调节方便的动态甲类偏置电路
用STK3048A制作超甲类合并功放
用STK3048A制作超甲类合并功放
本文用STK3048A作电压放大,再配以超动态偏置末级电路制作了一款超甲类功放。
下面简述制作要点及调试。
晶体管配对误差应在5%以内,即可将中点偏移控制在10mV以内。
散热器应尽量取得大一些,以确保功率管安全,一般不小于重量1 2kg(双声道),若条件允许最好加一只小型12V 仪器低噪风扇,作强制性散热。
图中kΩ挡电阻均为0.5W,Ω挡电阻均为1W,22Ω电阻则选用5W白色陶瓷电阻。
功放焊接完毕检查无误后即可通电调试,W1决定功放静态偏置,首先将阻值向上调至最大,这时功放静态偏置最小,接入电源,触摸各管应无明显发热现象。
检查中心电位应在10mV左右,逐渐改变W1的阻值(向下),使各只22Ω电阻上两端电压为0.05V即可,这时每管静态电流为220mA左右,再复测中心偏移应在20mV以内。
W2阻值决定“超甲类”电流分量大小。
因各人喜好而定,一般可旋至中心值位置。
过10分钟后复测各数据点若不变即可投入试音。
本机输出功率为70W+70W。
怎么加大
stk3048第一级的电流要改其实并不难,先在3048的中部到下部引脚的旁边各锯俩条沟,然后用尖嘴钳剥开塑料壳,这样线路就露出来,然后找出涵流源下面的650电阻再用1000电阻并接在650欧姆上。
一头焊在650欧姆与涵流源下的地方,一头接7脚即可。
我就是这样做的。
不要半个小时就搞定。
我就是没有数码相机,否则必定要上图给大家看看。
还有销帐电容不要搞错。
好象是4脚接6脚,10 脚接12。
偏置电路原理
偏置电路原理
偏置电路是一种用于稳定放大器工作点的电路。
在放大器中,工作点是指放大器正常工作时的电压或电流值。
偏置电路的作用是确保放大器工作在合适的工作点,保证输出信号的线性放大。
没有合适的偏置电路,放大器的工作点可能会偏离理想的工作范围,导致输出信号出现失真。
偏置电路通常由电阻、电容和二极管等元件组成。
其中,电阻用于控制电流流过放大器的晶体管或管子,从而确定工作点。
电容则可以用于直流隔离,避免直流信号干扰。
二极管可以通过正向偏置或负向偏置的方式来稳定放大器的工作点。
偏置电路的实现主要有两种方式,即直流偏置和交流偏置。
直流偏置常用于直流耦合放大器,它利用直流电压将放大器的工作点稳定在所需范围内。
直流耦合放大器适用于频率较低的应用,如音频放大器。
交流偏置则主要用于交流耦合放大器,它通过耦合电容将直流偏置与交流信号分离,使放大器在频率较高的情况下也能保持正常工作。
在设计偏置电路时,需要考虑多个因素,包括电源电压、元件参数、温度等。
这些因素都可能对偏置电路的性能产生影响,因此需要进行合适的调试和测试,以确保偏置电路能够稳定地工作,并提供所需的放大功能。
总之,偏置电路是一种用于稳定放大器工作点的电路,通过合适的电阻、电容和二极管等元件组成,以确保放大器的输出信号能够得到准确的线性放大。
设计和调试偏置电路需要考虑多
个因素,并进行相应的测试和调整,以确保放大器在不同工作条件下都能正常工作。
甲类功放
甲类功放概述甲类功放(A类功放)输出级中两个(或两组)晶体管永远处于导电状态,也就是说不管有无讯号输入它们都保持传导电流,并使这两个电流等于交流电的峰值,这时交流在最大讯号情况下流入负载。
当无讯号时,两个晶体管各流通等量的电流,因此在输出中心点上没有不平衡的电流或电压,故无电流输入扬声器。
当讯号趋向正极,线路上方的输出晶体管容许流入较多的电流,下方的输出晶体管则相对减少电流,由于电流开始不平衡,于是流入扬声器而且推动扬声器发声。
甲类功放的工作方式具有最佳的线性,每个输出晶体管均放大讯号全波,完全不存在交越失真(SwitchingDistortion),即使不施用负反馈,它的开环路失真仍十分低,因此被称为是声音最理想的放大线路设计。
但这种设计有利有弊,A类功放放最大的缺点是效率低,因为无讯号时仍有满电流流入,电能全部转为高热量。
当讯号电平增加时,有些功率可进入负载,但许多仍转变为热量。
特点甲类功放是重播音乐的理想选择,它能提供非常平滑的音质,音色圆润温暖,高音透明开扬,这些优点足以补偿它的缺点。
甲类功率功放发热量惊人,为了有效处理散热问题,甲类功放必须采用大型散热器。
因为它的效率低,供电器一定要能提供充足的电流。
一部25W 的甲类功放供电器的能力至少够100瓦AB类功放使用。
所以甲类机的体积和重量都比甲乙类大,这让制造成本增加,售价也较贵。
一般而言,甲类功放的售价约为同等功率甲乙类功放机的两倍或更多。
甲类功放声音上有饱满通透的优点,晶体管功率放大器是由三极管组成的,而三极管是由多组配对(N结及P结),这两个结构成的,当没有外加电压时是截止,只有在上面外加一个偏置电压并且高于它的门限电压,这个N/P结才会导通,有电流通过,三极管才开始工作。
甲类功放是把正向偏置定在最大输出功率的一半处,使功放在没有信号输入时也处于满负载工作状态,使得功放在整个信号周期内都导通都有电流输出。
甲类功放使三极管始终工作于线性区,因此甲类功放几乎无失真,听感上质感特别好,尤其是小信号时,整个声音通透细节丰富。
OCL,OTL,BTL,甲类,乙类,甲乙类各种放大电路的原理详解,优缺点分析,以及应用说明甄选
OCL,OTL,BTL,甲类,乙类,甲乙类各种放大电路的原理详解,优缺点分析,以及应用说明(优选.) OCL,OTL,BTL,甲类,乙类,甲乙类各种放大电路的原理详解,优缺点分析,以及应用说明清华大学张小斌(教授)一.OCL电路OCL(output capacitorless)的英文本意是说没有电容的输出级(这样可以使输出在低频时变得平滑),你一定认为这个称谓怪怪的,那是因为OCL不是最早的职业输出级电路而是最终的。
OTL(OCL从它发展而来)电路的标配有上一句所说的奇怪的电容。
OTL在后面谈论。
之所以说OCL是“最终的”是因为它是最迎合集成电路趋势的(集成电路中最容易制造的类型)。
OCL电路的基本形式如下图所示:它的最重要的特点是双电源,注意电源在集成电路中可不是什么难题。
正是这个双电源的结构特点让电容下岗了。
Ui作为输出信号,在正的时候T1管发生作用;在负的时候T2管发生作用。
于是能产生一个连续的输出,信号如右图所示。
但是,当信号的电压在-0.6V到0.6V之间(以硅管为例),T1和T2管的导通就成了问题了,这种状况会造成信号输出的交越失真。
面对这个问题,我们只能设置合适的静态工作点,目的就是,在没有Ui时,T1和T2就已经微导通了,那么这个时候来一点点Ui就可以自由的让T1或T2导通。
这是个很有逻辑的想法。
见下面的电路:这个旨在消除交越失真的电路在从正电源+VCC经R1、D1、D2、R2到负电源——VCC形成一个直流电流的旅行中,必然使T1和T2的两个基极之间产生电压,电压的大小等于两个二极管的压降之和。
这样T1和T2管就均处于微导通状态了。
这种结构稍显幼稚,我们在实际中喜欢采用(b)中的形式,学名Ube倍增电路(注意要是I2远大于Ib),意思是说,合理选择R3、R4的阻值,可以使Ub1、b2得到(1+R3/R4)Ube的直流电压。
为了增大T1和T2管的电流放大系数,减小前级的驱动电流,常采用复合管的架构,复合管前面已经由gemfield讨论过了。
电子技术基础(模拟电子部分)平台试卷模板
在共射、共集和共基三种基本放大电路组态中,输入电阻最大的是_________组态。
共射共集共基不确定B 在共射、共集和共基三种基本放大电路组态中,输入电阻最小的是_________组态共射共集共基不确定C 在共射、共集和共基三种基本放大电路组态中,输出电阻最小的是_________组态。
共射共集共基不确定B 多级放大电路与单级放大电路相比,总的通频带一定比他的任何一级都_________。
大小宽窄D 多级放大电路的级数愈多则上限频率f H越_大小宽窄B 多级放大电路的级数愈多则高频附加相移大小宽窄A 场效应管是利用外加电压产生的_________来控制漏极电流的大小的。
电流电场电压B 场效应管是_________器件。
电压控制电压电流控制电压电压控制电流电流控制电流C 三极管是_________器件。
电压控制电压电流控制电压电压控制电流电流控制电流D 结型场效应管利用删源极间所加的_________来改变导电沟道的电阻。
反偏电压反向电流正偏电压正向电流A 场效应管漏极电流由_________的漂移运动形成。
少子电子多子两种载流子C P沟道结型场效应管的夹断电压V p为_________正值负值vGS 零A N沟道结型场效应管的夹断电压V P为_________正值负值零B P沟道耗尽型MOS管的夹断电压V P为_________。
正值负值零A所谓电路的最大不失真输出功率是指输入正弦波信号幅值足够大,使输出信号基本不失真且幅值最大时,_________。
晶体管上得到的最大功率电源提供的最大功率负载上获得的最大直流功率负载上获得的最大交流功率D所谓效率是指_________。
输出功率与输入功率之比输出功率与晶体管上消耗的功率之比输出功率与电源提供的功率之比最大不失真输出功率与电源提供的功率之比D甲类功放效率低是因为_________。
只有一个功放管静态电流过大 管压降过大B功放电路的效率主要与_________有关。
mos甲类功率放大电路_解释说明以及概述
mos甲类功率放大电路解释说明以及概述1. 引言1.1 概述MOS甲类功率放大电路是一种常用的电子元件,它在许多领域中广泛应用。
本文将对MOS甲类功率放大电路进行深入解读和分析,以及探讨其应用场景和优势。
1.2 文章结构本文共包括五个主要部分:引言、MOS甲类功率放大电路的基本原理、设计与搭建MOS甲类功率放大电路的步骤和要点、实际应用案例分析与讨论,以及结论与展望。
在引言部分,我们将介绍本文的主题,并提供文章结构的概述。
1.3 目的本文旨在帮助读者全面了解MOS甲类功率放大电路的工作原理和特点,并提供有关设计、搭建和调试此类电路的步骤和技巧。
此外,通过实际应用案例的分析,读者可以更好地理解该电路在不同领域中的具体应用情景。
接下来,我们将深入探讨MOS甲类功率放大电路的基本原理。
2. MOS甲类功率放大电路的基本原理2.1 MOS甲类功率放大电路的作用与应用场景MOS甲类功率放大电路是一种常见的功率放大电路,主要用于将输入信号的功率进行放大,并驱动负载以输出高功率信号。
它在各种领域中广泛应用,特别适合需要高效能、低失真、高保真度以及较大输出功率需求的电子设备。
下面将介绍该电路的工作原理和特点。
2.2 MOS甲类功率放大电路的工作原理解析MOS甲类功率放大电路由一个MOS管组成,该管在负载上产生需要被放大的信号。
其基本原理如下:当输入信号施加到控制极(即栅极)时,通过控制栅极结间接反型(有P导Amples)来控制D-S通道阻抗从而调整输出量。
当输入信号施加到栅极上时, 控制栅-源(G-S)结区反向偏置,形成了一个受控压阈扭挠稳定冶容且无偏差线性呈现出V贯线性比例过程,与控制栅源间反向压缩指数模型缺菊直线关系。
假设输入信号为正弦波,其通过MOS甲类功率放大电路后,输出信号也将是一个相同频率的放大正弦波。
2.3 MOS甲类功率放大电路的特点和优势分析MOS甲类功率放大电路具有以下特点和优势:1. 高效能:MOS甲类功率放大电路可以达到较高的效能,能够以最小的能耗实现较大的输出功率,从而提供高效能的工作性能。
单运放推动单端甲类放大电路
单运放推动单端甲类放大电路单运放是一种常用的集成电路,具有放大、滤波、调节等功能。
在电子电路中,单运放经常被用来推动单端甲类放大电路。
本文将介绍单运放和单端甲类放大电路的基本原理,并探讨如何使用单运放来推动单端甲类放大电路。
我们来了解一下单运放的原理。
单运放是一种差分放大器,它有两个输入端和一个输出端。
其中一个输入端是非反相输入端,另一个是反相输入端。
当非反相输入端的电压高于反相输入端时,输出端会产生正向的放大信号;当非反相输入端的电压低于反相输入端时,输出端会产生负向的放大信号。
单运放的输出端还可以通过负反馈电路来进行调节,实现放大倍数的控制。
接下来,我们来了解一下甲类放大电路的原理。
甲类放大电路是一种放大器电路,其输入信号为交流信号,输出信号为放大后的交流信号。
甲类放大电路的特点是输出信号的波形与输入信号的波形相同,且放大倍数较大。
甲类放大电路主要由功率放大器和偏置电路组成。
功率放大器负责对输入信号进行放大,而偏置电路则负责对功率放大器的直流工作点进行偏置。
在推动单端甲类放大电路中,单运放起到了关键的作用。
单运放可以将输入信号经过放大后送入甲类放大电路,从而实现对输出信号的放大。
由于单运放具有高增益、低失真的特点,使得它非常适合用来推动甲类放大电路。
此外,单运放还具有输入阻抗高、输出阻抗低的特点,可以有效地减小信号源与甲类放大电路之间的匹配问题。
在实际应用中,推动单端甲类放大电路时还需要注意一些问题。
首先,要选择合适的单运放型号,确保其具有适当的增益和带宽。
其次,要合理设计单运放的供电电路,保证其工作在正常的工作范围内。
此外,还需要注意单运放的布局和连接,尽量避免干扰和噪声的引入。
单运放可以有效地推动单端甲类放大电路。
通过合理选择单运放型号、设计供电电路和注意布局连接,可以实现对输入信号的放大,使其经过甲类放大电路后得到更大的输出信号。
单运放的高增益、低失真和良好的输入输出特性,使得其在推动单端甲类放大电路中具有重要的应用价值。
甲乙类互补对称功率放大电路
甲乙类互补对称功率放大电路甲乙类互补对称功率放大电路是一种常用于音频放大器中的电路设计。
它具有高效率、低失真等优点,被广泛应用于家庭影院、音响系统等场合。
本文将从以下几个方面详细介绍甲乙类互补对称功率放大电路。
一、甲乙类功率放大器的基本原理甲乙类功率放大器是由两个互补的晶体管组成,一个为NPN型晶体管(甲级),一个为PNP型晶体管(乙级)。
在输入信号为正半周时,只有甲级工作;在输入信号为负半周时,只有乙级工作。
这样就实现了信号的全波放大。
由于两个晶体管都能够进行导通和截止,因此能够充分利用晶体管的性能,达到高效率和低失真的效果。
二、甲乙类功率放大器的分类根据输出管的偏置方式不同,可以将甲乙类功率放大器分为固定偏置和动态偏置两种类型。
1.固定偏置:输出管的偏置电压是固定不变的。
这种方式简单可靠,但是会产生较大的静态功耗,因此效率较低。
2.动态偏置:输出管的偏置电压随着输出信号的变化而变化。
这种方式能够降低静态功耗,提高效率,但是需要更复杂的电路设计,容易产生交趾失真。
三、甲乙类互补对称功率放大电路的特点甲乙类互补对称功率放大电路是一种特殊的甲乙类功率放大器。
它具有以下几个特点:1.高效率:由于采用了互补对称结构,能够最大化地利用晶体管的性能,因此效率较高。
2.低失真:由于两个晶体管都能够进行导通和截止,因此可以实现完美的信号全波放大,减小失真。
3.抗干扰:采用了差分输入电路和共模反馈电路等技术,能够有效地抑制干扰信号。
4.稳定性好:采用了负反馈电路和保护电路等技术,能够保证稳定可靠地工作。
四、甲乙类互补对称功率放大电路的应用甲乙类互补对称功率放大电路广泛应用于音频放大器中,特别是功率放大器。
它能够提供足够的输出功率,满足家庭影院、音响系统等场合的需求。
同时,由于具有高效率、低失真等优点,也被广泛应用于汽车音响、舞台音响等领域。
五、甲乙类互补对称功率放大电路的设计甲乙类互补对称功率放大电路的设计需要考虑以下几个方面:1.输入级:采用差分输入电路能够提高抗干扰能力和共模抑制比。
纯甲类功放介绍
纯甲类功放介绍纯甲类功放概述甲类功放(A类功放)输出级中两个(或两组)晶体管永远处于导电状态,也就是说不管有无讯号输入它们都保持传导电流,并使这两个电流等于交流电的峰值,这时交流在最大讯号情况下流入负载。
当无讯号时,两个晶体管各流通等量的电流,因此在输出中心点上没有不平衡的电流或电压,故无电流输入扬声器。
当讯号趋向正极,线路上方的输出晶体管容许流入较多的电流,下方的输出晶体管则相对减少电流,由于电流开始不平衡,于是流入扬声器而且推动扬声器发声。
甲类功放的工作方式具有最佳的线性,每个输出晶体管均放大讯号全波,完全不存在交越失真(SwitchingDistortion),即使不施用负反馈,它的开环路失真仍十分低,因此被称为是声音最理想的放大线路设计。
但这种设计有利有弊,A类功放放最大的缺点是效率低,因为无讯号时仍有满电流流入,电能全部转为高热量。
当讯号电平增加时,有些功率可进入负载,但许多仍转变为热量。
特点甲类功放是重播音乐的理想选择,它能提供非常平滑的音质,音色圆润温暖,高音透明开扬,这些优点足以补偿它的缺点。
甲类功率功放发热量惊人,为了有效处理散热问题,甲类功放必须采用大型散热器。
因为它的效率低,供电器一定要能提供充足的电流。
一部25W的甲类功放供电器的能力至少够100瓦AB类功放使用。
所以甲类机的体积和重量都比甲乙类大,这让制造成本增加,售价也较贵。
一般而言,甲类功放的售价约为同等功率甲乙类功放机的两倍或更多。
甲类功放声音上有饱满通透的优点,晶体管功率放大器是由三极管组成的,而三极管是由多组配对(N结及P结),这两个结构成的,当没有外加电压时是截止,只有在上面外加一个偏置电压并且高于它的门限电压,这个N/P结才会导通,有电流通过,三极管才开始工作。
甲类功放是把正向偏置定在最大输出功率的一半处,使功放在没有信号输入时也处于满负载工作状态,使得功放在整个信号周期内都导通都有电流输出。
甲类功放使三极管始终工作于线性区,因此甲类功放几乎无失真,听感上质感特别好,尤其是小信号时,整个声音通透细节丰富。
高保真单端纯直流甲类前级放大电路的制作及调试
高保真单端纯直流甲类前级放大电路的制作及调试类别:网文精粹阅读:2309图为单端甲类前级放大电路,电路板实物图如下图所示(图中仅画一个声道,另一个声道相同)。
电路特点如下:①采用发烧管K246,A970,C2240,Al145、C2705等,信号从输人级到输出级均设计为纯甲类状态,从而避免了交越失真,音色及听感特别好,动态好,解析力强。
②输人级采用场效应管做单端差分电路,以得到悦耳的音色,输人级采用场效应管对信噪比有好处,输人阻抗高,有利于微弱信号的拾取,其传输特性和电子管相似,可以表现出类似胆机的音色。
③为了适应不同的音源及发烧角度,需要电路由NE5532等组成的音调电路,并且设置有直通开关,当聆听音乐时,按一下自锁开关K即可跳过音调进人纯Hi-Fi状态。
④电源部分采用分立元器件稳压电源,具有极低的输出内阻,稳压精度高,反应速度快。
对电源纹波有良好的吸收特性,从而保证了本前级音色的纯净度。
电路原理如下:IC1及其外围元器件是音调电路;K1是直通/4调开关;T1,T2是由场效应管组成的单端差分电路;T7, T8是恒流源;R1、R2是T1、T2的负载,该级没有采用镜像恒流源做负载,可提高整体电路的转换速度并确保保真度。
实践证明,镜像恒流源做负载时,电路失真程度较电阻做负载时程度大。
这也就是Hi-Fi为什么越简洁失真越小的道理。
该级设置静态电流均为3 mA(每管),使该级工作在甲类状态,因而没有开关失真和交越失真,并提高了动态范围。
单端甲类线路本身可抵消奇次谐波失真,而偶次谐波比较丰富,对音色起到一定的润泽作用,听感优美,音色温暖柔润,具有更佳的耐听性,深受发烧友的喜爱。
T1,T2将输人信号转变为电流变化,再由T3, T4将电流变化转变为电压输出,T9, T10是T3,T 4的镜像恒流源,可确保该级的稳定性。
电压放大级采用共基极电路。
这种电路多用于宽频带放大电路,具有极高的高频特性。
T5 , T6是输出级,Tll及VR1、R3是其静态偏置电路,通过调节VR1使输出级静态电流在10-20 mA即可。
模拟电子技术基础甲乙类互补对称功率放大电路
2、与甲类功率放大电路相比,乙类互补对称功放 的主要优点是效率高,在理想情况下,其最大效率 约为78.5%。为保证BJT安全工作,双电源互补对称
电路工作在乙类时,器件的极限参数必须满足:PCM >PT1≈0.2Pom,|V(BR)CEO|>2VCC,ICM>VCC/RL。
# 在怎样的条件下,电容C才可充当负电源的角色?
RLC足够大,应满足RLC>(5-10)/2πfL。
4. 带自举电路的单电源功放
静态时
1 VK 2 VCC
VD VCC IC 3 R3
C3充电后,其两端
有一固定电压,不随vi
而改变
VC3
1 2
VCC
I C 3 R3
动态时
自举电路
C3充当一个电源 # 在怎样的条件下,电容C3才能起到电源的作用? R3C3足够大
(电3路)的电特源点供是给:的功率PV PV
A 1,u u ,i u (4)效v率 Voom R 4 VCC
当 iVom
=
Po
PT
i
oVCC
时,
L
2VCCVom
RL
78.5% 4
5.2.2 乙类单电源互补对称功率放大电路
无输出变压器的互补对称功放电路(OTL电路)
(P1O)m最ax 大 不12 失VO真ma输xI出Om功ax率P8VomRCa2CxL
举例
一个功率放大电路如图所示。已知Vcc=20V, -Vcc=-20V, 负载电阻RL=8Ω。设晶体管T1、T2特性一致,死区影响及VCES 忽略不计。
(1)求R=0、vi=10 2 sinωtV时的 Po、Pv、PT及η。 (2)求R=0时电路的最大输出功 率Pom及此时的Pv、PT及η。
电子技术——半导体三极管及其基本电路参考答案
第二章半导体三极管及其基本电路参考答案一、填空题1发射极,集电极,基,集电2、共基电路,共射电路,共集电路。
3、输入特性,输出特性4、I B,V BE5、合适的静态工作点,幅度适中6、截止,减小,增大7、输出电压,输入电压8、基极,集电极9、电压,电流10、发射,集电11、饱和,NPN12b,e,c ,NPN,硅13、发射结正偏、集电结反偏,I E=I C+I B14、增加,上移15、增大,减小16、电容,电源17、信号源,负载18、阻容耦合,直接耦合,变压器耦合。
19、第一级,输入级,差动放大电路20、阻容耦合,直接耦合,阻容耦合22、提高(增加),增加22、降低,降低23、直流,负,串联24、AF>1,φA+φF=2nπ(n=0,1,2,…)25、RC,LC26、振幅平衡、相位平衡27、放大器、反馈网络28、甲类,乙类,甲乙类29、PO输出功率,PD直流电源供给功率,η/效率,乙30、甲类,甲乙类,乙类,甲乙类二、选择题1、A2、B3、C4、C5、D6、D7、D8、A9、A10、C 11、B12、A13、D14、B15、C16、A17、B18、C19、C20、D21、A22、B23、B24、B25、B26、D27、C28、A29、B30、C31、A32、D33A30、D35、D36、A37、B38、D39、C40、D、A41、B42、C43、C44、C45、B46、B47、D48、D49、B50、B51、D52、B53、B54、C55、B56、C57、D58、C59、B60、D61、B62、A63、A64、B65、C66、B三、判断题1、错2、对3、错4、错5、错6、错7、错8、对9、错10、错11、错12、错13、错14、对15、错16、对17、错18、错19、对20、错21、错22、错23、错24、错25、错26、错27、错28、错29、错30、对31、错32、对33、错34、对35、对36、对37、对38、错39、错40、错41、错42、错43、对44、错45、对46、错47、错48、对49、错四、简答题1、(2-1,中)什么是静态工作点?静态工作点对放大电路有什么影响?答:放大电路在没有输入信号时所处的状态称为静态,又称直流状态。
基极偏置电路
基极偏置电路是指一种能够为三极管基极提供稳定偏置电压的电路。
该电路的主要功能是确定基极的静态工作点,以
使三极管能够正常工作。
以下是一些基极偏置电路的相关知识:
1. 工作原理:基极偏置电路通过为三极管基极提供适当的直流电压,来控制三极管的导通和截止状态,从而实现放大信号等功能。
2. 类型:常见的基极偏置电路有固定式偏置电路和分压式偏置电路。
其中,分压式偏置电路由于具有可调节性和稳定性好的优点,在实际应用中较为广泛。
3. 构成元件:基极偏置电路一般由电阻器、电容器等元件组成。
其中,电阻器用于提供直流电压和电流,电容器用于隔直流通交流。
4. 作用:基极偏置电路的作用是确保三极管在放大信号时,其基极电流和集电极电流能够稳定工作在适当范围内,从而提高放大器的性能稳定性。
5. 设计要点:在基极偏置电路的设计中,需要考虑到三极管的类型、工作电压、电流等参数,以及信号源的阻抗和负载的阻抗等因素,以确保电路能够正常工作。
关于动态甲类功放电路的工作原理与调试要点
关于动态甲类功放电路的工作原理与调试要点动态甲类功放电路的制作试验,多数电路动态偏置的线性不佳且无法精确控制偏置量,无奈另辟捷径搞创新却获得了成功。
本电路与传统OCL电路区别较大,下面简介其工作原理与调试要点。
一、电路原理及特点MOS场效应管Q1、Q2与Q4、Q5、Q9、Q10、Q11及有关元件构成了共源一共基一再共基输入级。
Q1、Q2将输入电压变换成信号电流,Q4、Q5的设置是为了降低Q1、Q2的功耗。
Q9、Q10、Q11为共基极组态,无电流增益,可看作输入级的一部分,其作用是将信号电流变换方向,该电流经R17、R18转换成电压信号直驱输出管。
此电路简洁,一气呵成,而且所有通道内的双极型晶体管都为电流源驱动,不会产生令烧友担心的奇次谐波。
该电路与传统的电路主要区别有两点:其一是输入级采用超常规的大静态电流,每管达30mA。
带来的好处是对输出管的驱动力强,且动态大、失真小、线性佳,越过了场效应管特性曲线的弯曲部分。
其音色反应与采用较小电流时有较大区别。
笔者试着将Q1、Q2电流降为8mA,原本圆润厚实的音色即变得有些呆硬起来。
其二是动态偏置电路。
传统的OCL电路是将恒压管Q8夹在输出管的两基(栅)极之间,其电位随输出电压上下浮动,而本电路中Q8的电位却是固定的,这有利于提高动态偏置的精确度。
静态时,由Q8等组成的恒压电路给Q6、Q7提供稳定的偏置,调节W2,可改变静态电流值。
动态偏置过程为:输出为负半周时,输出信号经R22、R23分压,通过D8、W2、R21给Q8基极分流,Q8两端电压上升,Q6、Q7电流上升,Q9、Q11电流上升,进而使输出管电流上升。
D8、C12组成的半波整流电路在输出为负半周时,将负电位储存在C12上,为正半周输出提供了与负半周时同样的偏置量,而且C12充电的时间常数要小于其放电的时间常数,其上电压在一段时间内相对稳定。
这样,电路将随输出电压值的高低,自动调节末级管的工作电流,使其工作于甲类状态。
音响技术章 (5)
其输出电流都流过扬声器产生还原出声音。在 BTL 电路中,T1 在扬 声器一端“推”时,T2 则在扬声器另一端“挽”;在 T2 对扬声器一
端“挽”时,T3 则在扬声器另一端“推”。也就是说,如果在两个输 入端加入反相的正弦信号,由于 T1、T4 和 T2、T3 轮流导通,则在负 载 RL 上获得一个完整的正弦波。
第5章 音频放大与控制电路
除上述几类功放外,近来还出现了一些新型功率放大电路, A +类)电路、“新甲类”(新A类)电
路、“超甲类”(超A类)电路等。这些电路虽然称呼不同, 但所采取措施的目的一是设法使晶体管不工作在截止状态(即 没有开关过程)以减小失真,二是设法使晶体管的工作点随信 号大小滑动(即动态偏置)以提高效率。
第5章 音频放大与控制电路
1)集成OTL电路 日本三洋公司生产的STK4392是一种双声道厚膜集成功率 放大器,采用单电源供电,构成OTL电路,其额定电源电压采 用39V,输出功率达2×15W,总谐波失真小于0.3 声低于0.8mV。 由STK4392构成的OTL电路如图5-3所示。
第5章 音频放大与控制电路 图5-3 由STK4392构成的OTL电路
第5章 音频放大与控制电路
3)按功率管的偏置或工作状态分类 按照功率管的偏置或工作状态,可将功率放大器分为甲类 (A类)、乙类(B类)、甲乙类(AB类)、丙类、丁类、T类 (数字功放)、ALA型等。对于甲类功率放大器,在输入正弦 波电压信号的整个周期内,功率管都处于导通的工作状态,其 特点是失真小,但效率低、功耗大。对于乙类功率放大器,在 输入正弦波电压信号的整个周期内,功率管只导通半个周期, 另一半周期截止,其特点是输出功率大、效率高,但失真较大。 对于甲乙类功率放大器,在输入正弦波电压信号的整个周期内, 功率管导通时间大于半个周期但不足一个周期,有一段时间截 止。丙类功放是功率管导通时间小于半个周期,大部分时间截 止的工作状态。丁类又称开关式工作状态,即功率管工作在饱 和导通和完全截止的两种开关状态。
功率放大器——精选推荐
一、50W甲乙类功率放大器电路原理图电路如下图所示,VT1~VT4组成一、二级差分放大,VT6~VT7构成功率输出管,VT8、VT9提供偏压。
电路的增益由R6、R7控制为30倍左右,整个电路简洁明了,一目了然。
本机的调整非常简单:调整RP1使中点电位为0V;调整PR2,使R13两端电压为0.1V左右。
反复调整几次即可设入使用。
二、200W全对称功放电路原理图在近年来的很多发烧文章中,简洁至上一直是很多发烧友津津乐道的话题。
下面所介绍的正是这样一款电路简洁而效果上佳的完全对称功放电路。
电路原理如图3-49所示。
STK6004C是日本三洋公司制造的一块超大功率厚膜电路、内部有三组大电流图腾柱式输出对,每组耐压都不低于200V,电流不小于15A,灌有导热良好的透明硅凝胶,自带散热且与内部电路缘。
因内部电路十分复杂具部分已固化,本文对其进行改造,取出精华部分成为图3-50的电路,并把它安排在全对称功放的后级。
而第一、二级均采用普通的差分电路,各级都用电阻作负载,其特点是电路简洁、失真小、频响宽、音质佳。
因采用自装的开关电源带有多重保护,故该功放的保护电路特别简单。
电路三、用STK4044制作高保真功放电路原理图如用LM1875、TDA1514等器件制作功放、但最后总是嫌它们功率太小,经不起大动态的考验。
但用一对日本三洋STK4044功放厚模块,则为理想,重新组建自己的“重炮”。
STK4044为单身道功放模块,推荐使用电压为正负5V,极限电压正负70V、静态电流120MA,平均输出功率100W,失真率为0.008%,电路如图3-48所示。
四、STK4040X1制作的HI-FI功放电路原理图本功放电路极为简洁,信噪比高,超低失真度,音色佳,功率容量大性价比高,易制作。
电路原理:STK4040X1是一种优选的HI-FI功放电路,有极佳的电参数:在U=正负42.5V,RL=8欧条件下,额定输出功率不小于70W,最大谐波失真仅为0.008%,典型值为0.003%,3DB频响为20HZ~20KHZ。
音频放大器的设计
第二章高保真电路的组成及基本原理2.1电路整体方案的确定音频功率放大器的基本功能是把前级送来的声频信号不失真地加以放大,输出足够的功率去驱动负载(扬声器)发出优美的声音。
放大器一般包括前置放大和功率放大两部分,前者以放大信号振幅为目的,因而又称电压放大器;后者的任务是放大信号功率,使其足以推动扬声器系统。
功率放大电路是一种能量转换电路,要求在失真许可的范围内,高效地为负载提供尽可能大的功率,功放管的工作电流、电压的变化范围很大,那么三极管常常是工作在大信号状态下或接近极限运用状态,有甲类、乙类、甲乙类等各种工作方式。
为了提高效率,将放大电路做成推挽式电路,功放管的工作状态设置为甲乙类,以减小交越失真。
常见的音频功放电路在连接形式上主要有双电源互补推挽功率放大器OCL(无输出电容)、单电源互补推挽功率放大器OTL(无输出变压器)、平衡(桥式)无变压器功率放大器BTL等。
由于功放管承受大电流、高电压,因此功放管的保护问题和散热问题也必须要重视。
OCL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。
本课题输出级选用OCL功率放大器,偏置电路选用甲乙类功放电路。
为了使电路简单,信号失真小,本电路选用反馈型音调控制电路。
为了不影响音调控制电路,要求前置输入阻抗比较高,输出阻抗低,本级电路选用场效应管共源放大器和源级跟随器组成。
高保真音频放大器组成框图2.2 OCL功率放大器的原理OCL功率放大器电路通常可分成:功率输出级、推动级和输入级三部分。
根据给定技术指标,选择下图所示电路功率输出级是由四个三极管组成的复合管准互补对称电路,可以得到较大的输出功率。
再用一些电阻来减小复合管的穿透电流,增加电路的稳定性。
前置电路用NPN型三极管组成恒压电路,保证功率输出管有合适的初始电流,以克服交越失真。
推动级采用普通共射放大电路。
输入级部分由三极管组成差动放大电路,减小电路直流漂移。
2.3音调控制电路的原理常用的音调控制电路有三种:一种是衰减式RC音调控制电路,其调节范围较宽,但容易产生失真;另一种是反馈型电路,其调节范围小一些,但失真小;第三种是混合式音调控制电路,其电路较复杂,多用于高级电子设备中。
甲类功率放大器制作与调试
1、RC滤波及稳定工作点:一般设置频段20-20KHZ(人耳听觉范围),但为了效果更佳输入改为宽频1-100KHZ.如果失去R1(静态工作点)功放输出电位及音效会出问题。
2、恒流源I=0.6/R6供给电流在4mA左右效果较好,推动级极为重要,如果推动级出现干扰会导致输出噪声大。
3、反馈,倍率=R12/R11放大倍数,C5和C7需要用到较稳定的电容,决定反馈效果
4、偏置电路,偏置电压的大小决定了功放的工作模式
5、采样,采样电阻主要起两个作用(1)在外接保护模块时采样电压(2)在有场效应管击穿的情况下,由于大电流会把该电阻烧毁,起到保护另一个管子的作用。
6、输出,输出终点电位越小越好,理想值是0V较差的做到几十个毫伏,好的能做到10mV以下,该点电压高了会烧毁喇叭,音质效果极差。
布线规则
1、音源输入要远离变压器及后级输出变压器必须远离后级输出(后级干扰变压器音源变压器干扰音源)
2地线干扰(共模干扰),地线的走线极为重要也是主要的干扰源,个人认为一线接地效果更好(左右声道地线分别独立汇聚在一条线后同时接地),有效的除去了静态交流噪声。
调试方式
1,完成后先将输入接地,偏置电阻调到最大阻测量后级输出电位是否正常(接近0V)后用信号发生器打波形看波形是否正常(一般会出现交越失真)。
2,输入接地,输出接喇叭,听喇叭是否无干扰声,一般耳朵贴近喇叭都听不到声音。
3,试音,开始让功放烧,慢慢调节偏置电压,每调节一点偏置电压就需要几分钟时间热机,不然有可能会烧坏管子。同时要考虑功放散热片温度,当手放在上面立马烫开就要把偏置调小,直到手能放在上面1S左右,偏置完成。
4,长期烧机,以便保证质量问题
5,外界电位器:音源输入的地线决不允许接在电位器地上,音源地相当于屏蔽线将外界干扰聚集在一起,需要直接接其中一声道的总地线。
实验二 高频谐振功率放大器.
实验二 高频谐振功率放大器在通信系统中, 高频谐振功率放大电路,是无线电发射机的重要组成部分,它的主要功用是实现对高频已调波信号的功率放大, 然后经天线将其转化为电磁波辐射到空间,以实现用无线信道的方式完成信息的远距离传送。
所以研究高频功率放大器的主要任务是怎样以高效率输出最大的高频功率。
因此, 高频功放常采用效率较高的丙类工作状态, 即晶体管集电极电流导通时间小于输入信号半个周期的工作状态,导通角090≤θ。
虽然功率增益比甲类和乙类小,但效率η却比甲类和乙类高。
一般可达到80%。
同时, 为了滤除丙类工作时产生的众多高次谐波分量, 采用LC 谐振回路作为选频网络, 故称为高频谐振功率放大器,显然,谐振功放属于窄带功放电路。
一、实验目的1.掌握高频谐振功率放大器的电路结构特点、基本功能与工作原理。
2.掌握高频谐振功率放大器的调谐方法和掌握高频谐振功率放大器的调谐特性,负载特性以及激励电压、偏置电压、电源电压变化时对其工作状态的影响。
3.了解高频谐振功率放大器的主要性能指标意义,掌握测试方法。
学会电路设计方法。
二、实验设备与仪器高频实验箱 WYGP-3或GP-4 一台 双踪示波器 TDS-1002 一台 高频信号发生器 WY-1052 一台 频率特性测试仪 BT-3C 一台 万用表 一块三、实验任务与要求1、高频谐振功放的基本电路结构高频谐振功率放大器的电路构成,除电源电路外,主要由晶体管、输入激励电路、输出谐振回路三个部分组成,谐振功率放大器原理电路如图2-1所示。
图中b u 为输入交流信号,B E 是基极偏置电压,调整B E ,可改变放大器的导通角,以使放大 图2-1 谐振功率放大器的工作原理 器工作在导通角090≤θ丙类状态。
C E 是集电极电源电压。
集电极外接LC 并联谐振回路的功用是作放大器负载,实现滤波选频和阻抗匹配。
2、高频谐振功率放大器的工作原理与主要性能指标放大器工作时,设输入信号电压:t U u bm b ωcos =则加到晶体管基极,发射级的有效电压为: t U U U u u bm BB BB b BE ωcos +-=-= 由晶体管的转移特性曲线可知,如图2-2所示:当BZ BE U <u 时,管子截止,0=c i 。
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电子知识调节方便的动态甲类偏臵电路甲类放大器以其醇厚甜美的声音为音响爱好者所推崇,但其效率低、散热器体积大、成本高又让音响爱好者望而却步。
动态甲类放大器音质与甲类放大器最接近,且效率较高,小信号时功耗低,散热器的体积小于甲类。
应该说动态甲类放大器是音响爱好者不错的选择。
动态甲类放大器中最关键的电路是偏臵电路。
图1、图2是传统的动态偏臵电路。
图1中,只有信号在正半周时,电路工作于动态甲类,而负半周时,偏臵仅..调节方便的动态甲类偏臵电路甲类放大器以其醇厚甜美的声音为音响爱好者所推崇,但其效率低、散热器体积大、成本高又让音响爱好者望而却步。
动态甲类放大器音质与甲类放大器最接近,且效率较高,小信号时功耗低,散热器的体积小于甲类。
应该说动态甲类放大器是音响爱好者不错的选择。
动态甲类放大器中最关键的电路是偏臵电路。
图1、图2是传统的动态偏臵电路。
图1中,只有信号在正半周时,电路工作于动态甲类,而负半周时,偏臵仅是一恒压偏臵。
图2中,有4只电阻需要调节,调节难度大。
日本JVC机器动态甲类偏臵,其电路较为复杂,制作较困难。
图3是笔者根据图1、图2所设计的一款新的动态甲类偏臵,其调节电阻仅2只,经实验,该电路调节方便,效果较为理想。
电路中,R5用于调节末级的静态工作电流,R6用于确定动态偏臵发生作用的信号电流值I。
瞬时信号电流一旦超过I值,动态偏臵即刻发生作用。
信号正半周时,若瞬时信号电流小于I值,则动态偏臵不起作用;负半周亦然。
若瞬时信号电流大于I,则一部分电流通过R1注入V3发射极,V3导通,V3的e、c极间电阻减小,R3上的压降下降,V1的e、b间电压下降,V1导通度降低,导致C、D间电压上升,末级电流增大。
信号负半周时的情况也是这样。
制作时,V1、V2、V3、V4选用C2240/A970对管或C1815/A1015对管,R5、R6分别取2kΩ、330kΩ的精密可调电阻,R1=R2=1kΩ?R3=R4=510Ω。
可根据具体情况,适当调整电阻值。
试机时,先调节R5使末级静态电流在100mA左右。
再将放大器接音源,音量开至1/4处左右,将R6调至最大,此时记下末级电流值范围;放同一段音乐,慢慢调小R6,使末级电流明显大于前次的电阻值范围。
后一次的电流值可根据功放散热器大小确定,过大,则末级动态电流有时会很大,发热量剧增,笔者调至125mA左右。
有条件的读者可用信号发生器取代音源作精确调节,给放大器输入一恒定的信号。
还有一点值得注意的是,末级使用场效应管作功率放大的,应注意防止自激。
IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法,是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准,它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数,非常适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
IBIS本身只是一种文件格式,它说明在一标准IBIS文件中如何记录一个芯片驱动器和接收器不同参数,但并不说明这些被记录参数如何使用,这些参数需要由使用IBIS模型仿真工具来读取。
欲使用IBIS进行实际仿真,需要先完成四件工作:获取有关芯片驱动器和接收器原始信息源;获取一种将原始数据转换为IBIS格式方法;提供用于仿真可被计算机识别布局布线信息;提供一种能够读取IBIS和布局布线格式并能够进行分析计算软件工具。
IBIS模型优点可以概括为:在I/O非线性方面能够提供准确模型,同时考虑了封装寄生参数与ESD结构;提供比结构化方法更快仿真速度;可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。
可用IBIS模型分析信号完整性问题包括:串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。
IBIS尤其能够对高速振荡和串扰进行准确精细仿真,它可用于检测最坏情况上升时间条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情况;模型可以免费从半导体厂商处获取,用户无需对模型付额外开销;兼容工业界广泛仿真平台。
IBIS模型核由一个包含电流、电压和时序方面信息列表组成。
IBIS模型仿真速度比SPICE快很多,而精度只是稍有下降。
非会聚是SPICE模型和仿真器一个问题,而在IBIS仿真中消除了这个问题。
实际上,所有EDA供应商现在都支持IBIS模型,并且它们都很简便易用。
大多数器件IBIS模型均可从互联网上免费获得。
可以在同一个板上仿真几个不同厂商推出器件。
IBIS模型是一种基于V/I曲线对I/O BUFFER快速准确建模方法,是反映芯片驱动和接收电气特性一种国际标准,它提供一种标准文件格式来记录如驱动源输出阻抗、上升/下降时间及输入负载等参数,非常适合做振荡和串扰等高频效应计算与仿真。
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IBIS模型优点可以概括为:在I/O非线性方面能够提供准确模型,同时考虑了封装寄生参数与ESD结构;提供比结构化方法更快仿真速度;可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。
可用IBIS模型分析信号完整性问题包括:串扰、反射、振荡、上冲、下冲、不匹配阻抗、传输线分析、拓扑结构分析。
IBIS尤其能够对高速振荡和串扰进行准确精细仿真,它可用于检测最坏情况上升时间条件下信号行为及一些用物理测试无法解决情况;模型可以免费从半导体厂商处获取,用户无需对模型付额外开销;兼容工业界广泛仿真平台。
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IBIS模型仿真速度比SPICE快很多,而精度只是稍有下降。
非会聚是SPICE模型和仿真器一个问题,而在IBIS仿真中消除了这个问题。
实际上,所有EDA供应商现在都支持IBIS模型,并且它们都很简便易用。
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IBIS模型优点可以概括为:在I/O非线性方面能够提供准确模型,同时考虑了封装寄生参数与ESD结构;提供比结构化方法更快仿真速度;可用于系统板级或多板信号完整性分析仿真。
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