9 功率放大器
两管导通时间均比半个周期大一些的工作方式称为
“甲乙类放大” 。
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互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路
三、电路的改进
甲 iB 乙 类 放 大 的 波 形 关 系t
iB
uBE
uB1
iC
UT
ICQ
特点：存在较小的静态
电流 ICQ 、IBQ 。
每管导通时间大
于半个周期，基
IBQ
本不失真。
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功率放大电路
分析功放电路应注意的问题 功率放大器效率的含义：
直流电源提供的直流功率：
PV I U CQ CEQ
在R/L 上可获得的最大输 出功率：
P （ICQ ）2 R 1 I （I R）
om
2
L
2 CQ CQ L
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功率放大电路
分析功放电路应注意的问题
问题 射极输出器输出电阻低， 讨论 带负载能力强，可以用 USC
UL iL T2 RL
-USC
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互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路 三、电路的改进 1. 克服交越失真 克服交越失真的措施：
动态时：设 ui 加入正弦信号。正半周 T2 截 止，T1 基极电位进一步提高，进入良好 的导通状态；负半周T1截止，T2 基极电 位进一步提高，进入良好的导通状态。
19.7 2
2
1 8
24.3W
实际输出功率约为 20W。
注：该实用功放电路的详细分析计算请参考 《模拟电子技术基础》（童诗白主编）。
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集成功率放大器
特点：工作可靠、使用方便。只需在器件外部适当 连线，即可向负载提供一定的功率。
集成功放LM384： 生产厂家：美国半导体器件公司 电路形式：OTL
ui
t UT
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互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路
三、电路的改进
1. 克服交越失真
R1
克服交越失真的措施：
D1
电路中增加 R1、D1、D2、
R2支路。
ui D2
静态时: T1、T2两管发射结电 位分别为二极管D1、 D2的
R2
正向导通压降，致使两管均
处于微弱导通状态；
+USC T1
ic
做功率放大器吗？
RE
估算射极输出器的效率 ：
(设RL=RE)
UCC
Rb
uo
不合适，因为 效率太低
Q
ib
UCC uce
ui
RE
uo
uo
t 动画
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互补对称功率放大电路
互补对称：电路中采用两支晶体管，NPN、 PNP各一支；两管特性一致。
类型：
互补对称功放的类型
无输出变压器形式 无输出电容形式
一、工作原理（设ui为正弦波） 乙类放大的特点：
T1
(1) 静态电流 ICQ、IBQ等于零； (2) 每管导通时间等于半个周期 ； ui
(3) 存在交越失真。
T2
+USC
iL RL
uo
-USC
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互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路 一、工作原理（设ui为正弦波） 组合特性分析—图解法
扬声器发声、继电器动作、 仪表指针偏转等。
例1： 扩音系统
信
电
功
号
压
率
提
放
放
取
大
大
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功率放大电路
作用
UCC
例2：温度控制 R1-R3:标准电阻
R1
a
R3
b ++ - A uo1
功 放
uo
Ua : 基准电压
Rt :热敏电阻 A：电压放大器
R2
加
Rt
热
温控室
元 件
T
Rt
Ub
T
UO1 UO
温度调节 过程
三、动态分析
设输入端在 0.5USC 直流电平基础上加入正弦信号。
ui
U SC 2
ui
U SC 2
时：T1导通、T2截止 ui
时：
0.5USC
t
T1截止、 T2导通
ui
T1 A
+USC ic1 交越失真
+C
若输出电容足够大， 负载上
RL UL
得到对称的交流信号，但存在
交越失真。
T2 ic2
返回
Eபைடு நூலகம்it
（ OTL电路）
（ OCL电路）
OTL: Output TransformerLess OCL: Output CapacitorLess
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Exit
互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路
一、工作原理（设ui为正弦波）
T1
电路的结构特点：
1. 由NPN型、PNP型三极
管构成两个对称的射极
馈）； (6) 共射放大级（T4）； (7) 校正环节（C5、R4）； (8) UBE倍增电路（T6、R2、R3）； (9) 调整输出级工作点元件（Re7、Rc8、Re9、Re10）。
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实际功放电路
输出功率的估算：
输出电压的最大值约为 19.7V，设负载 RL= 8
则最大输出功率为：
Pmax
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互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路
+VCC
乙 类
ui
放
大 的
u´o ´
输
入
输 u"o
出
波
形 uo 关
系
死区电压 T1 t
ui
t 交越失真
iL RL
uo
t
T2
-VCC
t 交越失真：输入信号 ui在过零 前后，输出信号出现的失真。
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Exit
互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路
t
iC
USC /RE
ib
IBQ
Q USC uce
返回
Exit
互补对称功率放大电路
无输出电容的互补对称功放电路
三、电路的改进
+
I
2. UBE电压倍增电路
图中B1、B2分别接T1、 T2的基极。假设I >>IB，则
R1 IB
B1 U
BE
U
U BE
R1 R2 R2
R2 -
B2
合理选择R1、R2大小，B1、B2间
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Exit
功率放大电路
分类 根据在正弦信号整个周期内的导通情
况，三极管可分为几个工作状态： 甲类：整个周期内均有电 流；失真小，但效率低 图1
乙类：一半时间无电流； 效率高但有交越失真 图2
甲乙类：少半时间无电流； 效率高，可消除交越失真 图3
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Exit
功率放大电路
分析功放电路应注意的问题
(1) 功放电路中电流、电压要求都比较大， 必须注意电路参数不能超过晶体管的极 限值: ICM 、UCEM 、 PCM 。
Exit
互补对称功率放大电路
无输出变压器的互补对称功放电路 一、特点
1. 单电源供电；
2. 输出加有大电容。0.5USC
二、静态分析
ui
令：ui
U SC 2
则 T1、T2 特性对称
UA
U SC 2
,
UC
U SC 2
+USC T1
UC A+-
C
RL
UL
T2
返回
Exit
互补对称功率放大电路
无输出变压器的互补对称功放电路
0 2RL
PE
U SC
Iav
U
2 SC
2RL
PLmax 78.5%
PE 4
返回
Exit
互补对称功率放大电路
实用OTL互补输出功放电路 Re1 、 Re2：电阻值1~2，射
调节R,使静态
极负反馈电+阻US，C 也起限流保
UAQ=0.5USC
b1
护作用。
T1
R
D1
A
Re1 B
C
D2
Re2
互补对称功率放大电路
无输出变压器的互补对称功放电路 四、输出功率及效率
ui
忽略交越失真，ui 幅度足够大。则：
U SC 2
U Lm max
U SC 2
、I Lm max
U SC 2RL
PL max
U Lm max 2
I Lm max 2
U
2 SC
8RL
uL
t
ULmax t
I av
1
2
U SC sin td(t)
Rc1
ui T1
Rb1
反馈级 R1
T2 Rf
Rb2 C1
共射放大级 Re4
准互补功放级 +24V
T4
C2 UBE 倍增 电路
R2
T6
T7 T9
Re7 Re9
保险管 BX
差动放大级
C3
R3
偏置电路
T8 T10
C5
T3 Re3
D1 D2
T5 恒流源
负载 Re5
C4 RC8
R4 Re10
RL
负载
-24V
返回
Ic ICM
PCM
uce
UCEM
返回
第9章 功率大电路要点
e
e 1 2
复合PNP型 c ic
准互补输出功放电路：
T1：电压推动级（前置级） T2、R1、R2：UBE扩大电路
U CE 2 U BE 2 R1 R2 R2
ui
T1 T3
+VCC
T4 T5 T6 -VCC RL
合理选择R1、R2大小，b3、 b5间便可得到 UBE2 任意倍 R2 数的电压。 T3、T4、T5、T6：复合管构 成互补对称功放
实际输出功率Po
U om U om U om Po = Vo I o 2 2 R L 2R L
图解分析演示图
2
（2）计算电源提供的功率PV
1 P V i dt V1 CC c 1 T0
VCC 2π
T
VCC 2π
0
π
uO dt RL
0
π
VCC UOM U OM sin ωt dt π RL RL
1 U om 1 V 2CC 2 RL 8 RL
2
实用的OCL准互补功放电路：
Rc1
反馈级 R1
T2 Rf
共射放大级 Re4 T4 C2 UBE 倍增 电路 C3
准互补功放级 T7 T9 Re7 Re9
+24V
ui
T1
R2
T6 R3
T5
Rb1
Rb2
C1
保险管 BX C5 R4 RL
差动放大级
T3 Re3 偏置电路 D1 D2
第九章 功率放大电路 9.1 功率放大电路的主要特点 9.2 互补对称功率放大电路 9.3 集成功率放大器及其应用 9.4 功率放大电路的安全运行
9.1 功率放大电路的主要特点
ONKYO 9 声道功率放大器 PA-MC5500 说明书
RO T RO T
W DE L FT W DE L FT
UR OUND ACK SU ROU D BAC
GHT
R GH
RO T W DE R GHT
RO T W DE R GHT
P B ONE ET
SP B Z NE LF
ET
LF
SP B ONE R GHT SP B ONE R GHT
SP B Z NE2 R GHT
9 声道功率放大器
PA-MC5500
使用手册
目录
使用之前........................................................ 2 操作 ................................................................. 6 连接 .............................................................. 10 附录 .............................................................. 17
*1
THX 和 Ultra2 为 THX Ltd. 公司的商标。 THX 可能在某些 司法管辖地注册。版权专有。 *2 视 AV 控制器而定。
Cs-3
目录
使用之前
重要的防护措施 ................................................................2 注意事项 ............................................................................3 特点 ....................................................................................4 附件 ....................................................................................5 放大器注意事项 ................................................................6
功率放大器的基本知识
功率放大器的基本知识一般视听电路中的功率放大（简称功放）电路是在电压放大器之后，把低频信号再进一步放大，以得到较大的输出功率，最终用来推动扬声器放音或在电视机中提供偏转电流。
一、功率放大电流的特点对功放电路的了解或评价，主要从输出功率、效率和失真这三方面考虑。
1、为得到需要的输出功率，电路须选集电极功耗足够大的三极管，功放管的工作电流和集电极电压也较高。
电路设计使用中首先要考虑怎样充分地发挥三极管功能而又不损坏三极管。
由于电路中功放管工作状态常接近极限值，所以功放电流调整和使用时要小心，不宜超限使用。
2、从能耗方面考虑，功放输出的功率最终是由电源提供的，例如收音机中功放耗电要占整机的2/3，因此要十分注意提高电路效率，即输出功率与耗电功率的比值。
3、功放电路的输入信号已经几级放大，有足够强度，这会使功放管工作点大幅度移动，所以要求功放电路有较大的动态范围。
功放管的工作点选择不当，输出会有严重失真。
二、常用功率放大电路的原理单只三极管输出的功放电路输出小、效率低，日用电器中已很少见。
目前常采用的是推挽电路形式。
图1是用耦合变压器的推挽电路原理图。
它的特点是三极管静态工作电流接近于零，放大器耗电及少。
有信输入时，电路工作电流虽大，但大部分功率都输出到负载上，本身损耗却不大，所以电源利用率较高。
这个电路中每只三极管只在信号的半个周期内导通工作，为避免失真，所以采用两只三极管协调工作的方式。
图中输入变压器B1的次级有一个接地的中心抽头。
在音频信号输入时，B1次级两个大小相等、极性相反的信号分别送到BG1和BG2的发射结。
在输入信号的正半周时间里，BG1管因加的是反向偏压而截止，只有BG2能将信号放大，从集电极输出；而在信号负半周，BG1得到正高偏压，能将这半个周期的信号放大输出，而BG2却截止。
电路中的两只三极管虽然各自放大了信号的半个同期，但它们的输出电流是分先后通过输出变压器B2的，所以在B2的次级得到的感应电流又能全成一个完整的输出信号。
功放的工作原理是什么的
功放的工作原理是什么的
功放（功率放大器）是一种电子元件，用于将低功率的输入信号放大为高功率的输出信号。
它的工作原理主要涉及以下几个方面：
1. 电流放大：功放通过控制电流的大小来放大输入信号。
输入信号经过功放的放大器，控制器调节放大器的电流大小，进而调节输出信号的功率。
2. 放大器阶段：功放通常由一个或多个放大器级联组成。
每个放大器负责放大信号的不同部分，形成完整的放大过程。
不同级放大器可采用不同的放大技术，如BJT(双极型晶体管)、
FET (场效应管)或MOSFET (金属-氧化物-半导体场效应管)等。
3. 微观控制：功放可以根据输入信号的微小变化，通过微观的放大器控制电路来实现对输出信号的精确控制。
这些微观控制电路通常由电容、电阻、复杂的电路网络等元件组成。
4. 负反馈：为了提高功放的稳定性和线性度，功放通常采用负反馈电路。
负反馈电路通过将输出信号的一部分与输入信号进行比较，并将差值反馈给放大器，来实现对输出信号进行精确控制。
5. 电源：功放通常需要较高的电源电压和电流。
电源负责为功放提供电能，以驱动放大器的工作。
通常，功放电源使用稳压电源或者大容量滤波器来保证电源的稳定性和纹波的最小化。
通过以上工作原理，功放能够实现输入信号的放大，并将其转化为高功率的输出信号，用于驱动扬声器、喇叭等负载设备。
DENONAVR-4520功放
DENONAVR-4520功放DENON A VR-4520功放DENON（天龙）近⽇正式发布2012的重点产品AVR-4520功放:天龙A VR4520 A V接收机为所9个声道的功率放⼤器均采⽤分⽴电路。
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功率放大器技术指标
功率放大器技术指标嘿，朋友们！今天咱来聊聊功率放大器技术指标那些事儿。
功率放大器啊，就好比是音响系统里的大力士！你想想，要是没有它，那声音得多小多没劲儿啊。
先来说说输出功率吧。
这可太重要啦！就像人的力气大小一样，输出功率大，就能让声音更响亮、更震撼。
要是你想听那种能让整个屋子都“嗨起来”的音乐，那可得找个输出功率够强的功率放大器呀！要是功率不够，那不就像小马拉大车，费劲得很嘛！然后是频率响应。
这就像是声音的“跑道”，得够宽够平才行。
如果频率响应不好，那声音可能就会有的地方高，有的地方低，听起来怪别扭的。
就好比跑步的时候跑道坑坑洼洼的，能跑得快才怪呢！失真度也不能忽视呀！要是失真度高了，那声音出来就变味儿啦！本来好好的音乐，被它一弄，可能就变得奇奇怪怪的，这可不行！就好像你本来想吃苹果，结果给你个变了形的苹果，那感觉能好吗？增益呢，也挺关键的。
它就像是个音量调节的“魔法棒”，能让声音变大变小。
但是可别调得太过啦，不然声音要么太响震得耳朵疼，要么太轻听都听不见。
还有信噪比呀，这可决定了声音的“纯净度”。
信噪比高，那声音就干净，没那么多杂七杂八的噪音。
要是信噪比低，那听音乐的时候就好像旁边有人在嗡嗡乱吵，多烦人呐！咱在选择功率放大器的时候，可得把这些技术指标都好好看看，别马虎！就像挑选手表一样，得看看走时准不准、外观好不好看。
毕竟这可是影响咱听音乐享受的大事儿呀！你说要是买个功率放大器，结果声音不好听，那不就白花钱啦？咱得把钱花在刀刃上，选个真正适合自己的功率放大器。
总之呢，功率放大器技术指标可真是个大学问，咱得好好研究研究，别随随便便就做决定。
不然到时候后悔都来不及啦！大家说是不是这个理儿呀！。
晶体管放大器结构原理图解
晶体管放大器结构原理图解功率放大器的作用是将来自前置放大器的信号放大到足够能推动相应扬声器系统所需的功率。
就其功率来说远比前置放大器简单，就其消耗的电功率来说远比前置放大器为大，因为功率放大器的本质就是将交流电能“转化”为音频信号，当然其中不可避免地会有能量损失，其中尤以甲类放大和电子管放大器为甚。
一、功率放大器的结构功率放大器的方框图如图1-1所示。
1、差分对管输入级输入级主要起缓冲作用。
输入输入阻抗较高时，通常引入一定量的负反馈，增加整个功放电路的稳定性和降低噪声。
前置激励级的作用是控制其后的激励级和功劳输出级两推挽管的直流平衡，并提供足够的电压增益。
激励级则给功率输出级提供足够大的激励电流及稳定的静态偏压。
激励级和功率输出级则向扬声器提供足够的激励电流，以保证扬声器正确放音。
此外，功率输出级还向保护电路、指示电路提供控制信号和向输入级提供负反馈信号（有必要时）。
一、放大器的输入级功率放大器的输入级几乎一律都采用差分对管放大电路。
由于它处理的信号很弱，由电压差分输入给出的是与输入端口处电压基本上无关的电流输出，加之他的直流失调量很小，固定电流不再必须通过反馈网络，所以其线性问题容易处理。
事实上，它的线性远比单管输入级为好。
图1-2示出了3种最常用的差分对管输入级电路图。
图1-2种差分对管输入级电路1、加有电流反射镜的输入级在输入级电路中，输入对管的直流平衡是极其重要的。
为了取得精确的平衡，在输入级中加上一个电流反射镜结构，如图1-3所示。
它能够迫使对管两集电极电流近于相等，从而可以对二次谐波准确地加以抵消。
此外，流经输入电阻与反馈电阻的两基极电流因不相等所造成的直流失调也变得更小了，三次谐波失真也降为不加电流反射镜时的四分之一。
在平衡良好的输入级中，加上一个电流反射镜，至少可把总的开环增益提高6Db。
而对于事先未能取得足够好平衡的输入级，加上电流反射镜后，则提高量最大可达15dB。
另一个结果是，起转换速度在加电流反射镜后，大致提高了一倍。
第9章功率放大电路习题解答
第9 章自测题、习题解答自测题9一、功率放大器和电压放大器没有本质区别，但也有其特殊问题，试简述功率放大器的特点。
解：功率放大电路与电压放大电路本质上没有区别，功率放大电路既不是单纯追求输出高电压，也不是单纯追求输出大电流，而是追求在电源电压确定的情况下，输出尽可能大的不失真的信号功率，功率放大器的特点： 1. 输出功率要大 2. 转换效率要高 3. 非线性失真要小。
二、分析下列说法是否正确，凡对者在括号内打“V”，凡错者在括号内打“X” 。
（1）在功率放大电路中，输出功率愈大，功放管的功耗愈大。
（）（2）功率放大电路的最大输出功率是指在基本不失真情况下，负载上可能获得的最大交流功率。
（）（3）功率放大器为了正常工作需要在功率管上装置散热片，功率管的散热片接触面是粗糙些好。
（）（4）当OCL 电路的最大输出功率为1W 时，功放管的集电极最大耗散功率应大于1W。
（）（5）乙类推挽电路只可能存在交越失真，而不可能产生饱和或截止失真。
（）（6）功率放大电路，除要求其输出功率要大外，还要求功率损耗小，电源利用率高。
（）（7）乙类功放和甲类功放电路一样，输入信号愈大，失真愈严重，输入信号小时，不产生失真。
（）（8）在功率放大电路中，电路的输出功率要大和非线性失真要小是对矛盾。
（）（9）功率放大电路与电压放大电路、电流放大电路的共同点是1）都使输出电压大于输入电压；（）2）都使输出电流大于输入电流；（）3）都使输出功率大于信号源提供的输入功率。
（）（10）功率放大电路与电压放大电路的区别是1）前者比后者电源电压高；（）2）前者比后者电压放大倍数数值大；（）3）前者比后者效率高；（）4）在电源电压相同的情况下，前者比后者的最大不失真输出电压大；(11) 功率放大电路与电流放大电路的区别是1 )前者比后者电流放大倍数大；()2)前者比后者效率高；()解：⑴X,当输出电压峰值为0.6Vcc时，功放管的管耗最大约为最大输出功率的五分之一。
柏林之声909MK5功率放大器中文说明书
1 用户使用手册功率放大器909 MK5（型号）柏林之声耳边的艺术高端产品，德国制造柏林之声音响设备有限公司.柏林 kolonnens街 30号.邮编10829 电话+49/30/787968-0 传真+49/30/787968-68 网址www.burmester.de2尊敬的音响发烧友，感谢您选择此款柏林之声音响配置设备。
我们由衷的感激您对我们（产品）的信任。
您选择了一款高保真，高制作工艺，高技术创新，以及（在接配操作上）具有很强灵活性的功率放大器。
我们强烈建议您完整在首次安装调试011号设备前完整的阅读此操作手册。
它会让您更好的机器的效果发挥到极致。
如还有问题，请向销售商或我们（制造商）直接联系。
如果您有任何特殊要求，不管您自己觉得有多么的出乎寻常，都请和我们联系。
我们很乐意接受（有可行性）的挑战。
（预祝）您享受（视）听新感觉。
柏林之声团队目录Contents3 拆包与初始设置UNPACKING and SET-UP POSITION 1设备图片（分析）VIEWS OF UNIT 2-3连接CONNECTING 4运行控制OPERATING CONTROLS 5保护电路PROTECTIVE CIRCUITS5连线图WIRING DIAGRAMS6-8-立体声运作STEREO operation 6-单声道运作MONO operation7-双扩音运作BI-AMPING operation 8通用说明General Instruction 9-10技术参数Technical Data114拆包与初始设置UNPACKING and SET-UP POSITION注意（1）Caution: 909功率放大器设备是非常沉重的。
为防止受伤我们建议请有经验的专业人士拆箱。
注意（2）Caution ：设备装在塑胶保护袋中。
请保证家中的孩子不要用塑料袋玩耍以防（潜在）窒息危险。
15设备图片（分析）VIEWS OF UNIT前方视图 Front view（1）暂停LED 显示灯 STAND BY LED (3)电源LED 显示灯POWER LED （2）电源开关 POWER button (4)错误显示灯 ERROR display2后方图Rear View6（5）右侧输入(11)交流电插头Input, right channel AC mains Input（6）遥控输出(12) 喇叭左侧输出，负极REMOTE output Loudspeaker output, left channel, negative（7）喇叭右侧输出，正极（13）喇叭左侧输出，正极Loudspeaker output, Right channel, negative Loudspeaker output，left channel, positive（8）喇叭右侧输出，负极（14）遥控输入Loudspeaker output，right channel, negative REMOTE Input（9）交流开关（15）左侧输入AC mains switch Input，left channel（10）保险丝携带盒Fuse carrier3连接CONNECTING7 909号设备的连接器处于设备后方。
第九章 功率放大电路
时, 允许的最大功耗 Pcm 仅为1W,加了120mm×120 mm×4 mm的
散热片后, 其Pcm可达到10 W。 在实际功率放大电路中,为了 提高输出信号功率, 在功放管一般加有散热片。
第9章 功率放大电路
9.1.4 提高效率的方法
第9章 功率放大电路
9.2 互补对称功率放大电路
9.2.1 双电源互补对称电路 (OCL电路)
第9章 功率放大电路
第9章 功率放大电路
9.1 功率放大电路概述 9.2 互补对称功率放大电路 9.3 集成功率放大器
第9章 功率放大电路
9.1 低频功率放大电路概述
实际的放大电路中，输出信号要驱动一定的负载装置，如收音机中扬声器的音圈、 电动机控制绕组、计算机监视器或电视机的扫描偏转线圈等。所以，实际的多级放大 电路除了应有电压放大级外，还要求有一个能输出一定信号功率的输出级，这类主要 用于向负载提供功率的放大电路常称为功率放大电路。
第9章 功率放大电路
2. 效率要高 放大电路输出给负载的功率是由直流电源提供的。在输出 功率比较大时，效率问题尤为突出。如果功率放大电路的效 率不高，不仅造成能量的浪费，而且消耗在电路内部的电能 将转换为热量，使管子、元件等温度升高而损毁。为定量反
映放大电路效率的高低，定义放大电路的效率为 η,
Po 100% PE
9.1.1 分类
•按晶体管导通时间不同，可分为甲类、乙类、甲乙类等
iC O O O iB iB iC iC iC iC iC
t
O O
iB O iB
t
O O
iB O iB
t
t t
(a) 甲类 (b) 乙类
图 9 – 1 甲类、乙类、甲乙类功率放大电路的工作状态示意图