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單電源互補(bǔ)對稱功率放大器(9霍L電路)

發(fā)布時(shí)間:2012/9/7 19:21:16 訪問次數(shù):2637

     由于雙電源互補(bǔ)對T032稱功率放大器需要兩個(gè)電源,在某些場合使用不便,為此,可采用單電源供電的互補(bǔ)對稱功放電路,又稱OTL電路。
    如圖14-19所示為單電源互補(bǔ)對稱功率放大器電路原理圖。圖14-19單電源互補(bǔ)對稱功率放大器電路原理圖。
    Q3為前置放大管,Qi. Q2組成互補(bǔ)對稱輸出級;D1、D2提供偏置,并有溫度補(bǔ)償作用:G為信號輸入耦合電容,CL為輸出耦合電容;局、顯、尼提供偏置:A點(diǎn)為功放中點(diǎn),其正常工作電壓為Vcc/2; CL容量很大,相當(dāng)于一個(gè)Vcc/2的電源。
    單電源互補(bǔ)對稱功率放大器的工作原理:在“的負(fù)半周,Q3導(dǎo)通程度減弱,其集電極電壓升高,引起Qi導(dǎo)通加強(qiáng),Q2截止,Vcc經(jīng)過Qi.盈對G充電,其充電電流在負(fù)載R上產(chǎn)生自上而下的電流(乇,),在負(fù)載上形成輸出電壓Uo正半周,同時(shí),電容CL被充上了左正右負(fù)的電壓;在“的正半周,Q3導(dǎo)通程度增大,Qi截止,Q2導(dǎo)通,CL上的電壓經(jīng)Q2. RL放電,其放電電流在負(fù)載盈上產(chǎn)生自下而上的電流.在負(fù)載上形成輸出電壓Uo負(fù)半周。最后在負(fù)載上得到放大了的輸出信號Uo。

             
    該電路存在動(dòng)態(tài)范圍小、最大輸出電壓幅值不夠的問題。當(dāng)Q3集電極電壓升離時(shí),Qi因基極電位升高而導(dǎo)通,導(dǎo)通越強(qiáng),中點(diǎn)電壓升上越多;這樣會使正偏電壓UBE,下降,Q,動(dòng)態(tài)范圍變小,最大輸出電壓偏小。解決辦法是增加一個(gè)自舉電容器C2和電阻器愿。如圖14-20所示為增加電容器和電阻器后的單電源互補(bǔ)對稱功率放大器電路原理圖。該電路被廣泛應(yīng)用在顯示器、
彩電場輸出電路及各種音頻功率放大電路。
    加入C2后,由于容量較大,其兩端電壓可視為不變。當(dāng)Qi導(dǎo)通使中點(diǎn)電壓升高時(shí),C2正極電壓也跟著升高,使Q,基極電位升高而獲得正常偏壓,保證了Q,的大電流輸出;電阻器Rs為隔離電阻,將電源與隔開,使C2上的自舉電壓不被電源吸收。正是因?yàn)榧尤腚娙萜鰿2和電阻器尾后使Q,基極電壓自動(dòng)升高獲得正常偏壓,所以,電容器C2和電阻器Rs組成的電路又稱為自舉電路,C2稱為自舉升壓電容器。

     由于雙電源互補(bǔ)對T032稱功率放大器需要兩個(gè)電源,在某些場合使用不便,為此,可采用單電源供電的互補(bǔ)對稱功放電路,又稱OTL電路。
    如圖14-19所示為單電源互補(bǔ)對稱功率放大器電路原理圖。圖14-19單電源互補(bǔ)對稱功率放大器電路原理圖。
    Q3為前置放大管,Qi. Q2組成互補(bǔ)對稱輸出級;D1、D2提供偏置,并有溫度補(bǔ)償作用:G為信號輸入耦合電容,CL為輸出耦合電容;局、顯、尼提供偏置:A點(diǎn)為功放中點(diǎn),其正常工作電壓為Vcc/2; CL容量很大,相當(dāng)于一個(gè)Vcc/2的電源。
    單電源互補(bǔ)對稱功率放大器的工作原理:在“的負(fù)半周,Q3導(dǎo)通程度減弱,其集電極電壓升高,引起Qi導(dǎo)通加強(qiáng),Q2截止,Vcc經(jīng)過Qi.盈對G充電,其充電電流在負(fù)載R上產(chǎn)生自上而下的電流(乇,),在負(fù)載上形成輸出電壓Uo正半周,同時(shí),電容CL被充上了左正右負(fù)的電壓;在“的正半周,Q3導(dǎo)通程度增大,Qi截止,Q2導(dǎo)通,CL上的電壓經(jīng)Q2. RL放電,其放電電流在負(fù)載盈上產(chǎn)生自下而上的電流.在負(fù)載上形成輸出電壓Uo負(fù)半周。最后在負(fù)載上得到放大了的輸出信號Uo。

             
    該電路存在動(dòng)態(tài)范圍小、最大輸出電壓幅值不夠的問題。當(dāng)Q3集電極電壓升離時(shí),Qi因基極電位升高而導(dǎo)通,導(dǎo)通越強(qiáng),中點(diǎn)電壓升上越多;這樣會使正偏電壓UBE,下降,Q,動(dòng)態(tài)范圍變小,最大輸出電壓偏小。解決辦法是增加一個(gè)自舉電容器C2和電阻器愿。如圖14-20所示為增加電容器和電阻器后的單電源互補(bǔ)對稱功率放大器電路原理圖。該電路被廣泛應(yīng)用在顯示器、
彩電場輸出電路及各種音頻功率放大電路。
    加入C2后,由于容量較大,其兩端電壓可視為不變。當(dāng)Qi導(dǎo)通使中點(diǎn)電壓升高時(shí),C2正極電壓也跟著升高,使Q,基極電位升高而獲得正常偏壓,保證了Q,的大電流輸出;電阻器Rs為隔離電阻,將電源與隔開,使C2上的自舉電壓不被電源吸收。正是因?yàn)榧尤腚娙萜鰿2和電阻器尾后使Q,基極電壓自動(dòng)升高獲得正常偏壓,所以,電容器C2和電阻器Rs組成的電路又稱為自舉電路,C2稱為自舉升壓電容器。

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