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BTL電路的原理

發(fā)布時(shí)間:2012/7/14 19:51:04 訪問(wèn)次數(shù):4418

   4個(gè)功率放大管以推挽方S2G(1N5394)式輪流工作,共同完成了對(duì)一個(gè)周期信號(hào)的放大。VTi導(dǎo)通時(shí),VT4也導(dǎo)通,在這半個(gè)周期內(nèi),負(fù)載兩端的電位差為2Au。在理想情況下,VTi導(dǎo)通時(shí),從0上升到Vcc;而VT4導(dǎo)通時(shí)U02從0下降到-Vcc,即/Yu02=-Vcc。這樣,負(fù)載上的電位差為AUL=2Vcc。在另半個(gè)周期內(nèi),VT2和VT3導(dǎo)通,負(fù)載上的電位為AUL=2Vcc,即BTL電路負(fù)載上的正弦波最大峰值電壓為電源電壓的2倍。由于輸出功率與輸出電壓的平方成正比,因此在同樣條件下,BTL的輸出功率為OTL或OCL黽路的4倍。
    BTL功率放大器可以由兩個(gè)完全相同的OTL或OCL電路按圖4-51所示的方式組成一個(gè)BTL電路。由圖可見(jiàn),BTL電路需要的元件比OTL或OCL電路多1倍,因此用分立元件來(lái)構(gòu)成BTL電路就顯得復(fù)雜,成本也比較高。根據(jù)電橋平衡原理,BTL電路左右兩臂的三極管分別配對(duì)即可實(shí)現(xiàn)橋路的對(duì)稱(chēng)。這種同極性、同型號(hào)間三極管的配對(duì)顯然比互補(bǔ)對(duì)管的配對(duì)更加容易也更經(jīng)濟(jì),特別適宜制作輸出級(jí)為分立元件的功放。但由于集成功放的外接元件少,保護(hù)功能完備,加之集成芯片內(nèi)部的差分對(duì)管、互補(bǔ)對(duì)管的一致性較好,因而實(shí)際產(chǎn)品普遍是用集成功放來(lái)制作BTL功放。

              
    目前成熟的商品化BTL電路一般通過(guò)增加一級(jí)由三極管或運(yùn)放等有源器件構(gòu)成的反相電路以實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的反相,然后把這兩路幅值相等、相位相反的信號(hào)經(jīng)兩組完全相同的放大器放大后輸出至負(fù)載。
    OTI,電路采用BTL方式不僅可以獲得較大的輸出功率,而且由于兩組放大器的中點(diǎn)電位都近似等于電源電壓的一半,故可省去原有的大容量輸出耦合電容,這在很大程度上改善了原有功放的低頻響應(yīng)。在BTL電路中一般都采用低噪聲、高轉(zhuǎn)換速率的優(yōu)質(zhì)集成運(yùn)放作為倒相器。

   4個(gè)功率放大管以推挽方S2G(1N5394)式輪流工作,共同完成了對(duì)一個(gè)周期信號(hào)的放大。VTi導(dǎo)通時(shí),VT4也導(dǎo)通,在這半個(gè)周期內(nèi),負(fù)載兩端的電位差為2Au。在理想情況下,VTi導(dǎo)通時(shí),從0上升到Vcc;而VT4導(dǎo)通時(shí)U02從0下降到-Vcc,即/Yu02=-Vcc。這樣,負(fù)載上的電位差為AUL=2Vcc。在另半個(gè)周期內(nèi),VT2和VT3導(dǎo)通,負(fù)載上的電位為AUL=2Vcc,即BTL電路負(fù)載上的正弦波最大峰值電壓為電源電壓的2倍。由于輸出功率與輸出電壓的平方成正比,因此在同樣條件下,BTL的輸出功率為OTL或OCL黽路的4倍。
    BTL功率放大器可以由兩個(gè)完全相同的OTL或OCL電路按圖4-51所示的方式組成一個(gè)BTL電路。由圖可見(jiàn),BTL電路需要的元件比OTL或OCL電路多1倍,因此用分立元件來(lái)構(gòu)成BTL電路就顯得復(fù)雜,成本也比較高。根據(jù)電橋平衡原理,BTL電路左右兩臂的三極管分別配對(duì)即可實(shí)現(xiàn)橋路的對(duì)稱(chēng)。這種同極性、同型號(hào)間三極管的配對(duì)顯然比互補(bǔ)對(duì)管的配對(duì)更加容易也更經(jīng)濟(jì),特別適宜制作輸出級(jí)為分立元件的功放。但由于集成功放的外接元件少,保護(hù)功能完備,加之集成芯片內(nèi)部的差分對(duì)管、互補(bǔ)對(duì)管的一致性較好,因而實(shí)際產(chǎn)品普遍是用集成功放來(lái)制作BTL功放。

              
    目前成熟的商品化BTL電路一般通過(guò)增加一級(jí)由三極管或運(yùn)放等有源器件構(gòu)成的反相電路以實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的反相,然后把這兩路幅值相等、相位相反的信號(hào)經(jīng)兩組完全相同的放大器放大后輸出至負(fù)載。
    OTI,電路采用BTL方式不僅可以獲得較大的輸出功率,而且由于兩組放大器的中點(diǎn)電位都近似等于電源電壓的一半,故可省去原有的大容量輸出耦合電容,這在很大程度上改善了原有功放的低頻響應(yīng)。在BTL電路中一般都采用低噪聲、高轉(zhuǎn)換速率的優(yōu)質(zhì)集成運(yùn)放作為倒相器。

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S2G(1N5394)
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