第十二讲 互补输出级第十二讲 互补输出级二、基本电路三、消除交越失真的互补输出级四、准互补输出级五、直接耦合多级放大电路一、对输出级的要求一、对输出级的要求互补输出级是直接耦合的功率放大电路。
对输出级的要求:带负载能力强;直流功耗小;
负载电阻上无直流功耗;
最大不失真输出电压最大。
射极输出形式静态工作电流小输入为零时输出为零双电源供电时 U
om的峰值接近电源电压。
单电源供电 Uom的峰值接近二分之一电源电压。
二、基本电路静态时 T1,T2均截止,UB= UE=0
1,特征,T1,T2特性理想对称。
2,静态分析 T1的输入特性理想化特性
3,动态分析
ui正半周,电流通路为
+VCC→T 1→ RL→ 地,
两只管子交替工作,两路电源交替供电,
双向跟随。
+
+ u
i负半周,电流通路为地 → RL → T 2 → -VCC,
4,交越失真消除失真的方法:
设置合适的静态工作点。
+
+
信号在零附近两只管子均截止开启电压三、消除交越失真的互补输出级
对偏置电路的要求:有合适的 Q点,且动态电阻尽可能小,即动态信号的损失尽可能小。
如果信号为零时两只管子处于临界导通或微导通状态,那么当有信号输入时两只管子中至少有一只导通,因而消除了交越失真。
二极管导通时,对直流电源的作用可近似等效为一个 0.6~ 0.8V的直流电池,对交流信号的作用可等效为一个数值很小的动态电阻。
三、消除交越失真的互补输出级
ib2b1
D2D1B 1 B 2
uuu
UUU
动态:
静态:
倍增电路故称之为
+
,则>>若
BE
BE
4
43
B 1 B 2
B2
U
U
R
RR
U
II
四、准互补输出级
B E 5
4
3
E B 3B E 2B E 1
)1( U
R
R
UUU
静态时:
ib3b1 uuu动态时:
为保持输出管的良好对称性,输出管应为同类型晶体管 -准互补电路。
五、直接耦合多级放大电路
1,放大电路的读图方法
( 1)化整为零:按信号流通顺序将 N级放大电路分为 N个基本放大电路。
( 2)识别电路,分析每级电路属于哪种基本电路,有何特点。
( 3)统观总体:分析 整个电路的性能特点。
( 4)定量 估算:必要时需估算主要动态参数。
2,例题第一级:双端输入单端输出的差放第二级:以复合管为放大管的共射放大电路第三级:准互补输出级动态电阻无穷大
( 1)化整为零,识别电路
( 2)基本性能输入电阻为 2rbe、电压放大倍数较大、输出电阻很小、最大不失真输出电压的峰值接近电源电压。
( 3)判断电路的同相输入端和反相输入端接法 输入 输出 相位共射 b c 反相共集 b e 同相共基 e c 同相
+
-
-
+
+
整个电路可等效为一个双端输入单端输出的差分放大电路。
+
同相输入端反相输入端清华大学 华成英
hchya@tsinghua.edu.cn
( 4)交流等效电路可估算低频小信号下的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。
对输出级的要求:带负载能力强;直流功耗小;
负载电阻上无直流功耗;
最大不失真输出电压最大。
射极输出形式静态工作电流小输入为零时输出为零双电源供电时 U
om的峰值接近电源电压。
单电源供电 Uom的峰值接近二分之一电源电压。
二、基本电路静态时 T1,T2均截止,UB= UE=0
1,特征,T1,T2特性理想对称。
2,静态分析 T1的输入特性理想化特性
3,动态分析
ui正半周,电流通路为
+VCC→T 1→ RL→ 地,
两只管子交替工作,两路电源交替供电,
双向跟随。
+
+ u
i负半周,电流通路为地 → RL → T 2 → -VCC,
4,交越失真消除失真的方法:
设置合适的静态工作点。
+
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信号在零附近两只管子均截止开启电压三、消除交越失真的互补输出级
对偏置电路的要求:有合适的 Q点,且动态电阻尽可能小,即动态信号的损失尽可能小。
如果信号为零时两只管子处于临界导通或微导通状态,那么当有信号输入时两只管子中至少有一只导通,因而消除了交越失真。
二极管导通时,对直流电源的作用可近似等效为一个 0.6~ 0.8V的直流电池,对交流信号的作用可等效为一个数值很小的动态电阻。
三、消除交越失真的互补输出级
ib2b1
D2D1B 1 B 2
uuu
UUU
动态:
静态:
倍增电路故称之为
+
,则>>若
BE
BE
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B 1 B 2
B2
U
U
R
RR
U
II
四、准互补输出级
B E 5
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E B 3B E 2B E 1
)1( U
R
R
UUU
静态时:
ib3b1 uuu动态时:
为保持输出管的良好对称性,输出管应为同类型晶体管 -准互补电路。
五、直接耦合多级放大电路
1,放大电路的读图方法
( 1)化整为零:按信号流通顺序将 N级放大电路分为 N个基本放大电路。
( 2)识别电路,分析每级电路属于哪种基本电路,有何特点。
( 3)统观总体:分析 整个电路的性能特点。
( 4)定量 估算:必要时需估算主要动态参数。
2,例题第一级:双端输入单端输出的差放第二级:以复合管为放大管的共射放大电路第三级:准互补输出级动态电阻无穷大
( 1)化整为零,识别电路
( 2)基本性能输入电阻为 2rbe、电压放大倍数较大、输出电阻很小、最大不失真输出电压的峰值接近电源电压。
( 3)判断电路的同相输入端和反相输入端接法 输入 输出 相位共射 b c 反相共集 b e 同相共基 e c 同相
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整个电路可等效为一个双端输入单端输出的差分放大电路。
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同相输入端反相输入端清华大学 华成英
hchya@tsinghua.edu.cn
( 4)交流等效电路可估算低频小信号下的电压放大倍数、输入电阻、输出电阻等。