OTL電路簡(jiǎn)介
OTL電路為推挽式無(wú)輸出變壓器功率放大電路。通常采用單電源供電,從兩組串聯(lián)的輸出中點(diǎn)通過(guò)電容耦合輸出信號(hào)。省去輸出變壓器的功率放大電路通常稱為OTL(OutputTransformerLess)電路。
OTL(Outputtransformerless)電路是一種沒(méi)有輸出變壓器的功率放大電路。過(guò)去大功率的功率放大器多采用變壓器耦合方式,以解決阻抗變換問(wèn)題,使電路得到最佳負(fù)載值。
OTL功放電路圖的特點(diǎn)
1、其采用的是互補(bǔ)對(duì)稱式電路,比如其中的NPN和PNP兩個(gè)元件的參數(shù)一致。
2、OTL功放屬于有輸出電容的簡(jiǎn)易功放,其供電方式采用單電源供電。
3、其采用穩(wěn)定的集成電路組合方式,在元件之間的連接上更加緊密,可以將儀器的特性發(fā)揮到最佳。
4、其操作簡(jiǎn)單,在使用上只需要稍加調(diào)節(jié)即可,沒(méi)有繁瑣的控制系統(tǒng)。
OTL功放各級(jí)的作用和電路結(jié)構(gòu)特征
由于OTL線路采用直接耦合方式,為了保證電路工作穩(wěn)定,必須采取有效措施抑制零點(diǎn)漂移。為了獲得足夠大的輸出功率驅(qū)動(dòng)負(fù)載工作,故需要有足夠高的電壓放大倍數(shù)。因此性能好的OTL功率放大器應(yīng)有輸入級(jí)、推動(dòng)及和輸出級(jí)等部分組成。
1)輸入級(jí):主要作用是抑制零點(diǎn)漂移,保證電路工作穩(wěn)定,同時(shí)對(duì)前級(jí)送來(lái)的信號(hào)做低失真,低噪聲放大。為此,采用帶恒流源的,有復(fù)合管組成的差動(dòng)放大電路,且設(shè)置的靜態(tài)偏置電流較小。
2)推動(dòng)級(jí):主要作用是獲得足夠高的電壓放大倍數(shù),以及為輸出級(jí)提供足夠大的驅(qū)動(dòng)電流,為此,可采用帶集電極有源負(fù)載的共射放大電路,其靜態(tài)偏置電流比輸入級(jí)要大。
3)輸出級(jí):主要作用是提供足夠大的信號(hào)輸出功率,可采用由復(fù)合管構(gòu)成的甲乙互補(bǔ)對(duì)稱功放或準(zhǔn)互補(bǔ)功放電路。
此外,還應(yīng)該考慮為穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)須設(shè)置直流負(fù)反饋電路,為穩(wěn)定電壓放大倍數(shù)和改善電路性能須設(shè)置交流負(fù)反饋電路,以及過(guò)流保護(hù)電路等。電路設(shè)計(jì)時(shí),各級(jí)應(yīng)設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn),在組裝完畢后需進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)試,在小型不失真的情況下,使輸出功率最大。動(dòng)態(tài)測(cè)試時(shí),要注意消震和接好保險(xiǎn)絲,以防損壞元器件。
OTL功放的缺點(diǎn)
OTL功放是一種常用的儀器,其在各個(gè)村莊的廣播系統(tǒng)和各大校園的廣播系統(tǒng)中,還是廣為使用的,但是其具有體積笨重、頻率特性不好,所以在現(xiàn)代廣播事業(yè)和各大會(huì)議室中已經(jīng)很少使用了,取而代之的是多種先進(jìn)的數(shù)碼集成設(shè)備,不僅體積小,而且具有穩(wěn)定的處理性能和智能識(shí)別功能,能夠更好的為使用者服務(wù)。
功放作為常用的音頻放大設(shè)備,在各個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的使用,但是其因?yàn)榧夹g(shù)比較先進(jìn),并且屬于高端產(chǎn)品,所以其價(jià)格比一般的設(shè)備都要高,就像大家買(mǎi)的耳機(jī)、音響等,有的都要上萬(wàn)元,所以對(duì)于一般的使用者來(lái)說(shuō),簡(jiǎn)單的OTL功放就可以滿足使用,雖然其有一些缺點(diǎn),但是其價(jià)格低廉,并且可以滿足絕大部分人的使用,所以性價(jià)比還是很高的。
簡(jiǎn)易的OTL功放電路
說(shuō)到功放,那么做簡(jiǎn)單的一種電路組成形式就是OTL,其電路屬于單端推挽式的無(wú)輸出變壓形式的功率放大器。其一般都是采用電源直接供電,首先從電路中串聯(lián)兩組晶體管中輸出,然后中點(diǎn)在通過(guò)相應(yīng)的電容輸出信號(hào)。這種簡(jiǎn)單的功放比起過(guò)去采用變壓器耦合方式的大功率放大器,解決了其具有的阻抗變換問(wèn)題,使得電路達(dá)到了最佳的負(fù)載值。
otl功率放大器電路圖
當(dāng)輸入信號(hào)處于正半周期時(shí),T3導(dǎo)通,T2截止,于是T3以射級(jí)輸出的形式將信號(hào)傳遞給負(fù)載,同時(shí)向C0充電,因?yàn)镃0電容量大,其上的電壓基本不變,維持在1/2VCC;當(dāng)輸入信號(hào)處在負(fù)半周時(shí),T2導(dǎo)通,T3截止,已充電的C0充當(dāng)T2的電源,同時(shí)放電T2也以射級(jí)輸出形式將信號(hào)傳輸給負(fù)載,這樣在負(fù)載上得到了完整的輸出波形。
OTL是“無(wú)輸出變壓器”的英文縮寫(xiě)。世就是說(shuō)OTL功率放大器不再使用輸出變壓器。因采用交流輸出方式,所以該電路有輸出耦合電容。該形式的放大電路具有效率高、功率大、失真小和安全性高、容易集成等優(yōu)點(diǎn),所以得到了廣泛的應(yīng)用。OTL功率放大器主要有變壓器倒相式、三及管倒相式和互補(bǔ)對(duì)稱式三種。目前,前兩種OTL功率放大器已基本淘汰,所以下面介紹互補(bǔ)對(duì)稱式OTL功率放大器的工作原理。
典型電路如下圖所示。互補(bǔ)對(duì)稱式OTL功率放大器的功率放大管由一只NPN型三極管VT2和一只PNP型三極管VT3構(gòu)成,所以只需要一個(gè)基極信號(hào)就可以工作,而這個(gè)信號(hào)就是激勵(lì)管VT1的集電極輸出的電壓信號(hào)。
電源VCC不僅通過(guò)偏置電阻R1,R2為激勵(lì)管VT1的基極提供一定的偏置電壓,而且通過(guò)R3,R4為放大管VT3,VT2的基極提供偏置電壓。當(dāng)輸入信號(hào)U的負(fù)半周信號(hào)經(jīng)C1耦合到VT1的基極,經(jīng)它倒相放大后,VT3截止,VT2導(dǎo)通,它的集電極電流由VCC經(jīng)VT2、輸出耦臺(tái)電容C2、揚(yáng)聲器BL到地構(gòu)成回路,不僅形成輸出信號(hào)的上半周,而且使C2建立左正、右負(fù)的直流電壓(電壓值為VCC的1/2左右);當(dāng)U的正半周信號(hào)通過(guò)C1耦合,再經(jīng)VT1倒相放大后,使VT2截止,VT3導(dǎo)通,它的集電極電流由C4經(jīng)VT2、BL構(gòu)成回路,形成輸出信號(hào)的負(fù)半周,這樣,就可以得到一個(gè)完整的信號(hào)。
評(píng)論
查看更多