常用低频功率放大器
低频功率放大器的设计
线性度衡量放大器输出信号与输入信号之间的线性关系。在低频功率放大器中，线性度直接影响信号的保真度。 改善线性度可以通过使用高线性度的放大器件、采用负反馈技术、预失真技术等方法来实现。
04
功率放大器的仿真与测试验证
Chapter
电路仿真与设计验证
01
仿真软件选择
为了进行功率放大器的电路仿真，可以选择使用业界认可的仿真软件，
转换速率
转换速率（也称为压摆率）表示放大器输出电压随 输入电压变化的速率。在低频功率放大器中，转换 速率决定了放大器对低频信号的响应速度。优化转 换速率通常通过改进放大器的内部电路结构和选择 高性能的元器件来实现。
输出功率与失真度
输出功率
输出功率是功率放大器驱动负载的能力，通常以分贝（dB）为单位表示。在低频 功率放大器的设计中，提高输出功率可以通过增加电源电压、优化输出级电路等 方式实现。
感谢观看
失真度
失真度衡量放大器输出信号与输入信号的差异，包括谐波失真、交越失真等。在 低频功率放大器的设计中，降低失真度是关键目标之一。这可以通过采用线性度 更好的放大器件、改进偏置电路、降低工作温度等方式实现。
效率与线性度
效率
效率是指功率放功率的能力。在低频功率放 大器的设计中，提高效率有助于降低能耗，实现节能环保。提高效率的方法包括采用开关类功放、Doherty功放 等高效功放架构。
设计目标和要求
设计目标
获得良好的频率响应，在低频范围内提供稳定的放大倍 数。 确保高输出功率和效率，以驱动各种负载。
设计目标和要求
• 降低失真和噪声，提高输出信号的质量。
设计目标和要求
01
要求
02
03
04
选择合适的放大电路拓扑结构 ，如A类、B类、AB类或D类
模拟电子技术第6章 低频功率放大器
第6章 低频功率放大器
图6.3.1 TDA2030的外引线
第6章 低频功率放大器
2. TDA2030 TDA2030除了正、 负电源引脚外， 只有三个引脚： 同 相输入、 反相输入和输出， 可见， 这种功率放大器就像第 3章学习的运算放大器一样， 故称为功率运放。 TDA2030 的应用也同运放应用电路一样， 可以接成同相放大器、 反 相放大器， 一般连接成同相放大器， 其基本电路连接如图 6.3.2所示， 图中R1、R2 确定电压放大倍数。 信号从1脚同 相端输入， 4脚输出端向负载扬声器提供信号功率， 使扬声 器发出声响， R4、 C串联后与扬声器RL并联，用以改善扬 声器阻抗的频率特性， 使放大器的总负载尽可能接近纯电 阻， 可以清除放大器的自激振荡和改善放大器的频率特性。
第6章 低频功率放大器
可见， 在输入信号ui的一个周期内， VT1、 VT2管交替 工作， 正、 负电源交替供电， 流过负载的电流方向相反， 从而形成完整的正弦波， 实现了输出与输入之间双向跟随。 由于不同类型的两只三极管（VT1和VT2）交替工作， 即一 个“推”， 一个“挽”， 且均组成射极输出器， 互相补充， 故这类电路又称为互补对称推挽电路。
第6章 低频功率放大器
6.1 低频功率放大器的特点和分类
6.1.1
功率放大器作为放大器的输出级具有以下特点： （1） 功率放大器的主要任务是在电源电压确定的情况 下， 输出尽可能大的功率。 （2） 功率放大器的输入信号和输出信号都较大， 工作 在大信号状态， 工作动态范围大。
第6章 低频功率放大器
第6章 低频功率放大器 3） 集电极效率ηC 集电极效率ηC定义为输出功率Po与电源供给功率PE的
比， 即
(6.2.5)
低频功率放大器工作原理
低频功率放大器工作原理一、引言低频功率放大器是一种电子设备，用于将低频信号放大到更高的功率水平。
它在许多应用中起着重要的作用，包括音频放大、通信系统和传感器等。
本文将详细介绍低频功率放大器的工作原理。
二、基本原理低频功率放大器的基本原理是利用放大器电路将输入信号放大到所需的功率水平。
它通常由几个关键组件组成，包括放大器芯片、电源和输入/输出接口。
下面将详细介绍每个组件的功能和工作原理。
2.1 放大器芯片放大器芯片是低频功率放大器的核心部件，它决定了放大器的放大倍数和功率输出能力。
常见的放大器芯片包括晶体管、场效应管和运算放大器等。
这些芯片具有不同的特性和工作原理，但它们的基本功能都是将输入信号放大到更高的功率水平。
2.2 电源电源是为放大器提供所需电能的装置。
低频功率放大器通常使用直流电源，它可以将交流电转换为直流电，并提供所需的电压和电流。
电源的稳定性对于放大器的正常工作非常重要，因为电源的不稳定性可能会导致输出信号失真或功率波动。
2.3 输入/输出接口输入/输出接口是低频功率放大器与其他设备连接的界面。
输入接口接收来自信号源的低频信号，并将其传递给放大器芯片进行放大。
输出接口将放大后的信号传递给负载，例如扬声器或其他外部设备。
输入/输出接口通常包括耦合电容和电阻等元件，用于匹配不同设备之间的阻抗。
三、低频功率放大器的工作原理低频功率放大器的工作原理可以分为几个步骤，包括输入信号放大、功率放大和输出信号传递。
下面将详细介绍每个步骤的过程和关键技术。
3.1 输入信号放大输入信号放大是低频功率放大器的第一步，它通过放大器芯片将输入信号放大到所需的水平。
放大器芯片可以根据不同的输入信号进行调整，以实现不同的放大倍数。
在这个阶段，输入信号经过放大器芯片后，其幅度得到增加，但功率仍然较低。
3.2 功率放大功率放大是低频功率放大器的核心步骤，它通过放大器芯片将输入信号的功率增加到所需的水平。
在这个阶段，放大器芯片会消耗一部分电能，并将其转化为输出信号的功率。
低频功率放大器_设计
低频功率放大器的设计【摘要】功率放大电路通常作为多级放大电路的输出级，将前级送来的信号进行功率放大进而推动负载工作。
功率放大器可由分立元件构 成，也可由功率集成电路构成。
目前集成低频功率放大器品种很多典型的有TDA1521、TDA1514、LM1875。
有些优质功放模块体积小、性能优越、保护功能齐全、外围电路简单、易制作易调试。
【关键词】 输入级 中间级 输出级 输出功率 效率 失真 前言功率放大器不仅仅是消费产品(音响)中不可缺少的设备，还广泛应用于控制系统和测量系统中。
低频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域，几十年来，人们为之付出了不懈的努力，无论从线路技术还是元器件方面，乃至思想认识上都取得了长足的进步.尽管目前市场上的功放产品价格已经很低，但少则几百元、 多则几千元的价格还是让人有些不舍，本文给出一种简单实用、 制作成本低廉的低频功率放大器的设计方案，并给出实际测试结果，为音响发烧友提供一种实用方案。
功率放大可由分立元件组成，也可由集成电路完成.由分立元件组成的功放，如果电路选择得好，参数恰当，元件性能优越，制作调试得好，则性能要高于较好的集成功放.本次设计功放采用分立元件组成。
一、功率放大电路的特点1.1主要技术指标功率放大电路的主要技术指标为最大输出功率和转换效率。
1.1.1最大输出功率P OM功率放大电路提供给负载的信号功率称为输出功率。
在输入为正弦波切输出基本不是真条件下，输出功率是交流功率，表达式为O O O U I P式中I0和U均为交流有效值。
最大输出功率POM实在电路参数确定的情况下负载上可能获得的最大交流功率。
1.1.2转换效率η功率放大电路的最大输出功率与电源所提供的功率之比成为转换效率。
电源提供个功率是直流功率，其值等于电源输出电流平均值及其电压之积。
通常功放输出功率大，电源消耗的直流功率也就多。
因此，在一定的输出功率下，减小直流电源的功耗，就可以提高电路的效率。
低频功率放大器工作原理
低频功率放大器工作原理低频功率放大器是一种可以将输入信号放大到较大幅度的电子设备，它在音频放大、功率放大和RF信号放大等领域都有应用。
低频功率放大器一般采用晶体管或管子作为放大元件，其工作原理是将输入信号经过放大电路的放大作用后，输出信号的幅度会比输入信号大很多倍。
低频功率放大器的工作原理，可以简单地分为两个过程：放大和输出。
放大是指输入信号经过放大电路后，输出信号的幅度比输入信号大。
输出是指经过放大后的信号被输出到外部负载上。
在低频功率放大器中，放大过程主要由放大电路实现。
放大电路是由放大器管子或晶体管、电容、电感和电阻等元器件组成的。
当输入信号经过放大电路时，放大器管子或晶体管的基极或栅极会受到电压的变化，从而使其输出电流或电压发生相应的变化。
这样就实现了对输入信号的放大作用。
在放大过程中，电路中的电容和电感起到了很重要的作用。
电容可以对信号进行滤波，去掉高频杂波，保留低频信号。
电感则可以对信号进行放大，增强信号的幅度。
输出过程则是通过输出电路实现的。
输出电路一般由负载、电阻和电容等元器件组成。
当放大过程中的信号被输出到输出电路时，输出电路的电阻和电容会对输出信号进行调整，从而实现对输出信号的功率调节。
在低频功率放大器中，输出功率是一个非常重要的参数。
输出功率越大，说明放大器的功率越强，可以驱动更大的负载。
因此，在设计低频功率放大器时，需要充分考虑输出功率的大小。
低频功率放大器的设计也涉及到一些热问题。
由于放大过程中会产生热量，因此需要考虑散热问题。
在设计低频功率放大器时，需要考虑散热器的大小、散热器的材料、散热器的安装位置等因素。
低频功率放大器是一种非常重要的电子设备，在音频放大、功率放大和RF信号放大等领域都有应用。
其工作原理是通过放大电路对输入信号进行放大，然后通过输出电路将放大后的信号输出到外部负载上。
在设计低频功率放大器时，需要考虑输出功率、散热问题等因素。
低频功率放大器
低频功率放大器概述低频功率放大器是电子设备中常见的一种放大器类型。
它主要用于放大低频信号，如音乐、语音等。
低频功率放大器通常被应用在音频放大器、无线电发射机、传感器信号放大等领域。
本文将介绍低频功率放大器的原理、构成以及一些常见的设计技巧。
原理低频功率放大器的原理主要是利用晶体管或管子来放大输入的低频信号。
一般来说，低频信号的频率范围为0 Hz 到20 kHz，对应着人类能听到的声音频率范围。
低频功率放大器常常需要具备高增益、低失真、低噪声等特点。
在低频功率放大器的工作过程中，输入信号首先经过一个放大阶段，然后输入到一个功率放大阶段。
放大阶段的作用是放大输入信号的幅度，并且尽量不引入额外的失真。
功率放大阶段的作用是将上一阶段放大的信号驱动输出负载，输出更大的功率。
在功率放大阶段中，通常会采用功率放大器电路来提供足够的功率放大。
构成低频功率放大器的典型构成包括输入级、中间级和输出级三个部分。
输入级输入级一般由差分放大器构成，它接收来自信号源的输入信号，并对其进行放大和处理。
差分放大器具备高增益、高共模抑制比等特性，能够有效地放大输入的低频信号，并抑制噪声和干扰。
中间级中间级一般由多级放大器构成，用于进一步放大来自输入级的信号。
为了保证放大器的线性工作，中间级通常采用级串连接的方式，每一级都实现线性放大，且整个过程保持低噪声和低失真。
输出级输出级是低频功率放大器的最后一级，其主要作用是将来自中间级的信号驱动输出负载，并提供更大的功率。
输出级通常采用功率放大器电路，例如功放电路，以确保输出信号具备足够的功率。
常见设计技巧双电源设计在低频功率放大器设计过程中，双电源设计是常见的一种技巧。
通过采用正负电源供电，可以增加输出的功率范围，提高输出效果。
同时，双电源设计还能有效降低功放电路对电源的干扰敏感度，提高整体的抗干扰能力。
信号调节低频功率放大器设计中，信号调节是一个重要的环节。
使用合适的预处理电路，可以实现一定范围内的信号调节，例如音量、音调等功能。
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
低频功率放大器电路设计
低频功率放大器电路设计低频功率放大器电路设计的第一步是确定放大器的规格和要求。
这包括确定所需的增益、带宽、功率输出和输入阻抗等参数。
例如，如果设计一个音频功率放大器，我们可能需要一个增益20倍，频率范围20Hz至20kHz，输出功率约为10瓦特。
这些参数将指导设计的整个过程。
第二步是选择适当的放大器拓扑。
常见的低频功率放大器拓扑有共射、共基和共集。
每个拓扑都有自己的优点和局限性，因此选择合适的拓扑是非常重要的。
例如，共射放大器适合大增益的应用，而共集放大器适合低噪声应用。
根据设定的规格和要求，选择合适的拓扑。
第三步是选择合适的晶体管或功放器件。
选择合适的器件非常重要，因为它将直接影响到整个电路的性能。
在选择器件时，需要考虑其最大功率输出、线性度、噪声系数和输入/输出阻抗等参数。
同时，还需要考虑器件的可获取性和成本。
根据拓扑和规格要求，选择合适的器件。
第四步是设计输入和输出匹配网络。
输入和输出匹配网络是为了确保最大功率传输和最小信号损耗。
输入匹配网络一般包括一个电容和一个电阻，用于匹配输入信号源的电阻和放大器的输入阻抗。
输出匹配网络一般包括一个电感和一个电容，用于匹配放大器的输出阻抗和负载的输入阻抗。
根据放大器的输入和输出阻抗，设计合适的匹配网络。
第五步是完成放大器的偏置和稳定。
偏置电路用于确保放大器工作在合适的工作点，以获得最佳的线性度和稳定性。
稳定电路用于抵消放大器的温度和其他环境变化引起的偏置漂移和频率响应变化。
通过设计适当的偏置电路和稳定电路，可以确保放大器的性能与规格要求一致。
最后一步是验证和优化设计。
在完成设计后，需要进行验证和优化，以确保放大器满足规格和要求。
这可以通过电路模拟和实验测试来完成。
通过模拟和实验，可以发现和解决潜在的问题，并对设计进行优化，以获得最佳的性能。
综上所述，低频功率放大器电路设计是一个复杂的过程，需要考虑多个因素。
通过正确的规格定义、选择合适的拓扑和器件、设计匹配网络和偏置稳定电路，可以实现设计要求。
低频功率放大器概述
第4章低频功率放大器【课题】4.1低频功率放大器概述【教学目的】1．了解低频功率放大器基本要求。
2．掌握功率放大器的三种工作状态。
3．了解功率放大器的常用耦合方式。
【教学重点】1．低频功率放大器基本要求。
1．低频功率放大器的分类。
【教学难点】1．低频功率放大器基本要求。
2．功率放大器的三种工作状态。
【教学参考学时】1学时【教学方法】讲授法【教学过程】一、引入新课1．复习电压放大器主要任务。
2．列举低频功率放大器的应用：如扩音系统或收音机电路中的功放电路。
二、讲授新课4.1.1低频功率放大电路的基本要求功率放大器作为放大电路的输出级,具有以下几个特点和基本要求：1．能向负载输出足够大的不失真功率由于功率放大器的主要任务是向负载提供不失真的信号功率，因此，功率放大器应有较高的功率增益，即应有较高的输出电压和较大的输出电流。
2．有尽可能高的能量转换效率功率放大器实质上是一个能量转换器，它将电源供给的直流能量转换成交流信号的能量输送给负载，因此，要求其转换效率高。
3．尽可能小的非线性失真由于输出信号幅度要求较大，功放管（三极管）大都工作在饱和区与截止区的边沿，因此，要求功放等除应满足电路正常工作外还要留有一定余量，以减小非线性失真。
管的极限参数I 、P、VCm Cm（BR）CEO4．功放管散热性能要好直流电源供给的功率除了一部分变成有用的信号功率以外，还有一部分通过功放管以热的形式散发出去（管耗），因此，降低结温是功率放大器要解决的一个重要问题。
4.1.2低频功率放大器的分类1．按电路工作状态分类（1）甲类功放电路甲类功放电路中的功放管始终工作在三极管输出特性曲线的线性部分如图4.1（a）所示，即在输入信号的整个周期内，功放管始终导通，故电路输出波形失真小，但因静态时，功放管处于导通状态，且静态电流（I）较大，电路转换效率较低，理想情况下最大效率CQ达50%。
（2）乙类功放电路乙类功放电路在静态时，功放管处于截止状态，如图4.1（b）所示，即在输入信号的整个周期内，功放管只在输入信号的半个周期内导通的。
低频功率放大器工作原理
低频功率放大器工作原理一、概述低频功率放大器是指一种用于放大低频信号的电子设备。
它主要应用于音频放大器、功率放大器等领域。
本文将详细介绍低频功率放大器的工作原理。
二、基本结构低频功率放大器通常由以下几个部分组成：1.输入级：负责接收输入信号，并将其转换为电压信号。
2.中间级：负责对输入信号进行放大。
3.输出级：负责将中间级输出的信号进行再次放大，并驱动负载。
4.电源：提供所需的电源电压和电流。
三、工作原理1.输入级输入级通常由一个差分放大器组成，其基本原理是利用两个晶体管的差分对输入信号进行放大。
当一个晶体管导通时，另一个晶体管截止，从而实现对输入信号的差分放大。
2.中间级中间级通常由多个共射极或共基极的晶体管组成。
这些晶体管通过串联或并联的方式连接在一起，形成了一个具有高增益和高线性度的电路。
其中，共射极电路适合于高增益和较小输出阻抗，而共基极电路适合于高线性度和较大输出阻抗。
3.输出级输出级通常由多个功率晶体管组成，其主要作用是将中间级输出的信号进行再次放大，并驱动负载。
功率晶体管通常采用并联的方式连接在一起，以提高功率放大器的输出能力。
同时，为了保证输出电路的稳定性和可靠性，还需要添加一些保护电路，如过流保护、过温保护等。
4.电源电源通常由多个变压器、整流器、滤波器等组成。
其中，变压器主要用于将交流电压转换为所需的直流电压和直流电流；整流器则负责将交流信号转换为直流信号；滤波器则负责去除直流信号中的杂波和噪声。
四、总结低频功率放大器是一种用于放大低频信号的电子设备。
它通常由输入级、中间级、输出级和电源四部分组成。
其中，输入级主要负责接收输入信号，并将其转换为电压信号；中间级负责对输入信号进行放大；输出级负责将中间级输出的信号进行再次放大，并驱动负载；而电源则提供所需的电源电压和电流。
在实际应用中，还需要根据具体的需求进行设计和调整，以达到最佳的性能和效果。
低频功率放大器报告要点
低频功率放大器摘要近几十年来在音频领域中，A类、B类、AB类音频功率放大器一直占据比较重要的地位，其发展经历了这样几个过程：所用器件从电子管，晶体管到集成电路过程；电路组成从单管到推挽过程；电路形式从变压器到OTL、OCL、BTL 形式过程。
其最基本类型是模拟音频功率放大器，本文介绍了一款采用集电极输出，并具有补偿和调零功能的实用低频功率放大器的设计过程。
该设计包括前置放大、功率放大、电源、功率显示四个部分。
前级放大采用集成运放电路，给输入信号一定的电压放大；功率部分采用了差分放大电路推动后级场效应管，使其输出功率达到预期要求；电源是用双输出变压器、稳压管等元器件组成；功率显示这个部分，采用数码管显示。
引言将输入信号放大并向负载提供足够大功率的放大器叫功率放大器。
由于功率放大器运行中的信号幅度(电压、电流)大，其突出的问题是要解决非线性失真和各种瞬态失真。
所以，功率放大器的主要任务是在不失真前提下放大信号的功率。
一般在电路结构上采用不同形式，来减小信号的失真，提高输出功率，满足人们对音响设备的不同需求。
一、 方案设计1.1 总体方案设计低频功率放大器，其原理如图1.1所示。
前置放大电路主要完成对小信号的放大，一般要求输入阻抗高，输出阻抗低，频带要宽，噪音要小;功率放大电路决定了整机的输出功率、非线性失真系数等指标，要求效率高尽可能，失真尽可能小、输出功率大。
设计时首先根据技术指标要求，对整机电路作出适当安排，确定各级的增益分配，然后对各级电路进行具体的设计。
因W 5P 0≥，所以此时的输出电压V 3.6R P U L o o ≥=，要使输入5mV 的信号放大到输出的8V ，所需的总放大倍数为1260mV53V .6u u A i o u =≥=图1.1 低频功率放大器原理框图1.2 前置放大器的设计由于输入的音频信号非常微弱，故一般在功率放大电路前面加一个前置放大器。
方案一：如图1.2所示，利用节型场效应管2SK30作为前置放大。
低频功率放大器实验报告
低频功率放大器实验报告引言低频功率放大器是一种常用的电子器件，它可以将输入信号的幅度放大到一个较高的水平。
本实验旨在通过设计和制作一个简单的低频功率放大器来加深对该器件的理解。
实验目的•了解低频功率放大器的基本原理•学习如何设计和制作一个简单的放大器电路•验证实验结果与理论预期的一致性实验材料和设备•电源•函数信号发生器•示波器•电阻、电容和二极管等元件•面包板和导线等实验器材实验步骤1.根据实验需求，选择合适的放大器类型和工作点。
常见的低频功率放大器有共射放大器和共基放大器两种，本实验选择共射放大器作为设计对象。
2.根据放大器类型和工作点选择合适的元件参数。
在设计共射放大器时，需要确定电阻参数和电容参数，以及输入和输出的直流偏置点。
3.将所选元件按照电路图连接到面包板上。
注意正确连接每个元件的引脚，避免短路和错误连接。
4.使用函数信号发生器提供输入信号，将信号连接到放大器的输入端。
5.将示波器连接到放大器的输出端，以测量输出信号的幅度和波形。
6.打开电源，调整函数信号发生器和示波器的参数，使其适应放大器的输入和输出要求。
7.通过调整放大器的电源电压和输入信号的频率，观察输出信号的变化。
记录实验结果并与理论预期进行比较。
实验结果与分析在实验过程中，我们根据设计要求和选择的元件参数，成功制作了一个低频功率放大器电路。
通过调整电源电压和输入信号的频率，我们观察到了输出信号的变化。
在理论预期方面，我们期望放大器能够将输入信号的幅度放大到一个较高的水平。
根据放大器电路的设计和理论模型，我们可以计算出放大倍数，并与实验测量结果进行对比。
如果实验结果与理论值相符，说明实验成功。
此外，我们还需要观察输出信号的波形和失真情况。
如果输出信号存在失真或畸变，我们需要进一步分析并调整放大器电路，以改善输出信号的质量。
总结通过本次实验，我们学习了低频功率放大器的基本原理，了解了放大器的设计和制作过程。
我们通过实际操作和测量，验证了理论预期并得出了实验结果。
低频功率放大器的要求与分类
低频功率放大器 的要求和分类余姚市职成教中心学校陈雅萍什么是低频功率放大器？低频：相对于高频而言本质上三极管放大器都是功率放大器功率放大器：特指供给最终负载较大信号功率的电路，以推行执行机构工作。
如扬声器发声、继电器动作等。
功放低频功率放大器——基本要求功放电路工作在大信号状态功放管往往接近极限工作状态1.尽可能大的输出功率2.尽可能高的效率3.较小的非线性失真4.较好的散热装置——负载上尽可能获得最大交流功率放大电路的效率是指负载获得的功率 与电源提供的功率 之比，用 表示，即ηo P E P %100⨯=E o P P η低频功率放大器——类型根据功放管静态工作点的不同甲类、乙类、甲乙类由于设置的静态电流大，效率低，只有50%在工作过程中功放管处于导通状态，输出波形无失真。
低频功率放大器——类型由于几乎无静态电流，效率提高，最高可达78.5%在实际中，经常使用两个管子交替工作，可得完整信号。
根据功放管静态工作点的不同甲类、乙类、甲乙类在工作过程中，功放管仅在输入信号的正半周导通，负半周截止，只有半波输出。
低频功率放大器——类型是实用功放电路经常采用的方式根据功放管静态工作点的不同甲类、乙类、甲乙类它的波形失情况和效率介于上述两类之间。
低频功率放大器——类型按功放输出端特点的不同1.变压器耦合功率放大器变压器2.无输出变压器功率放大器（OTL）3.无输出电容功率放大器（OCL ）低频功率放大器的要求和分类1.基本要求较大的输出功率、较高的效率、较小的非线性失真、较好的散热。
2.类型（1）根据功放管静态工作点的不同甲类、乙类、甲乙类（2）按功放输出端特点的不同变压器耦合功率放大器无输出变压器功率放大器（OTL）无输出电容功率放大器（OCL）。
第一章、实用低频功率放大器..
目录第1章实用低频功率放大器（1995国赛A题） (2)1.1 功能要求 (2)1.2 方案论证与系统总体设计 (3)1.3 主要原理与理论分析 (3)1.4 系统硬件电路设计 (4)1.5 系统调试与误差分析 (7)1.6 总结与方案改进 (12)第1章实用低频功率放大器（1995国赛A题）1.1 功能要求一、任务设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。
其原理示意图如下：图1.1.1 实用低频功率放大方框图二、要求1．基本要求（1）在放大通道的正弦信号输入电压幅度为（5～700）mV，等效负载电阻RL为8Ω下，放大通道应满足：①额定输出功率POR≥10W；②带宽BW≥（50～10000）Hz；③在POR下和BW内的非线性失真系数≤3%；④在POR下的效率≥55%；⑤在前置放大级输入端交流短接到地时，RL=8Ω上的交流声功率≤10mW。
（2）自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。
2．发挥部分（1）放大器的时间响应①方波产生：由外供正弦信号源经变换电路产生正、负极性的对称方波：频率为1000Hz、上升时间≤1μs、峰-峰值电压为200mVpp。
用上述方波激励放大通道时，在RL=8Ω下，放大通道应满足：②额定输出功率POR≥10W；带宽BW≥（50～10000）Hz；③在POR下输出波形上升时间和下降时间≤12μs；④在POR下输出波形顶部斜降≤2%；⑤在POR下输出波形过冲量≤5%。
（2）放大通道性能指标的提高和实用功能的扩展（例如提高效率、减小非线性失真等）。
1.2 方案论证与系统总体设计1．方案论证（1）前置放大电路方案方案一：反相比例放大电路输入阻抗是反馈电阻和输入电阻的并联，阻抗比较小，放大倍数是反馈电阻比输入电阻方案二：同相比例放大电路相对于反相比例放大电路来说，同相比例放大电路的输入阻抗较高，为了提高前置放大电路的输入电阻和共模抑制比，故选择方案二。
（2）变换电路方案方案一：使用专用比较器芯片LM311是一款专用的比较器芯片，但是它产生的信号是一般为单极性，不符合题目的要求。
乙类低频功率放大器放大管工作导通角
乙类低频功率放大器放大管工作导通角一、简介乙类低频功率放大器是一种常见的电子放大器，广泛应用于音频放大和各种低频信号放大的场合。
其中乙类低频功率放大器的放大管工作导通角是一个重要的参数，它直接影响着功率放大器的效率和性能。
本文将围绕乙类低频功率放大器的放大管工作导通角展开讨论。
二、乙类低频功率放大器的基本原理乙类低频功率放大器是一种使用放大管进行信号放大的电路。
在放大管的工作过程中，信号源通过放大管进行放大，输出到负载上，起到放大信号的作用。
在乙类低频功率放大器中，管子的导通角就显得尤为重要。
三、放大管工作导通角的定义放大管工作导通角是指放大管在工作状态下，导通状态的时间占周期的比例。
在乙类低频功率放大器中，放大管工作导通角决定了在导通状态下管子的功耗和效率。
四、放大管工作导通角的影响因素1.电压供应情况2.负载情况3.放大管的工作温度以上三个因素都会对放大管工作导通角产生影响，因此在设计乙类低频功率放大器时，需要充分考虑这些因素。
五、优化放大管工作导通角的方法1.合理设计电路结构，选择合适的电压供应和负载情况2.加强对放大管工作温度的监控和控制以上是优化放大管工作导通角的一些方法，通过这些方法，可以提高乙类低频功率放大器的效率和性能。
六、结论乙类低频功率放大器的放大管工作导通角对于功率放大器的性能有着重要的影响，在设计和应用乙类低频功率放大器时，需要充分考虑放大管工作导通角，并通过优化电路结构和控制工作环境等方法来提高功率放大器的性能。
希望本文对读者能有所帮助。
七、实际应用场景乙类低频功率放大器在音频放大、音响设备、无线通信、汽车音响等领域得到广泛应用。
在这些实际应用场景中，放大管工作导通角的优化对于整个系统的性能和稳定性都至关重要。
1. 音频放大在音频放大器的设计中，乙类低频功率放大器通常用于音响设备、家庭影院系统等。
通过优化放大管的工作导通角，可以提高音频放大器的效率和音质，使音乐和声音更加清晰和真实。
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第4章低频功率放大器
【课题】
4.2常用低频功率放大器
【教学目的】
1．会识读OTL、OCL功放电路的电路图。
2．理解OCL和OTL功放电路的工作原理。
3．理解产生交越失真原因、掌握消除交越失真的方法。
4．会计算OCL、OTL功放电路的最大输出功率。
5．了解功放器件的选用及安全使用常识。
【教学重点】
1．OCL和OTL功放电路组成、主要元件的作用及工作原理。
2．消除交越失真的方法。
3．计算OCL、OTL功放电路的最大输出功率。
4．功放器件的选用及安全使用常识。
【教学难点】
1．产生交越失真的原因及消除方法。
2．OCL功放电路主要元件的作用及工作原理。
3．OTL功放电路主要元件的作用及工作原理。
【教学参考学时】
4学时
【教学方法】
讲授法、分组讨论法。
【教学过程】
一、引入新课
复习低频功率放大器的分类。
二、讲授新课
4.2.1 OCL功率放大器
一、未设偏置电路的OCL功放电路
1．电路组成特点
（1）由一对特性参数基本相同，导电类型不同的功放管V1（NPN管）和V2（PNP管）组成的射极输出器构成，如图4.2所示。
（2）电路输出端采用直接耦合。
（3）电路采用双电源供电。
（4）电路未设置偏置电路，静态时两功放管均处
于截止状态，即电路工作在乙类状态。
2．电路工作原理
（1）静态时，由于V 1和V 2特性相同，供电电源
对称，使功放管发射极到地的电压，即中点电位V A =0，
功放管V 1、V 2均截止，电路中无功率损耗。
（2）当输入交流信号v i 为正半周期时, V 1正偏导通，V 2反偏截止, 信号经V 1管放大，V 1管集电极电流i c1流经负载R L ，在R L 上形成输出电压v o 的正半周，如图4.3（教材图4.6）所示，其电流方向如图4.2中箭头所示。
（3）当v i 为负半周时,V 1反偏截止,V 2正偏导通, 信号经V 2
管放大，V 2管集电极电流i c2流经R L ，在R L 上形成输出电压v o 的
负半周，电流方向与正半周相反。
因此，在输入信号变化一个周期内，V 1、V 2交替半周导通，
犹如一推一挽，在负载上合成完整的信号波形。
3．电路存在交越失真
（1）交越失真
输出波形在正、负半周的交替处产生失真称为交越失真，如图4.3所示。
（2）产生交越失真的原因
电路未设置偏置电路，功放管因静态电流为零，处于截止状态。
在输入信号v i 小于死区电压时，三极管不能导通，造成两功放管在输出信号的正、负半周交接处（零点附近）电压为零，产生波形失真。
（3）克服交越失真的方法：给功放管设置适当的直流偏置，使其静态时处于微导通状态，即工作于甲乙类状态，如图4.4（教材图4.7）所示。
电路中接入二极管V 3和V 4的目的就是给功放管V 1和V 2加入直流偏置，消除电路的交越失真。
二、加有偏置电路的OCL 功放电路
1．电路组成特点
在图4.3所示电路的基础上增加了：
（1）激励管（推动管）V 5——起电压放大作
用，推动功放管工作。
（2）R 1——V 5管的集电极电阻，可将V 5放大V cc V cc 交越失真 图4.3
的电流
信号转换为电压信号。
（3）V 3、V 4、R 1和R 2——构成V 1、V 2的偏置电路，使电路工作于甲乙类状态，其目的是克服交越失真。
（4）R 2——V 1管的发射极负反馈电阻，起稳定静态工作点和改善输出信号失真的作用。
2．工作原理
（1）在v i 的正半周（瞬时极性见图），V 5输出负极性信号，V 1反偏截止，V 2正偏导通，信号经V 2放大后，形成信号电流i C2，并在R L 两端产生负半周输出信号电压v o ，V 2的直流电源由–V cc 提供。
（2）在v i 的负半周，V 5输出正极性信号，V 1正偏导通，V 2反偏截止，信号经V 1放大后形成信号电流i C1，在R L 两端产生正半周输出信号电压v o ，V 1的直流电源由V cc 提供。
3．OCL 功放电路的输出功率和效率
（1）OCL 功放电路最大输出功率 （2）由于功放管静态时有微小的偏置电流，所以其最大效率略低于乙类。
4.2.2 OTL 功率放大器 OCL 功放电路具有低频响应好、便于集成化的优点，但需要两个独立的电源，在实际应用中不太方便。
OTL 功放电路采用单电源供电，是一种常用的功放电路。
1．电路组成 OTL 功放电路如图4.5所示，其组成特点及元件的主要作用如下： （1）V 1、R P1、R 1、R 2、R 3、R 5和C 2组成激励级：起
电压放大作用，推动功放管工作。
其中C 2是中和电容，防止电路产生高频自激。
（2）可调电阻R P1作用：①给激励管V 1发射结提供正向偏置电压；②调节电路中点电压，使两功放管
发射极公共点（A 点）电位为电源电压的一半，即为 ；③起电压并联负反馈作用，既可稳定静态工作点又能稳定输出信号的幅度。
（3）V 3和V 4：起功率放大作用。
（4）二极管V 2和可调电阻R P2的作用：给功放管提供适当的直流偏置，使其工作在甲乙类工作状态，消除电路的交越失真。
（5）电路与负载之间的连接采用电容耦合。
输出耦合电容C 5的作用：①耦合输出信号；②因电路采用
L cc om R V P 22
cc
图4.5 OTL 功放电路
2
cc V
单电源供电，在V 3截止时兼作V 4的电源。
（6）C 3、R 6组成电源退耦电路，其主要作用滤除电源中的各种干扰信号。
（7）电容器C 4和电阻R 4组成自举电路，其主要作用改善输出波形的失真。
2．电路工作原理
在v i 的负半周（瞬时极性见图4.5），V 1输出正极性信号，V 3正偏导通，V 4反偏截止，信号经V 3放大后形成信号电流i C3，经C 5耦合，在R L 两端产生正半周输出信号电压v o 。
同时，电源经V 3对C 5充电。
在v i 的正半周，V 1输出负极性信号，V 3反偏截止，V 4正偏导通，C 5经V 4向R L 放电，C 5起到负电源的作用，信号经V 4放大后，形成信号电流i C4，并在R L 两端产生负半周输出信号电压v o 。
3．OTL 功放电路的最大输出功率
4.2.3 功放器件的选用和安全使用常识
1．功放管的选用 （1）OCL 功放电路：
（2）OTL 功放电路： （3）对于OCL 和OTL 功放电路，功放管选用时应注意配对原则。
2．功放管安全使用常识
（1）功放管在使用的过程中，必须采用相应的散热措施。
（2）在更换功放管时，除考虑配对原则外，还应先检查其前级推动电路或负载是否存在故障，以免更换功放器件后再次损坏。
（3）不能把两个功放管的金属外壳或散热片未经绝缘措施就直接安装到散热板（或片）上，以免造成短路。
（4）为保护功放管，在开、关功放电路的电源之前，要把功放电路的音量调至最小。
（5）不能在功放电路通电的情况下连接音箱线。
三、课堂小结
1．比较OCL 和OTL 功放电路组成、工作原理及最大输出功率的同异。
2．交越失真的产生和消除方法。
3．功放管选用及安全使用常识。
四、课堂思考
()L cc Cm cc CEO BR R V I V V ≥≥2()L
cc
Cm cc CEO BR R V I V V 2≥≥L cc L cc om R V R V P 822122
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P102思考与练习题1、2、3。
五、课后练习
P108 一、填空题：5~7；二、判断题：1、3、4；三、选择题：5、6；四、技能实践题：2；五、计算题。
如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
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