OCL功率放大器
无输出电容功率放大器(OCL)
二、最大输出功率 输出最大功率时， 输出最大功率时，集电极电压和电流的峰值分别为 ′ Vcem VG ′ ′ Vcem = VG I cm = ≈ RL RL 则最大输出功率为 1 1 V ′ Vcem = G VG ′ Pom = I cm 2 2 RL 即
V 2G Pom = 2RL
二、信号放大过程 vi正半周时，经V1、V3两次放大和反相，v3为正半周， 正半周时， 两次放大和反相， 为正半周， 导通， 返回V 则V4、V6导通，i1经R14、RL、地、+VG返回 4、V6形成回 有信号输出。 路，RL有信号输出。 vi负半周时，v3为负半周，则V5、V7导通，i2经R15、负半周时， 为负半周， 导通， VG 、地、RL、 R12返回 5、V7形成回路，RL有信号输出。 返回V 形成回路， 有信号输出。 这样经轮番推挽， 上得功率放大后的完整信号。 这样经轮番推挽，RL上得功率放大后的完整信号。
7.5 无输出电容功率放大器 （OCL） ）
7.5.1 OCL功放电路简析 功放电路简析 7.5.2 OCL实例电路 实例电路
7.5 无输出电容功率放大器（OCL） 无输出电容功率放大器（ ）
“OCL”功放电路：无输出耦合电容的功率放大器。 功放电路：无输出耦合电容的功率放大器。 功放电路 7.5.1 OCL功放电路简析 功放电路简析 一、中点静态电位必须为零（VA=0） 中点静态电位必须为零（ ） 为防止因输出端A与负载 直接耦合， 为防止因输出端 与负载RL直接耦合，造成直流电流对 与负载 扬声器性能的影响， 点静态电位必为零。 扬声器性能的影响，则A点静态电位必为零。采用的办法是： 点静态电位必为零 采用的办法是： 1. 双电源供电：电压大小相等，极性相反的正负电源。 双电源供电：电压大小相等，极性相反的正负电源。 2. 采用差分放大电路。 采用差分放大电路。
ocl互补对称功率放大电路的管子的功耗
OCL互补对称功率放大电路是一种常见的电子电路，它主要应用于音频功率放大器中。
在OCL电路中，功率放大电路通常采用晶体管作为主要的功率放大元件。
在使用OCL电路时，设计者需要对晶体管的功耗进行充分的考虑，以确保电路的稳定和可靠运行。
本文将重点讨论OCl互补对称功率放大电路中晶体管的功耗问题。
1. 晶体管功耗的影响因素晶体管的功耗是由多个因素共同决定的，其中最主要的因素包括工作电压、工作电流和工作温度。
在OCL电路中，晶体管通常需要承受较大的工作电流和电压，同时还要考虑电路的工作温度。
这些因素将直接影响晶体管的功耗，因此在设计OCL电路时，需要全面考虑这些因素。
2. 降低功耗的措施为了降低OCL电路中晶体管的功耗，可以采取多种措施。
可以通过合理的电路设计来减小工作电流和电压，从而降低晶体管的功耗。
可以选择具有低功耗特性的晶体管来替换传统的晶体管，这样可以有效地降低整个电路的功耗。
另外，还可以通过增加散热设备来降低晶体管的工作温度，从而减小功耗。
3. 晶体管功耗的测量方法在实际应用中，需要对OCL电路中晶体管的功耗进行精确的测量。
常见的测量方法包括使用多用表来测量晶体管的电压、电流和温度，然后通过这些数据来计算出晶体管的功耗。
还可以借助专门的功耗测试仪器来直接测量晶体管的功耗，以获取更准确的结果。
4. 功耗与性能的平衡在设计OCL电路时，需要平衡功耗和性能之间的关系。
通过合理的设计和选用适当的元件，可以在不显著牺牲性能的前提下降低电路的功耗。
在设计OCL电路时，需要全面考虑功耗和性能之间的关系，以实现最佳的设计效果。
总结起来，OCL电路中晶体管的功耗是影响电路性能和稳定性的重要因素。
通过合理的电路设计和选材，可以有效降低晶体管的功耗，从而提高整个电路的效率和可靠性。
在今后的设计中，需要更加重视晶体管功耗的问题，以实现更加节能和可靠的OCL功率放大电路。
第一部分：OCL互补对称功率放大电路的管子的功耗问题现代音频功放电路中，OCL互补对称功率放大电路使用的管子功耗一直是设计者非常关心的问题。
模拟电子技术课程设计-OCL音频功率放大器的设计
模拟电子技术课程设计-OCL音频功率放大器的设计OCL（开环放大器）音频功率放大器（Power Amplifiers，简称PA）在众多影音系统中具有重要作用，它可以将信号从入口功率放大到输出功率，提供音频设备更大的输出能力。
本文针对OCL音频功率放大器的设计，构成了一套有效的设计方案，以满足多种应用需求。
首先，将放大器分成三个部分，即核心部分、驱动部分和外部部分。
其中，核心部分是使模拟电路正常工作的关键部件，它包括电源模块、放大电路模块和调节模块。
核心部分有效地实现了放大器发挥功能的基本规则，如输入输出参数的设计，过电流、热保护以及通信信号的设计要求。
接着，是放大器的驱动部分，它的电路设计和实现是实现放大器功率放大功能的关键。
其中包括低频网络电路、高频网络电路、振荡网络电路以及功率放大器电路。
驱动部分使用了先进的电子元件，实现了信号功率放大、音质优化和阻抗调整的功能，以便根据不同的工作环境实现平滑的音频效果。
最后，放大器的外部部分，其设计主要包括声音控制、连接端口以及控制按钮等与用户接口相关的内容。
这些设计可以实时调整和监控放大器的工作参数，使用者可以更轻松地使用和控制设备。
通过以上三个部分，完成了OCL音频功率放大器的基本设计方案，并通过实验确认了其输入电平、输出电平、负载阻抗、线性度、信噪比等主要性能指标，以及高。
质量的音频失真和优良的视听效果，达到了实用的应用效果。
本文的研究主要针对OCL音频功率放大器，分析了全面覆盖其主要工作特性的设计要素，并给出了实用的设计思路，以及实验精度调节等具体实现技术，有效解决了放大器在实际应用中的质量问题。
分立元件OCL功率放大电路原理分析
分立元件OCL功率放大电路原理分析OCL是英文Output Capacitor Less的缩写，意思是没有输出电容器。
OCL功率放大电路一般采用正、负对称的两组电源供电，电路内部直到负载扬声器全部采用直接耦合，中间无输入、输出变压器（人们将不用输入和输出变压器的功率放大电路称为单端推挽电路），也不需要输出电容器，其好处是通频带宽，信号失真最低。
(1)OCL功率放大器的结构组成功率放大器的结构如图1所示。
OCL功率放大电路分为输入级、激励级、功率输出级三级，此外还有为稳定电路工作而设置的负反馈网络和各种补偿电路，有些还设置有过载保护电路。
图2是一种实际的功放电路，早期一些低档功放机器采用了这一电路。
下面结合该电路来认识一下功率放大器的各组成部分。
1)输入级：输入级主要起缓冲作用。
输入级多采用差分对管放大电路（也有采用运算放大电路的），通常引入一定量的负反馈，增加整个功放电路的稳定性和降低噪声。
差分放大器由两个特性相同的放大电路组成，其左、右两管的参数几乎完全相同。
这种电路具有很高的稳定性，能抑制“零点漂移”，保证输出级中点电压的稳定。
有些功放机器的差动管发射极采用恒流源电路，常见的有二极管和三极管组成的恒流源和两个三极管组成的镜像恒流源。
输入级采用小功率管，工作在甲类状态，静态电流较小。
2)激励级：激励级的作用是给功率输出级提供足够的激励电流及稳定的静态偏压，整个功率放大器的增益主要由这一级提供。
多数功放机的激励级采用单管放大电路，也有少数机器采用差分对管放大电路。
这一级常采用恒流源负载，不仅能得到较高的电源抑制特性，而且具有工作状态稳定、线性好、失真度低等优点。
激励级也是用小功率管，工作在甲类状态。
另外，激励级还要为后一级（功率输出级）提供稳定的偏置电压。
功率输出级的偏置电压电路有多种类型。
最简单的偏置电路是由激励管的集电极负载电阻构成的，其热稳定性和稳压性都比较差；有些功放采用恒压偏置电路，即由多个二极管串联而成的稳压钳位电路，使功率输出级的偏置电压保持稳定；而更多的则是采用带温度补偿的恒压偏置电路，这种偏置电路由一个三极管和几个电阻组成。
OCL功率放大器称为无输出电容直接耦合功率放大器电路
积件 4-4-2：TDA2030构成的OCL功放电路制作
3、测试要求和方法： （1）制作OCL功率放大电路 OCL功率放大电路如图4-44所示。 （2）测量静态工作点各集成块引脚的电压值。 。 （3）在输入端接信号源，有效值为5 mV～10mV，频率1KHz的交流信号， 用示波器观察RL两端的输出电压Uo的波形。逐渐增加输入电压，直至输出电压 出现失真时为止，完成下表的测试项目。
测试 仪表 示波器 Ui/V Uo/V 万用表 Vcc/V Ico/mA 项目
积件 4-4-2：TDA2030构成的OCL功放电路制作
（4）测幅频特 性：用低频信号 测试数据 源分别送入 测试频率（ 50Hz、100Hz V） 、200Hz、 测试数据 400Hz、800Hz 、1KHz、2KHz 、4KHz、8KHz 、10KHz、 12KHz等信号， 测量该功放电路 的幅频特性曲线 和上、下限频率 fH和fL，及频率 带宽BW。将测 量结果填入下表 ：
江苏无锡机电高等职业技术学校
WUXI MACHINERY AND ELECTRON HIGER PROFESSIONAL AND TECHNIAL SCHOOL
电子与信息技术专业 电子技术课程
积件 4-4-2：TDA2030构成的OCL功放 电路制作
制作教师：范荣欣
全国职业教育电子与信息技术专业数字化资源共建共享
测试频率（ Hz） 20 50 100 200 400 800 1000 2000
4000
8000
10000
12500
15000
17000
18000 200000
低频功率放大器(OTL电路和OCL电路)的电路图和功率计算
Pom
(
1 2
VCC
)2
2RL
VC2C 8RL
在理想条件下，可以推得OCL电路的最大效率也为78.5﹪。
谢谢聆听
1.1 电路构成
OTL 电路原理图
单电源互补对称功率放
大电路，又称无输出变压器 功率放大电路，简称OTL电
路。电路为OTL电原理图。 与OCL电路不同的是，电路
有双电源改为单电源供电， 输出端经大电容CL与负载RL
耦合。
04
1.2 工作原理
1. 静态分析
ui=0时，IB=0，由于两管特性对称， A点的静态电
交越失真（重点现象）
在OCL基本电路中，当输入电压小于三极 管的开启电压时，VT1、VT2均截止，从而出
现如图所示的交越失真现象。一旦音频功率放
大器出现交越失真，会使声音质量明显下降。 为了避免交越失真，在实际使用的OCL电路 中，必须设置合适的静态工作点。
di
er zhang jie
第二章 节
低频功率放大器 （ＯＣＴ电路和 ＯＴＬ电路）
di
yi zhang jie
第一章 节
1.1 电路构成
OCL基本电路结构如图所示。图中VT1、VT2是一对特性对称的NPN管和 PNP管，电路工作在乙类状态。
04
1.2 工作原理
1. 静态分析
ui 0 时，由于电路结构对称，无偏置电压， IB 0，a点的静态电位Ua 0 流过 RL 的静态电流为零。因此，该电路的输出不接输出电容。
位
UA
1 2
VCC，
则CL上充有左正右负的静态电压 U CL
1
1 2
VCC
由于CL容量很大，相当于一个电压为 2 VCC 的直流电
详解OCL功率放大器电路
详解OCL功率放大器电路OCL基本功率放大电路(1)电路结构如图10-11所示为OCL基本功率放大电路，图中VT 1 和VT 2 是特性相同但极性不同的配对管。
VT 1 和VT 2 两管的集电极分别与对称的正、负直流电源相连，两管的基极相连是信号的输入端，两管的发射极相连是信号的输出端。
图10-11 OCL基本功率放大电路(2)工作原理静态时，两管均处于截止状态。
由于两管特性相同，内阻一样，又采用对称的直流电源供电，所以输出端 O 点静态电压为0V。
在输入信号正半周时，两管的基极电位同时升高，由于两管的极性不同，基极上的输入信号使VT 1 发射结正向偏置，VT 1 处于放大状态;而正半周的输入信号使VT 2 发射结反偏截止。
此时，流过扬声器的电流方向是自上而下的，如图中的带箭头的实线所示。
在输入信号负半周时，两管的基极电位同时下降，使VT 1 发射结反偏截止，VT 2 进入放大状态。
此时流过扬声器的电方向是自下而上(因地比负电源高)的，如图中的虚线所示。
从以上分析可以看出，OCL功率放大电路利用了NPN型和PNP 型对管的互补特性，用一个信号同时激励晶体管VT 1 、VT 2 轮流导通与截止，分别放大交流信号的正、负半周，负载上得到的是一个放大了的完整信号。
这种电路通常称为无变压器耦合互补推挽放大电路。
(3)电路特点①要采用良好平衡性的对称正、负直流电源供电，电源结构复杂。
②输出端直流电压为0V，不需要输出耦合电容，低频特性好。
③由于扬声器一端接地，直接与放大器相连，故障时直流电压升高，而扬声器的直流电阻很小，所以需加设保护电路。
④负载可获得的最大功率为⑤OCL功率放大电路主要用于输出功率较大的场合，如组合音响、扩音机电路中。
实用OCL功率放大电路OCL基本功率放大电路，由于没有直流偏置电路，在正负半周的交界处，输入电压较低，输出对管都截止，输出电压与输入电压不存在线性关系，存在一小段死区，会出现如图10-4所示的交越失真现象。
分立元器件OCL功率放大器工作原理分析与理解_电子电路识图全突破_[共2页]
![分立元器件OCL功率放大器工作原理分析与理解_电子电路识图全突破_[共2页]](https://img.taocdn.com/s3/m/4905905d6529647d272852e0.png)
1042.10 分立和集成OCL功率放大器电路详解OCL 是英文Output Capacitorless 的简写，其意思为无输出电容，即没有输出端耦合电容的功率放大器。
2.10.1 分立元器件OCL 功率放大器工作原理分析与理解1．电路特点OCL 功率放大器与OTL 功率放大器相比具有下列一些特点。
（1）省去了输出端耦合电容器，扬声器直接与放大器输出端相连，如果电路出现故障，功率放大器输出端直流电压异常，这一异常的直流电压直接加到扬声器上，因为扬声器的直流电阻很小，便有很大的直流电流通过扬声器，损坏扬声器是必然的。
所以，OCL 功率放大器使扬声器被烧坏的可能性大大增加，这是一个缺点。
在一些OCL 功率放大器中为了防止扬声器损坏，设置了扬声器保护电路。
（2）由于要求采用正、负对称直流电源供电，电源电路的结构复杂，增加了电源电路的成本。
所谓正、负对称直流电源就是正、负直流电源电压的绝对值相同，极性不同。
（3）无论什么类型的OCL 功率放大器，其输出端的直流电压都等于0V ，这一点要牢记，对修理十分有用。
检查OCL 功率放大器是否出现故障，只要测量这一点的直流电压是不是为0V ，不为0V 时说明放大器已出现故障。
2．电路分析说明关于OCL 功率放大器的电路分析方法主要说明以下几点。
（1）直流电路分析中注意正、负电源供电电路，电路中+V 端直流电压最高，地端其次，-V 端直流电压最低。
直流电流是从+V 端流向地端，或流向-V 端，另外地端流出的直流电流流向-V 端。
（2）OCL 功率放大器中的输入级会采用差分放大器，对电路中负反馈电路的分析要倍加小心。
（3）直流电路和交流电路的分析同OTL 功率放大器一样。
（4）OCL 功率放大器已集成化，有专门的OCL 功率放大器集成电路。
3．输出端直流电压分析OCL 功率放大器输出端的直流电压等于0V 。
前面介绍的OTL 功率放大器中，输出端的直流电压等于直流工作电压的一半，而OTL 功率放大器输出端的直流电压为0V 。
OCL功率放大器
OCL功率放大器一、设计任务与要求1、采用全部或部分分立元件设计一种OCL音频功率放大器。
2、额定输出功率W≥。
P10R。
3、负载阻抗Ω=8L4、失真度%γ≤35、设计放大器所需的直流稳压电源二、方案设计与论证根据本课题要求，我们所设计的低功率放大器应由以下几部分组成：直流稳压电源及功率放大。
以下逐一加以设计及论证。
1、直流稳压电源部分本设计的电源通过变压器变为25 V交流电，经整流滤波得到±31 V的直流电；同时直流电再经三端集成稳压电路输出±15 V，供应功率放大器使用。
2、功率放大部分功率放大电路由三部分组成：输入级、推动级和输出级。
输入级由有两个三极管组成差分放大电路，推动级由一个三极管组成，输出级由两个三极管对称构成。
两输出管分别由正、负两组电源供电，扬声器直接接在两输出管的输出端与地之间，同时应使本功放工作在甲乙类状态。
3、总体设计方案框架图：（如下图1-1所示）24 V 的直流电，供功率放大器使用。
输入信号通过功率放大器进行放大。
最后通过输出端输出，即得到所需。
三、单元电路设计与参数计算1、直流稳压电源设计220 V 市电经变压器输出两组独立的25 V 交流电，大电容滤波得到±35 V 直流电，再加一个0.1μF 小电容滤除电源中的高频分量。
考虑到制作过程中电源空载时的电容放电可在输出电容并上1 k Ω大功率电阻。
另外这组直流电还要传给7824、7924来获得 ±24 V 。
万一输入端短路，大电容放电会使稳压块由于反电流冲击而损坏，加两个二极管可使反相电流流向输入端起到保护作用。
（如图1所示）2、功率放大器设计此功率放大器由三部分组成：输入级、推动级和输出级。
其中VT1和VT2构成差分式输入级电路，VT3管构成推动级，VT4和VT5是推挽式互补对称输出级。
电路中，R4和C2是VT1和VT2的电源滤波电路；R5、R6和C3是负反馈网络；C4是高频负反馈电容；VD1是VT4和VT5的静态偏置二极管；C5是高频自励消除电容；R7用于调整复合管的微导通状态；R8、R9和C6构成自举电路；R10和R12构成平衡电阻；R11和R13可减少复合管的穿透电流，提高电路的稳定性；VT4、VT6以及VT5、VT7构成复合管；R14与C9为消振网络，可改善扬声器的高频特性；保险丝用于保护功放管和扬声器；C7与C8能消除直流电源意外产生的交流量；±VCC为直流稳压电源产生的±24V直流电。
ocl放大器工作原理
ocl放大器工作原理OCL放大器工作原理一、引言OCL放大器（Output Capacitor-Less Amplifier）是一种常用于音频放大的电路，它的特点是可以在输出端不使用电容的情况下实现放大功能。
本文将从OCL放大器的工作原理、特点以及适用范围等方面进行详细介绍。
二、OCL放大器的工作原理OCL放大器主要由差动放大器、级间放大器和输出级组成。
其中，差动放大器负责将输入信号进行放大和相位反转，级间放大器进一步放大信号，并提供给输出级进行最终的放大和驱动。
下面将详细介绍各个部分的工作原理。
1. 差动放大器差动放大器是OCL放大器的核心部分，它由两个晶体管组成。
当输入信号施加在差动放大器的输入端时，晶体管1和晶体管2会根据输入信号的大小和极性进行导通或截止，从而实现对输入信号的放大和相位反转。
差动放大器的输出信号将传递给级间放大器进行进一步放大。
2. 级间放大器级间放大器是差动放大器和输出级之间的连接部分，它主要负责放大差动放大器的输出信号，并将信号传递给输出级。
级间放大器通常由多个晶体管组成，通过级联放大的方式实现对信号的进一步放大。
3. 输出级输出级是OCL放大器的最后一个级别，它负责将输入信号经过差动放大器和级间放大器的放大后，驱动输出负载。
输出级通常采用功率晶体管或功率MOS管来实现较大的输出功率。
由于OCL放大器的特点是不使用输出电容，因此输出电压的直流偏置是通过电阻网络实现的，从而避免了使用输出电容带来的频率响应问题。
三、OCL放大器的特点OCL放大器相比传统的放大器具有以下几个特点：1. 无需输出电容：OCL放大器的最大特点就是可以在输出端不使用电容的情况下实现放大功能。
这样可以避免电容对频率响应的影响，提高放大器的性能。
2. 线性度好：由于OCL放大器使用了差动放大器作为输入级，可以有效地抑制交流和直流的干扰，从而提高了放大器的线性度。
3. 适用范围广：OCL放大器适用于各种音频放大场合，如音响、电视、无线电等。
实验报告 设计一台OCL音频功率放大器
实验报告系班组实验日期年月日姓名学号指导老师课程设计: 设计一台OCL音频功率放大器一﹑实验目的1．学习基本理论在实践中综合运用的初步经验，掌握模拟电路设计的基本方法、设计步骤，培养综合设计与调试能力。
2．学会OCL音频功率放大器的设计方法和性能指标测试方法。
3．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
二、实验仪器4.7KΩ，47KΩ，4.3KΩ，6.8 KΩ，10 KΩ，22Ω，220Ω，0.5Ω，8Ω电阻；0.01uF，10uF，200uF的电容；D772，B882，TIP41C三极管；二极管；TL082芯片；可变1 KΩ电阻；电烙铁；锡；若干导线；剪刀三、实验原理P O = 6W(一)选择电路形式（二）、各级电压增益分配整机电压增益： iO um U U A = 由 L O O R U P 2= 有 9.68*6===L O O R P U V 691.09.6===i O um U U A 输入级、中间级、输出级增益分别为：321,,u u u A A A 有：321**u u u um A A A A = 输入级为射随器，A U1 = 1 ，取中间级增益都为8、输出级增益为9，稍有富裕。
（三）、确定电源电压通常取最大输出功率P om 比P o 大一些W P P O Om 96*5.1)2~5.1(===最大输出电压可由P om 来计算（峰值）128*9*22===L om om R P U V p考虑到晶体管饱和压降及发射极限流电阻上的压降，电源电压V cc 要大于U om ，一般为： ===128.011Om CC U V η15 V 取V CC =15 V （四）、功率输出级计算1、选择大功率管最大反压：3015*22==≈CC CEM V U V每管最大电流：85.1815==≈L CC CM R V I A 取I CM >=2.5 A 每管最大集电极功耗：8.19*2.02.0==≈Om CM P P W 取P CM >=2.5W 注意二个功放管参数对称、β接近。
OCL功率放大器
辽宁工学院电子技术基础A（上）课程设计（论文）题目： OCL功率放大器院（系）：信息科学与工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：教师职称：起止时间：课程设计（论文）任务及评语目录第一章课设设计目的与要求 (1)1．1 OCL功率放大器 (1)1．2 性能指标 (1)第二章各部分电路设计 (2)2．1 直流稳压电源 (2)2．2 差分放大电路 (2)2．3 复合管放大电路 (2)第三章总体电路........................................................3.3．1总体电路分析及工作原理 (5)3．2 设计总结 (6)参考文献 (7)OCL功率放大器一．设计意义及实现功能OCL是英文Output Capacitor Less 的缩写，意为无输出电容。
采用两组电源供电，使用了正负电源，在电压不太高的情况下，也能获得比较大的输出功率，省去了输出端的耦合电容。
使放大器低频特性得到扩展。
OCL功放电路也是定压式输出电路，为钏电路由于性能比较好，所以广泛地应用在高保真扩音设备中。
二．任务和要求1、设计OCL功率放大器，主要技术指标与要求：（1）采用全部或部分分立元件设计一种OCL音频功率放大器。
（2）额定输出功率P0≥10W。
（3）负载阻抗RL=8Ω。
（4）失真度γ≤3%（5）设计放大器所需的±12V直流稳压电源。
2、分析设计要求，明确性能指标；查阅资料、设计方案分析对比。
3、论证并确定合理的总体设计方案，绘制结构框图。
4、OCL功率放大器各单元具体电路设计。
总体方案分解成若干子系统或单元电路，逐个设计，计算电路元件参数；分析工作性能。
5、完成整体电路设计及论证。
6、完成课程设计说明书。
三．总体方案及总框图先设计一个放大器所需要的±12V的直流稳压电源，如下图1。
信号先通过差分放大电路进行放大，如下图2。
再通过复合管进一步放大，如下图3。
OCL功率放大器
______________________________课程设计报告题目_______________姓名_________________班级_________________学号_________________专业_________________________目录一.OCL功率放大器1. 1设计意义及实现功能1.2电路组成1.3工作原理1.4深度负反馈在电路中的作用1.5电路设计1. 6测试结果及分析二．总结1.1设计意义及实现功能OCL是英文Output Capacitor Less 的缩写，意为无输出电容。
采用两组电源供电，使用了正负电源，在电压不太高的情况下，也能获得比较大的输出功率，省去了输出端的耦合电容。
使放大器低频特性得到扩展。
OCL功放电路也是定压式输出电路，为钏电路由于性能比较好，所以广泛地应用在高保真扩音设备中。
OCL 功率放大器1.2电路组成OCL 功率放大电路如图1所示，电路分为输入级、推动级和输出级等三个部分：输入级由33212b b121P R R R R R R T T 、、、、、、、、组成，其作用是抑制零点漂移和温度漂移，并使静态时的输出电压0≈o V ，从而保证电路稳定、可靠的工作；2P R 的作用是调整交流负反馈，3P R 的作用是调整21T T 、管的静态工作点；1P R 的作用是使74~T T 处于微导通(即使74~T T 工作于甲乙类状态)。
推动级由414143~R R D D R T P 、、、、及4p R 组成，它的任务是为输出级提供足够的驱动电流，并使74~T T 管处于甲乙类状态。
输出级由74~T T 、5R 和6R 组成，其任务是向负载提供信号功率。
它由互补对称电路组成，其中54T T 、组成NPN 型复合管，6T 和7T 组成PNP 型复合管，1.3工作原理CC =5~12VV CC =5~12V100pF图1 OCL 功率放大器Ω1）由图1可知，3T 管为PNP 管，组成的电路接成共发射级接法。
OCL功率放大器设计
OCL功率放大器设计一．主要技术指标：1.最大不失真输出功率：pom≥8w;2.负载阻抗（扬声器）：rl=10ω；3.频率响应：f=50hz~20khz(±3db);4.非线性失真系数：r≤功率放大器1%；5.输出灵敏度：vi≤300mv;6.稳定性：电源升高和降低±20%时输出零点漂移≤100mv；7.躁声电压：vn≤15mv;二．实验仪器：直流稳压电源低频信号发生器一台一台低频毫伏表示波器万用表一台一台一块一台一台晶体管图示仪失真度测量仪三．实验建议：1．认真阅读指导书中ocl电路的设计和调试方法，体会和掌握工程估算方法。
2．对各级电路展开估计，确认具体内容电路形式，选取元件参数，对主要指标校核求函数。
3．元件测试挑选，组装焊接，调试和测量电路性能指标。
经过实验，修正进度表设计方案，直至达至指标建议年才。
4．按规范写出设计报告。
四、电路设计：（一）挑选电路形式：ocl功率放大电路通常由输入电路、激励电路、功率输出电路三部分组成。
此外ocl 电路还包含一些辅助电路。
如：负反馈电路、香味校正电路，自举电路等。
图2.1为我采用的电路。
表明：输入级就是由t6、t8和t7、t9共同组成的无机优势互补等距电路，可以获得很大的功率输入，电阻r12、r14用以增大复合管的穿透电流，减少电路的稳定性。
偏置电路用三极管t5共同组成恒压电路。
鞭策使用t4共同组成的共射压缩电路。
输入级是由t1、t2、t3组成的带恒流源的差分放大电路，减小直流漂移，并且引入深度负反馈，进一步稳定输出点的静态零电平。
（二）确认电源电压电源电压的高低决定着输出电压的大小，而输出电压又由输出功率来决定。
当输出功率达到最大是，管子已接近饱和，此时输出电压接近电源电压，所以为保证功放的最大不失真功率pom达到指标，电源电压必须大于最大输出电压。
考虑到管子的饱和压降以及发射级电阻的降压作用，我们用下式表示电源电压与最大输出电压的关系：vom=η2pomrl所以ec=15v其中η称为电源利用效率。
3.2 OCL功率放大器的设计与制作
一般取：
C5 (5 ~ 10) /(2fR9 )
其中，f为放大器低频下限频率。取系数6，可得
C5
6
2
1 20 1000
50F
这里，C5选表称值为47μF的电解电容器。
（三）功率放大器的安装与调试
• 1.线路板的设计 • 本电路在设计走线时应注意以下几点： • 1）发热元件要注意散热。大功率管应安装散热器并注意散热
（二）电路及设计过程
• 下图是一个由7个晶体管组成的OCL功率放大电路。
• BG1、BG2是差动放大输入级，BG3是激励级，BG4～B G7是复合互补输出级。
• 电路全部采用直接耦合，故采用R6、R7、W1、C3、C 6构成交、直流负反馈，以改善电路性能。W2用来调 节功放管的工作点，R12、C7为移相电路，使负载接 近纯阻性。C5是自举电容，R14、R17分别是BG4、BG 5的发射极电阻，一方面使BG4、BG5维持一定的工作 电流，另一方面有助于减少BG6、BG7的漏电流，增 加其击穿电压值，提高电路的稳定性。R13、R16起 电流负反馈的作用，使工作点更稳定。
• 降低输入信号电压，使放大器的输出功率为0.1 PO，调节W2， 从最小开始逐渐加大功放管的静态电流，直到示波器所示波 形刚好消除交越失真为止。
• 分别选择频率为的低音频信号和的高音频信号，幅度均为有 效值1V，测此时的输出功率PO1和PO2，如PO1和PO2均大于0. 707PO，说明其频响基本达到设计要求。
1N4001
型号及参数
1N4001 1N4001 1N4001 1N4148 1N4148 9012 9012 9014 2SD882 2SB772
3A保险丝
R13
ocl功率放大器
OCL功率放大器1. 简介OCL（Output Capacitor-Less）功率放大器是一种常用的电子放大器。
与其他放大器不同的是，OCL功率放大器的特点在于没有输出电容。
这不仅简化了电路设计，而且提高了放大器的频率响应和稳定性。
2. 工作原理OCL功率放大器主要由输入级、驱动级和输出级组成。
其中，输入级用于接收输入信号并放大；驱动级用于将输入信号转化为适合输出级的驱动信号；输出级用于放大驱动信号并输出到负载中。
OCL功率放大器的核心在于输出级。
通常，普通的功率放大器会在输出级加上一个输出电容，用于隔离放大器和负载之间的直流偏置信号。
然而，OCL功率放大器没有这个输出电容，因此可以避免由于输出电容带来的相位变化和频率响应受损的问题。
3. OCL功率放大器的优点相比其他功率放大器，OCL功率放大器有以下几个优点：3.1 频率响应更好由于没有输出电容的干扰，OCL功率放大器的频率响应更加平坦，能够更好地传递高频信号，减少失真和相位变化。
3.2 稳定性更高由于没有输出电容的存在，OCL功率放大器的稳定性更高。
输出级电路的反馈效应更好，可以避免负载变化和温度变化对放大器的影响。
3.3 结构更简单OCL功率放大器由于没有输出电容，电路结构更加简单，更容易布线和调整。
4. OCL功率放大器的应用OCL功率放大器广泛应用于音频设备、音响系统和大功率放大器中。
由于其出色的频率响应和稳定性，可以提供高质量的音频放大效果，适用于各种音乐播放和放大需求。
5. 总结OCL功率放大器是一种无输出电容的功率放大器，通过简化电路结构和提高频率响应、稳定性等方面的性能，被广泛应用于音频设备和音响系统中。
其独特的设计使得音频放大的效果更加出色，并且在各种应用场景中表现优异。
以上是对OCL功率放大器的简介和优点的阐述，希望能给读者带来一些了解和启发。
对于详细的电路图和工作原理等更深入的了解，可以参考相关的技术资料和专业书籍。
模电课程设计——OCL功率放大器的设计
目录一、设计题目及要求 (1)二、题目分析和设计思路 (1)三、电路图及电路原理 (2)四、电路参数确定 (4)五、电路的功能和性能验证 (6)六、设计成果 (6)七、总结与体会 (9)八、参考文献及资料 (9)一、设计题目及要求1.设计题目OCL功率放大器的设计2.设计要求设计一个集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器。
设计任务:(1)输入信号：有效值∪i≤200mV.(2)最大输出功率：P≥5W.(3)负载电阻：RL=20Ω(4)通频带：BW=80H Z～10KH Z二、题目分析和设计思路1、题目分析OCL功率放大器是一种直接耦合的功率放大器，它具有频响宽、保真度高、动态特性好及易于集成化等特点。
性能优良的集成功率放大器给电子电路功放级的调试带来了极大的方便。
集成功率放大电路还具有输出功率大、外围元件少、使用方便等优点，因此在收音机、电视机、扩音器、伺服放大电路中也得到了广泛的应用。
功率放大器可分为三种工作状态：(1)甲类工作状态Q 点在交流负载的中点，输出的是一种没有削波失真的完整信号。
(2)乙类工作状态Q点在交流负载线和I B=0输出特性曲线的交界处，放大器只有半波输出。
(3)甲乙类工作状态Q点在交流负载线上略高于乙类工作点处。
乙类互补的电路会产生交越失真，可采用甲乙类互补电路来消除。
本次题目要求设计一个集成运放和晶体管组成的OCL功率放大器，输入信号有效值为∪i≤200mV；最大输出功率值为P≥5W；且负载电阻和通频带分别为：RL=20Ω和BW=80HZ～10KH。
对于这个题目，可根据课本上所学的知识和基本OCL电路以及集成运放的有关知识来进行设计。
2、设计思路首先，根据题目的分析确定目标，设计整个系统是由哪些模块组成，各个模块之间的信号传输，并设计OCL功率放大器的初步电路图。
并考虑要用到元器件有哪些？其次，对系统进行分析，根据系统功能，选择各模块所用的电路形式和其具有的功能。
1然后，进行参数的选择和确定，根据系统指标的要求，确定各模块在电路中的元件参数。
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带三段均衡的OCL
功率放大器（C题）设计报告
功率放大器
摘要：本设计主要是音频放大器的负载RL（扬声器）提供一定的输出功率。
当负载一定时，输出的功率尽可能大（功放管的电压和电流变化范围很大），输出信号的非线性失真尽可能的小（在大信号状态下，电压、电流摆动幅度很大，极易超出管子特性曲线的线性范围而进入非线性区），效率尽可能高（负载上得到的信号功率与电源供给的直流功率之比），实现了对功率的放大作用。
功率放大电路的电路形式很多，有双电源供电的OCL互补对称功放电路，单电源供电的OTL功放电路，BTL桥式推挽电路和变压器耦合功放电路，等等。
我选用的是双电源供电的OCL互补对称功放电路。
本次设计选用了双运放LM358、二端接口若干、三极管9013、9012、BD237、BD238、TIP41、TIP42、L7812、L7912、电阻若干、电容若干、构成了三段均衡电路和功率放大电路。
经测试成功的使功率放大，达到了对声音的放大效果。
关键字：LM358 功率放大
1 方案比较与论证
方案一：采用LM358双运放设计电路和四个三极管组成，运放为电路的驱动级电路。
差分电压±30V，输入电压±16.5V。
四个三极管构成功率输出级由双电源供电的OCL互补功放电路构成。
为了克服交越失真，由二极管和电阻构成输出级的偏置电路。
为了稳定工作状态和功率增益并减小失真，电路中引入电压串联负反馈。
功率放大器的作用是给音响放大器的负载（一般是扬声器）提供所需要的输出功率。
方案二：采用LM324通用四运算放大器，双列直插8脚封装，其内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“V o”为输出端。
两个信号输入端中,Vi-（-）为反相输入端,表示运放，输出端V o的信号与该输入端的位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端V o的信号与该输入端的相位相同。
方案选取：本设计选择方案一采用LM358和三级管就能满足实验要求了，这样设计电路简单，应用简单。
2 方案设计
2.1 设计方案方框图
驱动级应用运算放大器LM358来驱动互补输出级功放电路。
功率输出级由双电源供电的OCL互补对称功放电路构成。
为了克服交越失真，由二极管和电阻构成输出级的偏置电路。
为了稳定工作状态和功率增益并减小失真，电路中引入电压串联负反馈。
功率放大器的作用是给音响放大器的负载（一般是扬声器）提供所需要的输出功率。
功率放大器的主要性能指标有最大输出不失真功率、失真度、信噪比、频率响应和效率。
目前常见的电路结构有OTL型、OCL型、DC型和CL型。
有全部采用分立元件晶体管组成的功率放大器；也有采用集成运算放大器和大功率晶体管构成的功率放大器；随着集成电路的发展，全集成功率放大器应用越来越多。
由于集成功率放大器使用和调试方便、体积小、重量轻、成本低、温度稳定性好，功耗低，电源利用率高，失真小，具有过流保护、过热保护、过压保护及自启动、消噪等功能，所以使用非常广泛。
2.2 三段均衡部分
这是实现均衡的器件，是一种可以分别调节各种频率成分电信号放大量的电子设备。
均衡器通过对各种不同频率的电信号的调节来补偿扬声器的缺陷，补
偿和修饰各种声源及其它作用，一般调音台上的均衡器仅能对高频、中频、低频三段频率电信号分别进行调节。
三段均衡的主要功能是调整音色、调整声扬、抑制声反馈，调整方法：超低音：20Hz—-40Hz，适当时声音强而有力。
能控制雷声、低音鼓、管风琴和贝司的声音，过度提升会使音乐变得混浊不清。
低音：40Hz-150Hz，是声音的基础部分，其能量占整个音频能量的70%，是表现音乐风格的重要成分。
适当时：低音张弛得宜，声音丰满柔和，不足时声音单薄，150Hz，过度提升时会使声音发闷，明亮度下降，鼻音增强。
中低音：150Hz-500Hz，是声音的结构部分，人声位于这个位置，不足时，演唱声会被音乐淹没，声音软而无力，适当提升时会感到浑厚有力，提高声音的力度和响度。
提升过度时会使低音变得生硬，300Hz处过度提升3-6dB，如再加上混响，则会严重影响声音的清晰度。
中音：500Hz-2KHz，包含大多数乐器的低次谐波和泛音，是小军鼓和打击乐器的特征音。
适当时声音透彻明亮，不足时声音朦胧。
过度提升时会产生类似电话的声音。
中高音：2KHz-5KHz，是弦乐的特征音（拉弦乐的弓与弦的摩搡声，弹拔乐的手指触弦的声音某）。
不足时声音的穿透力下降，过强时会掩蔽语言音节的识别。
高音：7KHz-8KHz，是影响声音层次感的频率。
过度提升会使短笛、长笛声音突出，语言的齿音加重和音色发毛。
极高音：8KHz-10KHz，合适时，三角铁和立*的金属感通透率高，沙钟的节奏清晰可辨。
过度提升会使声音不自然，易烧毁高频单元。
2.3 功率放大器部分
音频功率放大器的主要作用是向负载提供功率，要求输出功率尽可能大，效率尽可能高。
非线性失真尽可能小。
功放的性能指标参数如下：
（一）灵敏度
对放大器来说，灵敏度一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小，因此也称为输入灵敏度；对音箱来说，灵敏度是指给音箱施加1W的输入功率, 在喇叭正前方1米远处能产生多少分贝的声压值。
（二）阻尼系数
负载阻抗与放大器输出阻抗之比。
使用负反的晶体管放大器输出阻抗极低，仅零点几欧姆甚至更小，所以阻尼系数可达数十到数百。
（三）反馈
也称为回授，一种将输出信号的一部分或全部回送到放大器的输入端以改变电路放大倍数的技术。
负反馈
导致放大倍数减小的反馈称为负反馈。
负反馈虽然使放大倍数蒙受损失，但能够有效地拓宽频响，减小失真，因此应用极为广泛。
正反馈
使放大倍数增大的反馈称为正反馈。
正反馈的作用与负反馈刚好相反，因此使用时应当小心谨慎。
（四）动态范围
信号最强的部分与最微弱部分之间的电平差.对器材来说,动态范围表示这件器材对强弱信号的兼顾处理能力。
（五）响应
频率响应
简称频响，衡量一件器材对高、中、低各频段信号均匀再现的能力。
对器材频响的要求有两方面，一是范围尽量宽，即能够重播的频率下限尽量低，上限尽量高；二是频率范围内各点的响应尽量平坦，避免出现过大的波动。
瞬态响应
器材对音乐中突发信号的跟随能力。
瞬态响应好的器材应当是信号一来就立即响应，信号一停就嘎然而止，决不拖泥带水。
（六）信噪比(S/N)
又称为讯噪比，信号的有用成份与杂音的强弱对比，常常用分贝数表示。
设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。
（七）屏蔽
在电子装置或导线的外面覆盖易于传导电磁波的材料，以防止外来电磁杂波对有用信号产生干扰的技术。
（八）阻抗匹配
一件器材的输出阻抗和所连接的负载阻抗之间应满足的某种关系,以免接上负载后对器材本身的工作状态产生明显的影响。
对电子设备互连来说，例如信号源连放大器，前级连后级，只要后一级的输入阻抗大于前一级的输出阻抗5-10倍以上，就可认为阻抗匹配良好；对于放大器连接音箱来说，电子管机应选用与其输出端标称阻抗相等或接近的音箱，而晶体管放大器则无此限制，可以接任何阻抗的音箱。
2.5 三段均衡原理图
功率放大原理图
2.4 PCB板
3 系统测试
电路的调试过程一般是先分级调试，再级联调试，最后进行整机调试与性能指标调试。
本电路在调试过程中，音频输出效果基本符合题目要求，功放各种音频信号声音洪亮清晰，无噪音，失真度几乎没有。
但在话筒信号输入部分电路中，出现了放大倍数不够，导致了功放话筒声音小，而且有噪音。
改进方法应为加大放大倍数，接上滤波电容，提高话筒前置放大能力。
4 设计总结
经过一段时间的努力，我们终于顺利的完成了改放大器，达到了大赛的题目要求，基本达到预期效果，本系统还存在一定的扩展功能。
电子制作中调试时关键也是难点，是这次设计中最重要的部分，一定要爆出锲而不舍、坚持不懈的精神。
团结就是力量。
比赛三人既要分工明确，又要保持时刻沟通、联系，彼此都要了解彼此的进度和情况。
协作得好通常能起到事半功倍的效果。
通过这次课设，我也深刻体会到了自己知识的匮乏。
意识到自己所学的知识的肤浅，只是一个表面性的，理论性的，根本不能够解决在现实中还存在的很多问题。
因此，学习中应多与实际应用相联系。
总之，通过这次设计，不仅使我对所学过的知识有了一个新的认识。
而且提高了我分析问题及动手操作的能力。
使我的综合能力有了一个很大的提高。