项目五、OTL功率放大电路
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江苏省张家港第二职业高级中学实习备课记录
总第 课时
实习课题 OTL功率放大电路 教学课时 40课时
教学目标 通过本项目的学习，掌握OTL功放电路的组成和工作原理，进一步提高电子电路的安装、调试和检测水平；进一步熟悉示波器的使用。
理论要求 熟悉OTL功放电路的组成，能说出电路中各元件的作用，会阐述电路的工作原理。
实践要求 1、会用晶体管毫伏表测量交流电压
2、提高元器件的安装和焊接水平，进一步熟练示波器的使用
3、熟悉三极管特性的比较，能找出放大性能基本相同的对管
4、学会OTL功放电路的安装、调试和检测
教学程序
教学仪器 电铬铁、尖镊子、电子剪、尖嘴钳、万用表、示波器、晶体管毫伏表、多媒体演
示台
理论内容 一、 电路结构
如图2.4.1所示。Q2、Q3为特性对称的异型功放管；Q1为激励放大管，推动Q2、Q3功放管。R3作用是调节A点电位保持VCC/2。R9作用是调节Q2、Q3管偏置电流，克服交越失真。C4为自举电容。使Q2、Q3工作时为共射组态，提高功率增益。R4为隔离电阻：对交流而言把B点电位和“地”点电位分开。
二、信号的放大过程
输入信号vi负半周时，Q1输出正半周信号，Q2导通(Q3截止)，i2通过RL；vi正半周时，Q1输出负半周信号，Q3导通(Q2截止)，i3流过RL。在vi一周期内，Q2、Q3轮流导电，RL上得到完整的信号。
三、最大输出功率
因C3的作用，单管电源电压为VG2。则输出最大功率时，输出管的集电极电压和集电极电流峰值分别为
Gcem21VV；
LGLcemcm2RVRVI
忽略饱和压降和穿透电流，则最大输出功率为
GLGcemcmom2122121VRVVIP
即
L2Gom8RVP
操作内容 一、元器件的检查与识别
1．元件清单
表2-4-1
序号 代号 名称 型号及规格
1 R1 电阻 2KΩ/0.25W
2 R2 电阻 5.1KΩ
3 R3 可调电阻 50KΩ
4 R4 电阻 390Ω
5 R5 电阻 470Ω
6 R6 电阻 100Ω
7 R7 电阻 22Ω
8 R8、R11 电阻 1Ω/2W
9 R9 可调电阻 200Ω
10 R10 电阻 10Ω
11 C1 电容 100uF/25V
12 C2 电容 10uF/25V
13 C3 电容 1000PF
14 C4 电容 47uF/25V
15 C5、C7 电容 1000uF/25V
16 C6 电容 0.1uF
17 D1 二极管 1N4148
18 Q1 三极管 9014
19 Q2 三极管 3DD325
20 Q3 三极管 3CD511
21 印刷电路板 22
调试用电阻若干
23 导线等
2．检测要求
（1） 清点元器件，并检查元器件型号和参数与清单是否相同
（2） 判断电容、电阻的好坏
（3） 判断二极管和三极管的好坏
（4） 判别三极管的管脚极性，并测量Q2、Q3的放大倍数，要求其放大倍数基本相同。
二、 安装说明
1．电阻、二极管的安装
（1） 一律水平安装，并贴紧印制板
（2） 电阻的色环方向应该一致，电位器应尽量插到底，不能倾斜，三只脚均需焊接。
（3） 二极管的正负极性不要接反。
2．三极管的安装
（1）采用直立式安装，且底面离印制板应有5±1mm的距离
（2）三极管脚极性不能弄错，且功放管Q2、Q3须加装散热片
3．电容与其他部件的安装
（1） 电容器应尽量插到底，元件底面离印制板最高不能大于4mm。
（2） 电容器的极性不要接反
（3） 导线均采用直脚焊，导线的颜色要有所区别。一般正电源用红线，负电源用蓝线，地线用黑线，信号线用其他颜色的线。
4.焊点要求
焊点要求圆滑、光亮、防止虚焊、搭焊和散锡。
5.实物图片（仅供参考）
三、调试与检测
1．调试 （1） 检查印制板上所有的元器件安装是否正确
（2） 检查印制板上所焊接的元器件有无虚焊、漏焊、假焊及毛刺。若有，应及时进行处理。
（3） 调中点电位：将R9调置最小阻值，接上18V直流电源，用万用表电压端测量功放管Q2、Q3的发射极中点电压，调整R3的阻值，使中点电压为 ，并测量R3阻值。
（4） 调静态电流IC2=1.8-3mA：调好中点电位后，将电流表接在电源电路中，同时记录电流的大小I1。然后调节电位器R9，使总电流为I2= IC2 + I1，最后测量R9的阻值。
2.检测
（1） 测最大不失真输出功率
调试好中点中点电位和静态电流的OTL电路接通电源，将输出信号频率为1KHZ的低频信号发生器接到互补对称OTL电路的输入端，再将晶体管毫伏表、示波器都接在输出端上以测量和观察输出信号。
逐步增大低频信号发生器的输出电压，调整示波器，观察输出信号波形临界出现失真，将此时的测量结果记录，则晶体管毫伏表测得的输出电压Vom换算成功率，即为最大不失真输出功率。
（2） 测试功放电路的灵敏度
连接方式同测最大不失真输出功率，调节低频信号发生器的输出电压，使输出电压Vo=3V，然后用晶体管毫伏表测电路输入电压Vi，并做好记录，则电压放大倍数Av=Vo/Vi
（3） 观察交越失真
通过调节R9，用示波器观察用交越失真和没有交越失真时的波形，并描绘出输入、输出电压波形。
考核要求和评分（100分） 表2-4-2
学号 姓名 考评员：
时间 60分钟 总得分：
考核内容及要求 配分 评分标准 得分
1
在15分钟内核对及用表检测元器件，对多余和缺少及不合格的元器件进行更换。 10 不会检测或超时更换，每个扣子5分，超1分钟扣2分。
2
按图装配，要求不损坏元器件，无虚焊，无漏焊，无搭锡，焊点光亮，元器件排列整齐并符合工艺要求。 40 漏装、漏焊、虚焊、搭锡、错装、每个扣5分，损坏元器件每个扣10分，不符合工艺要求每处扣2分。
3 经检查后加18V直流电源，若有故障应排除。 10 有故障不会排除扣10分
4 调整并测量中点电压和静态电流并记录
中点电压= R3=
静态电流= R9= 10 不会调整扣10 分，测量不准确每处扣2分
最大不失真输出功率的测量和计算（输入信号频率为1KHZ）
Vom=
Pom= 10 不会测量扣10分，不会用晶体管毫伏表扣10分，读数错误扣3分，不会计算最大输出功率扣3分
用示波器观察输入、输出波形，调整交越失真大小。
画出输入波形及有交越失真和没有交越失真的输出波形。并根据无失真时的输入、输出波形图计算出电压放大倍数并记录。 10 不会用示波器观察波形扣10分，不会绘制波形图扣5分，不会用示波器读出输入、输出电压扣5分。不会计算电压放大倍数扣5分。
5 电压放大倍数的测量和计算（输入信号频率为1KHZ）用晶体管毫伏表测量无失真时的输入、输出电压
输出电压VO =
输入电压Vi =
电压放大倍数AV = 10 不会测量扣10分，不会用晶体毫伏表扣5分，不会读数扣3分，不会计算电压放大倍数扣4分。
开始时间： 结束时间： 实用时间：
问题与思考 1.在图2.4.1中互补管的交越失真是靠 消除的？
（1） Q1集电极电位；
（2） Q2、Q3管发射结提供一微小的正向偏压；
（3） 给Q2、Q3提供较大信号电压。
2. 在图2.4.1中，若R5短路，将会产生下列哪种现象？
（1）自举作用减弱； （2）自举作用消失；
（3）自举作用加强； （4）自举作用不变。
3．当图2.4.1中的电路接上音频信号，输出的声音在音量较大时音质良好，但当音量关小时声音明显失真，这是 失真现象。这时，应该适当加大 ，并重新调整 点电压。 4. 在图2.4.1中，Q2、Q3两个功放管的基极间开路或短路时，分别会出现什么情况？
5．在图2.4.1中，Q1、Q3的集电极电流就如何调整？调整时应注意什么？
6.在安装调试过程中出现的故障和排除的方法有哪些？
延伸与拓展 一、功放频率特性的测量
（1）概念
放大器的放大倍数和信号频率之间的关系，称放大器的频率特性。一般用曲线表示，此曲线称频率响应曲线。
（2）测量方法
将功放电路接能直流电源，低频信号发生器输出的1KHz的信号接入功放电路的信号输入端，晶体管毫伏表接在输出端。调节低频信号发生器的输出信号幅度，使功放电路输出额定电压Vo=4V，并记录于表2-4-3。然后改变低频信号发生器的频率，但应保持其输出电压不变。分别在表2-4-3中记录20Hz、50 Hz、100 Hz、200 Hz、1K Hz、2K Hz、5K Hz、10K Hz、20K Hz时的输出电压值，并在图上标点，逐点用光滑的曲线连接起来即为所测的频响曲线。
功放电路频率特性 表2-4-3
频响曲线 信号频率(Hz) 20 50 100 200 1k 5k 10k 20k
输出电压Vo
绘制频响曲线
Vo
4.0
3.0
2.0
1.0
0
20 50 100 200 1k 5k 10k 20k
二、功放电路的故障排除
掌握功放电路的故障诊断方法，能在45分钟之内，排除一至两处故障，并进行调试，使电路正常工作。
考核要求和评分（100分） 表2-4-4
学号 姓名 考评员：
时间 45分钟 总得分：
考核内容及要求 配分 评分标准 得分
1 根据电路图写出电路正常时的10 不会写扣10分
