模电实验报告互补对称功率放大器
实验四互补对称功率放大器
一、实验电路
图20-1互补对称功率放大器
二、预习要求
1、分析图20-1电路中各三极管工作状态及交越失真情况。
电路中采用NPN、PNP两支晶体管，其特性一致。
利用NPN、PNP管轮流导通，交替工作，在负载RL上得到一个完整的被放大的交流信号。
静态时，电源通过V2向C充电，调整参数使得三极管发射极电位：
动态时，Ui>0，V2导通V3截止，i L=i c2，R L上得到上正下负的电压。
Ui<0，V2截止V3导通，C两端的电压为V3、R L提供电源, i L=i c2，R L上得到上负下正的电压。
输入信号很小时，达不到三极管的开启电压，三极管不导电。
因此在正、负半周交替过零处会出现一些非线性失真，这个失真称为交越失真。
电路中二极管D1、D2即可消除交越失真。
2、电路中若不加输入信号，V2、V3管的功耗是多少。
静态时，Vin = 0V , V2、V3均不工作 ,此时其功耗为0。
3、电阻R
4、R5的作用是什么?
电阻R4、R5与三极管V1构成放大电路，为后级电路提供电压。
4、根据实验内容自拟实验步骤及记录表格。
三、实验仪器及材料
1、信号发生器
2、示波器
四、实验内容
1、调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。
2、测量最大不失真输出功率与效率。
3、改变电源电压 (例如由+12V变为+6V)，测量并比较输出功率和效率。
4、比较放大器在带5K1和8Ω负载 (扬声器)时的功耗和效率。
电源电压加12V，负载接入喇叭：
首先调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。
然后在输入端接1KHZ信号时，输出端接用示波器观察输出波形，逐渐增大输入电压幅度，直至出现失真为止、记录此时输入电压、输出电压幅值、并记录波形。
实验结果：输入电压U i(有效)= 219mV
输出电压U o(有效)= 1.2V
电流I=81.2mA
输出功率P o = U o2/ R L= 0.18W
P V=VCC*I/2=0.487W
转换效率η= P o/ P v= 36.96%
电源电压加6V，负载接入喇叭：
首先调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。
然后在输入端接1KHZ信号时，输出端接用示波器观察输出波形，逐渐增大输入电压幅度，直至出现失真为止、记录此时输入电压、输出电压幅值、并记录波形。
实验结果：输入电压U i(有效)= 104mV
输出电压U o(有效)= 488mV
电流I=34.2mA
输出功率P o = U o2/ R L= 0.0298W
P v = V cc·I/2=0.2052W
转换效率η= P o/ P v= 14.5%
电源电压加12V，负载接入5.1kΩ电阻：
首先调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。
然后在输入端接1KHZ信号时，输出端接用示波器观察输出波形，逐渐增大输入电压幅度，直至出现失真为止、记录此时输入电压、输出电压幅值、并记录波形。
实验结果：输入电压U i(有效)= 179mV
输出电压U o(有效)= 3.28V
电流I=7.95mA
输出功率P o = U o2/ R L= 0.00211W
P v = V cc·I/2=0.0477W
转换效率η= P o/ P v= 4.4%
电源电压加6V，负载接入5.1kΩ电阻：
首先调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。
然后在输入端接1KHZ信号时，输出端接用示波器观察输出波形，逐渐增大输入电压幅度，直至出现失真为止、记录此时输入电压、输出电压幅值、并记录波形。
实验结果：输入电压U i(有效)= 87mV
输出电压U o(有效)= 1.42V
电流I=3.45mA
输出功率P o = U o2/ R L= 0.000395W
P v = V cc·I/2=0.01035W
转换效率η= P o/ P v= 3.8%
由以上实验数据可以看出，在Vcc相同条件下，随着负载增大，功耗相对增大，效率降低。
在直流电源合理情况下随着Vcc减小，效率降低。
模拟电路实验报告
模拟电路实验报告模拟电路实验报告引言：模拟电路是电子工程中的重要组成部分，通过对电子元件的组合和连接，可以实现信号的放大、滤波、调节等功能。
本次实验旨在通过实际操作，加深对模拟电路原理的理解，并掌握相关实验技巧。
实验一：放大电路在本实验中，我们使用了一个基本的放大电路，包括一个电压源、一个输入信号源、一个放大器和一个输出负载。
实验的目的是研究放大器的放大倍数和频率响应。
实验过程中，我们首先将输入信号源连接到放大器的输入端，然后将输出负载连接到放大器的输出端。
接下来，我们调节电压源的输出电压，观察输出信号的变化情况。
通过改变输入信号的频率，我们可以观察到放大器的频率响应。
实验结果显示，当输入信号的幅度较小的时候，放大器的输出信号与输入信号基本一致，放大倍数接近1。
然而，当输入信号的幅度较大时，放大器的输出信号会出现失真。
此外，我们还发现放大器的频率响应在不同的频率下有所差异，频率越高，放大倍数越小。
实验二：滤波电路滤波电路是模拟电路中常用的一种电路，通过选择性地通过或阻断特定频率的信号，实现对信号的滤波处理。
本实验旨在研究RC滤波电路的频率响应。
在实验中，我们使用了一个RC滤波电路，包括一个电容和一个电阻。
我们首先将输入信号源连接到滤波电路的输入端，然后将输出信号连接到示波器上进行观察。
接下来，我们改变输入信号的频率，观察输出信号的变化情况。
实验结果显示，当输入信号的频率较低时，滤波电路基本不对信号进行滤波处理，输出信号与输入信号相似。
然而，当输入信号的频率增加时，滤波电路开始对信号进行滤波，输出信号的幅度逐渐减小。
当输入信号的频率高于滤波电路的截止频率时，滤波电路几乎完全阻断了信号的传递。
实验三：调节电路调节电路是模拟电路中常用的一种电路，通过对电子元件的调节，实现对电压、电流等信号的调节。
本实验旨在研究调节电路的工作原理和调节范围。
在实验中，我们使用了一个调节电路，包括一个电位器和一个负载电阻。
模电课件8.3乙类双电源互补对称功率放大电路
20- 4
8.1 功 率 放 例大 电题 路分的 析一 般 问 题
例.如图，设BJT的β＝100，VBE=0.7V，VCES=0.5V，ICEO=0， 电容C对交流视为短路。输入信号vi为正弦波。(1) 计算电路 可能达到的最大不失真输出功率Pom；(2)此时Rb应调节到什 么数值？(3)此时电路的效率η＝？试与工作在乙类的互补
20- 6
8.1 功 率 放 例大 电题 路分的 析一 般 问 题
例.如图，已知VCC=12V，RL=16Ω，vi为正弦波，(1) 在BJT的
饱8.3和.2压分降析可计以忽算略不计的情况下，负载上可能得到的最大输
出功率Pom， (2)每只管子允许的管耗PCM至少应为多少？(3) 每个管子的耐压应为多大？
对称电路比较。
解.(1) v0(t)=V0+Vomsinωt，V0为直流分量， Vm为交流振幅
Rb vi C
12V RL 8Ω
v0 T
最大不失真功率：
Pom
V2 O
RL
1 RL
V0m
2
2
1 8
VCC 2
VCES 2
2
2.07
MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING COLLEGE OF SHANDONG AGRICULTURAL UNIVERSITY
8.1 功 率 放 大 电 路 的 一 般 问 题
模拟电子技术基础
第四十四讲
MECHANICAL & ELECTRICAL ENGINEERING COLLEGE OF SHANDONG AGRICULTURAL UNIVERSITY
20- 1
8.1 功 率 放 大 电 路 的 一 般 问 题
15-3互补对称功率放大电路
c1
T2 i RL c2
+ uo –
–UCC OCL原理电路
OCL 电路和 OTL 电路的比较
OCL 电源 信号 频率响应 电路结构
2
OTL 单电源 交流 fL 取决于输出耦合电容 C 较复杂
2
双电源 交、直流 好 较简单
Pomax
1 U om 1 V CC 2 RL 2 RL
1 U om 1 V 2CC 2 RL 8 RL
2
二、复合管互补对称放大电路
1. 复合管(达林顿管) 目的：实现管子参数的配对
(1 + 2 + 12) ib1 1 ib1 ib1 V1 ib ie ic
2(1+1) ib1
V2
1 2
rbe= rbe1+ (1 + 1) rbe2 (1 + 1) (1 + 2) ib1 = (1 + 1 + 2+ 12) ib1
2 VCCVom Vom PT = PV PO ( ) RL 4
对一只三极管:
2
PTmax 0.2 Pomax
甲乙类互补对称功率放大电路
乙类放大的的交越失真 ui
t 死区电压 T1 +USC
u´ o ´ t
u"o t
ui
T2
iL RL -USC
uo
uo
t 交越失真
交越失真：输入信号 ui在过零 前后，输出信号出现的失真便 为交越失真。
乙类：静态电流为0，BJT
只在正弦信号的半个周期
内均导通。
晶体管的工作状态
IC Q
O
iC
UCE
O
EDA 功率放大 电子电路仿真实验报告
功率放大电路班级姓名序号学号软件PSpice A_D 8.0一、实验目的1.观察乙类互补对称功放电路输出波形，学习克服输出中交约失真的方法。
2.探究自举电容的作用二、实验内容（一）、乙类互补对称功放电路1、启动软件，绘制下面所示的电路图，并更改各元件的参数如下图所示：2、设置瞬态仿真，在probe窗口中可以观察到输入输出波形如下图所示。
在下图中幅值大的曲线表示输入波形，幅值小的曲线表示输出波形。
观察可知当输入波形过零点时，输出波形发生交越失真。
3、设置直流扫描分析，并仿真，显然由电压传输特性曲线可知,电压从－1V到1V这之间的一段发生了交越失真。
（二）甲乙类互补对称功放电路为了可服交越失真，将电路图作如下图所示的修改。
即在三级晶体管的基极之间串联上两个二极管,使晶体管在静态时处于微导通状态,以此来去除交越失真.1、电路图2、对电路进行瞬态仿真观察器输出输入波形如下图所示:其中，幅值大的曲线表示输入波形，幅值小的曲线表示输出波形。
由上图可知，通过对电路图的修改，我们可以克服交越失真对电路的影响,输出波形与输入波形基本一致,无明显失真3、设置直流分析观察电压传输特性如下可知最大输出电压为－4.7344V及＋4.666V。
4、输出功率瞬态波形利用平均输出功率P=(Vom*Vom)/(2Rl)设置瞬态仿真，观察功率，用游标测的最大瞬时功率后可得平均输出功率Po＝0.533W。
5、输入输出电压和输出功率的波形：（三）带自举的单电源互补功放电路1、在电路中添加自举电容,电路图如下2.1、若电路中去掉自举电容C3,则R5下端电压瞬态波形如下:由图可知,R5下端电压受到了V1(Vcc)的限制,最大值不会超过12V,实际最大值仅有11.812V2.2、电路中输入输出瞬态波形如下,由图可知,无自举电容时,输出电压小于理论值Vcc/2 很多,当输入为5V时输出仅有3V,且点很容易出现饱和失真.3.1、添加自举电容C3后, R5下端电压瞬态波形如下:由图可知, R5下端电压不再受V1限制,可以超过v1(12v),3.2、添加自举电容后输入输出电压瞬态波形如下.由图可知,添加自举电容后,输出电压十分接近输入电压,幅值接近理论值.且无失真.4、观察输出功率的瞬态波形图中,上半部分为信号源的输入功率,下办部分为输出功率.由图可知,信号源输入功率在5mW左右,而经过放大器后,输出功率为220mW左右.放大了四十多倍.可见功率放大电路对功率的放大作用.三、实验心得通过此次实验，了解了仿真软件的用法，比如电路中电源和个元器件的参数的含义和设置；观察波形时，对直流、交流、静态和瞬态的参数设置等。
互补对称功率放大电路实验报告
互补对称功率放大电路实验报告《互补对称功率放大电路实验报告》嗨，小伙伴们！今天我要给大家讲讲我做的那个超级有趣又有点小挑战的互补对称功率放大电路实验。
一、实验前的准备我一听到要做这个实验，心里就像揣了只小兔子，既兴奋又有点紧张。
老师在课上讲这个实验的时候，我就感觉像是在听一个神秘的故事。
那些电路元件就像是故事里的小角色，每一个都有自己独特的作用。
我来到实验室，看到桌子上摆满了各种各样的元件，有晶体管、电阻、电容啥的。
我就像一个即将出征的小战士，在心里默默给自己打气。
旁边的同学也都一脸严肃又带着期待的表情。
我同桌还小声跟我说：“哎呀，这实验看起来好复杂，咱们能做好吗？”我拍拍胸脯说：“怕啥，就像搭积木一样，一块一块来呗。
”二、实验电路的搭建我拿起那些小小的晶体管，感觉它们就像一个个小士兵，等待着我把它们安排到合适的位置。
我先仔细地对照着电路图，找到对应的位置，把电阻一个一个地安上去。
这时候可不能马虎呀，要是放错了位置，就像把士兵派错了战场，那整个电路可就乱套了。
电容也很重要呢。
我拿着电容，就感觉像是拿着一个小小的能量储存罐。
我小心翼翼地把它插好，心里想着：“你可一定要好好工作呀。
”在搭建的过程中，我还和同组的小伙伴互相检查。
他看着我接的线，突然皱起眉头说：“你看这儿，这根线好像有点歪，会不会接触不良呀？”我一听，赶紧调整了一下，还笑着说：“多亏你眼尖，不然这电路要是出了问题，就像汽车少了个轮子，根本跑不起来。
”三、测试阶段当电路搭建好之后，就到了紧张刺激的测试阶段啦。
我就像一个探险家，即将探索一个未知的领域。
我轻轻地打开电源开关，眼睛紧紧地盯着示波器。
那屏幕上的波形就像是神秘的密码，等待着我去解读。
刚开始的时候，波形有点奇怪，歪歪扭扭的，不像老师给我们演示的那样漂亮。
我心里“咯噔”一下，这可咋办呢？我和小伙伴们开始仔细地检查电路。
我想，这电路就像一个小生命，肯定是哪里不舒服了。
我们就像医生一样，一个元件一个元件地排查。
功率放大电路 实验报告
功率放大电路实验报告功率放大电路实验报告引言：功率放大电路是电子工程中常见的一种电路，它的作用是将输入信号的功率放大到更高的水平，以便驱动负载。
本实验旨在通过搭建一个简单的功率放大电路，探索其工作原理和性能特点。
实验装置：1. 功率放大器芯片：我们选择了一款常用的功率放大器芯片，具有高增益和低失真的特点。
2. 电源：为了保证电路的正常工作，我们使用了一个稳定的直流电源。
3. 输入信号发生器：为了提供输入信号，我们使用了一个可调频率和幅度的信号发生器。
4. 负载：为了测试功率放大电路的输出能力，我们选择了一个合适的负载。
实验步骤：1. 搭建电路：根据电路原理图，我们将功率放大器芯片、电源、输入信号发生器和负载依次连接起来。
2. 设置参数：根据实验要求，我们将电源电压、输入信号频率和幅度进行调整，以便观察电路的工作情况。
3. 测试输出：通过连接示波器，我们可以实时监测功率放大电路的输出信号，并记录相关数据。
4. 分析结果：根据实验数据，我们可以计算功率放大电路的增益、频率响应和失真程度等指标，并进行分析和比较。
实验结果：根据实验数据和分析，我们得出以下结论：1. 增益特性：功率放大电路在一定范围内具有较高的增益，输入信号经过放大后，输出信号的幅度明显增加。
2. 频率响应：功率放大电路对不同频率的输入信号具有不同的放大效果，一般在特定频率范围内工作最佳。
3. 失真特性：由于电路本身的非线性特点，功率放大电路在放大过程中会引入一定的失真，主要表现为谐波失真和交叉失真。
4. 输出能力：功率放大电路可以驱动较大的负载，输出功率与负载阻抗之间存在一定的关系。
讨论与改进：在实验过程中，我们还发现了一些问题和改进的空间：1. 温度效应：功率放大电路在工作过程中会产生一定的热量，温度的变化可能会影响电路的性能稳定性，需要进一步研究和改进。
2. 失真抑制：为了减少失真的影响，可以采用一些补偿电路或反馈控制技术，提高功率放大电路的线性度和稳定性。
第二节-互补对称式功率放大电路
D2
R2
iL
T2 RL
UL
-USC
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” 。 28
3. OCL甲乙类互补对称电路
R1
uI b1 R VD1 VD2 b2 R2 VT2 PNP
仿真
iC1
VT1
NPN
+VCC
静态时
UCE1 = +VCC , UCE2 = – VCC
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 R1 D1 ui T1
+USC
步提高，进入良好的导通
状态。从而克服死区电压 的影响，去掉交越失真。
D2
R2
iL
T2 RL
UL
-USC
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” 。 20
减小了交越失真。
21
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首页
uI R1
iC1
VT1 NPN
+VCC
O
iC1
t
uI
+ b1 R
VD1 VD2 b2 R2
C1 + VCC VT2 2 PNP
uO
iL
RL
O iC
2
t
O iL O
t
iC2
t
OTL甲乙类互补对称电路的波形图
仿真
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无输出电容的互补对称功放电路（
OCL电路）
18
o
o
交越失真
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克服交越失真的措施：
《模电实验》互补功率放大电路
互补功率放大电路实验姓名：学号：互补功率放大电路实验互补功率放大器具有结构简单，可靠性高等优点，在各种音频功率放大器中有十分广泛的应用。
本实验利用功率MOS管和运算放大器构同相推挽式乙类复合放大器，利用运算放大器的负反馈原理去除因功放管截止区带来的交越失真。
一、实验目的：1. 了解互补功率放大电路的工作原理；2. 学会利用MOS管和运算放大器搭建功率放大电路，掌握其工作原理及特点。
3．测量功率放大电路的输出功率、电压增益、效率等参数。
4. 观察电路中各点的波形。
二、复习要求1．复习互补功率放大器有关的知识；2. 分析实验电路中功率放大器的工作原理；3. 了解输出功率、效率、占空比、电压增益等参数的含义及测量方法；4. 熟悉实验电路中各元件作用。
5、按要求计算变压器、匹配电感的参数三、实验电路原理：实验电路如图2.11所示。
使用运算放大器和MOS管构成同相复合放大器。
图中，两个功放管交替工作，分别放大信号的正半周和负半周。
运算放大器将反馈信号和输入信号进行比较，将误差信号进行放大，推动功放管。
由于功放管的静态工作点处于截止区（V GS≈2V），可以在运放的输出端(1管脚)测到较大的零点跳跃，但是在输出端测到的是连续的波形。
电源电压使用±12V直流，通过调整电阻R5和R6，控制功放管的静态工作点V GS在2V左右，使之位于截止区和导通区的临界处。
图2.11 同相推挽式复合放大器实验电路由于水声压电换能器是容性负载，而且具有较大的等效阻抗，为了提高功率放大器输出效率，在负载上加入电感，形成谐振回路，在工作频点上对容性负载进行补偿，使负载接近于纯电阻。
假设换能器在工作频点上的等效并联电阻为Ω=k R L 1，等效电容为nF C L 2=（实际调试时用功率电阻和电容并联代替换能器）。
图2.7 负载等效电路加入的匹配电L 之后，等效阻抗变为LL L R C j L j Z 11++=ωω 6.1另等号右边的虚部为0，此时，回路达到谐振。
互补对称功率放大电路实验报告
互补对称功率放大电路实验报告互补对称功率放大电路实验报告在经济飞速发展的今天，报告的使用成为日常生活的常态，我们在写报告的时候要注意语言要准确、简洁。
一听到写报告马上头昏脑涨？以下是小编帮大家整理的互补对称功率放大电路实验报告，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。
互补对称功率放大电路实验报告一、实验仪器及材料1、信号发生器2、示波器二、实验电路三、实验内容及结果分析1、VCC=12v，VM=6V时测量静态工作点，然后输入频率为5KHz的正弦波，调节输入幅值使输2、VCC=9V，VM=4.5V时测量静态工作点，然后输入频率为5KHz的正弦波，调节输入幅值使输3、VCC=6V，VM=3V时测量静态工作点，然后输入频率为5KHz的正弦波，调节输入幅值使输出波形最大且不失真。
（以下输入输出值均为有效值）四、实验小结功率放大电路特点：在电源电压确定的情况下，以输出尽可能大的不失真的信号功率和具有尽可能高的转换效率为组成原则，功放管常工作在尽限应用状态。
拓展：射频功率放大器开题报告范文一、研究的目的:低噪声微波放大器（LNA）已广泛应用于微波通信、GPS 接收机、遥感遥控、雷达、电子对抗、射电天文、大地测绘、电视及各种高精度的微波测量系统中，是必不可少的重要电路。
低噪声放大器位于射频接收系统的前端，其主要功能是将来自天线的低电压信号进行小信号放大。
前级放大器的噪声系数对整个微波系统的噪声影响最大，它的增益将决定对后级电路的噪声抑制程度，它的线性度将对整个系统的线性度和共模噪声抑制比产生重要影响。
对低噪声放大器的基本要求是：噪声系数低、足够的功率增益、工作稳定性好、足够的带宽和大的动态范围。
随着工作频率升高，低噪声放大器却因为其强烈的非线性而要依赖非线性模型来预测其电性能，且电路设计的精度取决于非线性模型的准确度。
厂商一般都是给出某个的ｓ参数值，对于那些不是常用的频段获取参数相当的困难。
因此选择合适的仿真软件对器件进行建模仿真变得非常重要。
模电设计多级放大电路实验报告
摘要单级放大电路的电压放大倍数一般可以达到几十倍，然而，在许多场合，这样的放大倍数是不够用的，常需要把若干个单管放大电路串接起来，组成多级放大器，把信号经过多次放大，从而得到所需的放大倍数。
在生产实践中，一些信号需经多级放大才能达到负载的要求。
可由若干个单级放大电路组成的多级放大器来承担这一工作。
在多级放大电路的前面几级，主要用作电压放大，大多采用阻容耦合方式; 在最后的功率输出级中，常采用变压器藕合方式’;在直流放大电路及线性集成电路中，·常采用直接接藕合方式。
摘要 (2)第一章放大电路基础 (3)1.1 放大的概念和放大电路的基本指标：1.2 三种类型的指标第二章基本放大电路 (7)2.1 BJT 的结构 (7)2. 2 BJT的放大原理 (8)第三章多级放大电路 (9)3.1 多级放大电路的耦合方式 (9)3.2 放大电路的静态工作点分析 (11)3.3 设计电路的工作原理 (12)3.4计算参数 .......................................................................................................... .. (13)总结......................................................................................................................... (14)参考文献 ................................................................................................................ (14)第一章放大电路基础放大的概念和放大电路的基本指标：“放大”这个词很普遍，在很多场合都会发现放大的现象的存在。