功率放大電路的計算及設(shè)計

功率放大器設(shè)計的關(guān)鍵點(diǎn)是避免溫度變化對電路造成的影響，這里結(jié)合共射級電路和共集電極電路的使用，設(shè)計簡單的功率放大電路！

一．功率放大電路的計算

1.計算及分析方法

（1）甲類功率放大器：

最大不失真幅值電壓：

最大輸出不失真功率：

電源供給的功率：

則電路的效率為：

（2）乙類雙電源互補(bǔ)推挽功率放大電路OCL

最大輸出不失真功率：

當(dāng)考慮飽和壓降VCES時，輸出電壓的最大值為：

電壓利用系數(shù)：

此時，

（3）乙類單電源互補(bǔ)推挽功率放大電路OTL

和上面的計算方法是一樣的，直接用Vcc的一半代替Vcc即可。

（4）功率管選型滿足的條件：

，

，

2.功率放大電路概述

上篇文章總結(jié)了簡單的推挽式功率放大電路，但是因為其交越失真的存在，不能被廣泛的使用，進(jìn)而，我們提出了改進(jìn)的方法，在偏置電路中二極管，來飽和三極管導(dǎo)通壓降Vbe，并實(shí)際仿真改進(jìn)電路，得到了較好的結(jié)果。在實(shí)際使用中，克服交越失真后的電路還存另外一個缺點(diǎn)---熱擊穿。熱擊穿現(xiàn)象的存在使得我們設(shè)計的功率放大器不能夠長時間使用。因此，需要考慮對上面的電路進(jìn)行改進(jìn)和修正，使用晶體管進(jìn)行熱耦合可以很方便的解決此問題。

3.實(shí)例分析---（電壓增益20dB輸出功率0.5W以上的電路）

（1）共射級放大電路工作點(diǎn)的確定，負(fù)載和輸出功率已知，可以確定輸出電流值，輸出電流值為推挽級集電極上的電流，假設(shè)hef=100，則推挽基極電流為3.5mA，共發(fā)射級集電極電流需要比推挽基極電流大的多，可以設(shè)為20mA。

（2）根據(jù)共射級放大電路的設(shè)計放方法，設(shè)計共射級放大電路。

Ve = 2Và確定Vc（VCC和Ve的中間值）->確定Ve，確定射級電阻確定放大倍數(shù)。

（3）射級偏置電路的設(shè)計

R4的確定，流過三極管的電流為20mA，基極側(cè)流動的電壓需要大于基極電壓的10倍以上才可以忽略基極電壓，由此可以確定電阻R4的值；

進(jìn)而確定R3的值，R3為滑動變阻器，調(diào)節(jié)方便！

注意：C的插入為了使推挽三極管基極的阻抗相等，高頻失真得到改善。為甚？？？？

關(guān)于各個三極管的選型需要考慮Ic和Vceo的值，根據(jù)實(shí)際情況選擇即可！下圖為實(shí)際的工作電路！

?

實(shí)際焊接電路測試，可以在輸入端加入滑動變阻器調(diào)節(jié)音量！

對于大功率的音頻放大器，基本原理同上述電路，初步計劃學(xué)習(xí)運(yùn)算放大器后，設(shè)計一個大功率的放大器！