实验七 集成功率放大器电路研究.ppt

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1、实验七 集成功率放大器电路研究,实验目的,实验原理,实验内容,实验报告及要求,预习和思考,一 实验目的 1. 通过实验了解集成功率放大器的工作原 理以及不同电路形式功放电路的特点。 2. 通过实验了解TDA2822集成功率放大器 典型电路的应用。 3. 通过实验熟悉集成功率放大器外围电路 主要元件的作用。 4. 通过实验了解功率放大电路的主要技术 指标和测试方法。,二 实验原理 集成功率放大器由集成功放电路和一些外部 阻容元件构成。集成功率放大器和分立元件功率放大器相比具有体积小、重量轻、调试简单、效率高、失真小、使用方便等优点,已经成为在音频领域中应用十分广泛的功率放大器。功率放大电路的电路

2、形式很多，有单电源供电的OTL功放电路，双电源供电的OCL互补对称功放电路，BTL桥式推挽功放电路等。,1. OTL功率放大器 OTL是英文Output Transformer Less 的简写，意思是无输出变压器。OTL功率放大器就是没有输出耦合变压器的功率放大器电路。 OTL功率放大器大多数采用互补推挽输出级电路。,图7.1 分立元件OTL功率放大器,如图7.1所示为互补对称式OTL功率放大电路。T2为一只NPN型功率晶体管，T3为一只PNP型晶体管，它们组成互补推挽输出管，T1为电压放大激励管。信号经过C1耦合送入T1进行放大后，从T1集电极产生的信号正半周使T2导通，负半周则使T3导通

3、，经过放大后的信号通过电容C4后输出至扬声器。 电路中电容C2为自举电容，它和R2及R3组成自举电路，使A点的电位随输出电压的增高而增高，扩大了电路的动态范围。,2.OCL功率放大器 OCL是英文Output Capacitor Less的简写，其意思为无输出电容，即没有输出耦合电容的功率放大器。它采用正负电源供电，在较低的供电电压的情况下，可以获得较大的功率输出；由于是定压式输出，对负载的阻抗要求不高。,T1和T2组成差动放大器，T3为推动激励管，T4、T5为互补推挽输出管。当输入信号的正半周输入T1的基极时，经过差动放大电路后再输至T3基极。此信号为倒相相信号，经过T3再次倒相放大后，输送

4、至T4基极，使T4导通。当输入至T1基极的信号是负半周信号时，则经过倒相放大后使T5导通，这样在扬声器上就得到一个完整的全波信号。R5为负反馈电阻，它具有较大的直流负反馈作用，使T1T5的工作处于稳定状态，并使输出端的静态电压稳定于0V。,图7.2 OCL功率放大器,3.双声道音频功率放大电路- TDA2822M介绍 （1） TDA2822 M是双声道音频功率放大电路，其电源电压范围宽（1.815V），电源电压可低至1.8V 仍能工作，因此，该电路适合在低电源电压下工作；适用于单声道桥式（BTL）或立体声线路两种工作状态；闭环电压增益39dB；在独立的双通道模式下当VCC=6V RL=8，谐波

5、失真THD=10% 时输出功率可以达到380mw。TDA2822M采用8脚双列直插封装结构，管脚排列如图7.5所示。,图7. 5 TDA2822管脚功能与排列图,（2）TDA2822典型应用电路,图7.6 TDA2822典型应用电路,三 实验内容 1. 按图7 .6安装实验电路（只连接一个通道），检查无误后通电。将输入端对地短路，用示波器观察输出有无自激振荡现象，如有自激则采取退耦补偿等措施消除振荡。同时测量并记录TDA2822M各引脚的直流电压值正常情况下输出脚直流电压约等于1/2Vcc。,2.接入10欧姆负载电阻，按照下述要求测量并计算最大不失真输出功率POM=VOM2/RL ，直流电源

6、供给的平均功率PDC=VCCID，功率放大器的效率=POM/PDC。,（1）最大不失真输出功率 低频功率的测量一般采用间接测量方法，即先测出负载电阻RL上的信号电压（或电流），然后根据公式求得输出最大不失真功率 。实验中，输入端接入1kHZ的正弦信号Vi，用示波器观察输出电压V0的波形，逐渐加大输入信号Vi的幅度，使输出电压V0达到最大不失真状态。用毫伏表测出该电压幅值Vom(有效值)，即可求得：（2）直流电源供给的平均功率 测量输出电压最大时电源输出的平均电流I，即可计算出直流电源供给的平均功率PDC，PDC=VCCID，因此，可在上述测量最大输出电压幅值Vom的同时，测量电源输出的平均电流

7、。方法是用直流电流表串接入电源回路测量电源的平均电流。,（3）功率放大器效率3. 使用点频法测量功率放大电路频率响应fL、fH和-3dB通频带BW,四 实验报告及要求 整理实验数据，讨论并分析测试结果：1. 画出TDA2822 的OTL功率放大器实验电路图。2. 计算出最大不失真输出功率Pom，功率放大器的效率，填入自拟的表中。将测试数据与功率放大电路理论计算结果相比较和分析。画出该电路的频率特性图，标注上下限截止频率和增益。,五 预习要求与思考1. 复习晶体管的甲类，乙类，甲乙类工作状态的基本概念。2. 深入了解OTL，OCL两种不用结构形式功率放大电路的特点。3.结合功率放大电路的原理，应该如何防止电路出现自激振荡？4.了解BTL功率放大器的概念。,