互補對稱功率放大器

實驗六：互補對稱功率放大器04123126黃瀾鵬實驗?zāi)康暮鸵?、理解OTL功率放大器的工作原理、性能和特點。2、掌握OTL電路的調(diào)試及主要性能指標(biāo)的測試方法。3、要求課前預(yù)習(xí)，每人獨立完成實驗，做好實驗記錄，寫好實驗報告。4、在整個測試過程中，電路不應(yīng)有自激現(xiàn)象。實驗儀器、設(shè)備1、三相電綜合實驗臺2、模電一號板3、TFG2030V數(shù)字合成信號發(fā)生器一臺4、ATTEN公司的7020型25MC數(shù)字示波器一臺三、實驗內(nèi)容1、OTL的靜態(tài)工作點的測量2、OTL的輸入靈敏度測量3、OTL功率放大器的頻率響應(yīng)測量4、OTL的最大輸出功率測量實驗原理和要求4．1電路原理OTL功率放大電路的原理如圖6-1所示。圖6-1OTL功放電路的原理圖電路特點：三極管T1組成推動級(也稱前置放大級)，T2，T3是一對參數(shù)對稱的NPN型和PNP型晶體三極管，組成互補推挽OTL功放電路。T2，T3每個管子都接成射極輸出器，因此具有低輸出電阻，高負(fù)載能力等優(yōu)點，適合于做功率輸出級。工作原理：T1管工作于甲類狀態(tài)，調(diào)節(jié)RP，一方面調(diào)節(jié)T1管的集電極電流Icl，另一方面，使T2和T3管得到合適的靜態(tài)電流而工作于乙類狀態(tài)，以克服交越失真。當(dāng)輸入正弦交流信號u1時，經(jīng)T1放大、倒相后同時作用于T2和T3晶體管的基極，ui的負(fù)半周使T2導(dǎo)通(T3截止)，有電流通過負(fù)載RL同時向電容C。充電；在ui的正半周，導(dǎo)通(T2截止)，已充好電的電容器C。起著電源的作用，通過負(fù)載RL放電，這樣在RL上就得到完整的正弦波。Rp在電路中引入交、直流電壓并聯(lián)負(fù)反饋。一方面能夠穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點，同時也改善了非線性失真。4．2OTL電路的主要性能指標(biāo)1）最大不失真輸出功率Pom理想情況下，Pom=Ucc2\(8*Rl);實際的最大不失真輸出功率Pom=U02\Rl：Uo為負(fù)載RL兩端的電壓有效值。2）效率η=Pom\Pe*100%理想情況下，ηmax=78.5%m。；實驗中，可通過測量電源供給的平均電流IdC從而求得PE=Ucc·Idc。3）頻率響應(yīng)通頻帶f=fh-fl。保持輸入信號的幅度不變，改變一個信號頻率，在輸出波形不失真條件下，測量其相應(yīng)的電壓放大倍數(shù)。4）輸入靈敏度輸入靈敏度是指輸出最大不失真功率時的輸入信號ui之值。4．3測量結(jié)果記錄1）靜態(tài)工作點的測試表6-1靜態(tài)工作點的測量結(jié)果記錄T1T2T3UB1.14v9.00v8.40vUC8.40v12v0vUE0.469v8.69v8.69v2）最大輸出功率Pom和效率η的測試輸入信號f=1kHz的正弦信號ui，逐漸增加輸入信號的幅度，用示波器觀察輸出電壓uo的波形，直到輸出信號最大不失真，用數(shù)字萬用表的交流檔測量負(fù)載電壓Uomax，則效率測量η在輸出電壓為最大不失真時，測量直流電源線中的電流，即為直流電源供給的平均電流Idc(有一定誤差)，近似求得PE=UccIdc，從而求得η=44.72％3）輸入靈敏度測試測出輸出功率Po=Pom時的輸入電壓Ui即可。Ui=247.49mv4）頻率響應(yīng)的測試從低頻開始，每改變一個信號頻率，測量其相應(yīng)的電壓放大倍數(shù)。注：a）在低頻段（小于10HZ）與高頻段（20KHZ）應(yīng)多測幾點，在中頻段可以少測幾點。b）輸入信號為輸入靈敏度的50％。且保持ui為恒定值，輸出波形不失真。5）試聽效果當(dāng)輸入信號為錄音機輸出時，在OTL輸出端接喇叭（或示波器）試聽，并觀察語言信號和音樂信號的輸出波形。實驗體會本次實驗比較簡單，不用調(diào)節(jié)靜態(tài)工