功率放大器兩種實(shí)現方法的比較

1分立元件組成功率放大器

圖1為一個(gè)由分立元件構成的直流化的互補對稱(chēng)OCL電路。電路由差分放大級、電壓推動(dòng)級和復合輸出級構成。本電路引入了直流負反饋電路，一般功放中由于存在反饋電容，限制了低頻響應，為了消除這種不利影響，只有增大反饋電容，但電容較大，會(huì )使電路不穩定。該電路取消了反饋電容，徹底解決了這一矛盾。同時(shí)，通過(guò)射級電阻引入本級負反饋，明顯改善了本級性能并簡(jiǎn)化了電路。輸出級工作在 甲乙類(lèi)狀態(tài)，既顧及了效率，也保證元件的線(xiàn)形工作狀態(tài)。差分管放大倍數等于200，兩管相差要非常小。電壓推動(dòng)管放大倍數等于80。

在此條件下，加以性能優(yōu)良的穩壓電源提供能量和偏置，最后對整個(gè)電路加以調試?？蓽y得：當前置輸入20 mV時(shí)，輸出功率＞12 W。該電路應注意非線(xiàn)形失真及噪聲的減小，最終調試較復雜。但電路只有基本放大電路，因此功能擴展余地很大。

2集成功率放大器電路

現在市場(chǎng)上有許多性能優(yōu)良的集成功放芯片，如雙運放NE5532，TDA2040，LM1875，TDA1514等。其中TDA2040功率裕量不大，TDA1514外圍電路復雜，所以在集成功放設計中采用LM1875。

圖2為用LM1875構成的集成功率放大器，其開(kāi)環(huán)增益為26 dB，即放大倍數A=20。其中20 kΩ、1 kΩ電阻組成負反饋網(wǎng)絡(luò )，2個(gè)二極管為保護二極管，輸出端電阻與電容組成防高頻自激電路，正負電源兩端電容為電源退耦電容。若輸出電阻負載上功率＞10 W，加上功率管上壓降2 V，則可計算得輸出效率為66?2%，最大不失真電壓峰-峰值為25?3 V，輸入信號電壓峰-峰值為2?53 V。該電路仍需對前置放大電路、波形變換電路、穩壓電源和保護電路加以改進(jìn)，前置放大電路可以采用2級NE5532典型應用電路；波形變換用高精度運放OP07完成；穩壓電源由LM317和LM337組成；保護電路由繼電器加三極管電路構成。該電路以模擬放大為主，各電路板之間要采用雙芯屏蔽線(xiàn)連接，防止自激干擾。該電路實(shí)現功放參數合理，較為簡(jiǎn)單。

功率放大電路還有其他很多形式，如多級直接耦合式OCL放大電路，無(wú)論功率放大電路為哪一種類(lèi)型，都要注意前置電壓放大級、電源電路的設計。最后，還要注意由于工作升溫引起的工作點(diǎn)飄移現象，對其做以適當補償以減小電路的非線(xiàn)形失真和穩定度的提高。

3結語(yǔ)

由分立元件組成的功放，如果電路選擇得好，參數選擇恰當，元件性能優(yōu)良，設計和調試的好，則性能也很優(yōu)良。許多優(yōu)質(zhì)功放均是分立功放。但只要其中一個(gè)環(huán)節出現問(wèn)題，則性能會(huì )低于一般集成功放。且為了不致過(guò)載、過(guò)流、過(guò)熱等損壞元件，需要加以復雜的保護電路。在立元件組成功放中由三極管、二極管、電阻、電容等器件組成的核心電路，提供了自由調整的余地。

集成功放電路成熟，低頻性能好，內部設計具有復合保護電路，可以增加其工作的可靠性，尤其集成厚膜器件參數穩定，無(wú)須調整，信噪比較小，而且電路布局合理，外圍電路簡(jiǎn)單，保護功能齊全，還可外加散熱片解決散熱問(wèn)題。?

參考文獻

［1］錢(qián)聰.電子線(xiàn)路分析與設計［M］.西安：陜西人民出版社，2002

［2］江曉安.模擬電子技術(shù)［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2002

［3］蘇麗萍.電子技術(shù)基礎［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2002

［4］李雅軒.模擬電子技術(shù)［M］.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2000

［5］談文心.模擬集成電路原理及應用［M］.西安：西安交通大學(xué)出版社，1995?