OTL功率放大电路的原理

电子说

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描述

一、实验目的

1、熟悉和掌握OTL功率放大器的原理。

2、了解自举电路。

二、实验仪器

双踪示波器 函数信号发生器

交流毫伏表 直流稳压源

数字万用表 子板-OTL/OCL功率放大电路实验板

三、实验电路

OTL电路为推挽式无输出变压器功率放大电路。通常采用单电源供电,从两组串联的输出中点通过电容耦合输出信号。省去输出变压器的功率放大电路通常称为OTL(Output TransformerLess)电路,它的特点是:采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出),有输出电容,单电源供电,电路轻便可靠。缺点是需要能把一组电源变成了两组对称正、负电源的大电容;低频特性差。

功率放大器

图13-1 OTL功率放大电路

当输入信号处于正半周期时,T2导通,T3截止,于是T3以射级输出的形式将信号传递给负载,同时向C4充电,因为C0电容量大,其上的电压基本不变,维持在1/2VCC;当输入信号处在负半周时,T3导通,T2截止,已充电的C4充当T3的电源,同时放电T2也以射级输出形式将信号传输给负载,这样在负载上得到了完整的输出波形。图13-1中的R4、R5、D1、D2是T1的集电极,其中R4和C2组成自举电路,D1、D2则是为了在T2和T3之间提供电压差,R1、R2是T1的偏流电阻。

注意:所有电子仪器仪表的“接地”端必须与实验板上的“参考地”连接!

四、实验内容及步骤

  1. OTL功率放大电路

(1)按图13-1连接电路。

实验操作-连接电路

功率放大器

(2)在Vin输入100mV,1KHz正弦波,使用双踪示波器观察输入波形和输出波形,调整电位器RP1调整中点电位(C点电位),使C点电位约为1/2VCC,计算电压放大倍数。

实验操作-调整函数信号发生器为****100mV,1KHz正弦波

功率放大器

实验操作-调RP1使C点电位约为1/2VCC

功率放大器

实验操作-观察输入波形和输出波形测量输出有效值,计算放大倍数

功率放大器

(3)把Vout输出接到箱子右上方的无源蜂鸣器,调整RP1,观察和记录示波器的波形变化和蜂鸣器的声音变化。

实验操作-输出接无源蜂鸣器,调整RP1,观察输入输出波形

功率放大器

实验操作-调整RP1,观察输入输出波形及失真

功率放大器

五、 预习要求

1、复习教材中“甲乙类放大器”的工作原理。

2、自拟实验步骤和各种数据记录表格,自选仪器设备、自定信号的有关参数。

六、实验报告

1、 整理实验数据,并与理论值比较,分析误差原因。

2、 了解自举电路和交越失真。

3、记录、分析实验中出现的异常现象与故障排除方法。

七、思考题

1、实验中,正弦波未输入时3个晶体管处于什么状态?

2、自举电路的工作原理是什么?

3、去掉电路中的RP1对波形有什么影响?

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