功率放大器基本電路圖

2013-10-26 0:12:00
  • 功率放大器基本電路   互補(bǔ)對(duì)稱式otl功率放大器基本電路如圖所示。其中:  c1為信號(hào)輸入偶合元件,須注意極性應(yīng)于實(shí)際電路中的電位狀況保持一致。r1和r2組成bg1的偏置電路,給bg1提供靜態(tài)工作點(diǎn),同時(shí)也在整個(gè)電路中起到直流負(fù)反饋?zhàn)饔谩R笸ㄟ^(guò)r1的電流大于bg1

功率放大器基本電路

互補(bǔ)對(duì)稱式otl功率放大器基本電路如圖所示。其中:

c1為信號(hào)輸入偶合元件,須注意極性應(yīng)于實(shí)際電路中的電位狀況保持一致。r1和r2組成bg1的偏置電路,給bg1提供靜態(tài)工作點(diǎn),同時(shí)也在整個(gè)電路中起到直流負(fù)反饋?zhàn)饔?。要求通過(guò)r1的電流大于bg1的基極電流至少5倍,按照β為100、ic1為2ma計(jì)算,r1應(yīng)不大于6k,故給定為5.1k;c1因此也相應(yīng)給定為22μ,它對(duì)20hz信號(hào)的阻抗為362ω;r2需根據(jù)電源采用的具體電壓確定,約為r1(e/2-0.6)/0.6,按照32v電壓值應(yīng)取為約120k,確切值通過(guò)實(shí)際調(diào)試使bg1集電極電壓為15.4v來(lái)得到。

c2與r3構(gòu)成自舉電路,要求r3×c2>1/10、(r3+r4)×ic1=e/2-1.2,因r4是bg1的交流負(fù)載電阻,應(yīng)盡可能取大一點(diǎn),r3一般取在1k之內(nèi)。按照32v電源電壓值和ic1為2ma進(jìn)行計(jì)算,r3與r4之和為7.2k,實(shí)際將r3給為820ω、r4給為6.8k,ic1則為1.94ma;c2因此可取給為220μ。

r5和d是bg2、bg3互補(bǔ)管的偏置電路元件,給bg2、bg3共同提供一個(gè)適當(dāng)靜態(tài)工作點(diǎn),在能夠消除交越失真情況下盡量取小值,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果一般取在3ma~4ma;改變r(jià)5阻值可使bg2與bg3的基極間電壓降改變而實(shí)現(xiàn)對(duì)其靜態(tài)工作的調(diào)整,與r5串聯(lián)的d是為了補(bǔ)償bg2、bg3發(fā)射結(jié)門坎電壓隨溫度發(fā)生的變化,最好采用兩只二極管串聯(lián)起來(lái)補(bǔ)償互補(bǔ)管發(fā)射結(jié)門坎電壓隨溫度發(fā)生的變化,使互補(bǔ)管靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定。簡(jiǎn)化電路中省略使用一只二極管。并聯(lián)在bg2、bg3基極間的c4,可使動(dòng)態(tài)工作時(shí)的δuab減小,一般取為47μ;c3是防止bg1產(chǎn)生高頻自激的交流負(fù)反饋電容,一般取為47p~200p。

bg1起電壓放大作用,在該電路中被稱為激勵(lì)級(jí),要求buceo>e、iceo≤ic1/400=5μa、β=100~200,所以應(yīng)選用小功率低噪聲三極管。bg2和bg3是互補(bǔ)電流放大極,分別與bg4、bg5構(gòu)成復(fù)合管對(duì)輸出電流進(jìn)行放大,要求buceo>e、iceo≤ic2/100=30μa、β=100~200。在bg4、bg5使用普通大功率三級(jí)管而不是內(nèi)部已經(jīng)做成復(fù)合式大功率三級(jí)管的情況下,bg2與bg3需要提供給后級(jí)大功率三級(jí)管超過(guò)100ma的峰值驅(qū)動(dòng)電流,因此應(yīng)使用*率三級(jí)管。bg4和bg5是負(fù)責(zé)放大輸出電流的大功率管,靜態(tài)工作電流可取在10ma~30ma,要求buceo>e、iceo≤ic4/100=0.1ma、β=50~100。bg4和bg5的最大極限電流imax應(yīng)該比輸出電流最大幅值大1倍,方能保證輸出電流最大幅值時(shí)β>10。

r6和r7分別是bg4和bg5靜態(tài)工作點(diǎn)調(diào)整分流電阻,動(dòng)態(tài)工作時(shí)的分流作用可以忽略不計(jì)。在ube4和ube5都等于0.6v標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)時(shí),由互補(bǔ)電流放大級(jí)的靜態(tài)工作電流取在3ma~4ma,可計(jì)算出r6和r7應(yīng)取為220ω。實(shí)際上,大功率三級(jí)管ube可能相差較大,bg4和bg5的ube需通過(guò)實(shí)測(cè)進(jìn)行配對(duì)使用,借助自舉電路工作的半邊復(fù)合管的總電流放大率應(yīng)應(yīng)比不借助自舉電路工作的另半邊復(fù)合管要小。

r8和r9分別是防止bg4和bg過(guò)流的限流電阻,一般取在0.2ω~0.5ω之間。將用200mm長(zhǎng)、直徑為φ0.08的漆包線兩端分別焊接在1k以上電阻兩端,把對(duì)折起來(lái)的漆包線繞在電阻上即可。相當(dāng)于熔斷保險(xiǎn)管的作用,屬于最簡(jiǎn)單的非智能式限流燒斷保護(hù)方式。

c5和c6是信號(hào)輸出電容,用一只小容量電容與大容量電容并聯(lián)起來(lái)使用,可消除大容量電容內(nèi)部具有的較大電感對(duì)高頻率信號(hào)的阻礙。注意它實(shí)際上是起到中點(diǎn)浮動(dòng)電源作用,所以電容量不是按照對(duì)通拼帶下端交流信號(hào)的阻抗應(yīng)為多大來(lái)計(jì)算,而是按照輸出功率需要消耗多少能量進(jìn)行計(jì)算。在中點(diǎn)浮動(dòng)電源電壓隨著輸出電流進(jìn)行波動(dòng)而導(dǎo)致輸出信號(hào)截波時(shí),就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重削波失真。根據(jù)電容儲(chǔ)存的能量與電壓平方成正比關(guān)系,中點(diǎn)浮動(dòng)電源的輸出電容,容量應(yīng)是總電源上儲(chǔ)能電容量的4倍。

c9和r10是交流負(fù)反饋網(wǎng)路,與r2、r1共同構(gòu)成電壓并聯(lián)負(fù)反愧。r2與r1構(gòu)成的直流負(fù)反愧可使總的電壓放大倍率約等于r2除以1.2k(等于r1與bg1的發(fā)射結(jié)動(dòng)態(tài)電阻并聯(lián)),按照?qǐng)D①設(shè)計(jì)參數(shù)約為100倍,加入c9和r10的交流負(fù)反饋網(wǎng)路后,總的電壓放大倍率約等于r2與r10的并聯(lián)電阻除以1.2k,約為18倍。實(shí)踐證明,采用這種方式工作的電壓并聯(lián)負(fù)反愧表現(xiàn)效果很不良好。 來(lái)源:zhen001