功率放大电路制造技术

本发明专利技术提出了一种新型功率放大电路，该功率放大电路由对称的NPN，PNP三极管构成，该NPN，PNP三极管都是共射放大，发射极共同接地，输入信号端通过两个二极管分别输入NPN,PNP三极管的基极，NPN，PNP三极管的集电极分别接入上下偏置电流源，并分别通过稳压二极管接入NPN型射极跟随器和PNP型射极跟随器，两个射极跟随器的发射极共同构成输出信号，输出端接一个电阻反馈到输入端，可以保证共射放大的NPN，PNP三极管的集电极的电压同步变化。本电路的输入阻抗数值在数欧左右。本电路有电源抑制比高，无差分输入，无电容耦合，谐波失真小，电路简单，便于集成的优点。便于集成的优点。便于集成的优点。

【技术实现步骤摘要】
功率放大电路


[0001]本专利技术为一种电子电路。

技术介绍

[0002]传统的基本共射放大电路，输入阻抗高，一般还需要电容耦合，一般电源抑制比很低。通用的功放比如音频功放后级克服了上述部分缺点，通用的音频功放后级一般采用差分输入，输入阻抗还是很高，而且需要电容耦合。运放也克服了上述部分缺点，但是普通运放也是采用差分输入。
[0003]本专利技术电路克服了上述缺点，具有电源抑制比高，增益带宽积大和运放相当，无差分输入，无电容耦合，谐波失真小，电路简单，便于集成的优点。

技术实现思路

[0004]请看图1，正向电流源1接入NPN三极管Q16的基极和集电极，同时接入NPN三极管Q14的基极，负向电流源2接入PNP三极管Q15的基极和集电极，同时接入PNP三极管Q13的基极，NPN三极管Q16的发射极和PNP三极管Q15的发射极相连，构成输入信号端，NPN三极管Q14的发射极和PNP三极管Q13的发射极相连接地，NPN三极管Q14的集电极接入正向电流源3，同时通过稳压二极管接入NPN型射极跟随器，PNP三极管Q13的集电极接入负向电流源4，同时通过稳压二极管接入PNP型射极跟随器，两个射极跟随器的发射极共同构成输出信号，输出端接电阻R26，反馈到输入端。
[0005]请看图1，NPN三极管Q16和NPN三极管Q14的型号参数相同，PNP三极管Q15和PNP三极管Q13的型号参数相同，只要保证正向电流源1和负向电流源2电流相同，就能保证在开环状态下(R26悬空），输入信号端的静态电流非常接近于0伏，在开环状态下(R26悬空），输入端有一个电流或者电压波动，就会导致NPN三极管Q14的集电极电流增加和PNP三极管Q13的集电极电流减小，或者导致NPN三极管Q14的集电极电流减小和PNP三极管Q13的集电极电流增加，所以导致NPN三极管Q14的集电极电压和PNP三极管Q13的集电极电压都增加（所以输出端电压增加），或者导致NPN三极管Q14的集电极电压和PNP三极管Q13的集电极电压都减小（所以输出端电压减小）。
[0006]当闭环时（R26接入），输入的电流变化，绝大部分被反馈电阻R26吸收，NPN三极管Q16的基极加集电极（或者Q14的基极）的电压变化很微小，PNP三极管Q15的基极加集电极（或者Q13的基极）的电压变化很微小，所以本电路的输入阻抗大体上等于NPN三极管Q16（实际上可以等效为二极管）的发射极和PNP三极管Q15（实际上可以等效为二极管）发射极阻抗并联，本电路图的输入阻抗大约为数欧，输出电压等于输入电流乘以反馈电阻（R26）。
[0007]由于输入阻抗低，输入端的静态电压非常接近于0伏，这一点接近于运放，所以本专利技术可以代替运放实现I
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V转换的功能，当本电路当做跨阻放大器使用时，性能接近于运放。由于输入阻抗低，输入端的静态电压非常接近于0伏，本专利技术还可以实现毫伏级弱电压的电压放大。本电路还可以当做通用功率放大器来使用，功率可大可小。本电路还有电源抑
制比高，无差分输入，无电容耦合，谐波失真小，电路简单，便于集成的优点。
[0008]请看图2，当输入0.1ma电流时，输出为0.994v，极点频率为3.039MHZ，所以增益带宽积为3.039MHZ*0.994V/0.1ma=30.2MHZ*欧。
[0009]谐波失真：请看图3，当输入0.1ma，1khz电流时，输出为0.994v，最大谐波失真在2khz处为12.4uv，所以谐波失真为12.4uv/0.994v = 0.000015，或98db
[0010]请看图4，传输函数为9.946千欧，输入阻抗为4.45欧，输出阻抗为11.75欧
[0011]电源抑制比：请看图5和图6，当在电源处输入100mv的纹波，在输出会得到7.032mv的纹波，从纹波的波特图可以看出，纹波在100khz左右开始增大，在几十千赫兹以内的电源抑制比为7.032/100 = 0.07032，或者23db。
[0012]请看图7，上述由三极管构成的电路，换成MOS管同样可以实现相同的功能，其特征为：正向电流源1接入NMOS管M1的栅极和漏极，以及NMOS管M2的栅极，负向电流源2接入PMOS管M5的栅极和漏极，以及PMOS管M6的栅极，NMOS管M1的源极和PMOS管M5的源极相连，构成输入信号端，NMOS管M2的源极和PMOS管M6的源极相连接地，NMOS管M2的漏极接入正向电流源3，同时通过稳压二极管接入NMOS型源极跟随器，PMOS管M6的漏极接入负向电流源4，同时通过稳压二极管接入PMOS型源极跟随器，两个源极跟随器的源极共同构成输出信号，输出端接电阻R5，反馈到输入端。
[0013]请看图8，上述由三极管构成的电路，其反馈点可以稍有不同，功能一样，其特征为：正向电流源1接入NPN三极管Q16的基极和集电极，同时接入NPN三极管Q14的基极，负向电流源2接入PNP三极管Q15的基极和集电极，同时接入PNP三极管Q13的基极，NPN三极管Q16的发射极和PNP三极管Q15的发射极相连，构成输入信号端，NPN三极管Q14的发射极和PNP三极管Q13的发射极相连接地，NPN三极管Q14的集电极接入正向电流源3，同时通过稳压二极管接入NPN型射极跟随器，PNP三极管Q13的集电极接入负向电流源4，同时通过稳压二极管接入PNP型射极跟随器，两个射极跟随器的发射极共同构成输出信号，输出端接两个电阻R26，R47，分别反馈到NPN三极管Q14的基极，和PNP三极管Q13的基极。
[0014]附图1是本专利技术的基本电路图，附图2是输入输出波特图，附图3是谐波失真图，附图4是传输函数，附图5是在电源处加电源波动的电路图，附图6是电源波动为输入的波特图，附图7是用MOS管的电路图，附图8是在附图1基础上稍做修改反馈点的电路图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率放大电路，其特征为：正向电流源1接入NPN三极管Q16的基极和集电极，同时接入NPN三极管Q14的基极，负向电流源2接入PNP三极管Q15的基极和集电极，同时接入PNP三极管Q13的基极，NPN三极管Q16的发射极和PNP三极管Q15的发射极相连，构成输入信号端，NPN三极管Q14的发射极和PNP三极管Q13的发射极相连接地，NPN三极管Q14的集电极接入正向电流源3，同时通过稳压二极管接入NPN型射极跟随器，PNP三极管Q13的集电极接入负向电流源4，同时通过稳压二极管接入PNP型射极跟随器，两个射极跟随器的发射极共同构成输出信号，输出端接电阻R26，反馈到输入端。2.如权利要求1所示电路，换成MOS管同样可以实现相同的功能，其特征为：正向电流源1接入NMOS管M1的栅极和漏极，以及NMOS管M2的栅极，负向电流源2接入PMOS管M5的栅极和漏极，以及PMOS管M6的栅极，NMOS管M1的源极和PMOS管M5的源极相连，构成输入信号端，NMOS管M2的源极和PMOS管M6的源极相连接地，NMOS...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凤朝，
申请(专利权)人：李凤朝，
类型：发明
国别省市：