課堂課件42“模擬電子技術(shù)與實踐”甲類功放

第4章第4章實用功率放大電路的分析與制作寧波職業(yè)技術(shù)學院《模擬電子技術(shù)與實踐》第4章寧波職業(yè)技術(shù)學院《模擬電子技術(shù)與實踐》第4章實用功率放大電路的分析與制作主題介紹1：功率放大電路的基本要求介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

甲類功率放大電路分析

課時：1課時

第4章實用功率放大電路的分析與制作主題介紹1：功率放大第4章實用功率放大電路的分析與制作1、復習復習與新課的引入上次課已對本章學習內(nèi)容、學習過程做了一個詳細的闡述，回顧本章學習進程。2、引入現(xiàn)在的任務(wù)是從功率放大電路的概念說起…第4章實用功率放大電路的分析與制作1、復習復習與新課的4.2功率放大電路分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作

在電子系統(tǒng)中，模擬信號被放大后，往往要去推動一個實際的負載動作:如使揚聲器發(fā)聲、繼電器動作、儀表指針偏轉(zhuǎn)等。推動一個實際負載需要的功率很大。能提供足夠大功率的放大電路稱為功率放大電路。概念：功率放大電路例：擴音系統(tǒng)功率放大電壓放大信號提取負載4.2功率放大電路分析4.2.1功率放大電路分析的預備知4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作介紹1：功率放大電路的基本要求

（1）輸出功率要大

（2）轉(zhuǎn)換效率要高

Po=IoUo

Po=

IomUom

或功率放大器實質(zhì)上是一個能量轉(zhuǎn)換器，它是將直流電源供給的直流能量轉(zhuǎn)換成交流信號的能量輸送給負載，因此，要求轉(zhuǎn)換效率高。式中，Po為信號輸出功率，PE是直流電源向電路提供的功率4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作介紹1：功率放大電路的基本要求

（3）合理的設(shè)置功放電路的工作狀態(tài)

（4）非線性失真要小電路的工作狀態(tài)設(shè)置不同，其電路輸出功率的大小和電路的工作效率也有所不同，提高效率的途徑是降低靜態(tài)工作點，但必須考慮到失真，應(yīng)全盤考慮功率放大電路是在大信號狀態(tài)下工作，電壓、電流幅度很大；三極管是非線性器件，大信號工作狀態(tài)下，非線性問題十分突出；在實際應(yīng)用中，要采取措施減少失真，使之滿足負載要求4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（1）分類：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作根據(jù)在正弦信號整個周期內(nèi)三極管的導通時間不同，可分為以下三種：甲類：輸入信號一個周期內(nèi)管子都有電流流通，導通角θ等于360°乙類：輸入信號一個周期內(nèi)管子只有半個周期有電流流通，導通角θ等于180°甲乙類：輸入信號一個周期內(nèi)管子有半個多周期有電流流通，導通角θ大于180°這里主要介紹低頻功率放大電路

介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（1）介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）特點：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作特點：①工作點Q處于放大區(qū)，基本在負載線的中間。②在整個信號周期內(nèi)，三極管都有電流通過。③導通角θ為360度。缺點：效率低，即使在理想情況下，效率只能達到50%。作用：通常用于小信號電壓放大；也可以用于小功率的功率放大甲類功率放大電路優(yōu)點：工作方式具有最佳的線性，完全不存在交越失真。介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）特點：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作乙類功率放大電路②半個周期內(nèi)有電流流過三極管，導通角θ約為180度。特點：①工作點Q處于截止區(qū)。③由于ICQ=0，在Ui=0時，管耗很小，從而效率提高。缺點：波形被切掉一半，嚴重失真。作用：適當設(shè)計后用于功率放大。優(yōu)點：推挽形式效率高。介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）特點：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作甲乙類功率放大電路特點：①工作點Q處于放大區(qū)偏下。

②大于半個周期內(nèi)有電流流過三極管，導通角θ略大于180度而小于360度。缺點：相對來說失真比甲類大。作用：用于功率放大。優(yōu)點：波形較好，效率較高。介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章實用功率放大電路的分析與制作1.甲類功率放大電路分析前面已經(jīng)討論的阻容耦合放大器用來作為功率放大電路，其靜態(tài)工作點的位置必須居中，即工作在甲類放大狀態(tài)，只有這樣，輸出電壓、輸出電流才能在線性放大區(qū)有最大擺動振幅，獲得最大的不失真功率。4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章實用功率放大電路的分析與制作1.甲類功率放大電路分析三極管的靜態(tài)功耗：若電源提供的平均功耗：則三極管和負載電阻

RL的靜態(tài)功耗相等4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章實用功率放大電路的分析與制作1.甲類功率放大電路分析iCuCEQUCEQICQVCCMN功率三角形最大輸出功率管耗：看功率三角形4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章實用功率放大電路的分析與制作1.甲類功率放大電路分析最大效率推導可得4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章實用功率放大電路的分析與制作思考與訓練我們?nèi)绾螀^(qū)分三極管工作在甲類、乙類的工作狀態(tài)？甲類功率放大電路與乙類功率放大電路相比，有何區(qū)別？4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章本次課結(jié)束本次課結(jié)束第4章第4章實用功率放大電路的分析與制作寧波職業(yè)技術(shù)學院《模擬電子技術(shù)與實踐》第4章寧波職業(yè)技術(shù)學院《模擬電子技術(shù)與實踐》第4章實用功率放大電路的分析與制作主題介紹1：功率放大電路的基本要求介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

甲類功率放大電路分析

課時：1課時

第4章實用功率放大電路的分析與制作主題介紹1：功率放大第4章實用功率放大電路的分析與制作1、復習復習與新課的引入上次課已對本章學習內(nèi)容、學習過程做了一個詳細的闡述，回顧本章學習進程。2、引入現(xiàn)在的任務(wù)是從功率放大電路的概念說起…第4章實用功率放大電路的分析與制作1、復習復習與新課的4.2功率放大電路分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作

在電子系統(tǒng)中，模擬信號被放大后，往往要去推動一個實際的負載動作:如使揚聲器發(fā)聲、繼電器動作、儀表指針偏轉(zhuǎn)等。推動一個實際負載需要的功率很大。能提供足夠大功率的放大電路稱為功率放大電路。概念：功率放大電路例：擴音系統(tǒng)功率放大電壓放大信號提取負載4.2功率放大電路分析4.2.1功率放大電路分析的預備知4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作介紹1：功率放大電路的基本要求

（1）輸出功率要大

（2）轉(zhuǎn)換效率要高

Po=IoUo

Po=

IomUom

或功率放大器實質(zhì)上是一個能量轉(zhuǎn)換器，它是將直流電源供給的直流能量轉(zhuǎn)換成交流信號的能量輸送給負載，因此，要求轉(zhuǎn)換效率高。式中，Po為信號輸出功率，PE是直流電源向電路提供的功率4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作介紹1：功率放大電路的基本要求

（3）合理的設(shè)置功放電路的工作狀態(tài)

（4）非線性失真要小電路的工作狀態(tài)設(shè)置不同，其電路輸出功率的大小和電路的工作效率也有所不同，提高效率的途徑是降低靜態(tài)工作點，但必須考慮到失真，應(yīng)全盤考慮功率放大電路是在大信號狀態(tài)下工作，電壓、電流幅度很大；三極管是非線性器件，大信號工作狀態(tài)下，非線性問題十分突出；在實際應(yīng)用中，要采取措施減少失真，使之滿足負載要求4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（1）分類：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作根據(jù)在正弦信號整個周期內(nèi)三極管的導通時間不同，可分為以下三種：甲類：輸入信號一個周期內(nèi)管子都有電流流通，導通角θ等于360°乙類：輸入信號一個周期內(nèi)管子只有半個周期有電流流通，導通角θ等于180°甲乙類：輸入信號一個周期內(nèi)管子有半個多周期有電流流通，導通角θ大于180°這里主要介紹低頻功率放大電路

介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（1）介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）特點：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作特點：①工作點Q處于放大區(qū)，基本在負載線的中間。②在整個信號周期內(nèi)，三極管都有電流通過。③導通角θ為360度。缺點：效率低，即使在理想情況下，效率只能達到50%。作用：通常用于小信號電壓放大；也可以用于小功率的功率放大甲類功率放大電路優(yōu)點：工作方式具有最佳的線性，完全不存在交越失真。介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）特點：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作乙類功率放大電路②半個周期內(nèi)有電流流過三極管，導通角θ約為180度。特點：①工作點Q處于截止區(qū)。③由于ICQ=0，在Ui=0時，管耗很小，從而效率提高。缺點：波形被切掉一半，嚴重失真。作用：適當設(shè)計后用于功率放大。優(yōu)點：推挽形式效率高。介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）特點：4.2功率放大電路的分析4.2.1功率放大電路分析的預備知識第4章實用功率放大電路的分析與制作甲乙類功率放大電路特點：①工作點Q處于放大區(qū)偏下。

②大于半個周期內(nèi)有電流流過三極管，導通角θ略大于180度而小于360度。缺點：相對來說失真比甲類大。作用：用于功率放大。優(yōu)點：波形較好，效率較高。介紹2：各類功率放大電路的結(jié)構(gòu)特點

（2）4.2功率放大電路的分析4.2.2功率放大電路分析第4章實用功率放大電路的分析與制作1.甲類功率放大電路分析前面已經(jīng)討論的阻容耦合放大器用來作為功率放大電路，其靜態(tài)工作點的位置必須居中，即工作在甲類放大狀態(tài)，只有這樣，輸出電壓、輸出電流才能在線性放大區(qū)有最大擺