專業(yè)功率放大器電路圖

　　關(guān)于功率放大器電路圖集的問題是很多工程師都感興趣和想了解的，今天就請安泰電子來為大家介紹一下多種類功率放大電路的內(nèi)容。

　　一、功率放大電路介紹

　　1、一般情況來說功率放大電路的主要作用是讓負(fù)載在不使信號(hào)失真或輕微失真的情況下獲得最大功率。因此，在設(shè)計(jì)和制造電路時(shí)應(yīng)考慮以下問題：

　　①功率放大器一般處于多級(jí)放大器的末級(jí)，集成功放或集成運(yùn)放的輸出級(jí)，所推動(dòng)的負(fù)載比較重，如揚(yáng)聲器、電機(jī)、大功率線圈等，所以工作的電壓和電流都比較大。

　　②功放管工作在大信號(hào)（高壓、大電流）狀態(tài)，而工作電壓和電流都接近功放管的限制參數(shù)（ICM、UBR（CEO）、RCM），所以必須考慮散熱、失真、過壓和過流保護(hù)等的問題。

　　③輸出功率是指功放輸出的電壓與電流的乘積，即交流輸出功率。由于輸出功率很大，所以，電路中消耗的能量也高，電源必須提供更多的能量。總的來說，功率放大器要獲得盡可能高的輸出功率、盡可能高的效率和盡可能低的非線性失真，前提是能夠安全地使用晶體管和場效應(yīng)管。

　　2、恒量功率放大器的主要技術(shù)指標(biāo)和測量方法。

　　第一類指標(biāo)：輸入幅值固定，頻率固定時(shí)的性能。

　　①電壓放大倍數(shù)和放大倍數(shù)的調(diào)節(jié)范圍；

　　②輸入電阻Ri，輸出電阻Ro；

　　第二類指標(biāo)：輸入信號(hào)頻率不變而幅值改變的性能；

　　③最大不失真輸出幅值和最大不失真輸出功率。

　　④電源消耗的功率PDC；

　　⑤功率放大器的效率；

　　第三類指標(biāo)：輸入幅值不變，而輸入信號(hào)頻率發(fā)生變化的性能。

　　⑥功率放大器的通頻帶fBW；

　　二、甲類功率放大器

　　小信號(hào)放大器，在輸入信號(hào)的周內(nèi)都會(huì)產(chǎn)生靜態(tài)電流，此類工作方式的可以稱之為甲類功放。

　　1、阻容耦合甲類放大器電路

圖：阻容耦合甲類放大器電路圖

　　甲類功率放大器電源提供的能量大多消耗在電阻和管子，所以效率低。

　　2、變壓器耦合單管甲類功放電路

圖：變壓器耦合單管甲類功放電路圖

　　甲類功率放大器中，能夠知道靜態(tài)電路是引起管耗的主要原因，想要提高效率就要減少靜態(tài)電流。

　　三、推挽功率放大器

　　甲類功率放大器靜態(tài)電流大，效率低，采用靜態(tài)的時(shí)候，集電極電流為0的乙類功率放大器能夠提高效率，但是為了獲得完整波形，必須要采用兩管輪流輸出，就是乙類推挽功率放大器。

圖：乙類推挽功率放大器電路圖

　　乙類推挽功率放大器靜態(tài)電流非常小，因此效率非常高效。

　　雖然理論上已經(jīng)證明乙類推挽功率放大器的理想最大效率遠(yuǎn)高于甲類，但是乙類推挽功率放大器，因?yàn)榛鶚O無加靜態(tài)偏置，輸出在正負(fù)半周交界處會(huì)有交越失真。

　　四、甲，乙類推挽功率放大器

圖：甲，乙類推挽功率放大器電路圖

　　五、互補(bǔ)對稱無變壓器輸出（OTL）功放電路

圖：互補(bǔ)對稱無變壓器輸出（OTL）功放電路圖

　　變壓器耦合乙類，甲乙類推挽功率放大器已解決了甲類功放效率低的問題，且可實(shí)現(xiàn)阻抗變換，缺點(diǎn)是體積龐大，笨重，消耗有色金屬，低頻，高頻特性都比較差。無變壓器輸出功放電路（OTL）用一個(gè)大電容代替變壓器，用NPN，PNP對管。

　　六、無電容輸出（OCL）功放電路

圖：無電容輸出（OCL）功放電路圖

　　OTL去掉了變壓器，具有失真小，是功放高保真擴(kuò)音機(jī)常用的電路，但OTL輸出用大容量電容，存在漏阻和電感效應(yīng)，對不同頻率信號(hào)會(huì)產(chǎn)生不同相移，輸出信號(hào)有附加失真，為消除這一缺點(diǎn)，出現(xiàn)了無電容輸出功放電路OCL。

　　七、橋式推挽功率放大器（BTL）電路

圖：橋式推挽功率放大器（BTL）電路圖

　　在OCL中采用了雙電源供電，所以為了實(shí)現(xiàn)單電源供電，且不用變壓器和大電容，最終解決方案是橋式推挽功率放大器（BTL）電路。