OTL低频功率放大电路
otl功率放大电路存在的缺点
otl功率放大电路存在的缺点以otl功率放大电路存在的缺点为标题，本文将详细介绍otl功率放大电路的缺点及其影响。
otl功率放大电路（Output Transformerless Amplifier）是一种利用电容耦合来实现信号放大的电路。
相对于传统的功率放大电路，otl功率放大电路具有一些独特的优点，如高频响应好、失真小、线性度高等。
然而，otl功率放大电路也存在着一些明显的缺点，下面将逐一进行介绍。
otl功率放大电路的输出能力有限。
由于otl电路中没有输出变压器的存在，输出电流受到电路本身的限制。
因此，otl功率放大电路的输出功率相对较小，无法满足一些大功率放大需求。
这是otl功率放大电路的一个明显的缺点，尤其在需要输出大功率的应用中。
otl功率放大电路的输出阻抗较高。
由于otl电路中没有输出变压器，输出电阻相对较大，导致输出阻抗较高。
这样一来，当输出阻抗与负载阻抗不匹配时，容易引起信号传输的失真。
尤其是在低频信号的放大过程中，这种失真现象更为明显，影响音质的还原和音乐的细节表现。
第三，otl功率放大电路存在较高的温升问题。
由于otl电路的工作原理，其功率管工作时会产生较大的热量。
而没有输出变压器作为散热器，使得otl功率放大电路的散热条件相对较差。
当功率管超过其额定功率时，温度会不断上升，可能导致电路元器件的老化，甚至损坏。
因此，在设计otl功率放大电路时需要特别注意散热问题，以确保电路的可靠性和稳定性。
第四，otl功率放大电路对电源电压的要求较高。
由于otl电路中没有输出变压器，直接驱动负载，因此对电源电压的要求较高。
如果电源电压波动较大或者电源质量不稳定，会直接影响到otl功率放大电路的工作状态，产生噪声和失真。
因此，在实际应用中，需要采取相应的措施来保证电源电压的稳定性。
otl功率放大电路的构建较为复杂。
相对于传统的功率放大电路，otl功率放大电路需要更多的电子元器件来实现信号的放大和驱动。
OTL功率放大器
性能指标
输出功率
衡量放大器能够提供的最大输 出信号幅度。
带宽
衡量放大器对不同频率信号的 响应能力，包括低频和高频范 围。
线性度
衡量放大器对输入信号的线性 响应能力，避免失真和信号畸 变。
效率
衡量放大器在将输入信号放大 过程中所消耗的能源效率。
电路调试与优化
调整输入和输出阻抗
根据应用需求，调整输入和输出阻抗以获得 最佳信号传输效果。
电路组成
01
02
03
04
输入级
输入级通常采用差分放大器， 用于减小输入信号的共模分量 ，提高电路的抗干扰能力。
激励级
激励级通常采用共射放大器， 用于放大输入信号，提供足够
的激励电压。
推动级
推动级通常采用共基放大器， 用于进一步放大信号，并引入 正反馈以提高带宽和稳定性。
输出级
输出级通常采用功率输出电路 ，如推挽或桥式电路，用于提
otl功率放大器
目录
• OTL功率放大器简介 • OTL功率放大器电路分析 • OTL功率放大器应用 • OTL功率放大器发展与挑战 • OTL功率放大器设计实例
01 OTL功率放大器简介
定义与特点
定义
OTL（Output Transformer Less） 功率放大器是一种电子设备，用于 将音频信号放大并驱动扬声器或其 他负载。
汽车电子系统中的OTL功率放大器设计
在汽车电子系统中，OTL功率放大器 用于驱动车载音响系统或其他电子设 备。
汽车电子系统中的OTL功率放大器需 要具备高可靠性、低功耗和良好的电 磁兼容性等性能指标，以确保在复杂 的车载环境下稳定工作。
设计要点包括选择耐高温、耐振动的 元器件，以及优化电路结构以减小电 磁干扰和散热问题。
功率放大电路
图 OTL功率放大器电路
集成功率放大器
C1为输入耦合电容，根据下式估算。 式中，fL为放大电路下限截止频率；Rs为信号源内阻； Ri为集成功放输入电阻。本例C1取10uF。
LM386集成功率放大器
1．LM386的特点 LM 386是一种低电压通用型音频集成功率放大
器，广泛应用于收音机、对讲机和信号发生器中。 LM386的内部电路和管脚排列如图1所示。它是8脚 DIP封装，消耗的静态电流约为4mA，是应用电池供 电的理想器件。该集成功率放大器同时还提供电压增 益放大，其电压增益通过外部连接的变化可在 20~200范围内调节。其供电电源电压范围为4~15v， 在8Ω 负载下，最大输出功率为325mw，内部没有过 载保护电路。功率放大器的输入阻抗为50kΩ ，频带 宽度300KHz。
2．TDd030实用电路及其元器件选择 (1)TDA2030接成OCL(双电源)电路典型应用电路如图 所示。图中R3、R2、C2使
TDA2030接成交流电压
串联负反馈电路。闭环 增益由下式估算
C2一般取几十微法，本例中取22pF。设要使功放电路 电压放大倍数为33倍，取R2＝680Ω ，则将数据代入上式 可求得R3＝21.76kΩ ．取标称值22k Ω 。
馈电阻加以调整。在规定输入电压的情况下，在功放 电路输入端加入1kxz规定电压值正弦信号，通过调整 外接负反馈电阻使之达到额定输出功率。
C10为OTL电路输出电容，它既是输出信号的耦合 电容，又起替代负电源的作用。两端充电电压为：VC10 ＝VCC／2，一般取耐压>VCC／2的几百微法电容。
11 低频功率放大器、OCL、OTL电路
VCC
V1 C
V2 RL uO
V1截止，V2导通
探索新知
复合管
在OCL与OTL电路中，要求NPN与PNP两只互补功放管的特性基本一致，一般小功 率异型管容易配对，但大功率的异型管配对就很困难。在大功率放大电路中，一般 采用复合管的方法解决，即用两只或两只以上的晶体管适当地连接起来，等效成一 只晶体管使用。
5、OTL功放电路中，两功放管的发射极即中点电压是（ ）。
A．0V B．VCC
C．1/2VCC D．2VCC
THANK
谢谢！
YOU FOR WATCHING
TAHNK
YOU
FOR
WATCHING
2、OTL和OCL互补对称功放电路。它们都是由两只配
对管组成的两个射极跟随器互补组合而成。两管交替工 作，轮流导通，负载上就得到放大后的整个周期信号。
应用巩固
作业：
1、 在OTL和OCL功率放大电路中，两只功放管的性能应满足（
A．管型相同、性能相同
B．管型相同、性能不同
C．管型不同、性能相同
D．管型不同、性能不同
低频功率放大器 OTL、OCL电路
WUHANSHI
YIBIAO
DIANZI
XUEXIAO
指导老师：时珍
时间：2018.6
目录
CONTENTS
温故知新
探索新知
巩固应用
巩固复习上节课学习 的低频功率放大器
了解OCL、OTL的基本结构 及原理
我们一起来制作OTL电 路吧！
小结作业
小结与作业
01 温故知新
探索新知
✓OCL电路
电路构成：其中VT1为NPN管，VT2为
PNP管，且要求VT1、VT2两管的特性对
低频功率放大电路
第9章低频功率放大电路本章要点●功放的特点与分类●OCL电路原理与特性分析●OTL电路原理与调试方法●BTL电路组成与原理●VMOS功放的特点与应用本章难点●OCL电路性能指标分析●OTL电路调试方法无论分立元件放大器还是集成放大器，其末级都要接实际负载。
一般负载上的信号的电流和电压多要求较大，即负载要求放大器输出较大的功率以便推动如扬声器、电动机之类的功率负载，故称之为功率放大器，简称功放。
功率放大电路的主要任务是：放大信号功率。
功率放大电路按放大信号频率，可分为低频功率放大电路和高频功率放大电路。
前者用于放大音频范围(几十赫兹到几千赫兹)的信号，后者用于放大射频范围(几百千赫兹到几十兆赫兹)的信号。
本章仅介绍低频功率放大电路。
9.1 功率放大电路概述9.1.1 功率放大电路的特点功率放大器的主要任务是向负载提供较大的信号功率，故功率放大器应具有以下几个主要特点。
1. 输出功率要足够大为获得足够大的输出功率，功放管的电压和电流变化范围应很大。
如输入信号是某一频率的正弦信号，则输出功率的表达式为P o =I o U o (9-1) 改用振幅值表示，公式9-1又为P o = 12I om U om(9-2)2. 效率要高功率放大器实质上是一个能量转换器，它是将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。
模拟电子技术194 O DC= P P (9-3) 式中， P o 为信号输出功率，P DC 是直流电源向电路提供的功率。
在直流电源提供相同直流功率的条件下，输出信号功率愈大，电路的效率愈高。
3. 非线性失真要小功率放大器是在大信号状态下工作，电压、电流摆动幅度很大，而且由于三极管是非线性器件，在大信号工作状态下，器件本身的非线性问题十分突出，因此，输出信号不可避免地会产生一定的非线性失真。
在实际应用中，要采取措施减少失真，使之满足负载 要求。
4. 图解法进行估算由于功放工作在大信号状态，实际上已不属于线性电路的范围，故不能用小信号微变电路的分析方法，通常采用图解法对其输出功率、效率等指标作粗略估算。
otl功率放大电路
otl功率放大电路1. 什么是OTL功率放大电路？OTL功率放大电路全称是"Output Transformer Less Power Amplifier"，即无输出变压器功率放大器。
传统功率放大器都需要使用输出变压器来将电压降低，并且将输出信号匹配到负载上，但是OTL 功率放大电路采用了不需要输出变压器的技术，使得功率放大器的结构更加简介和轻便。
OTL功率放大电路具有质量好、稳定性高、失真小等优点，被广泛应用于音频放大器、HIFI设备和放大器等领域。
2. OTL功率放大电路的基本工作原理OTL功率放大电路中，输出级是由多个晶体管组成的复合级。
晶体管的输出端并联接在一起，形成像无输出变压器的电路，使信号以同向、反向两路同时从晶体管输出端流出，经负载消耗后，部分反向信号又经由负载反馈回去晶体管的输入端，以达到输出功率增加的目的。
3. OTL功率放大电路的优点首先，OTL功率放大电路中不需要输出变压器，所以在负载和变压器之间不会有电压降导致功率和信号质量的损失，输出信号更加纯净和稳定；其次，由于没有变压器，OTL功率放大电路的结构更加简单，体积更小，等效电路的参数更加可控，制作更加容易；再次，OTL功率放大电路的失真率低于传统功率放大器，音质更加清晰自然，实现了更高质量的音频放大。
4. OTL功率放大电路的应用OTL功率放大电路的应用非常广泛。
首先，在音频放大器领域，OTL功率放大电路被广泛地应用于高品质音响系统获得更加优秀的音质效果；其次，在HIFI设备中，OTL功率放大电路能够带来更加高保真的声音，因此越来越受到广大HIFI爱好者的青睐；再次，在放大器领域，OTL功率放大器的结构更加简单，所以被广泛地应用于无人机、机器人等需要轻便、高效的设备中。
低频功率放大器(OTL电路和OCL电路)的电路图和功率计算
Pom
(
1 2
VCC
)2
2RL
VC2C 8RL
在理想条件下，可以推得OCL电路的最大效率也为78.5﹪。
谢谢聆听
1.1 电路构成
OTL 电路原理图
单电源互补对称功率放
大电路，又称无输出变压器 功率放大电路，简称OTL电
路。电路为OTL电原理图。 与OCL电路不同的是，电路
有双电源改为单电源供电， 输出端经大电容CL与负载RL
耦合。
04
1.2 工作原理
1. 静态分析
ui=0时，IB=0，由于两管特性对称， A点的静态电
交越失真（重点现象）
在OCL基本电路中，当输入电压小于三极 管的开启电压时，VT1、VT2均截止，从而出
现如图所示的交越失真现象。一旦音频功率放
大器出现交越失真，会使声音质量明显下降。 为了避免交越失真，在实际使用的OCL电路 中，必须设置合适的静态工作点。
di
er zhang jie
第二章 节
低频功率放大器 （ＯＣＴ电路和 ＯＴＬ电路）
di
yi zhang jie
第一章 节
1.1 电路构成
OCL基本电路结构如图所示。图中VT1、VT2是一对特性对称的NPN管和 PNP管，电路工作在乙类状态。
04
1.2 工作原理
1. 静态分析
ui 0 时，由于电路结构对称，无偏置电压， IB 0，a点的静态电位Ua 0 流过 RL 的静态电流为零。因此，该电路的输出不接输出电容。
位
UA
1 2
VCC，
则CL上充有左正右负的静态电压 U CL
1
1 2
VCC
由于CL容量很大，相当于一个电压为 2 VCC 的直流电
otl功率放大电路原理
otl功率放大电路原理
OTL功率放大电路原理是指无输出变压器的功率放大电路，它通过一组高功率输出管直接驱动扬声器，从而完成信号的放大。
OTL功率放大电路的主要特点是输出阻抗低、输出电压大、失真低，可以在功率放大的同时保证音质的高保真度。
OTL功率放大电路的关键技术是如何解决高功率输出管的稳定性和驱动能力，同时还需要合理的电路设计和优质的元器件选择。
OTL功率放大电路已经广泛应用于音响、无线电通信、医疗设备等领域。
- 1 -。
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TOL功率放大电路
如图所示为OTL低频功率放大器。
其中由晶体三极管T
1组成推动级，T
2
、T
3
是一
对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，他们组成互补推挽OTL功放电路。
由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。
T1管工作于甲类状态，它的集电极电流I
c1
的一部分流经
电位器R
W2及二极管D，给T
2
、T
3
提供偏压。
调节R
W2
，可以使T
2
、T
3
得到适合的
静态电流而工作于甲、乙类状态，以克服交越失真。
静态时要求输出端中点A
的电位U
A =1/2U
CC
，可以通过调节R
W1
来实现，又由于R
W1
的一端接在A点，因此在
电路中引入直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。
当输入正弦交流信号U
i 时，经T
1
放大、倒相后同时作用于T
2
、T
3
的基极，
U i 的负半周使T
2
管导通(T
3
管截止)，有电流通过负载R
L，
同时向电容C
充电，在
U i 的正半周，T
3
导通(T
2
截止)，则已充好的电容器C
起着电源的作用，通过负载
R L 放电，这样在R
L
上就得到完整的正弦波。
C
2
和R构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范
围。
OTL电路的主要性能指标1、最大不失真输出功率P
om
理想情况下，P
om =U
CC
2/8R
L
，在实验中可通过测量RL两端的电压有效值，来求得实
际的P
OM =U
O
2/R
L。
2、效率=P
OM /P
E
×100%
P
E
－直流电源供给的平均功率
理想情况下，功率M
ax =78.5%。
在实验中，可测量电源供给的平均电流I
dc
，
从而求得P
E =U
CC
×I
dc
，负载上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以计算
实际效率了。
3、频率响应
当声音功率比正常功率低3dB时，这个功率点称为频率响应的高频截止点和低频截止点。
高频截止点与低频截止点之间的频率，即为该设备的频率响应。
4、输入灵敏度
输入灵敏度是指输出最大不失真功率时，输入信号U
i
之值。