甲乙类互补对称电路优化方案

1.甲乙类双电源互补对称电路

图5-6所示为采用二极管作为偏置电路的甲乙类双电源互补对称电路。在该电路中，D1、D2上产生的压降为互补输出级T1、T2提供了一个适当的偏压，使之处于微导通的甲乙类状态，且在电路对称时，仍可保持负载RL上的直流电压为0；而D1、D2导通后的交流电阻也较小，对放大器的线性放大影响很小。另外，T3通常构成驱动级，为简明起见，其基极偏置电路在这里未画出。

图5-6　利用二极管进行偏置的互补对称电路

采用二极管作为偏置电路的缺点是偏置电压不易调整。图5-7所示为利用恒压源电路进行偏置的甲乙类互补对称电路。在该电路中，由于流入T4的基极电流远小于流过R1、R2的电流，因此可求出为T1、T2提供偏压的T4管的UCE4=（1+R1/R2）UBE4，而T4管的UBE4基本为一固定值，即UCE4相当于一个不受交流信号影响的恒定电压源，只要适当调节R1、R2的比值，就可改变T1、T2的偏压值，这是集成电路中经常采用的一种方法。

图5-7　利用恒压源电路进行偏置的互补对称电路(www.xing528.com)

2.甲乙类单电源互补对称电路

在有些要求不高而又希望电路简化的场合，可以考虑采用一个电源的互补对称电路，如图5-8所示。在该电路中，C为大电容，正常工作时，可使N点直流电位UN=VCC/2，而大电容C对交流近似短路，因此C上的电压uC≈UC=UN=VCC/2。当信号ui输入时，由于T3组成的前置放大级具有倒相作用，因此，在信号的负半周，T1导电，信号电流流过负载RL，同时向C充电；在信号的正半周，T2导电，则已充电的C起着双电源电路中的-VCC的作用，通过负载RL放电并产生相应的信号电流。即只要选择时间常数RLC足够大（远大于信号的最大周期），单电源电路就可以达到与双电源电路基本相同的效果。

图5-8　单电源互补对称电路

那么，如何使N点得到稳定的直流电压UN=VCC/2？在该电路中，T3管的上偏置电阻R2的一端与N点而不是与M点相连，即引入直流负反馈，因此只要适当选择R1、R2的阻值，就可以使N点直流电压稳定并容易得到UN=VCC/2。值得指出，R1、R2还引入了交流负反馈，使放大电路的动态性能指标得到了改善。

需要特别指出的是，采用单电源的互补对称电路，由于每个管子的工作电压不是原来的VCC，而是VCC/2（输出电压最大也只能达到VCC/2左右），所以前面导出的计算Po、PVT、PV和PVTm的公式中的VCC要用VCC/2代替。