互补对称功率放大器的调试与性能优化

功率放大器是电子设备中一种关键组件，其主要功能是将输入的电信号放大，以驱动更大的负载或在传输线路上提供更强的信号强度。本文档围绕互补对称功率放大器进行深入探讨，这是一种常见的功率放大器设计，尤其适用于音频信号处理。 首先，实验的主要目的是让学生熟悉互补对称功率放大器的调试过程，通过实际操作掌握如何测量其最大输出功率和效率。这种放大器采用两个互补工作的晶体管，如图2.8.1所示，当输入电压呈正半周时，一个晶体管导通，另一个截止，形成正负半周的输出波形，实现全波功率放大。虽然理论上的输出电压峰值理论上可以达到电源电压的一半（Vomax = VCC/2），但在实际应用中，由于T2管的基极电流受限和动态行为，输出电压峰值通常会低于这个理想值。 为了提高互补对称功率放大器的性能，实验电路中引入了自举电路，如图2.8.2所示，包括电容C4和电阻R4。自举电路的作用是在静态状态下保持B点电位稳定，即使在输入信号为负半周时，也能确保T2管有足够的基极电流，进而提升输出电压的幅度。此外，通过将T1管的直流偏压与B点连接，并利用负反馈机制，可以稳定放大管的工作状态，防止因信号变化导致的失真。 实验所需的设备包括稳压电源（HH1713）提供稳定的直流电源，以及低频信号发生器用于产生测试信号。学生需要预习模拟电子技术基础的相关内容，如晶体管的工作原理、放大电路分析等，以便更好地理解和实施实验。 在整个实验过程中，学生不仅能够理论联系实际，还能增强对功率放大器工作原理的深入理解，同时提升调试和测量技能，这对于任何希望从事电子工程或音频系统设计的人来说都是非常重要的实践经验。