当前位置:文档之家› 音频功率放大器的制作概述

音频功率放大器的制作概述

分压偏置式放大电路是最常用的音频信号前置放大电路 。下面以NPN型晶体三极管所组成的分压偏置式放大电路 为例,介绍放大电路的工作原理。
2020/4/30
•4
1.电路结构及各元件的作用
电路结构如图2-1所示。Rb1为 上偏置电阻,Rb2为下偏置电阻, Rb1 、Rb2的阻值一般为几十千欧。 电源电压VCC经Rb1 、Rb2分压后 得到基极电压UBQ,给三极管V的 发射结提供合适的正向偏置电压, 同时给基极提供一个合适的基极 电流。
3.能熟练掌握直流工作点与放大器非线性失真的关 系。
4.能熟练安装、调试分压偏置式放大电路。
2020/4/30
•3
知识1 分压偏置式放大电路
温度变化会引起放大电路的静态工作点发生偏移,从 而影响放大电路的正常工作。为了提高静态工作点的稳定 性,在放大电路中通常采用分压偏置式放大电路来提高静 态工作点的稳定性。
图2-5 放大电路的交流通路与交流负载线
由图2-5(a)可知
uce = -ic RL'
而uce = uCE -UCE,ic = iC -IC,代入上式可得
uCE -UCE = -(iC -IC)RL'
上式表明,动态时iC与uCE的关系仍为一直线,该直线的斜率为
(-1/ RL'),
示 分它。别由显为交然:流A,负(这载U条电CE直阻+线IRC通LR'决L过',定工0,作)因点,此QB称((为U0,C交EI、C流+I负CU)C载E,/线R且L,')与如。两图坐2标-5(轴b的)交所点
2020/4/30
•8
图2-2 直流通路
图2-3 直流负载线与Q点
电路中元件参数Rb、Rc对静态工作点Q的影响见图24所示。
2020/4/30
•9
(1)增大Rb时,静态工 作点由Q下移到Q1;减 小Rb时,静态工作点由 Q上移到Q2。
(2)增大Rc时,静态 工作点由Q 左移到Q3; 减小Rc时,静态工作点 由Q右移到Q4。同理可 分析VCC对静态工作点 Q的影响。
音频功率放大器的制作 概述
2020年4月30日星期四
内容提要
1 任务1 前置放大电路制作
2 任务2 负反馈在放大电路的应用
33
任务3 功率放大电路的制作
2020/4/30
•2
任务1 前置放大电路制作
任务目标:
1.能熟练画出分压偏置式放大电路图,并对其能自 动稳定工作点的原理进行分析。
2.能准确分析电路元件参数对静态工作点的影响, 并正确设置静态工作点。
2020/4/30
•11
1.交流通路与交流负载线
放大电路在输入交流信号的情况下处于动态工作状态
,称为动态。在动态时,放大电路在输入信号ui和直流电 源VCC共同作用下工作,电路中既有直流分量,又有交流 分量,形成了交、直流共存于同一电路之中的情况,各极
的电流和各极的电压都在静态值的基础上叠加一个随输入
图2-1 分压偏置式放大电路
Re为发射极电阻,也称发射极负反馈电阻,主要起到稳 定工作点的作用。
2020/4/30

•5
Ce称为发射极交流旁路电容,作用是避免交流信号电压在发射极 电阻Re上产生压降,造成放大电路电压放大倍数下降。
Rc为集电极电阻,电源通过Rc给集电结加上反向偏压,使三极管工 作在放大区。V为晶体三极管,是放大电路的核心元件。RL为负载电阻
1)由于温度变化对β、ICEQ及UBEQ等参数产生影响,将导致三极管集 电极电流ICQ变化,从而引起放大电路工作点的偏移。因此,要稳定工作 点,关键在于稳定三极管集电极电流ICQ。
2)放大电路中三极管基极电压UBEQ由偏置电阻Rb1、Rb2分压得到(即 分压式偏置电路),故三极管基极电压相对比较稳定,与温度无关。
2020/4/30
•10
知识2 直流工作点与放大器非线性失真 的关系
对放大器的最基本的要求是实现交流信号的 不失真放大,即输出信号的波形与输入信号的波 形应是相似的。如果放大器的工作点设置不合适 ,将导致输出波形产生失真现象。例如,在音频 放大电路中,表现为声音失真;而在电视扫描放 大电路中,将表现为图像比例失真。这种失真是 由于电路的工作范围超出了三极管的特性曲线的 线性区而产生的,称为非线性失真。它包括饱和 失真和截止失真两类。
UCE =VCC -ICRc 这就是直流负载线方程。UCE与IC是线性关系 ,是一条直线。在输出特性曲线所在坐标中,只 需作出在出特坐这性标 条 曲轴 直 线上 流 与确 负 直定载流两线负个载MN特线,殊M其N点中的V当C交C和i点B V=即CIC为B/QR的Qc,点这便,条可如输 图2-3所示。

2.稳定工作点的原理
当温度升高时,由于三极管V的β、ICEQ增大及UBEQ减小而引起集电 极电流ICQ增大,则发射极电阻Re上的压降UEQ增大。
基极电位VBQ由Rb1、Rb2串联分压提供,大小基本稳定,因此发射 结电压UBEQ(UBEQ = VBQ-UEQ)减小,于是集电极电流ICQ的增加受到限 制,达到稳定静态工作点的目的。上述自动稳定工作点过程总结如下:
温度t升高
极电位VEQ升高 极电流ICQ下降。
集电极电流ICQ增大 发射结电压UBEQ下降
发射极电流IEQ增大 基极电流IBQ减小
发射 集电
2020/4/30
•6
注意:
分压偏置式放大电路稳定工作点的关键在于利用发射极电阻Re 两端的电压来反映集电极电流的变化情况,实质上是通过Re的变化量来控 制并调节集电极电流ICQ的变化,最后达到稳定静态工作点的目的。可从以 下三点加深理解:
3)由于三极管发射极电阻Re的存在,与基极电压共同起作用,稳定了 三极管集电极电流的变化,使放大电路的静态工作点趋于稳定。
2020/4/30
•7
3.元件参数对静态工作点的影响
静态工作点合适与否决定着电路能否正常进行
交流放大,可以用以前学过的估算法求出静态工 作点,也可以用作图的方法求出。图2-2所示为共 射基本放大电路的直流通路,在集电极回路可以 列出如下方程:
信号ui作相应变化的交流分量。由于耦合电容对交流信号 可看成短路,而直流电源VCC对交流信号则看成直接对地 短路,由此可画出放大电路的交流通路图。如图2-5(a)
所示为基本共射放大电路的交流通路图,图中,RL' = RL//Rc称为交流等效负载。
2020/4/30
•12
(a)放大电路的交流通路
(b)放大电路的交流负载线
相关主题