因为AD9851滤波输出后的正弦信号起伏值大于1V、输出电阻很大,咱们在滤波器后一级制作了一个具有自举功用的甲乙类双电源互补对称功率扩大电路,电路原理图见图2.5。
图2.5 甲乙类双电源互补对称功率扩大
甲乙类双电源互补对称电路(OCL)
1. 根本电路
甲乙类双电源互补对称电路如图5.8所示。其间图5.8(a)所示的偏置电路是战胜交越失真的一种方法。由图可见, T3组成前置扩大级(留意,图中末画出T3的偏置电路),T1和T2组成互补输出级。静态时,在D1、D2上发生的压降为T1、 T2供应了一个恰当的偏压,使之处于微导通状况。因为电路对称,静态时ic1=ic2,iL=0, vo=0。有信号时,因为电路作业在甲乙类, 即便vI很小(D1和D2的沟通电阻也小), 根本上可线性地进行扩大。
上述偏置方法的缺陷是,其偏置电压不易调整。而在图 5.8(b)中, 流人T4的基极电流远小于流过 R1、 R2的电流, 则由图可求出VCE4=VBE4(R1+R2)/R2,因此,运用T4管的VBE4根本为一固定值(硅管约为0.6~0.7V),只需恰当调理R1、R2的比值,就可改动T1、T2的偏压值。这种方法,在%&&&&&%中经常用到。
2. 特色:
图5.9是用NPN管驱动的OCL电路,其特色与图5.8所示电路相同。
(1) 静态时RL上无电流 ;
(2) D1、D2(或R,或R、D)供应T1、T2两管必定的正偏压,使两管处于微导通状况 ;
(3) RC是T3的集电极负载电阻, A、B两点的直流电位差一直为1.4V左右,但沟通电压的改变量持平;
(4)电路要求T1、T2的特性对称;
(5)需求运用对称的双电源。
二、甲乙类双电源互补对称电路(OTL)
1、根本电路
图5.10是选用一个电源的互补对称原理电路, 图中由T3组成前置扩大级,T1和T2组成互补对称电路输出级。静态时,一般只需R1、R2有恰当的数值,就可使IC3、VB2和V1到达所需巨细,给T1和T2供应一个适宜的偏置,从而使K点电位VK=VCC/2。
当有信号vi时, 在信号的负半周, T1导电,有电流经过负载RL,一起向C充电;在信号的正半周,T2导电,则己充电的电容C起着图5.8中电源-VCC的效果,经过负载RL放电,如图5.11所示。 只需挑选时间常数RLC满足大(比信号的最长周期还大得多), 就能够以为用电容C和一个电源VCC可替代本来的+VCC和-VCC两个电源的效果。
2. 电路特色
(1) 静态时RL上无电流 ;
(2) D1、D2(或R,或R、D)供应T1、T2两管必定的正偏压,使两管处于微导通状况 ,即作业于甲乙类状况;
(3) RC3是T3的集电极负载电阻,b1、b2两点的直流电位差一直为1.4V左右,但沟通电压的改变量持平;
(4)仅需运用单电源,但添加了%&&&&&%器C,C的挑选要满意?=RLC满足大(比vi的最大周期还要大得多),使VC=0.5VCC;
(5)T3的偏置电压取自K点,具有主动安稳Q点的效果,调理R2能够调整VK。
3. 静态作业点的调整
电路如图5.12所示。
(1) VC=0.5VCC的调整
用电压表丈量K点对地的电压,调整R2使VK=0.5VCC。
(2)静态电流IC1、IC2的调整
首先将RW的阻值调到最小,接通电源后, 在输入端参加正弦信号用示波器丈量负载RL两头的电压波形, 然后调整RW,输出波形的交越失真刚好消失停止。
4、存在的问题及处理方法
(1)存在问题
上述情况是抱负的。实际上,图5.10的输出电压幅值达不到Vom= Vom/2,这是因为当vi为负半周时,T1导电,因此iB1添加,因为RC3上的压降和VBE1的存在,当K点电位向+VCC挨近时,T1的基流将受约束而不能添加许多,因此也就约束了T1输向负载的电流,使RL两头得不到满足的电压改变量,致使Vom显着小于VCC/2。
(2)改善方法
如果把图5.10中D点电位升高, 使VD>+VCC, 例如将图中D点与+VCC的连线堵截,VD由另一电源供应,则问题即能够得到处理。一般的方法是在电路中引人R3、C3等元件组成的所谓自举电路,如图5.13所示。
(3)自举电路的效果
静态时
当R3C3满足大时,VC3不随vi改变,能够为根本不变。这样,当vi为负时,T1导电, vK将由VCC/2向更正方向改变, 考虑到vD=vC3+vK= VC3+vK,明显,跟着K点电位升高,D点电位vD也主动升高。 因此,即便输出电压起伏升得很高,也有满足的电流iB1,使T1充沛导电。这种作业方式称为自举,意思是电路自身把vD提高了。
5、几点阐明
(1)因为T1、T2的作业电压均为0.5Vcc,因此PO、PT、PV等的核算,只须将乙类互补电路目标核算中的Vcc代之以0.5Vcc即可。
(2)因为互补对称电路中的晶体管都选用共集电极的接法, 所以输入电压有必要稍 大于输出电压。为此,输入信号需经1- 2 级电压扩大后,再用来驱动互补对称功率扩大器。
(3)应采纳复合管处理功率互补管的配对问题。 异型管的大功率配比照同型管的大功率配对困难。为此,常用一对同类型的大功率管和一对异类型的互补的小功率管来构成一对复合管替代互补对称管 。
复合管的衔接方式如5.14~5.16所示,
其等效电流扩大系数和输入阻抗能够表明为:
(4)必要时留意添加功率管维护电路。