实验8互补对称功率放大器
模拟电子技术实验问答题汇总
目录共射单管放大电路部分1.在共射单管放大电路中,如何得到静态工作点？ (1)2.在共射单管放大电路中, 如何测量输入电阻？ (2)3.在共射单管放大电路中, 如何测量输出电阻？ (2)4、单管放大电路中, 如何测量通频带？ (2)5.单管共射放大器的主要用途是什么, 具有什么特点？ (2)6、在共射单管放大电路中电位器的作用是什么？电容Ce的作用是什么？ (2)差分放大电路部分7、在差动放大器中, 画出双端输入差模信号, 单端输入差模信号时的信号输入图。
(2)8、在差动放大器中, 如何调零？ (2)9、在差动放大器中, 画出输入共模信号时的信号输入图。
(3)10、在差动放大器中, 测量单端输出电压增益时, 应如何处理数据？ (3)11、在差动放大器中, 测量双端输出电压增益时, 应如何处理数据？ (3)12.在差动放大器实验中 (3)（1）差放中双端输出和单端输出各应用于何种情形, 各有何特点？ (3)（2）差放的主要作用是什么？ (4)（3）共模抑制比的定义是什么？它描述了差放的何种能力？ (4)（4）请对差放的单端输出的传输特性曲线进行解释 (3)万用表测量与电压偏置13.若用数字万用表测得共射极电路UCE≈0或UCE≈UCC, 则表明管子分别处于什么状态？ (4)14、如果晶体管要接成一个不失真的放大器使用, 对于共射极接法的晶体管, (4)15.输入输出电阻测量 (4)负反馈放大电路部分16.在“负反馈放大电路”实验中, 怎样找出通频带中的上、下限频率？ (4)波形发生器部分17、在“波形发生器”实验中, RC桥式正弦波振荡器电路中正反馈网络的作用是什么？418、在“波形发生器”实验中, 负反馈网络的作用是什么？振荡频率的计算公式？ (4)功率放大电路部分19、在OTL功率放大电路（互补对称功率放大器）中（需配合电路图） (3)（1）C3电容的作用,该电路能否空载输出？ (5)（2）二极管D1.D2的作用 (5)（2）*三极管T2.T3的作用 (5)（3）C2电容的作用 (4)20、OTL功率放大电路(互补对称功率放大器)中, 如何得到最大不失真输出波形？ (5)21、OTL功率放大电路(互补对称功率放大器)中, 电流表如何连接（“+”、“-”各与哪里连接？） (5)放大器输入输出参数测量与现象分析22.怎样测试放大器电路输出电阻Ro？ (5)23.怎样测试放大器输入电阻Ri？624、单管放大电路中, 加大输入信号Vi时, 输出波形可能会出现哪几种失真？分别是由什么原因引起的？6模拟电子技术实验问答题汇总共射单管放大电路部分1.在共射单管放大电路中,如何得到静态工作点？答: 初调静点（空载）: 插上J3, J5, 连成单管放大电路, 由波形发生器输出频率为1kHz, 幅度为4V的正弦信号至放大器输入端, 观察输出波形为双向失真, 再降低至80mV左右,调节上偏置电位器, 使输出波形为最大不失真正弦波。
OTL功率放大器实验报告(DOC)
课程设计课程名称模拟电子技术题目名称功率放大器专业班级12网络工程本2学生姓名郭能学号***********指导教师孙艳孙长伟二○一三年十二月二十三日目录引言 (2)一、设计任务与要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计要求 (2)二、方案设计 (3)三、总原理图及元器件清单 (4)四、电路仿真与调试 (6)五、性能测试与分析 (7)六、总结 (8)七、参考文献 (8)OTL功率放大器引言：OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电路。
过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式，以解决阻抗变换问题，使电路得到最佳负载值。
但是，这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点，目前已较少使用。
OTL电路不再用输出变压器，而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路，使电路轻便、适于电路的集成化，只要输出电容的容量足够大，电路的频率特性也能保证，是目前常见的一种功率放大电路。
它的特点是：采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致，互补对称，均为射随组态，串联，中间两管子的射极作为输出)，有输出电容，单电源供电，电路轻便可靠。
两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致，互补对称，均为射随组态，串联，中间两管子的射极作为输出)。
1：设计任务与要求1.1设计任务：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．培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力。
3．掌握OTL音频功率放大器的设计方法，基本工作原理和性能指标测试方法。
4. 通过一个OTL功率放大器的设计、安装和调试，进一步加深对互补对称功率放大电路的理解，增强实际动手能力。
1.2 设计要求：1.设计时要综合考虑实用，经济并满足性能指标的要求，合理选用元器件。
2.广泛查阅相关的资料，不懂的地方积极向老师同学请教，讨论。
模电课件8.3乙类双电源互补对称功率放大电路
20- 4
8.1 功 率 放 例大 电题 路分的 析一 般 问 题
例.如图，设BJT的β＝100，VBE=0.7V，VCES=0.5V，ICEO=0， 电容C对交流视为短路。输入信号vi为正弦波。(1) 计算电路 可能达到的最大不失真输出功率Pom；(2)此时Rb应调节到什 么数值？(3)此时电路的效率η＝？试与工作在乙类的互补
20- 6
8.1 功 率 放 例大 电题 路分的 析一 般 问 题
例.如图，已知VCC=12V，RL=16Ω，vi为正弦波，(1) 在BJT的
饱8.3和.2压分降析可计以忽算略不计的情况下，负载上可能得到的最大输
出功率Pom， (2)每只管子允许的管耗PCM至少应为多少？(3) 每个管子的耐压应为多大？
对称电路比较。
解.(1) v0(t)=V0+Vomsinωt，V0为直流分量， Vm为交流振幅
Rb vi C
12V RL 8Ω
v0 T
最大不失真功率：
Pom
V2 O
RL
1 RL
V0m
2
2
1 8
VCC 2
VCES 2
2
2.07
MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING COLLEGE OF SHANDONG AGRICULTURAL UNIVERSITY
8.1 功 率 放 大 电 路 的 一 般 问 题
模拟电子技术基础
第四十四讲
MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING COLLEGE OF SHANDONG AGRICULTURAL UNIVERSITY
20- 1
8.1 功 率 放 大 电 路 的 一 般 问 题
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。
8 功率放大电路
(3) 效率
(VCC VCES ) 2 VCC 2 RL 2 RL
2
Po Po Po = = = PV Po PT Po 2 PT1
管耗PT
1 PT1 = 2π
单个管子在半个周期内的管耗
1 v (VCC vo ) o d( t ) 0 2π RL
π
• 性能指标计算：输出功率、效率 • 功率管的选择 ：PCM、ICM、V(BR)CEO • 双电源与单电源
(2) 对称：
NPN、PNP特性相同（对管） 正、负电源相等 也称为OCL功率放大电路
二、 分析计算
(1) 图解分析（求Vom）
Vommax = VCC VCES VCC
(2) 输出功率
Po = Vo I o Vom 2 V om 2 RL 2 RL Vom
2
最大不失真输出功率
T3 Re3 偏置电路 D1 D2
恒流源 负载 Re5
C4 RC8 Re10
负载
-24V
集成功率放大器 特点：工作可靠、使用方便。只需在器件外部适
当连线，即可向负载提供一定的功率。 集成功放LM384： 生产厂家：美国半导体器件公司 电路形式：OTL 输出功率：8负载上可得到5W功率 电源电压：最大为28V 14 -- 电源端（ Vcc） 3、4、5、7 -- 接地端（ GND） 10、11、12 -- 接地端（GND） 2、6 -- 输入端 （一般2脚接地） 8 -- 输出端（经500 电容接负载） 1 -- 接旁路电容（5 ） 9、13 -- 空脚（NC）
#偏置电压不易调整
VCE
R1 R2 VBE R2
VBE可认为是定值
甲乙类互补对称功率放大电路
uo
T3
RL
Ce
(3)静态Q点的稳定过程 电路中R2与T1、T2中点K 处连接起来可以起到稳定工
作点的作用。 稳定过程如下：
UK↑→ UB3↑→ UC3↓→ UK↓
(的使3稳)通其静定过基态负本工反不作馈受点把温U度Q K的稳影定响下本。继来页续,完
甲乙类互补对称功率放大电路
一二、、乙甲类乙互类补双对电称源功互的率补因等放对为效大称U电K电放源=V路大电C的电C压/2只交路，有越(因OV失此CCLC每真的)只一管半C，E极所 三、甲乙类单电源互以补在对分称析放计大算电电路路(各O量TL时) ，只需把
本继页续完
甲乙类互补对称功率放大电路
一、乙类互补对称功率放大电路的交越失真
二、甲乙类双电源互补对称放大电路(OCL)
三、甲乙类单电源互补对称放大电路(OTL)
1、基本电路 uc12、工作原理
T1正 偏导通
单击此进入OTL 原理演示
0
t
D
Rc3
+VCC
(2)交流工作过程和 输出电容C的作用。
ui 0
通过增加了D1D2使两只推挽管不会产生交越失真
Re3
T3 T1 NPN
+
ui=0
ui
－ Rc3
D1 + +－ D2－－ +
T2 PNP
－VCC
两管处于微导通
0 0.5 uBE /V
+VCC
在电路图中的两只二极管D1 、D2 和
三极管T3就起到了这种作用 .当ui=0时,
电路处于静态,三极管 T3 导通 ( 因为是
算
本继页续完
甲乙类互补对称功率放大电路
一、乙类互补对称功率放大电路的交越失真
实验七企频功率放大器——OTL功率放大器
实验七 低频功率放大器 ——OTL 功率放大器[实验目的]1．学习用分立元器件组装OTL 功率放大器。
2．掌握放大器基本性能指标的测试方法。
3．了解自举电路对改善OTL 互补对称功率放大器性能所起作用。
[实验仪器及元器件]THM-2型模拟电路实验箱，XD2低频信号发生器， 500型万用表，XJ4318型双踪示波器， DF2173B 交流电压表，三极管（S8050、S8550各1只，3DG6D ×1只），二极管（IN4148×1只）电阻（色环电阻若干），电容器（电解：470μF ×2只；10μF ×1只，47μF ×1只），信号线（电缆），各种导线。
[预习要求]1．复习互补对称功率放大器的工作原理。
2．在理想情况下，计算实验电路的最大输出功率P om 、管耗P T 、直流电源供给的功率P V 和效率η。
[实验原理与参考电路] 1．电路工作原理图3-16为OTL 低频功率放大器，其中，由晶体管Q 1组成推动级（也称前置放大级），Q 2和Q 3是一对电参数完全对称而极性相反的对管，它们组成互推挽OTL 功放电路。
由于每一个管子均接成射极输出器的形式，因此，具有输出电阻低、带负载能力强等优点，极适合作功率输出级。
Q 1管工作于甲类状态，它的集电极电流I C1由电位器R P2进行调整。
I C1的一部分流经电位器R P2及二极管D ，给Q 2和Q 3提供偏压。
调节R P2，可以使Q 2和Q 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 的电位是电源电压的一半，可以通过调节R P1来实现。
由于R P1的一端接在A 点，因此在电路中引入了交、直流电压并联负反馈，一图3-16 ） V o方面能够自动稳定放大器的静态工作点，另一方面也改善了电路的非线性失真。
当输入正弦交流信号⋅i V 时，经Q 1放大、倒相后同时作用于Q 2和Q 3的基极。
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
用OrCAD测量电子电路的常用方法
第五章 用OrCAD/Pspice测量电子电路的常用方法
在第三章中，按照电路特性分类介绍了用Pspice分析电路的基本方法。一般来说，测量电子电路用的就是这些方法。有些电路指标的测试可以直接用基本方法，比如测量静态工作点用静态工作点分析方法，测量频率特性用交流分析方法等。但也有些电路指标的测试可使用多种方法，有些指标的测试需要一点技巧。下面介绍几种常用测试方法和测试技巧。
单击此处添加大标题内容
三 .测量最大输出幅度、输出功率
设置直流扫描分析 通过直流扫描分析，可得到电路的输入输出特性曲线，从曲线上可读出最大输出幅度。 通过直流扫描分析，也可得到电路的输出功率、管耗和电源提供的功率随输出电压变化的曲线，从曲线上可读出最大输出功率或某一输出幅值下的功率。 但这一方法不能用于有隔直电容的电路。
举例：互补对称功率放大器如图所示。求最大不失真输出幅度Vom、最大输出功率Pom和电源提供的功率Pv。
解：分别用上述两种方法测量。 （1）用直流扫描分析。 ① 求最大不失真输出幅度Vom。 进行直流（DC）扫描分析：设置输入信号VIN为变量，扫描范围为-12～+12V。运行后，得到如图2.5.6所示的电压传输特性曲线。启动标尺，可读出最大不失真输出幅度Vom≈6.5V。
② 设置直流扫描分析：在参数设置框中，选Global Parameter作变量类型，“扫描变量”选为Rval，变量的变化范围：10～30k，步长：2k。 ③ 运行后，得到VO与Re的关系曲线，启动标尺测出Re=15k时，VO=0V。
举例：放大电路如图所示，要求Vi=0时VO=0，求Re的取值。 解：用上述两种方法分析 （1）用直流扫描分析。① 将Re设置成全局变量{Rval}。
.根据指标要求确定某元件的参数值
电路实验实验报告
电路实验实验报告篇一：电路实验报告数字电路实验报告姓名：田月皎学号：XX080432201 学院：信息学院专业：运算机科学与技术指导教师：邹尔宁协助指导教师：XX年 12 月 28 日实验一经常使用仪器仪表利用一、实验目的：熟悉经常使用仪器仪表的利用二、实验器材：数字万用表，数字电路实验箱三、实验内容：熟悉万用表的功能及利用一、测电压〔直流电压测量〕二、测量电阻四、实验原理分析：〔一〕观看和了解数字万用表的构造一、熟悉数字万用表数字万用表的表头是灵敏电流计。
表头上的表盘印有多种符号，刻度线和数值。
符号A一V一Ω表示这只电表是能够测量电流、电压和电阻的多用表。
表盘上印有多条刻度线，其中右端标有“Ω〞的是电阻刻度线，其右端为零，左端为∞，刻度值散布是不均匀的。
符号“－〞或“DC〞表示直流，“～〞或“AC〞表示交流，“～〞表示交流和直流共用的刻度线。
刻度线下的几行数字是与选择开关的不同档位相对应的刻度值。
表头上还设有机械零位调整旋钮，用以校正指针在左端指零位。
2 、选择开关万用表的选择开关是一个多档位的旋转开关。
用来选择测量工程和量程。
〔如图3一4〔B〕〕。
一样的万用表测量工程包括：“mA〞；直流电流、“V〞：直流电压、“V〞：交流电压、“Ω〞：电阻。
每一个测量工程又划分为几个不同的量程以供选择。
二、表笔和表笔插孔表笔分为红、黑二只。
利历时应将红色表笔插入标有“＋〞号的插孔，黑色表笔插入标有“－〞号的插孔。
〔二〕万用表的利用方式一、应检查表针是不是停在表盘左端的零位。
如有偏离，可用小螺丝刀轻轻转动表头上的机械零位调整旋钮，使表针指零 2 、将表笔按上面要求插入表笔插孔3 、将选择开关旋到相应的工程和量程上就能够够利用了〔三〕测试结果五实验总结：通过这次实验，了解了万用表的利用，明白了如何用万用表测量电阻，电压，等数据，稳固了电路根底。
实验二门电路功能测试一实验目的：〔1〕明白得TTL和CMOS一般门电路的参数含义〔2〕把握TTL和CMOS 一般门电路的利用方式〔3〕把握分析一般门电路逻辑功能的一样方式〔4〕明白得TTL和CMOS一般门电路参数的一样分析方式二、实验元器件：?一、四双输入与非门 74LS00 ×1片二、电阻100Ω×1只 ?3、电子电路实验箱 1个 ?4、数字万用表 1个三、实验内容：一、与非门逻辑功能测试 ? 二、与非门电压传输特性四、实验原理分析：一、与非门逻辑功能测试 (1)实验电路图与非门逻辑功能分析(a)器件顶视引脚图 (b)测试电路(2) 实验芯片 74LS00芯片 (3)实验进程? 一、参照与非门逻辑功能分析电路图，一只74LS00芯片中含有四个一样的双输入与非门? 二、依照电路图，将线连接正确，确保电路无误后可通电? 3、变换单刀双掷开关的状态，用直流电压表测试电路的输出电压〔4〕测试二、与非门电压传输特性 (1)实验电路图分析与非门电压传输特性电路〔2〕实验进程依照电路，在0～5V 间慢慢伐整输入的电流电压，将随之转变的数据记入测试结果表〔3〕测试结果五、实验总结：通过这次实验，学会用74LS00芯片做该实验研究“与非门电压传输特性〞，将可变电压从5V慢慢伐整到0V，电压在1V时跳变。
②输出特性图16-111-N沟道增强型MOS管输出特性
电极（B点）电位降至零，导致T1
截止，T2充分饱和，T2管CE之间近
于短路，于是A点电位也降至零；
输出电容CL上的电压
U CC 2
瞬 间加
在负载RL上，使输出电压瞬时值等
于 UCC 。 2
第(65)页
ui
t
uB (uA)
UCC
2
UCC
2
t0 t1 t2 t3 t4
t
u0
+ UCC
2
- UCC
2
U om U CC 2 t
UCC R3
T1 R4
D1 D2 R6
T3
R8
CL
A
CO , RO是“自举电路”它 可以减少R3对OTL输入 激励信号的分流作用, 增加OTL电路的输出.
R1* C1
ui R2
T2 T5
R5
R7
CE
T4 RL u0 R9
第(67)页
图16-104由复合管组成的互补对称放大电路
各元件作用如下：
R4 ，D1 ，D2 —— 给复合管提供小的正向偏压，使其工作 于甲乙类状态，克服交越失真。
小信号电压放大器由于工作点电流很小，功耗很小，不需 要考虑效率问题，故采用甲类工作。
二. 互补对称功率放大电路
1.工作原理
①.结构特点:上下对称，但T1 ，T2管子类型不同:
T1 ，NPN ，正电源供电
T2 ，PNP ，负电源供电
发射极共用负载RL，对于扬声器 RL=4 ，8 ，16
T1 ic1
PE
UCC
ICO
UCC
UCC
2RL
IC0
Iom
放大器效率
图16-97
08级模拟电子技术仿真实验报告
08级模拟电子技术仿真实验报告08级模拟电子技术仿真实验报告模拟电子技术基础仿真实验报告班级：2021级10班学号：[1**********]8 姓名：冯韶祥2021年6月23日实验一晶体三极管共射放大电路1.学习共射放大电路的参数选取方法。
2.学习放大电路静态工作点的测量与调整，了解静态工作点对放大电路性能的影响。
3.学习放大电路的电压放大倍数和最大不失真输出电压的分析方法。
4.学习放大电路输入输出电阻的测量方法以及频率特性的分析方法。
1.确定并调整放大电路的静态工作点。
2.调整放大电路的电压放大倍数Av和最大不失真输出电压Vomax. （1）RL=无穷大（开路）；（2）RL=3K.3.观察饱和失真和截止失真，并测出相应的集电极静态电流。
4.测量放大电路的输入电阻Ri和输出电阻Ro.5.测量放大电路带负载时的上限频率fH和下限频率fL三、实验内容与步骤1、原理图设置与参数选择，调整合适的静态工作点（1）电容参数C1=C2=10uf,Ce=100uf;（2）参数Rc=3K，Rb1=61.5k,Rb2=35k,Re=1.9k;（3）检查各节点电压和各支路电流，调整合适的静态工作点。
（4）实验原理图VOFF = 0VAMPL = 10mvFREQ = 3.5k2、观察输入输出波形，测量电压放大倍数（1）在放大电路的输入端加入交流信号源VSIN（交流信号频率：3.5KHz,幅值：10mv）,并将其符号更改为Us.（2）当RL=3K时，设置交流扫描分析，验证共射放大电路的电压放大倍数是否满足要求。
设置交流扫描分析，在Probe窗口中可观察到下面的图像V(C2:2)/ V(R1:2)3.5KHz Frequency由图像及文本输出窗口中的到的电压打印机的数据，可大致算出放大倍数约为70，而理论值为75，二者之间的误差约为，7％。
（3）当RL开路（设RL=1MEG）时，设置交流扫描分析，验证共射放大电路的放大倍数是否满足要求。
互补对称功率放大器
实验六：互补对称功率放大器04123126 黄澜鹏一、实验目的和要求1、理解OTL 功率放大器的工作原理、性能和特点。
2、掌握OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法。
3、要求课前预习，每人独立完成实验，做好实验记录，写好实验报告。
4、在整个测试过程中，电路不应有自激现象。
二、实验仪器、设备1、三相电综合实验台2、模电一号板3、TFG2030V 数字合成信号发生器一台4、ATTEN 公司的7020 型25MC 数字示波器一台三、实验内容1、OTL 的静态工作点的测量2、OTL 的输入灵敏度测量3、OTL 功率放大器的频率响应测量4、OTL 的最大输出功率测量三、实验原理和要求4．1 电路原理OTL 功率放大电路的原理如图6-1 所示。
图6-1 OTL 功放电路的原理图电路特点：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 型和PNP 型晶体三极管，组成互补推挽OTL 功放电路。
T2，T3 每个管子都接成射极输出器，因此具有低输出电阻，高负载能力等优点，适合于做功率输出级。
工作原理：T1 管工作于甲类状态，调节RP，一方面调节T1 管的集电极电流Icl，另一方面，使T2 和T3 管得到合适的静态电流而工作于乙类状态，以克服交越失真。
当输入正弦交流信号u1 时，经T1 放大、倒相后同时作用于T2 和T3 晶体管的基极，ui 的负半周使T2 导通(T3 截止)，有电流通过负载RL 同时向电容C。
充电；在ui 的正半周，导通(T2 截止)，已充好电的电容器C。
起着电源的作用，通过负载RL 放电，这样在RL 上就得到完整的正弦波。
Rp 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。
4．2 OTL 电路的主要性能指标1）最大不失真输出功率Pom理想情况下，Pom=Ucc2\(8*Rl);实际的最大不失真输出功率Pom=U02\Rl：Uo 为负载RL 两端的电压有效值。
【电子教案--模拟电子技术】第八章功率放大电路
8.1 互补对称功率放大电路 8.2 集成功率放大器及其应用
8.1 互补对称功率 放大电路
引言
8.1.1 乙类双电源互补对称功率放大电路
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路
引言
一、
功率放大的 特殊要求
Pomax 大，三极管尽限工作
= Pomax / PDC 要高
失真要小
V1 微导通 充分导通 微导通； V2 微导通 截止 微导通。 当 ui > 0 ( 至 )， V2 微导通 充分导通 微导通； V1 微导通 截止 微导通。
克服交越失真的电路
V3 V4
V1
B1
Rt
V2
B2
V1 V2
R1
V1
R2
V3
V2
T R t U B 1B2 UCE3UR B2E(3R1R2)
8.1.2 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
电路：
克服交越失真思路：
R
iC
ICQ1 ICQ20
给 V1、V2 提 V3 供静态电压 V4
t +
ui
V5
+VCC
V1
+ RL uo V2 VEE
8.1.2 甲乙类互补对称功率放大电路
当 ui = 0 时，V1、V2 微导通。 当 ui < 0 ( 至 )，
= 2 242 // ( 8) = 45.9 (W)
PC112(PDCPo)= 0.5 (45.9 36) = 4.9 (W) P C 1 m 0 .2 3 7 6 .2 (W )
U(BR)CEO > (A) PCM = 10 15 W
可选： U(BR)CEO = 60 100 V ICM = 5 A
第8章习题解答分析
第8章 低频功率放大电路习 题 88.1 由于功率放大电路中的晶体管常处于接近极限工作的状态，因此，在选择晶体管时必须特别注意哪3个参数？解：最大集电极电流I CM 、最大集电结耗散功率P CM 和反向击穿电压U (BR)CEO8.2 乙类互补对称功率放大电路的效率在理想情况下可以达到多少？解：π/4=78.5%8.3 一双电源互补对称功率放大电路如图8.1所示，设CC 12V V =，L 16R =Ω，i u 为正弦波。
求：（1）在晶体管的饱和压降U CES 可以忽略的情况下，负载上可以得到的最大输出功率om P ；（2）每个晶体管的耐压|U (BR)CEO |应大于多少；（3）这种电路会产生何种失真，为改善上述失真，应在电路中采取什么措施。
解：(1) )W (5.4162122)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P ，(2) )V (242||CC (BR)CEO =≥V U(3) 会产生交越失真，工作于甲乙类工作状态可以消除这种失真。
图8.1 习题8.3电路图 图8.2 习题8.4电路图8.4 一个单电源互补对称功放电路如图8.2所示，设CC 12V V =，L 8R =Ω，C 的电容量很大，iu 为正弦波，在忽略晶体管饱和压降U CES 的情况下，试求该电路的最大输出功率om P 。
解：)W (25.28262)2/(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P8.5 在图8.3所示的电路中，已知CC 16V V =，L 4R =Ω，i u 为正弦波，输入电压足够大，在忽略晶体管饱和压降U CES 的情况下，试求：（1）最大输出功率om P ；（2）晶体管的最大管耗CM P ；（3）若晶体管饱和压降CES 1V U =，最大输出功率om P 和η。
解：(1) )W (3242162)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P(2) )W (4.62.0om CM =≥P P(3) )W (1.2842152)(2L 2CES CC om =⨯=-=R U V P ， %6.731611644CC om =-⋅=⋅=ππηV U 8.6 在图8.4所示单电源互补对称电路中，已知CC 24V V =，L 8R =Ω，流过负载电阻的电流为o 0.5c o s (A)i t ω=。
互补对称功率放大器
宽频带响应
研究和发展新型电路拓扑 ，实现放大器在更宽的频 带范围内具有稳定的增益 和线性度。
集成化与小型化
利用微电子和纳米技术， 将互补对称功率放大器集 成在更小的芯片上，提高 集成度和可靠性。
应用领域拓展
物联网应用
随着物联网技术的发展，互补对 称功率放大器将广泛应用于各种 无线通信设备，如传感器节点、
射频通信
用于无线通信、雷达、卫星通信等领域的信号放大。
仪器仪表
用于测量和测试设备的信号放大。
其他领域
互补对称功率放大器还广泛应用于音频处理、音频合成、音频效果器等领域。
02
CATALOGUE
互补对称功率放大器电路分析
电路组成与元件
01
02
03
输入级
输入信号首先通过输入级 进行放大，输入级通常由 一个晶体管组成。
频率响应问题
总结词
频率响应问题是指功率放大器在不同频率下的增益或相位特性不一致。
详细描述
频率响应问题通常是由于电路中的元件参数随频率变化所致。为了解决这个问题，可以优化电路元件 的参数，以提高功率放大器的频率稳定性。此外，还可以采用补偿技术来减小频率响应的不一致性。
散热问题
总结词
散热问题是功率放大器在工作过程中，由于功耗较大，导致电路板和元件温度 升高。
匹配网络设计
为了实现最佳性能，需要设计合适的匹配网络，以确保元件之间的 阻抗匹配和信号传输的稳定性。
电路调试与优化
电路调试
在完成互补对称功率放大器设计后，需要进行实 际电路的搭建和调试，检查电路是否正常工作。
性能测试
对调试好的互补对称功率放大器进行性能测试， 如增益、带宽、输出功率等指标的测试。
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• C2和R5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。由于信号源输出 阻抗不同，输入信号源受功率放大电路的输入阻 抗影响而可能失真。为了得到尽可能大的输出功 率，晶体管一般工作在接近临界参数的状态，如 ICM，U（BR）CEO和PCM，这样工作时晶体管 极易发热，有条件的话晶体管有时还要采用散热 措施，由于三极管参数易受温度影响，在温度变 化的情况下三极管的静态工作点也跟随着变化， 这样定量分析电路时所测数据存在一定的误差， 我们用动态调节方法来调节静态工作点，受三极 管对温度的敏感性影响所测电路电流是个变化量， 我们尽量在变化缓慢时读数作为定量分析的数据 来减小误差。
VCC T1
VO iL T2 RL
-VCC
OTL互补对称功放电路
这种电路的输出通过电容C和负载RL耦合而不用 变压器，因而称为OTL电路，OTL电路是output Transformerless(无输出变压器的缩写)
+VCC T1
K + V- C
vi
C
RL vo
T2
OTL基本原理电路
四、实验原理
•
PE UCCIdc （7-3）
• 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
• 详见实验四有关部分内容
• 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Ｕi之值。
作方式 • 交越失真 • OTL电路
功率放大器的作用： 用作放大电路的输出级， 以驱动执行机构。如使扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等。
功率放大器是一种向负载提供功率的放大器， 简称功放。
信 电功 号 压率 提 放放 取 大大
电压放大器的主要任务是使负载得到不失真的 信号，它的主要指标是电压放大倍数。而功率放 大器主要考虑的是如何输出最大的不失真功率， 即如何高效率地把直流电能转化为按输入信号变 化的交流电能。功率放大器不但要向负载提供大 的信号电压，而且也要向负载提供大的信号电流。 因此，功率放大电路的形式、工作状态、分析方 法和所研究的技术指标都与电压放大电路不同。
+US
T1
C 交越失真
vi
0.5VCC
t ui
A C+ R
U
LL
T2
图7-1 交越失真
克服交越失真的措施
电路中增加 R1、D1、D2、R2支路。
静态时: T1、T2两管发射结电位 R1
分别为二极管D1、 D2的正向 导通压降，致使两管均处于
D1
微弱导通状态，有较小的静
态电流ICQ；
vi D2
另：静态电流在输出端被抵消， R2 故vi＝0，VO=0
晶体管的三种工作状态： iC
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，波形 好, 管耗大效率低。
甲 类
iC
乙类工作状态
晶体管只在输入信号 乙 的半个周期内导通， 类
静态IC=0，波形严重失Fra bibliotek, 管耗小效率高。
iC
甲乙类工作状态 甲 晶体管导通的时间大于 乙 半个周期，静态IC 0， 类 一般功放常采用。
图7-2 互补对称功率放大器实验电路
• 图7-1所示为互补对称低频功率放大器。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，它们组成互补对称功 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IC1由电位器RW1 进行调节。二极管D1、D2，给T2、T3提供偏压，可以使 T2、T3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。由于RW1的一端接T1、T2的输出端，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。
iC
Q
●
ωt
uCE
iC
ωt
iC
Q
●
uCE
ωt 上页
Q
●
uCE
返回
甲类方式
• 如射极输出器
USC
ib
Rb
ui
RE
uo
射极输出器的输 出电阻低，带负载能 力强，适合于做功率 输出器。
交越失真
• 功率管的ib必须在VBE大于某一数值（即门坎电压,NPN硅管约为0.6V） 时才有显著变化。当输入信号Vi低于这个数值时，T1和T2都截至， ic1和ic2基本为零，负载R上无电流通过，出现一段死区，如图7-1所 示。这种现象称为交越失真。
实验八 互补对称功率放大器
一、实验目的
• 1、理解互补对称功率放大器的工作原理。 • 2、加深理解电路静态工作点的调整方法。 • 3、学会互补对称功率放大电路调试及主要
性能指标的测试方法。
二、实验仪器
• 1、双踪示波器 • 2、万用表 • 3、信号发生器
三、实验之前的一些名词解释
• 功率放大器 • 甲类工作方式、乙类工作方式、甲乙类工
功放的要求:
1） 输出功率足够大
2） 效率要高
3） 非线形失真要小
功率放大电路的工作方式 根据晶体管静态工作点的位置不同，放大电路可分为三种工作方式。
• ⑴甲类工作方式： • Q点设置在负载线的中点，在输入信号的整个
周期，晶体管都在工作，输出波形失真小，但静 态管子功耗大，效率低。 • ⑵乙类工作方式： • Q点在负载线的最低点，由于静态时电流为零， 无功耗，效率最高。但此时放大电路只在输入信 号的正半周工作，负半周时晶体管截止，输出波 形出现严重的失真。 • ⑶甲乙类工作方式： • Q点略高于乙类时，静态电流很小，静态消耗 约为零，效率也很高。晶体的导通时间大于半个 周期，此时输出波形仍失真严重。
主要性能指标：
• 1、最大不失真输出功率Pom
• 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 •
Pom
U
2 0
RL
Pom 100%
PE
（7-1） （7-2）
• 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
（多测几次I取其平均值），从而求得