互补对称式功率放大电路
互补对称功率放大电路
+USC T1
UL iL T2 RL
-USC
两管导通时间均比半个周期大一些的工作方式称为 “甲乙类放大” 。
13
甲乙类放大的波形关系：
iB
iB
uBE
特点：存在较小的静态
电流 ICQ 、IBQ 。
每管导通时间大
IBQ
于半个周期，基 本不失真。
t
uB1
iC
t UT ICQ
iC USC /RE ib IBQ Q USC uce
16
方式二：
e
e
b ib T1 T2
ic c
ib b
c ic
复合管构成方式很多。不论哪种等效方式，等效 后晶体管的性能确定均如下：
1 2
晶体管的类型由复合管中的第一支管子决定。
17
改进后的OCL准互补输出功放电路：
T1：电压推动级
ui
T1、R1、R2：
UBE倍增电路
T3、T4、T5、T6：
R1
+USC ic1 交越失真
+C
RL UL ic2
21
四、输出功率及效率
若忽略交越失真的影响，且 ui 幅度足够大。则：
U Lmax
U SC 2
、I L max
U SC 2RL
ui
PL max
ULmax 2
I L m ax 2
U
2 SC
8RL
U SC 2
t
I av
1
2
π U SC sin td(t)
R1 D1 ui D2 R2
+USC T1
UL iL T2 RL
-USC
12
动态时
实验六_互补对称功率放大电路解读
实验十四互补对称功率放大电路学院：信息科学与技术学院专业：电子信息工程姓名：刘晓旭学号：2011117147一．实验目的1.了解功率放大电路的交越失真现象。
2.熟悉功率放大电路的工作原理及特点。
二．实验仪器及材料信号发生器示波器三．实验原理功率放大电路如图。
功率放大电路中的三极管具有甲类、乙类、甲乙类三种工作状态。
实际互补对称功率放大器中的三极管工作在甲乙类状态，适当的调节功率放大器中的RP电阻，就可以改变功率放大器的静态工作点，以减小功率放大器的交越失真。
本电路由两部分组成，一部分是由V1组成的共射放大电路，为甲类功率放大；一部分是互补对称功率放大电路，用D1、D2、R4，R5的R5来使V2、V3处于临界导通状态，以消除交越失真现象，为准乙类功率放大电路。
四．实验内容及步骤1.调整直流工作点，使M点电压为0.5Vcc。
2.测量最大不失真输出功率与效率。
3.改变电源电压（例如由+12V变为+6V），测量并比较输出功率和效率。
4.比较放大器在带5.1K和8Ω负载（扬声器）时的功耗和效率。
5.根据实验内容自拟实验步骤及记录表格。
五．实验结果1.连接电路图如下，调整电路使M点电压为0.5Vcc：2.当Vcc=12V时，测得各部分静态工作点的电压值如下：Vb VC VEV1 1.028V 5.363V0.248VV2 6.77V12V 6.037VV3 5.363V0V 6.013V输入频率为1kHz，振幅为10mv的正弦波测得数据如下：当Vi为10 mV时RL=+∞RL=5.1KΩRL=8ΩVO(V最大不失真129.92mV129.23mV30.11mV AV18.3718.27 4.26理论计算： Po=0.5*Vo2/RL Pv=0.5*Vcc*Ic η=Po/Pv得Po= 1.95mW Pv=0.0454W η=4.3％3.改变电源电压为6V，可测得各静态工作点的电压为：Vb VC VEV1825.36mV 3.265V74.49mV V2 4.43V6V 3.77V V3 3.265V0V 3.77V输入频率为1kHz，振幅为10mv的正弦波，测得数据及波形如下：当Vi为10 mV时RL=+∞RL=5.1KΩRL=8ΩVO(V最大不失真104.51mV94.87mV11.57mV AV14.7812.3 1.64计算： Po=0.5*Vo2/RL Pv=0.5*Vcc*Ic η=Po/Pv得Po= 0.2mW Pv=7.86mW η=2.54％4.当电源电压为9V时可得，各静态工作点电压为：Vb VC VEV1952.99mV 3.883V178.99mVV2 5.228V9V 4.515VV3 3.883V0V 4.506V输入频率为1kHz，振幅为10mv的正弦波，测得数据及波形如下：当Vi为10 mV时RL=+∞RL=5.1KΩRL=8ΩVO(V最大不失真125.662mV124.41mV21.66mV AV17.7717.59 3.065、比较放大器在带5.1KΩ和8Ω负载（扬声器）时的功耗和效率。
第二节-互补对称式功率放大电路
D2
R2
iL
T2 RL
UL
-USC
27
动态时
设 ui 加入正弦信号。
正半周， T2 截止，T1 基极 电位进一步提高，进入良 好的导通状态；负半周， T1截止，T2 基极电位进一 R1 D1 ui T1
+USC
步提高，进入良好的导通
+USC T1
ic1
iL RL T2
uo
ui 0V
ic2
-USC
T1、T2两个晶体管都只在半个周期内工作的方 式，称为乙类放大。
24
乙类放大的输入输出波形关系: ui t 死区电压 u´ o ´ t u"o ui T2 iL RL uo T1
+USC
t
uo t 交越失真
-USC
交越失真：输入信号 ui在过零 前后，输出信号出现的失真便 为交越失真。
ui
U SC 2
t
ULmax t
uL
PL max π 78.5% PE 4 16
一、 电路组成和工作原理
1. OTL乙类互补对称电路 R1 和 R2确定放大电路的 静态电位。 调整R1 和 R2的值，使静态时 两管的发射极电位为 VCC
2
+VCC
R1
VT1
uI C1+
VT2 R2
NPN C + 2PNP
6
交流通道
ui
Rb1 T1 Re T2
iL
USC
RL
输入信号正半周，T1导通，T2截止
Rb2
ui>0
ui<0 u i
第二节-互补对称式功率放大电路资料
π
RL
4= 78.5% 与OCL一样
25
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第二节 互补对称式功率放大电路
（3）功率三极管的极限参数 ▼ 集电极最大允许电流ICM
Icm
VCC
UCES RL
VCC RL
Icm
VCC
/ 2 UCES RL
VCC 2 RL
ICM
VCC 2 RL
▼ 集电极最大允许反向电压U(BR)CEO
3．对于OCL或OTL电路，当负载电阻 减小时，最大输出功率( 增加 ) 。 4．当功率管的饱和压降VCES增大时， 各 指 标 的 变 化 为 Pomax( 减小 ) ， ηmax( 减小 )。
ηmax =
pomax = π pVmax 4
V2 om max VCC2
28
第二节 互补对称式功率放大电路
（2）效率
当输出最大功率时，放大电路的效率等于最大输
出功率Pom与直流电源提供的功率PV之比。
PV =
VCC
×
1 π
π
0 Icmsinωtd(ωt) =
2VπCCIcm≈
2V2CC πRL
当忽略饱和管压降UCES 时，OCL乙类和甲乙类互补 对称电路的效率为
η=
Pom PV
≈
π 4= 78.5%
如果考虑三极管的饱和管压降UCES ，则OCL乙类和 甲乙类互补对称电路的效率将低于此值。
则：Vom
=
2 π VCC
0.6VCC
即VOm= 0.6VCC时PT1最大，所以每管的最大管耗为
PT1m
=
1 VCC2 π2 RL
0.2Pom
注：Pom
VCC2 2RL
15-3互补对称功率放大电路
c1
T2 i RL c2
+ uo –
–UCC OCL原理电路
OCL 电路和 OTL 电路的比较
OCL 电源 信号 频率响应 电路结构
2
OTL 单电源 交流 fL 取决于输出耦合电容 C 较复杂
2
双电源 交、直流 好 较简单
Pomax
1 U om 1 V CC 2 RL 2 RL
1 U om 1 V 2CC 2 RL 8 RL
2
二、复合管互补对称放大电路
1. 复合管(达林顿管) 目的：实现管子参数的配对
(1 + 2 + 12) ib1 1 ib1 ib1 V1 ib ie ic
2(1+1) ib1
V2
1 2
rbe= rbe1+ (1 + 1) rbe2 (1 + 1) (1 + 2) ib1 = (1 + 1 + 2+ 12) ib1
2 VCCVom Vom PT = PV PO ( ) RL 4
对一只三极管:
2
PTmax 0.2 Pomax
甲乙类互补对称功率放大电路
乙类放大的的交越失真 ui
t 死区电压 T1 +USC
u´ o ´ t
u"o t
ui
T2
iL RL -USC
uo
uo
t 交越失真
交越失真：输入信号 ui在过零 前后，输出信号出现的失真便 为交越失真。
乙类：静态电流为0，BJT
只在正弦信号的半个周期
内均导通。
晶体管的工作状态
IC Q
O
iC
UCE
O
乙类单电源互补对称功率放大电路
第 6 章
功率放大电路
二、OCL 电路和 OTL 电路的比较
OCL 电源 信号 频率响应 电路结构
2
OTL 单电源 交流 fL 取决于输出耦合电容 C 较复杂
2
双电源 交、直流 好 较简单
Pomax
1 U om 1 V CC 2 RL 2 RL
1 U om 1 V 2CC 2 RL 8 RL
第 6 章
功率放大电路
6.3 乙类单电源互补 对称功率放大电路
一、电路的组成与工作原理
二、OCL电路与OTL电路的比较
第 6 章
功率放大电路ຫໍສະໝຸດ 一、单电源互补对称放大电路
RB V4
RB1 + + ui RB2 V5 E RE + CE +VCC V1 + C V2 RL
电容 C 的作用：
1)充当 VCC / 2 电源
2
+ 2)耦合交流信号 uo 当 ui = 0 时， U E VCC / 2
U C VCC / 2
当 ui > 0 时： V2 导通，C 放电， V2 的等效电源电压 0.5VCC。 当 ui < 0 时： V1导通，C 充电， V1 的等效电源电压 + 0.5VCC。
应用 OCL 电路有关公式时，要用 VCC / 2 取代 VCC 。
互补对称功率放大电路解读
互补对称功率放大电路
互补对称功率放大功率放大电路的特点及类型
1.功率放大电路的特点
功率放大电路的任务是向负载提供足够大的功率,这就要求①功率放大电路不仅要有较高的输出电压,还要有较大的输出电流.因此功率放大电路中的晶体管通常工作在高电压大电流状态,晶体管的功耗也比较大.对晶体管的各项指标必须认真选择,且尽可能使其得到充分利用.因为功率放大电路中的晶体管处在大信号极限运用状态,②非线性失真也要比小信号的电压放大电路严重得多.此外,功率放大电路从互补对称功率放大电路
1.OCL功率放大电路
静态(ui=0)时,UB=0,UE=0,偏置电压为零,V1,V2均处于截止状态,负载中没有电流,电路工作在乙类状态.
动态(ui≠0)时,在ui的正半周V1导通而V2截止,V1以射极输出器的形式将正半周信号输出给负载;在ui的负半周V2导通而V1截止,V2以射极输出器的形式将负半周信号输出给负载.可见在输入信号ui的整个周期内,V1,V2两管轮流交替地工作,互相补充,使负载获得完整的信号波形,故称互补对称电路.
由于V1,V2都工作在共集电极接法,输出。
第三章四互补对称功率放大电路
一个信号 状态 周期内导
通时间
工作特点
整个周 失真小，静态电流
甲类 期内导 大，管耗大，效率
通
低。
半个周 失真大，静态电流
乙类 期内导 为零 ，管耗小，
通
效率高。
甲乙 类
半个多 周期内 导通
失真大， 静态电 流小 ，管耗小，
效率较高。
图示
三、乙类双电源互补对称功率放大电路(OCL) (OCL — Output Capacitorless) （一）电路组成及工作原理
U(BR)CEO＞2VCC=2×24V=48 V。 放大电路在最大功率输出状态时，集电极电流幅度达最大值
Icmm，为使放大电路失真不致太大，则要求功率管最大允许集电
极电流ICM满足ICM＞Icmm=VCC/RL=3A。
四、甲乙类互补对称功率放大电路 （一）甲乙类双电源互补对称功率放大电路
1、乙类互补对称功放的交越失真
2
4.7 / /5.1 2.2
111
Au2 (dB) 20 lg111 41(dB)
RL1 R3 / / Ri2 5.1/ /1.7 1.3k
总的电压增益： Au=Au1·Au2=(-9.6) ×(-111)=1066 A(dB)=Au1(dB)+Au2(dB)=19.6+41=60.6(dB)
（三）甲乙类单电源互补对称放大电路 OTL电路： 1.电路组成
2.工作原理
当 ui > 0 时：V2 导通，C 放电，V2 的等效电源电压 0.5VCC。 当 ui < 0 时：V1导通，C 充电，V1 的等效电源电压 + 0.5VCC。 注意： 应用 OCL 电路有关公式时，要用 VCC / 2 取代 VCC 。
otl互补对称功率放大电路
otl互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路（OTL）是一种广泛应用于音频放大器和无线电接收机的功率放大器。
它的特点是具有高输出功率、低失真和良好的频率响应。
OTL电路由两个晶体管组成，一个为NPN型，另一个为PNP型，它们交替工作，实现互补输出。
一、OTL电路的基本原理1. 互补输出：当一个晶体管导通时，另一个晶体管截止；当一个晶体管截止时，另一个晶体管导通。
这种互补输出方式可以有效地消除输出波形中的交越失真。
2. 负反馈：为了稳定输出电压和提高线性度，OTL电路采用负反馈技术。
负反馈分为电流反馈和电压反馈两种，其中电压反馈具有更好的性能。
3. 电源利用率：由于两个晶体管交替工作，电源利用率较高，可以达到78.5%。
二、OTL电路的基本结构OTL电路主要由以下几部分组成：1. 输入级：通常采用共射极放大器，用于将输入信号放大到一定的幅度。
2. 输出级：由两个互补的晶体管组成，实现互补输出。
3. 负反馈网络：包括电流源、电阻等元件，用于实现负反馈。
4. 偏置电路：为晶体管提供合适的静态工作点。
三、OTL电路的工作过程1. 当输入信号较小时，NPN型晶体管导通，PNP型晶体管截止，输出电压为正半周；2. 当输入信号较大时，NPN型晶体管截止，PNP型晶体管导通，输出电压为负半周；3. 在输入信号的正半周和负半周之间，两个晶体管交替导通和截止，实现互补输出。
四、OTL电路的优点和缺点优点：1. 高输出功率：由于两个晶体管交替工作，电源利用率较高，可以实现较高的输出功率。
2. 低失真：互补输出方式可以有效地消除输出波形中的交越失真。
3. 良好的频率响应：由于采用了负反馈技术，OTL电路具有较好的频率响应。
缺点：1. 效率较低：由于存在交越失真，OTL电路的效率略低于BTL 电路。
2. 动态范围较小：由于两个晶体管的参数不可能完全相同，导致动态范围受到限制。
总之，OTL互补对称功率放大电路是一种性能优良的功率放大器，广泛应用于各种音频放大器和无线电接收机中。
互补对称功率放大电路
15.8.2 互补对称放大电路
互补对称电路是集成功率放大电路输出级的基本 形式。当它通过容量较大的电容与负载耦合时，被 称为无输出变压器(Output Transformerless)电路， 简称OTL电路。若互补对称电路直接与负载相连， 输出电容也省去，就成为无输出电容(Output Capacitorless)电路，简称OCL电路。 OTL电路采用单电源供电， OCL电路采用双电源 供电。
+ uo -
4、单电源互补对称功率放大电路（OTL） +UCC T1 A D2 R2 T2 RL -UCC
OCL电路 OTL电路
R1 + uI D1
R1 + D1 uI T1 A + T2 RL C
+UCC
+ uo -
D2 R2
+ uo -
5、复合管：为了满足在互补对称功率放大电路中一对特性
对称的PNP型和NPN型功率管难于配型的问题。
uo
O
t
交越失真
t
克服交越失真的方法： 加偏置，建立合适的静态工作点，使两管均工作 在临界导通和微导通状态，避开死区段，即工作在 甲乙类工作状态。 方法：在T1、T2间串联两支二极管。 R1 + T1 D1 uI 3、双电源互补对称放大电路 A D2 OCL R2 T2 +UCC
RL -UCC
放大电路的工作状态
IC Q
O
iC
UCE
O
t
IC Q UCE
iC
O
OtΒιβλιοθήκη IC QOiC
O
UCE
t
甲类工作状态 晶体管在输入信号 的整个周期都导通， 静态IC较大， 失真小、 管耗大、 效率低。 乙类工作状态 晶体管只在输入信号 的半个周期内导通， 静态IC=0，波形严重 失真, 管耗小、效率 高。 甲乙类工作状态 晶体管导通的时间大于 半个周期，静态IC 0， 一般功放常采用。
互补对称功率放大电路
பைடு நூலகம் 三、动态分析
ui>0,T1导通T2截止，iL=iC1,RL上得到上正下负的电压； ui<0,T1截止T2导通，iL=iC2,RL上得到上负下正的电压。
•ui
t iC1 t iC2 t iL t
死 区 电 压
OCL电路的优缺点：
• 优点：电路省掉大电容，改善了低频响应， 又有利于实现集成化。 • 缺点：三极管发射极直接连到负载电阻上， 若静态工作点失调或电路内元器件损坏， 将造成一个较大的电流长时间流过负载， 造成电路损坏。实际使用的电路中常常在 负载回路接入熔断丝作为保护措施。
互补对称功率放大电路
• 互补对称：电路中采用NPN、 PNP两支晶 体管，其特性一致。利用NPN、PNP管轮 流导通，交替工作，在负载RL上得到一个 完整的被放大的交流信号。 • OTL: Output TransformerLess • OCL: Output CapacitorLess
OTL互补对称电路 互补对称电路
OTL电路的优缺点:
• 优点: 效率高； • 其缺点是会出现交越失真， • 可采用甲乙类互补对称电路
OCL互补对称电路 互补对称电路
• • • • 一、特点 1. 双电源供电; 2. 输出端不加隔直电容。 C的作用：隔直通交；储存电能，代替一个 电源。
二、静态分析
• 静态时，ui = 0V • → T1、T2均不工作 • →uo = 0V • UCE1=+Vcc, UCE2=－Vcc
• 一、特点 • 1. 单电源供电; • 2. 输出加有大电容。
二、静态分析
• 静态时，电源通过T1向C 充电，调整参数使得三极 管发射极电位：
VCC UA = , 2
11第二节 互补对称式功率放大电路
17
在回路中， VBE1 + VBE2=VD1+VD2+VR2
第二节 互补对称式功率放大电路
为解决交越失真，可给三极管加一点偏置， 使之工作在微导通状态——甲乙类。
容易引起热击 穿！！！
改用三极管的 Vce代替
18
第二节 互补对称式功率放大电路
▼ 集电极最大允许反向电压U(BR)CEO 在OCL互补对称电路中，两个三极管的集电极电压 之和等于2VCC，即 或 uCE1 | uCE2 | 2VCC 当VT2导通时， VT1截止，此时VT1的集电极承 受反向电压。当VT2接近饱和时， VT1的集电极 电压达到最大，此时：
uCE1 2VCC | U CES2 | 2VCC
2VCCVom RL
当 Vom VCC 时 ， PVm
2 VCC RL
2
（4）效率
Po Vom = PV 4 VCC
当 Vom VCC 时 ，
4
78.5%
13
第二节 互补对称式功率放大电路
4. 功率与输出幅度的关系
图形演示
Vom Po 2RL
PTm VCC 2 π RL
当忽略三极管的管压降时，PTm = 0.2 Pom 因此，在选择功率三极管时应满足，PCM > 0.2 Pom
33
第二节 互补对称式功率放大电路
OTL 功率放大电路
“OTL”是无输出变压器推挽功率放大器的意思。实际 OTL电路不仅不使用输出变压器，而且还去掉了输入变压 器。它具有频响宽、失真小、输出功率大，有利小型化 ，集成化的优点，在声频放大等方面应用日益广泛。 互补对称电路的工作原理可用左图来说明。从推挽和波 形合成的角度来讲，这种互补电路利用PNP型晶休管和 NPN型晶体管导电极性相反的特点，将两管分别接成射极 输出器的形式；两管在作用上互相补偿，在连接上互相 对称。它不需要专门的倒相电路就可以完成正负半周的 放大，并在负载上合成波形。从理论上讲，这种电路需 要使用正负两组电源。
双电源互补对称功率放大电路(OCL电路)
1.2 性能指标分析
1.输出功率
Po
UoIo
U
2 o
RL
Uo2m 2RL
U
2 cem
2RL
考虑到管子的饱和压降UCES时，负载上可获得的最大输出功率为
Pom
VCC UCES 2RL
2
2.转换效率
两电源提供的总平均功率为
转换效率为
PV
2VCC
VCC U CES
RL
Po VCC UCES
故输出电压 uo=0 。 （2）动态分析
Ui正半周：VT1导通， VT2截止。在RL上产生正半周的输出电 压。 Ui负半周： VT2导通， VT1截止。在RL上产生负半周的输出 电压。
在输入信号Ui的的一个周期内 ， VT1， VT2交替工作， R L上得到完整的正弦波输出信号。这种工作方式既提高了 效率，又解决了波形失真的问题。
VCC RL
RL
1.3 交越失真现象及消除方法
由于晶体管的死区使输出电流 （电压）波形在正、负半周过 零处产生的非线性失真，称为 交越失真。
消除交越失真的方法是：设置合适的静态工作点，使功放 管均工作在微导通状态，即甲乙类状态。一旦输入信号加 入，晶体管立即进入线性放大区。
1.4 OCL电路实例分析
1.采用相同类型的NPN、PNP管组成的复合管互补对称功率放大电路。两者很难 做到完全对称。
2.通过复合管的接法来实现互补
3. OCL电路实例分析源自拟电子技术PV 4VCC
在理想情况下，即忽略管子的饱和压降UCES 时
100 78.5%
4
3.管耗
两管的总管耗为
PT
2 RL
VCCUom
U
2 om
6.3 OTL互补对称功率放大电路
（3）
2020/6/3
6
对称功率放大电路。
2020/6/3
2
OTL互补对称功率放大电路
3. 电路存在的问题 T1 管 输入信号正半周幅值越大 ，T1 导通越充分
A点电位升高，当 A 点电位向VCC 接近时 T1管基 极电位升高受限T1输出波形正半周幅值减小，造成 电压的正负半周不对称。
2020/6/3
3
OTL互补对称功率放大电路
2020/6/3
5
OTL互补对称功率放大电路
解：（1）R、C 组成自举电路，其中R为隔离电阻、 C为自举电容。作用是增大输出波形正半周的幅度。
（2）电阻 R1 通过直流负反馈的方式为 T3 提供偏置 且稳定静态工作点；调节R1使A点直流电位达到VCC/2； R1引入的交流电压负反馈起稳定输出电压的作用。电阻 R4为T1、T2提供偏置电压，以克服交越失真。电容C2使 加在 T1、T2 管基极的交流信号 相等 ，有助于输出波形 正、负半周对称。
模拟电子技术基础
6.3 OTL互补对称功率放大电路
2020/6/3
1
OTL互补对称功率放大电路
1. 电路组成 电容C4 上静态电压为VCC/2，
取代了OCL功放中的负电源-VCC。 2. 工作原理 与OCL电路相似 负载电流最大值为：
此电路的输出通过电容与负载相耦合，故称为OTL 甲乙类互补对称功率放大电路，也称单电源甲乙类互补
乙类功放的计算公式中的VCC全部改为VCC/2即可。
2020/6/3
4
OTL互补对称功率放大电路
例6.3.1 单电源互补功率放大电路如图所示。 （1）电路中R、C的作用是什么？ （2）R1、R4、C2的作用是什么？ （3）如果VCC=15V，RL=8， |UCES|=1V，试求电路 的输 不变（约为VCC/2），A点电位 升高 B点电位升高，在新增 电阻 R 的隔离下，使 uB > VCC （即自举T1基极电位升高并 充分导通增大了输出波形正 半周幅值。
3.4互补对称功率放大电路
dPV VCC Uom 0 dU om RL 2 RL
2VCC 则当 U om 0.63VCC时管耗最大，最大管耗为 2 2VCC VCC 2VCC V 2CC 2 VCC PVM ( ) 2 2 0.2 Pom RL 4 RL 2 RL
2VCC I om
2VCC U om RL
最大输出功率时有Uom ≈VCC， 则
PEm
2 2VCC R L
二、性能分析
续
电路在最大输出功率时的效率
2 VCC Pom U om 2 RL 2VCC U om 4 VCC PE RL
理想情况下，若忽略管子的饱和压降，即
+VCC
RC
T1 D1 D2 T2 ui T3 uo RL
RE
−VCC
2）甲乙类 OTL电路
+VCC
RC
T1
放大电路与负载采用阻 容式耦合，称为OTL电路。
vi
D1 D2 T3 RE
+
T2
C1 vo
RL
常用的甲乙类OCL电路
等 效 两 个 二 极 管 串 联
UBE 扩大电路
减小交越失真的偏置电路 对交流信号近似短路。
iC
IC
iC
O T/2 T
t
O
VCE
O T/2 T t
③ 甲乙类（AB类） π <θ< 2 π ； η = 50% ~78% 静态电流很小，可提高效率， 减小非线性失真。常 用于功率放大电路。
④ 丙类 0 < θ < π ； η = 85 ~ 90% 静态电流为0，效率最高， 用于选频网络的高频功率输 出级和某些振荡电路。
互补对称功率放大电路消除交越失真
互补对称功率放大电路消除交越失真
交越失真是互补对称功率放大电路的一种特有失真现象，克服交越失真的措施主要有以下两种：
- 避开死区电压区，使每一晶体管处于微导通状态。
当输入信号一旦加入，晶体管立即进入线性放大区。
- 用复合管组成互补对称电路。
在电路中增加R1、D1、D2、R2支路，也可以有效克服交越失真。
静态时，T1、T2两管发射结电位分别为二极管D1、D2的正向导通压降，致使两管均处于微弱导通状态，有较小的静态电流ICQ。
静态电流在输出端被抵消，故vi=0，VO=0。
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中山大学模拟电路实验报告
SUN YAT-SEN UNIVERSITY
实验题目：实验6 互补对称式功率放大电路
一、实验目的
在这个实验中，我们将讨论互补对称式功率放大电路的工作原理和性能测试方法。
首先，我们对功放电路进行静态调整；其次，对调整好的电路进行电路功率和效率的测量。
然后，我们将探讨自举电路的作用和观察“交越失真”现象。
通过这次实验，你能够
1）熟悉互补对称式功率放大器的性能测试方法。
2）了解自举电路的原理及其对改善互补对称式功率放大器的性能所起的作用。
二、实验仪器
（1）二踪示波器 1台
（2）函数发生器 1台
（3）交流毫伏表 1台
（4）直流稳压电源 1台
三、实验原理图
V CC
v o
R L
v s
实验电路图3.1互补对称式功率放大电路
注意: 1)实验前应该先调好限流保护，电流控制在200mA。
2)电路调整时，应先调好电压、再调电流。
四、实验内容
1. 静态测试
合上开关K 、K1、K2，用万用表先测量直流稳压电源使输出V V CC 6=，调节1W R 使B 点的直流电位约为3V 。
断开K 、K2，调节2W R 使23C I 约为mA 52- ，
（23C I 的测量可用万用表电流档串接测量，但要注意万用表笔的正负极性）测完后取走万用表合上K 。
检查电路中各个管是否工作正常。
注意：在接入稳压电源之前，2W R 应先调到最小值，电源接入后，在调节2W R 的过程中，应不时用手触摸2Q 、3Q 两管，若发现两管发热严重，则应马上断开电源，检查原因（如
2W R 开路，电路自激，或输出管性能不好等），以防烧毁管子。
如无异常现象，可开始调试，
如无特殊情况，不得再随意旋动2W R 的位置。
调试数据如下表4.1.1
V cc
V B
I 23
6.0V
2.99V
3.5V
2. 测量放大器的质量指标
（1）最大不失真电压、最大不失真功率：
把示波器和交流毫伏表的输入端同时接入放大器的输出端（此时可同时测量输出幅度的大小和观察输出波形），然后将音频信号发生器的输出调节旋钮放到最小，并将它的输出端接入放大器的输入端，而音频信号发生器的频率放在Z KH 1上，以后逐渐增大输入信号幅度并同时观察输出波形，输入增大、输出亦增大，当输出波形增大到刚好出现失真时，就停止增大输入信号，以后减小输入信号，使输出信号刚好不失真。
记下这时放大器的输出电压即为最大不失真电压，并计算最大不失真功率。
（2）电源供给的实际功率和效率：
在最大不失真输出时，用万用电表测量此时电源供给的直流平均电流C I （用万用表电流档串入CC V 的总线处测量，注意是在有输入信号下测量）记录C I 计算电源供给的功率和效率。
有自举情况下的测量数据 4.2.1
最大不失真电压Vs 最大不失真
电压Vo
直流平均电
流
C
I
最大不失真
功率P o
电源供给功
率P s
效率
10.8mV 54mV 5.167mA 279.018mw 31002mw 0.9%
*3. 比较有无自举电路时电路性能的不同
断开K1，测量不带自举电路的最大不失真电压、最大不失真功率、效率，并与有自举电路的情况比较，从实验结果讨论分析自举电路的作用。
无自举情况下的测量数据4.2.2
最大不失真电压Vs 最大不失真
电压Vo
直流平均电
流
C
I
最大不失真
功率P o
电源供给功
率P s
效率
10.8mV 46mV 4.903mA 225.538mw 29418mw 0.77%
问题1：自举电路是否可以不要
4
R？
4. 观察“交越失真”现象
用示波器观察放大器的输出波形，将K2闭合或减小
2
W
R之值都可以观察到失真现象。