
π 2 π 3 π ωt
(3) 甲乙类放大电路
iC
静态工作 点位置
集电极电 流波形
iC3 π < < 2π
特点
0
a. 静态功耗较小
QA ICQ
uCE 0 π
2π 3πωt
b. 能量转换效率较高 c. 输出失真较大
d. 放大管的导通角π<θ <2π
R3
i3
_
D1
iB1
T1
A
+
D2
iB2
+
T2 RL vO
R4
i4
_
_VCC
实验电路板——OTL功放
本实验电路——OTL功放
RE
+VCC RC1
T1
iC1
D1
iO
D2
+
T3 +
T2
RL vO
iC2
_
vI
_
_VCC
本实验电路——OTL功放
OTL功率放大器
T1构成前置放大级
T2、T3互补推挽的对管
+ VCC T1
R2
+ vI R3 _
R4
T3
+
RL T2
vO _
_VCC
单电源互补对称功放OTL
+ VCC
RE
静态 vI=0 时 VK=VCC/2 VC=VCC/2 输出电压vO=0
T3
+
vI
T1
VC
_ D1 D2
RC
K+
C
T2
RL
+
vO _
前置级为运放的功率放大电路
R2
+ VCC
R1 + vI _
（1）晶体管T1、T2特性对称
（2）双对称电源 （3） T1、T2射极输出——共集
甲乙类互补推挽功放
RE
1. 利用二极管提供偏压
T3
+VCC iC1
二极管提供偏压，使 T1、T2微导通状态
+
vI _
D1
T1
D2
RC
T2
iO +
RL vO
iC2
_
_VCC
甲乙类互补推挽功放
R1 2. VBE扩大电路提供偏置
实验原理 iC
3. 功率放大器分类 IC π 2π
按工作方式
分
O iC
O iC
IC O iC
O
3π
甲类
ωt
乙类
ωt
甲乙类
ωt
丙类
ωt
乙类互补推挽功放
+VCC
T1
iC1
iO
+
+
u_i
T2
RL uO iC2 _
电路特点： _VCC
输出信号
iC
0
交越失真
t
在两个管子交替工作区域出 现的失真称为交越失真
2. 功率放大器主要指标
最大输出功率Pom 转换效率η 尽可能小的失真
实验原理
3. 功率放大器分类
按工作方式分——静态工作点的位置
甲类 乙类 甲乙类 丙类
按电路形式分
双电源互补对称 功率放大器 OCL
Output Capacitor Less
单电源互补对称 功率放大器 OTL
Output Transformer Less
削波时，用毫伏表测出输出电压有效值Voeff。则最
大输出功率为
Pom
V2 oeff RL
OTL电路的主要性能指标及其测量方法
理想情况有
直流电源供给的平均功率PV
PV
4
Pom
测量方法：在测量Voeff的同时，记下直流毫安表的 读数Ieff，Vom可 12V算cc 出此时电源供给的功率为
PV VCC Ieff
• 输出级电流调整好后，测量各级静态工作点，记 入表7-1
表7-1
IC2=IC3=
mA
T1
T2
T3
VB(V)
VC(V)
VE(V)
实验内容
3、 最大输出功率Pom和效率η的测试。
缓慢增大OTL电路的输入电压幅度，用示波器观察 输出电压Vo波形，当达到最大不失真输出电压时，用
交流毫伏表测出RPL上om 的 V电Ro2e压Lff 有效值Voeff计算Pom。