OTL低频功率放大器.
OTL功率放大器
性能指标
输出功率
衡量放大器能够提供的最大输 出信号幅度。
带宽
衡量放大器对不同频率信号的 响应能力，包括低频和高频范 围。
线性度
衡量放大器对输入信号的线性 响应能力，避免失真和信号畸 变。
效率
衡量放大器在将输入信号放大 过程中所消耗的能源效率。
电路调试与优化
调整输入和输出阻抗
根据应用需求，调整输入和输出阻抗以获得 最佳信号传输效果。
电路组成
01
02
03
04
输入级
输入级通常采用差分放大器， 用于减小输入信号的共模分量 ，提高电路的抗干扰能力。
激励级
激励级通常采用共射放大器， 用于放大输入信号，提供足够
的激励电压。
推动级
推动级通常采用共基放大器， 用于进一步放大信号，并引入 正反馈以提高带宽和稳定性。
输出级
输出级通常采用功率输出电路 ，如推挽或桥式电路，用于提
otl功率放大器
目录
• OTL功率放大器简介 • OTL功率放大器电路分析 • OTL功率放大器应用 • OTL功率放大器发展与挑战 • OTL功率放大器设计实例
01 OTL功率放大器简介
定义与特点
定义
OTL（Output Transformer Less） 功率放大器是一种电子设备，用于 将音频信号放大并驱动扬声器或其 他负载。
汽车电子系统中的OTL功率放大器设计
在汽车电子系统中，OTL功率放大器 用于驱动车载音响系统或其他电子设 备。
汽车电子系统中的OTL功率放大器需 要具备高可靠性、低功耗和良好的电 磁兼容性等性能指标，以确保在复杂 的车载环境下稳定工作。
设计要点包括选择耐高温、耐振动的 元器件，以及优化电路结构以减小电 磁干扰和散热问题。
《OTL功率放大器》PPT课件
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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
11 低频功率放大器、OCL、OTL电路
VCC
V1 C
V2 RL uO
V1截止，V2导通
探索新知
复合管
在OCL与OTL电路中，要求NPN与PNP两只互补功放管的特性基本一致，一般小功 率异型管容易配对，但大功率的异型管配对就很困难。在大功率放大电路中，一般 采用复合管的方法解决，即用两只或两只以上的晶体管适当地连接起来，等效成一 只晶体管使用。
5、OTL功放电路中，两功放管的发射极即中点电压是（ ）。
A．0V B．VCC
C．1/2VCC D．2VCC
THANK
谢谢！
YOU FOR WATCHING
TAHNK
YOU
FOR
WATCHING
2、OTL和OCL互补对称功放电路。它们都是由两只配
对管组成的两个射极跟随器互补组合而成。两管交替工 作，轮流导通，负载上就得到放大后的整个周期信号。
应用巩固
作业：
1、 在OTL和OCL功率放大电路中，两只功放管的性能应满足（
A．管型相同、性能相同
B．管型相同、性能不同
C．管型不同、性能相同
D．管型不同、性能不同
低频功率放大器 OTL、OCL电路
WUHANSHI
YIBIAO
DIANZI
XUEXIAO
指导老师：时珍
时间：2018.6
目录
CONTENTS
温故知新
探索新知
巩固应用
巩固复习上节课学习 的低频功率放大器
了解OCL、OTL的基本结构 及原理
我们一起来制作OTL电 路吧！
小结作业
小结与作业
01 温故知新
探索新知
✓OCL电路
电路构成：其中VT1为NPN管，VT2为
PNP管，且要求VT1、VT2两管的特性对
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
OTL功率放大器
调节RW1，使VA=1/2VCC=2.5V
模拟电子技术实验
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 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OTL功放的输入和输出波形， 此时输出交越失真，调节RW2使交越失真恰好消失
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 集电极电 流波形
iC1
ICQ uCE 0
QA 特点 0 a. 静态功耗 PC VCEQ I CQ 大 b. 能量转换效率低 c. T管的导通角θ =2π
模拟电子技术实验
=2
2 ωt
工作状态分类——静态工作点的位置 (2) 乙类放大电路i
模拟电子技术实验
Pom η 100% P V
iC
π < < 2π
集电极电 流波形
0 特点 a. 静态功耗较小
QA I CQ
vCE
0
π
2π
3π ωt
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
模拟电子技术实验
实验原理
3. 功率放大器分类
按工作方式分
C
i
C
I
C O i
π
2π
3π
甲类Βιβλιοθήκη ωtω t 乙类C O i C
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
实验5：低频功率放大器
实验5：OTL 低频功率放大器实训项目：实验5.OTL 低频功率放大器 实训时间：实训地点：理工A312 实训课时：2学时 一、实训目的1.理解OTL 功率放大器的工作原理；2.学会OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法。
二、实训设备：模拟电路实验箱、函数信号发生器、示波器、万用表。
三、实训原理：最大输出功率：LCC OM R U P2)2/1(2=实际输出功率：LOOR U P 2=最大效率：%5.78=η实际效率：DCCC ODC O I U P P P ⋅==η四、实训内容： 1.调试电路：置u i =0，调节RW 1，使V U U CC A 5.021==，保持RW1不变。
加入f =1KHz 的u i输入信号，用示波器监测u o 波形，调节RW2，使u o 刚好没有交越失真，保持RW2不变。
2.测量静态工作点：按电路所示接入毫安表，此表读数约为T 2、T 3的集电极电流I C2、I C3，测量各管静态工作点，记入表5-1。
表5-1 I C2=I C3= mA U A =2.5V3.测量输出功率和效率：加入f =1KHz 的u i 输入信号，调节输入信号幅度，用示波器观察u o 波形，在最大不失真情况下，测量U OM 值，==LOM OMR U P 2 W 。
保持u i 不变，记录毫安表读数I DC ，==D C CC D C I U P W 。
效率==DCOMP P η %。
4.分析自举电路的作用：分别比较有自举电路和无自举电路（C2开路、R 短路）时的输出u o 波形情况。
5.试听：将输入信号改为音频信号，输出接音箱和示波器，开机试听，并观察波形。
五、实训小结：(自行总结心得体会)。
OTL低频功放大器的安装和调试
OTL 低频功放大器的安装和调试白秉旭提要：实施大综合后，对口单招的技能考核显得十分重要，部分专业已实行全省统考，所有专业实行省统考只是时间问题。
但目前各校的技能训练规范性较差，没有资料参考。
本文提供了电子电工专业对口单招技能考核的训练指导，是作者在本校多年实训教学的总结，对其他专业的技能训练也有参考的价值。
关键词：OTL 低频功放 中点电压 频率响应曲线 假负载 一、电路原理简介：OTL 低功放是一种没有输出变压器的功率放大器。
V 1是推动管，工作在甲类状态。
V 3、V 4是互补对管，V 3是NPN 型 ，V 4是PNP 型，它们实际上是两个共集电极组态的射极跟随器，都工作在甲乙类状态，其电压增益小于1，功率增益主要靠它的电流增益来保证。
互补对管的β值可在50～250内任意选择使用，对配对要求并不严格。
当然β值选大一些，配对性好一些，功率增益可以提高一些，失真也可减少一些。
R2R8R6R10R9R14R4R18R12R13C13C14C8C7C18C17C9Y8Ω/1WV4V3V2R3+Vcc +18V12V1R53EFHGABD5C4Ic1IcT 图1 OTL功放电路图5三、元器件的安装：1、元件焊接部位上锡。
2、将电阻器、电容器、晶体管插入印制板相应位置。
注意，电解电容器的极性和晶体管的管脚不要插错。
3、焊接元器件时，注意保留元器件引线的适当长度，焊点要光滑，防止虚焊和搭锡。
4、通电前的检查：（1）对照电路图和印制板，仔细核对元器件的位置是否正确，极性是否正确，有无漏焊、错焊和搭锡。
（2）特别检查V2和R12、R14是否焊好，极性是否正确，因为它们开路，会使互补对管V3、V4损坏。
（3）用万用表R×1KΩ档测3、4端之间的电阻，R34=______Ω，正常值应大于1KΩ。
若阻值很小，说明有短路现象，应先排除故障，再通电调整。
（注：黑表笔接3端，红表笔接4端）四、通电静态调整：（把输入端1、2短接）1、接上假负载电阻（8Ω/2W）代替扬声器。
OTL功率放大器实验报告
七OTL功率放大电路一、实验目的1．进一步理解OTL功率放大器的工作原理。
2．学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
图7－1 OTL功率放大器实验电路二、试验原理图7－1所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级，T2 ,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态，它的集电极电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D，给T2.T3提供偏压。
调节R W2，可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC，可以通过调节R W1来实现，又由于R W1的一端接在A点，因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围.OTL电路的主要性能指标1.最大不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E－直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
3.频率响应祥见实验二有关部分内容4.输入灵敏度输入灵敏度是指输出最大不失真功率时,输入信号U i之值。
6.OTL功率放大电路
OTL 电路的主要性能指标
1、 最大不失真输出功率P0m
1 U2 CC 理想情况下，Pom = 8 RL
，在实验中可通过测量RL 两端的电压有效值，
来求得实际的 2、 效率η
U2 Pom = O RL
Pom η= 100% PE
PE —直流电源供给的平均功率
理想情况下ηmax ＝ 78.5％ 。 在实验中，可测量电源供给的平均电流IdC ， 从而求得PE＝UCC·IdC， 负载上的交流功率已用上述方法求出， 因而也就 可以计算实际效率了。 详见实验二有关部分内容 3、 频率响应 4、 输入灵敏度 输入灵敏度是指输出最大不失真功率时，输入信号Ui之值。
模拟电子基础实验
功率放大电路实验
功率放大电路实验
一、实验目的
1、进一步理解OTL功率放大器的工作原理； 2、观察交越失真，学会最大不失真电压的测量方法； 3、学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
二、实验原理
图6－1所示为OTL 低频功率放大器。 其中由晶体三极管 T1组成推动级（也称前置 放大级），T2、T3是一对 参数对称的NPN和PNP型 晶体三极管，它们组成互补 推挽OTL功放电路。 由于 每一个管子都接成射极输 出器形式， 因此具有输出 图6－1 电阻低，负载能力强等优点， 适合于作功率输出级。
四、思考题
1、 为什么引入自举电路能够扩大输出电压的动态范围？ 2、 交越失真产生的原因是什么？怎样克服交越失真？ 3、 电路中电位器RW2如果开路或短路，对电路工作有何影响？
PPE、PT。 2．在理想情况下，乙类推挽电路的功率可达 78.5%，但实际测量的结果与此差距较大， 其主要原因是什么？ 3．总结自举电容的作用。
三、实验内容
OTL功率放大器要点
一、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。
3. 了解自举电路原理及其对改善OTL功率放大器性能所起作用。
二、实验原理 图7-1所示为OTL低频放大器。其中由晶体三极管T1组成推动级（也称前置放大级），
T2、T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，它们组成互补推挽OTL功率放大电路。
注意:
(1) 在调整RW2时,一是要注意旋转方向,不要调得过大,更不能开路,以免损坏输出管。
（2）输出管静态电流调好，如无特殊情况，不得随意旋动RW2的位置。
2、最大输出功率Pom和效率η的测试 （1）测量Pom
输入端接f=1KHz的正弦信号Ui，输出端用示波器观察输出电压Uo波形。逐渐增大Ui，使 输出电压达到最大不失真，用交流毫伏表测出负载RL上的电压UOm，计算出Pom的值。
2、直流电源供给的平均功率PV 在理想情况下（即VOm≈ Vcc时）
Pv≈
Pom
测量方法：在测量Vo的同时，记下直流毫安表的读数I，可算出此时电源供给的功率 为
Pv=VCCI
3、效率η
4、最大输出功率时三极管的管耗PT
PT=Pv-Pom
5、输入灵敏度
输入灵敏度是指输出最大不失真功率时，输入信号Ui之值。 三、实验内容 1、静态工作点的测试
（2）测量效率η
当输出电压为最大不失真时，读出直流毫安表中的电流值，此电流即为直流电源供给的平 均电流I。由此可求得PV=UCCI，再根据上面测得的POm，可求出η的值。
3、输入灵敏度测试 根据输入灵敏度的定义，只要测出输出功率PO=Pom时的输入电压Ui即可。 4、频率响应的 测试 测试方法同前。记入表7-2 表7-2
OTL低频功率放大器的制作与调试
教学方法
学习方法 直观分析法 分段调试法 合作法
教学过程
1 课前准备 2
安全教育（5分钟）
3 明确任务（15分钟） 4
合作探究（20分钟）
5 动手制作与调试（80分钟） 6
展示成果，汇报交流（40分钟）
教学过程——1.课前准备
器材清理，器件准备
明确实训分组
综合考虑、互补原则 (36人，4人/组)
安装端正，排列 整齐，焊点牢固 。
2.焊点大小不均匀扣3-5分
50
能够用万用表简 1.仪器仪表使用不熟练扣3-5
单测量关键点电 分
3
静态测量 压
2.测量调整方法不当扣3-5分
20
仪器，元件，工 1操作台混乱扣3-5分，人为损
具摆放整齐，操 坏元件扣3-5分，
4
安全文明
作台清洁，安全 生产，安全操作
2.发生安全事故扣20分
OTL低频功率放大器的 制作与调试
嵊州市职业教育中心 姜建锋 马华其
教材分析 教学目标 教法与学法 教学过程 教学反思
教学目标
知识目标
能力目标
情感目标
1.了解低频功率放 大电路基本要求和 分类 2．熟悉OTL功率 放大器的组成，理 解低频OTL电路的 工作过程及工作原 理。
1.能识读OTL功率 放大器的电路图 2. 会识别与检测相 关元器件； 3.通过对OTL电路 的制作，调试与检 测的各环节训练.
10
5
工时
60分钟
1.超过10分钟，扣3分， 2.最多扣20分
6
总得分
教师签字 年 月日
教学过程——5.项目总结
回顾任务
教师：总结技能，提示不足 学生：避免重复犯错
6.低频OTL功率放大电路实验
⑵效率
提供给负载的交流功率与电源提供的直流功率之比
78.5% 理想情况：
实验中：
Po max 100% PE •式中： PE VCC I DC ， IDC为直流电源供给的平均电流
三、实验仪器与设备
1、KHM-2型模拟电路实验装置一套 2、DCS-7020数字示波器一台 3、SG2171A交流毫伏表一块 4、VC9801A+数字万用表一块 5、导线若干
二、实验电路与原理
1、实验电路
C2和R构成自举 支路，提高输出 电压正半周的幅 度，以得到更大 的动态范围 ①互补推挽OTL功 放 ②射级输出，输出 电阻小，带负载能 力强
前置放大 图1 OTL功率放大器实验电路
二、实验电路与原理
2、工作原理
输入正弦交流信号ui为经T1放大、倒相后同时作用于T2、 T3的基极，ui的负半周使T3管导通（T2管截止），有电流 通过负载RL，同时向电容Co充电；在ui的正半周，T2导通
四、实验内容与步骤
3、观察交越失真现象
（1）使f=1kHz，Ui=10mV，调节RW2为最小，观察输出端波形，并 记入表1中。 （2）调节RW2使得电流表读数为5mA左右，消除交越失真。
4．最大不失真输出功率的测量
（1）加大输入信号，用示波器观察输出波形达到临界失真为止，用 毫伏表测出UO值，计入表2中。 （2）将RL换为100欧、30欧，按上述方法进行测量，记入表2中。
四、实验内容与步骤
1、调试静态工作点 （1）调节RW1使得VA=VCC/2=2.5V。 （2）调节RW2使得电流表读数为5mA左右。 2、观察各级放大器波形 （1）接通信号发生器，使f=1kHz，Ui=10mV（RL=8Ω）。 （2）用示波器观察T1及RL上的波形，并记入表1中。
otl功率放大器的工作原理
otl功率放大器的工作原理
OTL功率放大器，即无输出变压器功率放大器，是一种采用无输出变压器的放大器，具有高效率、低失真和高质量音质的优点，被广泛应用于音响系统中。
其工作原理主要由以下三个方面组成： 1.无输出变压器原理
OTL功率放大器采用无输出变压器的设计，即放大器的输出端口直接连接负载，不需要变压器来匹配负载。
这种设计可以消除变压器对音质的影响，减少失真和功率损耗，提高音质的清晰度和动态响应。
2.差分放大器原理
OTL功率放大器采用差分放大器的设计，即输入信号经过两个反向并联的放大器进行放大，输出信号为两个放大器输出的差值。
这种设计可以消除共模噪声，提高信噪比和动态范围。
3.静电放电保护原理
由于OTL功率放大器的输出端口直接连接负载，因此在负载断开或短路时，可能会引起静电放电，对放大器和负载造成损害。
为了避免这种情况，OTL功率放大器采用静电放电保护电路，当负载出现异常时，保护电路能够及时切断输出信号，保护放大器和负载的安全。
- 1 -。
OTL功率放大器实验报告
湖北师范学院计算机科学与技术学院实验报告课程：电子技术基础（模拟部分）姓名：学号：专业：班级：1204时间：2013 年12月15日七．OTL功率放大电路一、实验目的1．进一步理解OTL功率放大器的工作原理。
2．学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。
图7－1 OTL功率放大器实验电路二、试验原理图7－1所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级，T2,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态，它的集电极电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D，给T2.T3提供偏压。
调节R W2，可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC，可以通过调节R W1来实现，又由于R W1的一端接在A点，因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围.OTL电路的主要性能指标1.最大不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。
2.效率=P OM/P E 100% P E－直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。
otl功率放大器实验报告
otl功率放大器实验报告OTL功率放大器实验报告引言OTL功率放大器（Output Transformer-Less Power Amplifier）是一种无输出变压器的功率放大器，它在音频领域中被广泛应用。
本文将对OTL功率放大器进行实验研究，探讨其原理和性能。
一、OTL功率放大器的原理OTL功率放大器是基于直接耦合放大器的一种改进设计。
其主要原理是通过直接耦合放大器的输出级中引入一个电流放大器，将电流放大器的输出直接连接到负载上，从而实现对负载的直接驱动，避免使用输出变压器。
二、实验器材和步骤实验器材：1. OTL功率放大器电路板2. 电源3. 函数信号发生器4. 示波器5. 音箱实验步骤：1. 将OTL功率放大器电路板与电源连接，并接通电源。
2. 将函数信号发生器的输出与OTL功率放大器的输入相连。
3. 将示波器的输入与OTL功率放大器的输出相连。
4. 将音箱与OTL功率放大器的输出相连。
三、实验结果与分析在实验中，我们通过调节函数信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的输出波形，并通过音箱听到放大后的声音。
1. 输出波形分析实验中观察到的输出波形与输入信号波形基本一致，没有明显的失真。
这表明OTL功率放大器在放大过程中能够保持信号的准确性。
2. 音质分析通过音箱听到的声音，我们可以感受到OTL功率放大器的优异音质。
相比传统的输出变压器功率放大器，OTL功率放大器能够提供更为清晰、透明的音质，更好地还原原始音频信号。
3. 功率输出分析实验中我们逐渐增加函数信号发生器的幅度，观察到OTL功率放大器的输出能力。
结果显示，OTL功率放大器能够提供足够的功率输出，满足一般音响需求。
四、OTL功率放大器的优势和应用1. 优势OTL功率放大器相比传统的输出变压器功率放大器，具有以下优势：- 更好的音质：由于无输出变压器的使用，OTL功率放大器能够提供更为清晰、透明的音质。
- 更低的失真：由于简化了电路结构，OTL功率放大器能够减少失真的产生。
otl低频功率放大电路
otl低频功率放大电路OTL低频功率放大电路是一种常用的放大电路，它具有功率放大和频率响应宽的特点，被广泛应用于音频放大、音响系统等领域。
OTL低频功率放大电路是指输出变压器耦合的低频功率放大电路。
其中，OTL是Output Transformer Less的缩写，意味着该电路不使用输出变压器。
相比于传统的输出变压器耦合放大电路，OTL低频功率放大电路具有以下优点：OTL低频功率放大电路无需使用输出变压器，因此可以减小整个电路的尺寸和重量，提高电路的可靠性和稳定性。
输出变压器是传统放大电路中的关键元件之一，它不仅增加了电路的成本和复杂度，还容易产生磁耦合噪声和非线性失真。
而OTL低频功率放大电路通过直接驱动负载，避免了输出变压器带来的问题。
OTL低频功率放大电路具有较宽的频率响应范围。
传统输出变压器耦合放大电路由于输出变压器的特性限制，频率响应范围较窄。
而OTL低频功率放大电路通过合理设计电路，可以实现更为平坦的频率响应特性，从而保证音频信号的高保真放大。
OTL低频功率放大电路具有较低的内阻和较高的输出功率。
由于不使用输出变压器，OTL低频功率放大电路的输出电阻较小，可以更好地适应不同负载的要求。
同时，OTL低频功率放大电路采用了高电压电源供电，可以达到较高的输出功率，满足音响系统对于音量和动态范围的要求。
在实际应用中，OTL低频功率放大电路通常由输入级、驱动级和输出级组成。
输入级负责将输入信号经过放大，驱动级负责将放大后的信号驱动输出级，输出级负责提供足够的功率驱动负载。
其中，输入级和驱动级可以采用晶体管、场效应管等放大元件，输出级可以采用功率晶体管、功率MOS管等。
需要注意的是，OTL低频功率放大电路在设计和应用过程中需要考虑电路的稳定性、线性度和功率适配等问题。
尤其是在大功率放大和负载阻抗匹配方面，需要合理选择放大元件和输出级电路，以确保电路的性能和可靠性。
OTL低频功率放大电路作为一种常用的放大电路，具有功率放大和频率响应宽的特点。
otl功率放大器
OTL功率放大器引言OTL（Output Transformerless）功率放大器是一种特殊的功率放大电路设计，其主要特点是没有输出变压器。
相比于传统的功率放大器，OTL功率放大器具有更高的效率和更低的失真。
优点1.高效率: 由于没有输出变压器，OTL功率放大器的功率转换效率更高。
传统功率放大器在能量转换时需要经过输出变压器，而变压器本身会引入损耗和能量耗散。
因此，OTL功率放大器的高效率使其能够在相同功率输出条件下使用更少的能源。
2.低失真: 输出变压器是传统功率放大器中一个重要的部分，但它也是产生失真的主要来源之一。
由于输出变压器在传递信号时会引入不可避免的非线性失真，所以消除输出变压器可以大大减小失真。
因此，OTL功率放大器具有更低的失真，能够更准确地还原音频信号。
3.宽频响: 输出变压器也会限制功率放大器的频率响应范围。
相比之下，OTL功率放大器可以提供更宽的频率响应范围，能够更好地传递高频和低频信号。
这使得OTL功率放大器适用于更广泛的音频应用场景。
实现原理OTL功率放大器的实现原理主要由以下几个方面构成。
输出级驱动OTL功率放大器采用了一种特殊的输出级驱动电路，可以将功率信号直接从输出级传递到负载电阻上，而不需要输出变压器。
这种驱动电路通常使用电流放大器，以实现较高的功率放大倍数。
功率耦合OTL功率放大器通常通过功率耦合来连接不同的级别。
功率耦合是指将不同级别的功率放大器连接在一起，以实现更大的功率放大。
这可以使用电阻、电容或集成电路等来实现。
反馈控制为了进一步提高功率放大器的性能，OTL功率放大器通常采用反馈控制电路。
反馈控制可以帮助减小失真和输出阻抗，提高放大器的稳定性和线性度。
应用领域由于OTL功率放大器具有高效率、低失真和宽频响的特点，它在音频放大领域有着广泛的应用。
•家庭音响: OTL功率放大器可以用于家庭音响系统，提供高质量的音频放大效果。
其低失真和宽频响特性可使音频信号更准确地还原，提供更好的音质体验。
实验三低频OTL功率放大器
3实验三低频OTL功率放大器一、实验目的1、理解OTL功率放大器的工作原理2、学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法二、实验设备与器件1、＋5V直流电源2、函数信号发生器3、双踪示波器4、交流毫伏表5、直流电压表6、直流毫安表7、频率计二、实验原理图16－1所示为OTL 低频功率放大器。
其中由晶体三极管T1组成推动级（也称前置放大级），T2、T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，它们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具图16－1 OTL 功率放大器实验电路有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T 1管工作于甲类状态，它的集电极电流I C1由电位器R W1进行调节。
I C1 的一部分流经电位器R W2及二极管D ， 给T 2、T 3提供偏压。
调节R W2，可以使T 2、T 3得到合适的静态电流而工作于甲乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A 的电位CC A U 21U =，可以通过调节R W1来实现，又由于R W1的一端接在A 点，因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号u i 时，经T 1放大、倒相后同时作用于T 2、T 3的基极，u i 的负半周使T 2管导通（T 3管截止），有电流通过负载R L ，同时向电容C 0充电，在u i 的正半周，T 3导通（T 2截止），则已充好电的电容器C 0起着电源的作用，通过负载R L 放电，这样在R L 上就得到完整的正弦波。
C 2和R 构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范围。
OTL 电路的主要性能指标1、最大不失真输出功率P 0m理想情况下，L2CCom R U 81P =，在实验中可通过测量R L 两端的电压有效值，来求得实际的L 2O om R U P =。
2、 效率η100%P P ηEom=P E —直流电源供给的平均功率 理想情况下，ηmax ＝ 78.5％ 。
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低频功率放大器
2014年5月
摘要
电路分为输入级、中间级、输出级三部分。
输入级采用差分放大电路，中间级采用共发射极电路，输出级采用互补对称功放电路，实现了功率放大作用。
关键词：差分放大、互补对称、静态工作
一、电路设计
1.1思路分析
我们选择的赛题低频功率放大器要求是具有弱信号放大能力(不得使用集成功放)，即在正弦信号输入电压幅度为10~700mV，等效负载RL=8Ω条件下，放大器应满足：
（1）输入电压幅度100mV时，输出功率Po≥10W（1KHz）；
（2）带宽BW≥50Hz～10KHz；
（3）在Po≥10W和BW内非线性失真系数γ≤5%；
（4）效率η≥55%；
（5）在前置放大级输入端交流短接时，RL上的交流声功率≤50mW。
其原理示意图如下：
1.2电路方案比较与论证
1.2.1电路方案一采用OCL无输出耦合电容的功放电路，如图a所示，该电路采用两组电源供电，使用了正负电源，理论上均能达到题目多项要求，但实际操作上很难实现静态下互补对称电路上下端电压平衡，且要有很复杂的防过流保护电路，一旦短路，极易烧坏元件，可行性不大。
1.2.2 电路方案二采用OTL无输出变压器的功放电路，即为本组所选方案。
该电路只需一组电源供电，其输入级采用差分放大电路以消除零点漂移和抑制干扰；中间级采用共发射极电路，以获得足够高的电压增益；输出级采用互补对称复合管功放电路，以输出足够大的电压和电流，其输出电阻小，负载能力强，可行性较大。
二、电路分析与计算
2.1 理论分析
2.1．1 改造调试电路
将图示可调电阻R9短路，使Q5~Q8处于截止状态，暂不接入负反馈电阻R5。
用导线将Q1、Q2的基极短路，这时两管基极、发射极分别连接（构成镜像恒流源）；用导线将电容C2输入短路到地——排除交流信号的干扰，
2.1.2 Q1、Q2静态工作电流
忽略Q1、Q2基极电流，Q1基极电压是R1和R2的分压，即V CC /2 ，于是则R4的电流I R4
I R4=（V CC /2-U EB1）/R4 =（18-0.6）V/8.2K≈2.12 mA 该电流被差动放大管BG0与BG6均分，即IE0= IE6 ≈ 1.06 mA 。
2．1.3．调整Q7、Q8 静态工作电流
调节R9使R13或R14上的静态电压降应为3-5mV ，这时BG4～BG5的静态工作电流为10-15mA 。
需要指出的是,在计算 IC4时R9短路，现在调节R9从零增大，A 、B 点电压就会从UAB=2 UBE 增大到3UBE ，而（R7+R8）两端的将会电压减小约0.6V 。
由于0.6V 相对VCC/2来说太小，所以IC4变化很小，可忽略不计。
电阻R13、R14接在NPN 发射极，起直流负反馈，有一定抑制功放管静态电流的作用。
2.1.4．整机联调
断开电源，将Q1 、Q2 的基极间连接导线取掉，把负反馈电阻R5 接入电路。
再接通电源，测量R13或R14上的静态电压降应保持在3-5mV 。
测量Q 点电平应在10V±0.2V 之间，差分对管电流放大倍率越大，输出端与Q1 基极电压相差越小。
把电容C2接地断开（悬空），用起子碰C2输入端时R13或R14上的电压降明显变大。
接上喇叭试听，接通电源时Q 点电压需要从零缓慢上升，因而只产生轻微冲击声。
2秒钟后，用手碰C2输入端喇叭将发出“呜”的交流声。
将C2输入端与地（电源负端）短路，喇叭应不发出声音。
2.1.5．总的电压放大倍数
把整个电路看成同相比例放大器，差动放大器Q1 基极为同相端，Q2 基极为反相端。
因此，R5 是反馈电阻，R16是取样电阻，C3是「隔直通交」耦合电容，所以总的电压放大倍率Au Au=1+R5 /R3 =151
3．1参数选择
3.1.1电阻R 4参数选择
电阻R 4是差动放大管Q1 、Q2 公共的“长尾”电路，它的选择依据如下： 静态时，Q 点约为电源V CC 的一半，即V CC /2。
忽略 Q1、Q2 的发射结压降，则电阻R 4的压降，约为V CC /2。
若要求差动放大管的静态在1mA 左右，则I=V CC /（2*R14）。
比如，选V CC =20V ，则R14=8.2K 时，精确计算 I R14=9.4/8.2K =2.12mA
该电流被Q1 、Q2 管均分,约为1mA 3.1.2电阻R7的电流
I R7=(V CC -19.02)/R3=(36-35.02)/0.82K=1.20 mA
可见，I R7和I R15差别较小，也就说，R7的电流就是Q4 的静态电流。
4.1 仿真结果
由图可知仿真结果符合要求
三、测试方案与测试结果
3.1测试方法
3.2 测试仪器
3.3测试数据
四．总结
本作品采用典型集成运放电路，成功完成低频功放的基本性能。
我们在整个设计制作过程中，始终关注电路的可行性和稳定性，本着稳定性和可操作性并重的原则，我们采取了诸多的有效措施，完成了设计题目所规定的部分指标和要求，达到基本的性能指标，而且对于有些指标我们的设计还有了一定的的提高，功能也有所扩展。
这次是我们新团队第一合作共同完成一个项目，虽然在过程中有很多的麻烦和困难存在，但是我们通过相互讨论，询问指导老师最终都一一克服，我们希望在未来的努力中可以更加团结，达到更加完美的地步!
参考文献：
童诗白等《模拟电子技术基础（第四版）》高等教育出版社.2010。