3.1 功率放大器的特点和种类
电压放大器的主要要求是：电压放大倍 数要尽可能大、较大的输入和较小的输出电 阻等，主要作用是放大电压，而输出的功率 并不一定大。
功率放大器电路的要求是：输出功率要 尽可能大、效率要高、非线形失真要小。主 要作用是放大功率，而输出的电压并不一定 最大。
3.1.1功率放大器的特点
在乙类互补推挽功率放大器中，由于三极管没有静态偏置
电路，即它的ICQ=0，这样，当输入信号的幅值较小时
（小于放大管的门坎电压），V1、V2两管. 都不导通，iC1、
iC2基本为零，负载RL中无电流通过（也没有电压输出），
会出现一段死区，这种现象就是所谓的. 交越失真。
+Ucc
ui
V1
iC1
iL 交越失真
2U CC
U CC U CES
RL
（3）效率η
η= Pom = U CC U CES
PE m ax
4
U CC
若忽略功放管的饱和压降，以上各项分别为
Pom =
U
2 CC
2RL
PE
η=
m
a
xP=PEICom×max2U=CπC/=4=278UR.5C2L%C
3.功放管的选择
（1）最大管压降U（BR）CEO 当管子截止时将承受最大管压降，即 UCEmax=2UCC-UCES≈2UCC
1.要求输出功率PO 尽可能大
P0
I0U 0

I om 2
U om 2

1 2
I
0mU
om
2. 效率η要高
Po
PE
3.非线形失真要小
3.1.2功率放大器的种类及其特点
1.甲类功率放大器
• 电路的优点是在输入信号的 整个周期内三极管都处于导 电状态,输出信号失真较小
• 缺点是三极管有较大的静态 电流ICQ,这时功放管的静态功 耗PV大
iC
iC
Q
iB＝ 0
Q iB＝ 0
O
uCE
O
uCE
(b)
（b）乙类
(c)
（c）甲乙类
.
3.2 互补推挽功率放大器
3.2.1 工作在乙类的互补推挽功率放大器电路 •电路组成
.
.
+U cc
V1
iC1
+U cc
V1
-U cc
V2 .
.
+
-
.
ui
V2
RL uo
ui iC1
-
+
RL uo
-
ui
+
iC2
RL
-
挽功率放大器
+Ucc
R1 V3
V1
V2
C1 +
+
ui
-
R2
.
.
+ C2 +
RL uo
V4
-
-Ucc
.
.
3.2.3 单电源互补推挽功率放大器
1．电路组成
+Ucc R1
V3
R2
V1
C1 +
V2
+
ui
-
R3
+ C2 +
RL uo
V4
-
.
.
2.工作原理
在输入信号正半周, V3导通,V4截止, V3以射极 输出器形式将正向信号传送给负载, 同时对电容C2 充电；在输入信号负半周时, V3截止, V4导通, 电容 C2放电, 充当V4管直流工作电源, 使V4也以射极输 出器形式将负向信号传送给负载，这样, 负载RL上 得到一个完整的信号波形。 只要选择时间常数
PV
PE
令 P0

2U omUCC
RL

U
2 om
2RL
令 dPV dU om
，0 则可求得U om=
2U CC
时，两管的管耗最大。
选择三极PV管时PV，1 应P使V 2三极2U管2 RC2C的L 极限42 参Po数m PCM0.4Pom
PCM 0.2Po m
3.2.2 工作在甲乙类的互补推挽功率放大器
wt
wt
O
+
ui
-
V2 i L
+
RL uo
O
-
iC2
-U cc
.
为了减小和克服交越失真，可使用上图所示的电路，
在三极管. V3、V4两基极间加上二极管V1、V2，利用. 二极 管的正向电压UV=UV1+UV2为三极管V3、V4提供一定的正 向偏置电压，使V3、V4处于微导通状态。从而有较小的
IC3和IC4。电路工作在甲乙类状态，称为甲乙类的互补推
uo
+
i C2
.
-U cc . .
a)
.
b)
c)
.
.
• 电路工作原理
图 (b)(c)所示的射极输出器在输入信号的每个
周期内，各导电约半个周期。当输入信号ui处于 正半周时，V2截止，V1导通并处于放大状态，电 流iC1流过负载RL；而当输入信号ui处于负半周时， V1截止，V2导通并处于放大状态，电流iC2流过负 载RL，由此便在负载上产生完整的电压波形。这 样，如图 (a)所示电路实现了静态时管子不取电流）CEO＞UCEmax=2UCC
（2）集电极最大电流ICM
负载上达最大电压UCC-UCES时，集电极电流达最大值，即
I CM
U CC U CES RL
U CC RL
选择三极管时，应使三极管的极限参数
I CM

U CC RL
（3）集电极最大允许耗散功率PCM 两功放管总的集电极耗散功率
半个周期波形进行放大，另半个周期波形需要由另 外一只功放管放大，因而用两只功放管互补工作。
3.甲乙类功率放大器
功率放大器的静态工作点选在放大区中靠近截止 区的位置, 如图（c）所示。即放大器在输入信号 的半个多周期内有集电极电流, 这样既能有效克服 乙类放大电路的失真问题, 又能提高放大器的转换 效率。实用的功率放大器常采用这种工作状态。
而有信号时，V1、V2轮流导电，组成推挽式电路。
•功率和效率的计算
（1）输出功率PO
负载电压的最大幅值Uom为： Uom=UCC-UCES
负载电流的最大幅值Iom为： Iom=（UCC-UCES）/RL
输出功率 ：
Po
U om 2
I om 2
U om I om 2
最大功率：
Pom
=
U om I om 2
=
UCC UCES 2 2RL
（2）直流电源提供的功率PE 流过两电源的平均电流相等且均为：
IC=
1
2

0
I om
s in td t

1

I om
1 U CC U CES

RL
输出功率最大时，两电源也提供最大功率 ：
PE max =IC×2UCC=
• 效率最高也只能达到50％。 一般情况下η≤35％。
iC
Q
uCE
(a)
2.乙类功率放大器
•功率放大器的优点是静态工作点在三极管截止区边 缘，如图（b）所示。输入信号只有半个周期内有 电流流过,由于三极管的静态电流ICQ≈0, 功放管的静 态功耗PV很小，近似为零，所以能量转换效率η高, 一般η≤78.5％。 •它的缺点是由于在输入特性死区内不产生信号波形， 因此出现了严重的非线性失真，只能对输入信号的