实验十一_____互补对称功率放大器(1)OTL功率发大器

otl功率放大器实验报告(共8篇)OTL功率放大器实验报告课程设计课程名称题目名称专业班级学生姓名学号指导教师二○一三年十二月二十三日目录引言 (2)模拟电子技术功率放大器12网络工程本2郭能51202032019 孙艳孙长伟一、设计任务与要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计要求 (2)二、方案设计...................................................（3）三、总原理图及元器件清单....................................（4）四、电路仿真与调试.............................................（6）五、性能测试与分析..........................................（7）六、总结......................................................（8）七、参考文献 (8)OTL功率放大器引言：OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电路。

过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式，以解决阻抗变换问题，使电路得到最佳负载值。

但是，这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点，目前已较少使用。

OTL 电路不再用输出变压器，而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路，使电路轻便、适于电路的集成化，只要输出电容的容量足够大，电路的频率特性也能保证，是目前常见的一种功率放大电路。

它的特点是：采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致，互补对称，均为射随组态，串联，中间两管子的射极作为输出)，有输出电容，单电源供电，电路轻便可靠。

两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致，互补对称，均为射随组态，串联，中间两管子的射极作为输出)。

实验四互补对称功率放大电路
一、实验目的
（1）观察乙类对称功放电路输出波形，学习克服输出中交越失真的方法。

（2）学习是最大输出电压的范围。

（3）进一步掌握用Multisim进行瞬态分析和直流分析的方法。

二、实验内容
1.实验电路图
2.设置瞬态分析
3.仿真
由图可见，Vo出现了交越失真。

4.求电压传输特性
（1）设置直流扫描分析。

（2）电压传输特性。

由图可知，交越失真发生的范围是-709.03mV～675.585mV。

5.克服交越失真
（1）变换电路。

（2）瞬态分析得到输入、输出波形。

由图可见，Vo已基本不出现交越失真。

（3）直流扫描分析，得出电压传输特性曲线。

（4）求最大输出电压范围。

此时电压传输特性为:
由图可得，最大输出电压范围为：-5.0081V～4.9436V。

6.甲乙类互补对称功放电路的输出功率
（1）利用示波器得到vi、Vo波形。

由图可得Vom=4.643V （2）启动后处理程序。

得出输出功率曲线：
由图可知，最大输出功率Pm=0.53W （3）直流电源功率曲线为：
由图可见，直流电源提供的功率Pv=1.7645W. （4）功率放大电路的效率图像为：
由图可见，功放电路的效率为30.14%。

（5）功率管的管耗曲线为：
由图得每个功率管的管耗为0.611W.。

实验十一低频功率放大器OTL一、实验目的1．进一步理解OTL功率放大器的工作原理。

2. 学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。

二、实验原理图12—1所示为OTL低频功率放大器。

其中由晶体三极管T1组成推动级(也称前至放大级)，T2、T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，它们组成互补推挽OTL 功放电路。

由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。

T1管工作于甲类状态，它的集电极电流Icl由电位器RW1进行调节。

Icl的一部分流经电位器RW：及二极管D，T2、T3提供偏压。

调节RW2，可以使T2、T3得到合适的静态电流而工作于甲、乙类状态，以克服交越失真。

静态时要求输出端中点A的电位UA=(1/2)Ucc，可以通过调节RW1来实现，又由于RW1的一端接在A 点，因此在电路中引入交、直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。

当输入正弦交流信号Ui时，经T1放大、倒相后同时作用于T2、T3的基极Ui的负半周使T2管导通(T3管截止)，有电流通过负载RL，同时向电容Co充电，在Ui的正半周，T3导通(T2截止)，则已充好电的电容器Co起着电源的作用，通过负载RL放电，这样在RL上就得到完整的正弦波。

C2和R构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，以得到大的动态范围。

0TL电路的主要性能指标1. 最大不失真输出功率Pom理想情况下 Pom=(1/8)(U2cc/RL) 在实验中可通过测量RL两端的电压有效值，来求得实际的 Pom=U2o/ RL2．效率ηη=(Pom/PE)*100% PE一直流电源供给的平均功率理想情况下，ηmax=78.5％。

在实验中，可测量电源供给的平均电流Idc，从而求得PE=Ucc·Idc，负载上的交流功率已用上述方法求出，因而也就可以计算实际效率了。

3. 频率响应详见实验二有关部分内容4. 输入灵敏度输入灵敏度是指输出最大不失真功率时，输入信号Ui之值。

otl互补对称功率放大电路互补对称功率放大电路（OTL）是一种广泛应用于音频放大器和无线电接收机的功率放大器。

它的特点是具有高输出功率、低失真和良好的频率响应。

OTL电路由两个晶体管组成，一个为NPN型，另一个为PNP型，它们交替工作，实现互补输出。

一、OTL电路的基本原理1. 互补输出：当一个晶体管导通时，另一个晶体管截止；当一个晶体管截止时，另一个晶体管导通。

这种互补输出方式可以有效地消除输出波形中的交越失真。

2. 负反馈：为了稳定输出电压和提高线性度，OTL电路采用负反馈技术。

负反馈分为电流反馈和电压反馈两种，其中电压反馈具有更好的性能。

3. 电源利用率：由于两个晶体管交替工作，电源利用率较高，可以达到78.5%。

二、OTL电路的基本结构OTL电路主要由以下几部分组成：1. 输入级：通常采用共射极放大器，用于将输入信号放大到一定的幅度。

2. 输出级：由两个互补的晶体管组成，实现互补输出。

3. 负反馈网络：包括电流源、电阻等元件，用于实现负反馈。

4. 偏置电路：为晶体管提供合适的静态工作点。

三、OTL电路的工作过程1. 当输入信号较小时，NPN型晶体管导通，PNP型晶体管截止，输出电压为正半周；2. 当输入信号较大时，NPN型晶体管截止，PNP型晶体管导通，输出电压为负半周；3. 在输入信号的正半周和负半周之间，两个晶体管交替导通和截止，实现互补输出。

四、OTL电路的优点和缺点优点：1. 高输出功率：由于两个晶体管交替工作，电源利用率较高，可以实现较高的输出功率。

2. 低失真：互补输出方式可以有效地消除输出波形中的交越失真。

3. 良好的频率响应：由于采用了负反馈技术，OTL电路具有较好的频率响应。

缺点：1. 效率较低：由于存在交越失真，OTL电路的效率略低于BTL 电路。

2. 动态范围较小：由于两个晶体管的参数不可能完全相同，导致动态范围受到限制。

总之，OTL互补对称功率放大电路是一种性能优良的功率放大器，广泛应用于各种音频放大器和无线电接收机中。

互补对称功率放大电路实验报告互补对称功率放大电路实验报告在经济飞速发展的今天，报告的使用成为日常生活的常态，我们在写报告的时候要注意语言要准确、简洁。

一听到写报告马上头昏脑涨？以下是小编帮大家整理的互补对称功率放大电路实验报告，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。

互补对称功率放大电路实验报告一、实验仪器及材料1、信号发生器2、示波器二、实验电路三、实验内容及结果分析1、VCC=12v，VM=6V时测量静态工作点，然后输入频率为5KHz的正弦波，调节输入幅值使输2、VCC=9V，VM=4.5V时测量静态工作点，然后输入频率为5KHz的正弦波，调节输入幅值使输3、VCC=6V，VM=3V时测量静态工作点，然后输入频率为5KHz的正弦波，调节输入幅值使输出波形最大且不失真。

（以下输入输出值均为有效值）四、实验小结功率放大电路特点：在电源电压确定的情况下，以输出尽可能大的不失真的信号功率和具有尽可能高的转换效率为组成原则，功放管常工作在尽限应用状态。

拓展：射频功率放大器开题报告范文一、研究的目的:低噪声微波放大器（LNA）已广泛应用于微波通信、GPS 接收机、遥感遥控、雷达、电子对抗、射电天文、大地测绘、电视及各种高精度的微波测量系统中，是必不可少的重要电路。

低噪声放大器位于射频接收系统的前端，其主要功能是将来自天线的低电压信号进行小信号放大。

前级放大器的噪声系数对整个微波系统的噪声影响最大，它的增益将决定对后级电路的噪声抑制程度，它的线性度将对整个系统的线性度和共模噪声抑制比产生重要影响。

对低噪声放大器的基本要求是：噪声系数低、足够的功率增益、工作稳定性好、足够的带宽和大的动态范围。

随着工作频率升高，低噪声放大器却因为其强烈的非线性而要依赖非线性模型来预测其电性能，且电路设计的精度取决于非线性模型的准确度。

厂商一般都是给出某个的ｓ参数值，对于那些不是常用的频段获取参数相当的困难。

因此选择合适的仿真软件对器件进行建模仿真变得非常重要。

实验四互补对称功率放大器一、实验电路图20-1互补对称功率放大器二、预习要求1、分析图20-1电路中各三极管工作状态及交越失真情况。

电路中采用NPN、PNP两支晶体管，其特性一致。

利用NPN、PNP管轮流导通，交替工作，在负载RL上得到一个完整的被放大的交流信号。

静态时，电源通过V2向C充电，调整参数使得三极管发射极电位：动态时，Ui>0，V2导通V3截止，i L=i c2，R L上得到上正下负的电压。

Ui<0，V2截止V3导通，C两端的电压为V3、R L提供电源, i L=i c2，R L上得到上负下正的电压。

输入信号很小时，达不到三极管的开启电压，三极管不导电。

因此在正、负半周交替过零处会出现一些非线性失真，这个失真称为交越失真。

电路中二极管D1、D2即可消除交越失真。

2、电路中若不加输入信号，V2、V3管的功耗是多少。

静态时，Vin = 0V , V2、V3均不工作 ,此时其功耗为0。

3、电阻R4、R5的作用是什么?电阻R4、R5与三极管V1构成放大电路，为后级电路提供电压。

4、根据实验内容自拟实验步骤及记录表格。

三、实验仪器及材料1、信号发生器2、示波器四、实验内容1、调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。

2、测量最大不失真输出功率与效率。

3、改变电源电压 (例如由+12V变为+6V)，测量并比较输出功率和效率。

4、比较放大器在带5K1和8Ω负载 (扬声器)时的功耗和效率。

电源电压加12V，负载接入喇叭：首先调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。

然后在输入端接1KHZ信号时，输出端接用示波器观察输出波形，逐渐增大输入电压幅度，直至出现失真为止、记录此时输入电压、输出电压幅值、并记录波形。

实验结果：输入电压U i(有效)= 219mV输出电压U o(有效)= 1.2V电流I=81.2mA输出功率P o = U o2/ R L= 0.18WP V=VCC*I/2=0.487W转换效率 = P o/ P v= 36.96%电源电压加6V，负载接入喇叭：首先调整直流工作点，使M点电压为0.5V CC。

实验六：互补对称功率放大器04123126 黄澜鹏一、实验目的和要求1、理解OTL 功率放大器的工作原理、性能和特点。

2、掌握OTL 电路的调试及主要性能指标的测试方法。

3、要求课前预习，每人独立完成实验，做好实验记录，写好实验报告。

4、在整个测试过程中，电路不应有自激现象。

二、实验仪器、设备1、三相电综合实验台2、模电一号板3、TFG2030V 数字合成信号发生器一台4、ATTEN 公司的7020 型25MC 数字示波器一台三、实验内容1、OTL 的静态工作点的测量2、OTL 的输入灵敏度测量3、OTL 功率放大器的频率响应测量4、OTL 的最大输出功率测量三、实验原理和要求4．1 电路原理OTL 功率放大电路的原理如图6-1 所示。

图6-1 OTL 功放电路的原理图电路特点：三极管T1 组成推动级(也称前置放大级)，T2，T3 是一对参数对称的NPN 型和PNP 型晶体三极管，组成互补推挽OTL 功放电路。

T2，T3 每个管子都接成射极输出器，因此具有低输出电阻，高负载能力等优点，适合于做功率输出级。

工作原理：T1 管工作于甲类状态，调节RP，一方面调节T1 管的集电极电流Icl，另一方面，使T2 和T3 管得到合适的静态电流而工作于乙类状态，以克服交越失真。

当输入正弦交流信号u1 时，经T1 放大、倒相后同时作用于T2 和T3 晶体管的基极，ui 的负半周使T2 导通(T3 截止)，有电流通过负载RL 同时向电容C。

充电；在ui 的正半周，导通(T2 截止)，已充好电的电容器C。

起着电源的作用，通过负载RL 放电，这样在RL 上就得到完整的正弦波。

Rp 在电路中引入交、直流电压并联负反馈。

一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。

4．2 OTL 电路的主要性能指标1）最大不失真输出功率Pom理想情况下，Pom=Ucc2\(8*Rl);实际的最大不失真输出功率Pom=U02\Rl：Uo 为负载RL 两端的电压有效值。

otl功率放大器实验报告OTL功率放大器实验报告引言：OTL功率放大器是一种特殊的功率放大器，它的输出级直接连接到负载，没有输出变压器。

这种设计可以减少功率放大器的尺寸和成本，同时提高效率。

本实验旨在通过搭建OTL功率放大器电路并进行测试，验证其性能和特点。

一、实验原理OTL功率放大器的工作原理基于晶体管的放大特性。

在电路中，输入信号经过前级放大后，经过功率放大级放大到足够的电平，然后通过输出级直接连接到负载。

由于没有输出变压器，OTL功率放大器可以实现更高的效率和更低的失真。

二、实验器材和电路图实验器材包括电源、信号发生器、示波器、电阻、电容、晶体管等。

电路图如下图所示：（此处插入OTL功率放大器电路图）三、实验步骤1. 按照电路图连接电路，确保连接正确无误。

2. 打开电源，调节电源电压和电流到合适的范围。

3. 调节信号发生器，输入合适的频率和幅度的正弦信号。

4. 使用示波器观察输入信号和输出信号的波形，并记录相关数据。

5. 改变输入信号的频率和幅度，观察输出信号的变化。

四、实验结果与分析通过实验观察和记录，我们得到了一系列的实验数据。

在不同的输入频率和幅度下，我们观察到输出信号的波形和幅度变化。

通过对数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 输出波形的失真程度与输入信号的频率和幅度有关。

在低频和小幅度的情况下，输出波形基本保持原样。

随着输入频率和幅度的增加，输出波形开始出现失真，波形变得不规则，出现了畸变。

2. 输出信号的幅度受到电源电压和电流的限制。

当电源电压和电流较小时，输出信号的幅度也较小。

增加电源电压和电流可以提高输出信号的幅度，但是过高的电压和电流会导致晶体管过载。

3. OTL功率放大器的效率较高。

由于没有输出变压器的损耗，功率放大器的效率较传统的功率放大器更高。

通过实验测量，我们可以计算出功率放大器的效率，并与理论值进行比较。

五、实验总结通过本次实验，我们成功搭建了OTL功率放大器电路，并对其性能进行了测试和分析。

湖北师范学院计算机科学与技术学院实验报告课程：电子技术基础（模拟部分）姓名：学号：专业：班级：1204时间：2013 年12月15日七．OTL功率放大电路一、实验目的1．进一步理解OTL功率放大器的工作原理。

2．学会OTL电路的调试及主要性能指标的测试方法。

图7－1 OTL功率放大器实验电路二、试验原理图7－1所示为OTL低频功率放大器。

其中由晶体三极管T1组成推动级，T2,T3是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，他们组成互补推挽OTL功放电路。

由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低，负载能力强等优点，适合于作功率输出级。

T1管工作于甲类状态，它的集电极电流I c1的一部分流经电位器R W2及二极管D，给T2.T3提供偏压。

调节R W2，可以使T2.T3得到适合的静态电流而工作于甲.乙类状态，以克服交越失真。

静态时要求输出端中点A的电位U A=1/2U CC，可以通过调节R W1来实现，又由于R W1的一端接在A点，因此在电路中引入脚.直流电压并联负反馈，一方面能够稳定放大器的静态工作点，同时也改善了非线性失真。

当输入正弦交流信号U i时,经T1放大.倒相后同时作用于T2.T3的基极,U i的负半周使T2管导通(T3管截止),有电流通过负载R L,同时向电容C0充电,在U i的正半周,T3导通(T2截止),则已充好的电容器C0起着电源的作用,通过负载R L放电,这样在R L上就得到完整的正弦波.C2和R构成自举电路,用于提高输出电压正半周的幅度,以得到大的动态范围.OTL电路的主要性能指标1.最大不失真输出功率P om理想情况下,P om=U CC2/8R L,在实验中可通过测量RL两端的电压有效值,来求得实际的P OM=U O2/R L。

2.效率=P OM/P E 100% P E－直流电源供给的平均功率理想情况下,功率M ax=78.5%.在实验中,可测量电源供给的平均电流I dc,从而求得P E=U CC I dc,负载上的交流功率已用上述方法求出,因而也就可以计算实际效率了。

otl功率放大器实验报告OTL功率放大器实验报告引言OTL功率放大器（Output Transformer-Less Power Amplifier）是一种无输出变压器的功率放大器，它在音频领域中被广泛应用。

本文将对OTL功率放大器进行实验研究，探讨其原理和性能。

一、OTL功率放大器的原理OTL功率放大器是基于直接耦合放大器的一种改进设计。

其主要原理是通过直接耦合放大器的输出级中引入一个电流放大器，将电流放大器的输出直接连接到负载上，从而实现对负载的直接驱动，避免使用输出变压器。

二、实验器材和步骤实验器材：1. OTL功率放大器电路板2. 电源3. 函数信号发生器4. 示波器5. 音箱实验步骤：1. 将OTL功率放大器电路板与电源连接，并接通电源。

2. 将函数信号发生器的输出与OTL功率放大器的输入相连。

3. 将示波器的输入与OTL功率放大器的输出相连。

4. 将音箱与OTL功率放大器的输出相连。

三、实验结果与分析在实验中，我们通过调节函数信号发生器的频率和幅度，观察示波器上的输出波形，并通过音箱听到放大后的声音。

1. 输出波形分析实验中观察到的输出波形与输入信号波形基本一致，没有明显的失真。

这表明OTL功率放大器在放大过程中能够保持信号的准确性。

2. 音质分析通过音箱听到的声音，我们可以感受到OTL功率放大器的优异音质。

相比传统的输出变压器功率放大器，OTL功率放大器能够提供更为清晰、透明的音质，更好地还原原始音频信号。

3. 功率输出分析实验中我们逐渐增加函数信号发生器的幅度，观察到OTL功率放大器的输出能力。

结果显示，OTL功率放大器能够提供足够的功率输出，满足一般音响需求。

四、OTL功率放大器的优势和应用1. 优势OTL功率放大器相比传统的输出变压器功率放大器，具有以下优势：- 更好的音质：由于无输出变压器的使用，OTL功率放大器能够提供更为清晰、透明的音质。

- 更低的失真：由于简化了电路结构，OTL功率放大器能够减少失真的产生。

姓名班级学号实验日期节次教师签字成绩实验名称OTL互补对称功率放大器的研究1.实验目的（1）加深理解互补对称电路的结构及工作特点。

（2）掌握互补对称电路产生交越失真的原因，以及消除交越失真的方法。

（3）掌握互补对称电路的性能参数的调测方法。

2.总体设计方案或技术路线功率放大器的功能是给负载提供足够大的信号功率，并能高效率地实现能量的转换。

它广泛应用于通信系统和各种电子设备中。

功率放大器与电压放大器从能量转换的角度来看，是完全相一致的，它们都是在三极管的控制作用下,按输入信号的变化规律将直流电源的电压、电流和功率转换成相应变化的交流电压、电流和功率传送给负载。

但电压放大器是在不失真的前提下要求电压放大器有足够大的输出电压，主要是对微弱的小信号电压进行放大，要求有较高的电压增益；而功率放大器则是对经过电压放大后的大信号的放大，要求它在允许的失真度条件下为负载提供足够大的功率和尽可能高的效率，放大器件几乎工作在极限值状态。

因此，功率放大器的构成及电路的性能指标与小信号电压放大电路有所不同。

OTL电路通常由两个对称的异型管构成，因此又称为互补对称电路，图为单电源OTL互补对称功率放大电路。

电路中T1是推动级（电压放大，也叫激励级），其中R1、R2是T1的基极偏置电阻，Re为T1发射极电阻，Rc为V1集电极负载电阻，它们共同构成V1的稳定静态工作点；T2、T3组成互补对称功率放大电路的输出级，且T2、T3工作在乙类状态；C2为输出耦合电容。

功率放大器采用射极输出器，提高了输入电阻和带负载的能力。

本次试验是针对下图电路的静态工作点的的测试，以及最大输出功率和效率的测定。

3.实验电路图4. 仪器设备名称、型号数字万用表 交流毫伏表 示波器函数信号发生器 直流稳压电源电阻（1K Ω两个 100Ω两个 2K Ω一个510Ω一个） 电位器（10K Ω 一个）电解电容器（10μF 一个100μF 两个 1000μF 一个） 整流二极管1N4007 两个晶体管 （9012一个 9013两个） 导线若干5. 理论分析或仿真分析结果1）OTL 功率放大电路采用单电源供电CC V =12v 。

OTL功率放大电路实验一、实验目的(1）理解OTL（无输出变压器）功率放大器的含义及工作原理(2) 学会OTL电路的调试及主要性能与指标的测试方法二、实验原理上图所示为一互补对称OTL低频功率放大器电原理图，T1为半导体三极管3DG6，组成前置放大级（推动级），T2、T3是晶体管参数对称的NPN和PNP 型三极管，组成互补推挽OTL 功放电路。

T2、T3均接成射极输出器形式一一具有输出电阻低，负载能力强等优点。

其中T1管工作于甲类状态，其集电极电流Ic1，由电位器Rw1调节。

Ic1的一部分流经电位器Rw2与二级管D，给T2、T3提供偏压，调节Rw2，可以使T2、T3取得合造的静态电流，工作于甲、己类状态，以克服交越失真。

静态时要求输出端中点A的电位U A=U cc/2，可以通过调节R W1)来实现，又由于R W1的一端接在A点，所以在电路中引入交、直流电压并联负反馈，这样，既能稳定放大器静态工作点，又改善了非线性失真。

工作特性：当输入正弦交流信号:ui 时，经T1前置放大，倒相输出，同时作用于T2、T3的基极，Ui的负半周使T2导通( 使T3截止);电流通过负裁R L,同时向电容C0充电; Ui的正半周使T3导通(使T2 截止)已充好电的电容器C0这时起电源的作用，通过负载R L放电，这样，在负载R L上就可得到完整的正弦波信号。

电路中C2与R构成自举电路，用于提高输出电压正半周的幅度，这样可以得到比较大的动态范围。

OrL电路的主要参数：1、最大不失真输出功率P om在理想情况下，P om=1/8*U CC2/R L实验中可通过测量R L两端的电压有效值，来求得实际的P om=∪02/R L。

2、效率ηη=P om/P E*100%式中P E为直流电源供给的平均功率在理想情况下，ηmax=78. 5%。

实验中，可测量电源供给的平均电流I dc，求得P E=Ucc Ise,负载上的交流功率已用.上述方法求出，这样就可以计算实际效率了。