甲乙类功率放大电路及工作原理

下面是 [甲乙类功率放大电路及工作原理]的电路图
  　　
  本电路具有完善的过流保护和精确的增益，其功率达到100W，频宽从DC～100kHz。其完整电路如下图。
  
  工作原理：输出级采用功率MOSFET管，由满摆输出（rail-mil）高速运放驱动：两者构成跨导放大器，其输出电流与输入电压成正比；电路高端和低端相对于正负电源作对称连接。
  　　为了工作在甲乙类，驱动信号是在高位与低位间对称的非线性电流。
  　　为了改善输出特性，设置了反馈电路和PI（比例/积分）控制电路；利用PI电路的积分器，把因为负荷变化和内部参数变化引起的增益误差及DC偏移控制在最小状态。整个电路构成从直流信号起放大100倍的反相放大器。
  　　可获得从±2V～±200V的输出：
  在200Ω负荷输出400Vp-p，可获得从lkHz～100kHz的平直特性，而高次谐波仅为0.05％。
  　　在由高速运放和MOSFET构成的跨导放大器中，用R19把Tr7漏极电流变换为电压信号反馈到IC4的反相输入端：该运放的正、反相输入端被分别接到正电源端。
  　　D6、D17构成从Tr7漏极到Tr3集电极的反馈环路。以防止在输入信号过大时Tr7饱和；C6为相位补偿电容。
  　　高电压输出的放大器，必须对其输出端短路进行保护，以免损坏输出管。对于跨导放大器的输出级来说。可设置过电流保护。因为输出电流和输入电压成正比，只要限制输入电压就行了，这里对峰值和平均值的过电流分别进行保护。
  　　峰值保护：利用D12、D13、D1l、D16对IC3的输出钳位，以限制流过R22的电流。由于D11、D16的容性成分Ci与R32并连，会恶化IC3的频率特性，故加入了D12、D13来防止这种情况。图中的D6、D12、D13要选择Ci小的品种。
  　　平均值保护：利用R5（R1）、C1（C3）把流过Tr3（T16）的IE变换为电压。当这个电压值超过稳压二极管D1（D2）的稳压值时Tr9（TrlO）导通，以限制流过R22的电流。
  　　频率特性依靠反馈环来修正。由于负荷变化引起频率特性的变化，通过OUT→H→IC2→IC3→R22环路加以抑制。IC2、IC3的电路。其相位延迟在10MHz附近为“0”。增益曲线平坦。IC2、IC3分别选用增益带宽积达100MHz和290MHz的运放。
  　　为了提高负载调整率，保持输出电压稳定，在电路输入端加入了由ICl和C15构成的积分器。从输出级引入了反馈，积分常数（C15）与负载容量成正比，使整个电路在0.003μF～0.22μF容性负载时也非常稳定。频率特性的峰值保持在一3dB以内。(责任编辑：电路图)