[實(shí)用新型]一種功率放大電路

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200620159686.X
• 申請(qǐng)日: 2006-11-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN200976568Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2007-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董彬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 董彬;蘇偉成
• 主分類(lèi)號(hào): H03F1/02
• 分類(lèi)號(hào): H03F1/02;H03F3/20
• 代理公司: 北京申翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 周春發(fā)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種功率放大電路，更具體而言涉及一種以復(fù)式推挽的方式實(shí)現(xiàn)的功率放大電路。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的大功率放大電路中末級(jí)大功率管(即晶體管)在高溫下耐壓特性，耗散功率都會(huì)下降，尤其是在大電流時(shí)這些問(wèn)題更加突出，導(dǎo)致惡性循環(huán)，這樣，晶體管很容易超出該晶體管的最大耗散功率，如圖1A所示是大家熟識(shí)的傳統(tǒng)功率放大電路的示意圖。這時(shí)若晶體管的品質(zhì)不太好就容易擊穿損壞。針對(duì)這些問(wèn)題，業(yè)界提出一些解決方法。

現(xiàn)有的解決方法在電路結(jié)構(gòu)上大致分兩種：第一種是美國(guó)的設(shè)計(jì)電路，如圖1B所示，用兩、三級(jí)高壓BUCK?DC/DC電路，用放大器的末級(jí)輸出的電壓幅度來(lái)控制二三級(jí)的高壓DC/DC電路的階梯開(kāi)和來(lái)給末級(jí)供電。第二種是歐洲的設(shè)計(jì)電路，其是使用另一種方式的BUCKDC/DC電路，它將小信號(hào)的輸入轉(zhuǎn)化為電壓的變化，來(lái)控制DC/DC電路來(lái)給放大器的末級(jí)供電。第一種設(shè)計(jì)電路，雖然能夠跟隨信號(hào)的變化來(lái)提供電壓，但不如第二種設(shè)計(jì)電路供電方式來(lái)得平滑，第二種設(shè)計(jì)電路的供電方式在電源供給速率上又較第一種設(shè)計(jì)電路慢。總而言之，雖然上述兩種設(shè)計(jì)電路設(shè)計(jì)精巧、技術(shù)復(fù)雜，但是它們?cè)诮档途w管的溫度和小信號(hào)時(shí)的供電電壓及提高效率的同時(shí)，所帶來(lái)的缺點(diǎn)也是顯而易見(jiàn)的。比如：處理電路復(fù)雜，電路級(jí)數(shù)多需使用精度更高的元器件，這樣一來(lái)，使得瞬變信號(hào)變慢，瞬變信號(hào)效率不高，生產(chǎn)成本高昂。這樣使得國(guó)內(nèi)的一般生產(chǎn)廠家不具備在技術(shù)上、條件上生產(chǎn)出這樣高質(zhì)量、高穩(wěn)定的成品來(lái)。因此，在這種背景下發(fā)明人設(shè)計(jì)出本實(shí)用新型所述的復(fù)式推挽功率放大電路，目的在保證最低的成本，最簡(jiǎn)潔的電路結(jié)構(gòu)的同時(shí)，也具備上述兩種設(shè)計(jì)電路的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型所述的復(fù)式推挽功率放大電路的結(jié)構(gòu)將改變這些缺點(diǎn)，用復(fù)式推挽的方式來(lái)降低管一半的工作電壓。因W＝IU公式，這樣管壓降低了一半，在管耗不變的條件下電流輸出增加一倍。這樣輸出內(nèi)阻減小了，放大器的驅(qū)動(dòng)能力反而增加了。這樣放大器末級(jí)工作電壓的變化，使得整機(jī)的工作溫度(發(fā)熱量)下降，在成本、瞬變效率上得到大幅度的優(yōu)化。

實(shí)用新型內(nèi)容

因此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種功率放大電路，其大幅度簡(jiǎn)化了控制電路、輸出不失真且脈沖信號(hào)強(qiáng)、元器件要求低、驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)，避免前述現(xiàn)有功率放大電路存在的上述缺點(diǎn)。

相應(yīng)地，本實(shí)用新型提供一種功率放大電路，包含有位于輸出端的第一晶體三極管、第四晶體三極管和第二晶體三極管、第五晶體三極管，該第一晶體三極管和第二晶體三極管的發(fā)射極或集電極分別與第四晶體三極管和第五晶體三極管的基極相連，該第一晶體三極管和第四晶體三極管的集電極或發(fā)射極和正向電源相連，該第二晶體三極管和第五晶體三極管的集電極和反向電源相連，其重點(diǎn)在于：

該功率放大電路還包含有第三晶體三極管、第六晶體三極管；

該第三晶體三極管的基極和第一晶體三極管的集電極或發(fā)射極相連接，該第三晶體三極管的集電極和第四晶體三極管的集電極相連接，該第三晶體三極管的基極和正向電源之間串聯(lián)有第一電阻，該第三晶體三極管的發(fā)射極和正向電源之間串聯(lián)有第二電阻；

該第六晶體三極管的基極和第二晶體三極管的集電極或發(fā)射極相連接，該第六晶體三極管的集電極和第五晶體三極管的集電極相連接，該第六晶體三極管的基極和正向電源之間串聯(lián)有第三電阻，該第六晶體三極管的發(fā)射極和正向電源之間串聯(lián)有第四電阻。

另外，更具體地講，所述第一晶體三極管、第四晶體三極管和第六晶體三極管為NPN型晶體三極管，第二晶體三極管、第三晶體三極管和第五晶體三極管為PNP型晶體三極管。

所述第二晶體三極管、第四晶體三極管和第六晶體三極管為NPN型晶體三極管，第一晶體三極管、第三晶體三極管和第五晶體三極管為PNP型晶體三極管。

本實(shí)用新型的關(guān)鍵點(diǎn)在于：傳統(tǒng)功率放大電路中的功率放大管(即前述的晶體三極管)的工作電壓直接取自電源，而本實(shí)用新型所述的復(fù)式推挽功率放大電路中的功率放大管的工作電壓是隨輸入電壓而變化的動(dòng)態(tài)電壓。這樣因?yàn)楣ぷ麟妷旱慕档投档土藢?duì)元器件的要求，即降低了管耗提高了整個(gè)功率放大電路的工作可靠性。

本實(shí)用新型的功率放大管既做推動(dòng)又做倒相的雙重功效，功率放大管的供電電壓是動(dòng)態(tài)的，是隨著信號(hào)電壓的變化而同步變化的。并且功率輸出級(jí)是復(fù)合式的推挽結(jié)構(gòu)。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果更具體地為：

(1)本實(shí)用新型可以大幅度簡(jiǎn)化控制電路，用最少的元器件達(dá)到與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相同的效果。