课堂课件42“模拟电子技术与实践”甲类功放

第4章第4章实用功率放大电路的分析与制作宁波职业技术学院《模拟电子技术与实践》第4章宁波职业技术学院《模拟电子技术与实践》第4章实用功率放大电路的分析与制作主题介绍1：功率放大电路的基本要求介绍2：各类功率放大电路的结构特点

甲类功率放大电路分析

课时：1课时

第4章实用功率放大电路的分析与制作主题介绍1：功率放大第4章实用功率放大电路的分析与制作1、复习复习与新课的引入上次课已对本章学习内容、学习过程做了一个详细的阐述，回顾本章学习进程。2、引入现在的任务是从功率放大电路的概念说起…第4章实用功率放大电路的分析与制作1、复习复习与新课的4.2功率放大电路分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作

在电子系统中，模拟信号被放大后，往往要去推动一个实际的负载动作:如使扬声器发声、继电器动作、仪表指针偏转等。推动一个实际负载需要的功率很大。能提供足够大功率的放大电路称为功率放大电路。概念：功率放大电路例：扩音系统功率放大电压放大信号提取负载4.2功率放大电路分析4.2.1功率放大电路分析的预备知4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作介绍1：功率放大电路的基本要求

（1）输出功率要大

（2）转换效率要高

Po=IoUo

Po=

IomUom

或功率放大器实质上是一个能量转换器，它是将直流电源供给的直流能量转换成交流信号的能量输送给负载，因此，要求转换效率高。式中，Po为信号输出功率，PE是直流电源向电路提供的功率4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作介绍1：功率放大电路的基本要求

（3）合理的设置功放电路的工作状态

（4）非线性失真要小电路的工作状态设置不同，其电路输出功率的大小和电路的工作效率也有所不同，提高效率的途径是降低静态工作点，但必须考虑到失真，应全盘考虑功率放大电路是在大信号状态下工作，电压、电流幅度很大；三极管是非线性器件，大信号工作状态下，非线性问题十分突出；在实际应用中，要采取措施减少失真，使之满足负载要求4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（1）分类：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作根据在正弦信号整个周期内三极管的导通时间不同，可分为以下三种：甲类：输入信号一个周期内管子都有电流流通，导通角θ等于360°乙类：输入信号一个周期内管子只有半个周期有电流流通，导通角θ等于180°甲乙类：输入信号一个周期内管子有半个多周期有电流流通，导通角θ大于180°这里主要介绍低频功率放大电路

介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（1）介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）特点：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作特点：①工作点Q处于放大区，基本在负载线的中间。②在整个信号周期内，三极管都有电流通过。③导通角θ为360度。缺点：效率低，即使在理想情况下，效率只能达到50%。作用：通常用于小信号电压放大；也可以用于小功率的功率放大甲类功率放大电路优点：工作方式具有最佳的线性，完全不存在交越失真。介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）特点：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作乙类功率放大电路②半个周期内有电流流过三极管，导通角θ约为180度。特点：①工作点Q处于截止区。③由于ICQ=0，在Ui=0时，管耗很小，从而效率提高。缺点：波形被切掉一半，严重失真。作用：适当设计后用于功率放大。优点：推挽形式效率高。介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）特点：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作甲乙类功率放大电路特点：①工作点Q处于放大区偏下。

②大于半个周期内有电流流过三极管，导通角θ略大于180度而小于360度。缺点：相对来说失真比甲类大。作用：用于功率放大。优点：波形较好，效率较高。介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章实用功率放大电路的分析与制作1.甲类功率放大电路分析前面已经讨论的阻容耦合放大器用来作为功率放大电路，其静态工作点的位置必须居中，即工作在甲类放大状态，只有这样，输出电压、输出电流才能在线性放大区有最大摆动振幅，获得最大的不失真功率。4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章实用功率放大电路的分析与制作1.甲类功率放大电路分析三极管的静态功耗：若电源提供的平均功耗：则三极管和负载电阻

RL的静态功耗相等4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章实用功率放大电路的分析与制作1.甲类功率放大电路分析iCuCEQUCEQICQVCCMN功率三角形最大输出功率管耗：看功率三角形4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章实用功率放大电路的分析与制作1.甲类功率放大电路分析最大效率推导可得4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章实用功率放大电路的分析与制作思考与训练我们如何区分三极管工作在甲类、乙类的工作状态？甲类功率放大电路与乙类功率放大电路相比，有何区别？4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章本次课结束本次课结束第4章第4章实用功率放大电路的分析与制作宁波职业技术学院《模拟电子技术与实践》第4章宁波职业技术学院《模拟电子技术与实践》第4章实用功率放大电路的分析与制作主题介绍1：功率放大电路的基本要求介绍2：各类功率放大电路的结构特点

甲类功率放大电路分析

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第4章实用功率放大电路的分析与制作主题介绍1：功率放大第4章实用功率放大电路的分析与制作1、复习复习与新课的引入上次课已对本章学习内容、学习过程做了一个详细的阐述，回顾本章学习进程。2、引入现在的任务是从功率放大电路的概念说起…第4章实用功率放大电路的分析与制作1、复习复习与新课的4.2功率放大电路分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作

在电子系统中，模拟信号被放大后，往往要去推动一个实际的负载动作:如使扬声器发声、继电器动作、仪表指针偏转等。推动一个实际负载需要的功率很大。能提供足够大功率的放大电路称为功率放大电路。概念：功率放大电路例：扩音系统功率放大电压放大信号提取负载4.2功率放大电路分析4.2.1功率放大电路分析的预备知4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作介绍1：功率放大电路的基本要求

（1）输出功率要大

（2）转换效率要高

Po=IoUo

Po=

IomUom

或功率放大器实质上是一个能量转换器，它是将直流电源供给的直流能量转换成交流信号的能量输送给负载，因此，要求转换效率高。式中，Po为信号输出功率，PE是直流电源向电路提供的功率4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作介绍1：功率放大电路的基本要求

（3）合理的设置功放电路的工作状态

（4）非线性失真要小电路的工作状态设置不同，其电路输出功率的大小和电路的工作效率也有所不同，提高效率的途径是降低静态工作点，但必须考虑到失真，应全盘考虑功率放大电路是在大信号状态下工作，电压、电流幅度很大；三极管是非线性器件，大信号工作状态下，非线性问题十分突出；在实际应用中，要采取措施减少失真，使之满足负载要求4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（1）分类：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作根据在正弦信号整个周期内三极管的导通时间不同，可分为以下三种：甲类：输入信号一个周期内管子都有电流流通，导通角θ等于360°乙类：输入信号一个周期内管子只有半个周期有电流流通，导通角θ等于180°甲乙类：输入信号一个周期内管子有半个多周期有电流流通，导通角θ大于180°这里主要介绍低频功率放大电路

介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（1）介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）特点：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作特点：①工作点Q处于放大区，基本在负载线的中间。②在整个信号周期内，三极管都有电流通过。③导通角θ为360度。缺点：效率低，即使在理想情况下，效率只能达到50%。作用：通常用于小信号电压放大；也可以用于小功率的功率放大甲类功率放大电路优点：工作方式具有最佳的线性，完全不存在交越失真。介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）特点：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作乙类功率放大电路②半个周期内有电流流过三极管，导通角θ约为180度。特点：①工作点Q处于截止区。③由于ICQ=0，在Ui=0时，管耗很小，从而效率提高。缺点：波形被切掉一半，严重失真。作用：适当设计后用于功率放大。优点：推挽形式效率高。介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）特点：4.2功率放大电路的分析4.2.1功率放大电路分析的预备知识第4章实用功率放大电路的分析与制作甲乙类功率放大电路特点：①工作点Q处于放大区偏下。

②大于半个周期内有电流流过三极管，导通角θ略大于180度而小于360度。缺点：相对来说失真比甲类大。作用：用于功率放大。优点：波形较好，效率较高。介绍2：各类功率放大电路的结构特点

（2）4.2功率放大电路的分析4.2.2功率放大电路分析第4章实用功率放大电路的分析与制作1.甲类功率放大电路分析前面已经讨论的阻容耦合放大器用来作为功率放大电路，其静态工作点的位置必须居中，即工作在甲类放大状态，只有这样，输出电压、输出电流才能在线性放大区有最大摆