甲乙类互补对称功率放大电路优化方案

(1)无输出电容(OCL)的互补对称功率放大电路(双电源)

两只参数相同的三极管VT1(NPN型)、VT2(PNP型),它们各自构成共集电极放大电路。当电路元件参数对称时,K点直流电位为零,电路无直流电压输出,因此输出端与负载之间无须接入电容,故称无输出电容功率放大电路,简称OCL,如图8.7.2所示。

图8.7.2　OCL互补对称功率放大电路

静态时,通过串联的R3、VD1和VD2 3个元件分压为电路提供合适的UBE1和UBE2(略大于死区电压),产生略大于零的IBQ和ICQ,使VT1、VT2两管工作在甲乙类状态。

当输入信号ui为正半周时,VT1导通,VT2截止,VT1的射极电流ie1自上而下流经负载RL,在负载上得到上正下负的输出电压正半周,电流回路如图8.7.2(a)所示的实线。当输入信号ui为负半周时,VT1截止,VT2导通,VT2的射极电流ie2自下而上流经负载RL,在负载上得到上负下正的输出电压负半周,电流回路如图8.7.2(a)所示的虚线。

由此,在输入信号的一个完整周期内,VT1、VT2交替导通,电流ie1和ie2以正反方向流过负载电阻RL,在负载RL上得到一个完整的交流信号输出。

(2)无输出变压器(OTL)的互补对称功率放大电路(单电源)(www.xing528.com)

OCL电路中无耦合电容,具有便于集成化等优点,但采用双电源供电,使用时会不方便。如果采用单电源供电,电路如图8.7.3所示,当电路对称时,K点的直流电位为故在电路输出端与负载之间接入一个大容量的电解电容C2,滤除电路中的直流量,向负载输出交流信号。这种电路称为无输出变压器(OTL)的功率放大电路,简称OTL。

图8.7.3　OTL功率放大电路

电路的工作原理与OCL相似,不同之处在于当ui正半周时VT1导通时,电路中的电容C2同时充电到;ui为负半周时VT2导通,因VT1截止,VCC不能为电路提供能量,此时电容C2放电为电路提供能量。

【思考与练习】

8.7.1　功率放大电路和电压放大电路的要求有什么不同?

8.7.2　OCL和OTL电路在电路结构上有什么区别?各有什么优点和缺点?