專利名稱:場效應(yīng)器件音頻功率放大器的制作方法
本實用新型用于制造大功率音頻放大裝置，特別是用于有線廣播的大功率擴音設(shè)備。
公知的音頻功率放大器有電子管式、晶體管式、電子管與晶體管混合式。電子管式和電子管與晶體管混合式音頻功率放大器主放級均采用電子管作功率器件，因而體積大、耗能高、效率低基本上被淘汰；晶體管式音頻功率放大器僅管體積小，由于功率晶體管的二次擊穿問題難以解決，使晶體管音頻功率放大器在大功率輸出使用時可靠性低、故障率高，而且雙極型晶體管輸入阻抗低需要較大的驅(qū)動功率，使其效率低，因而不適用于大功率音頻功率放大，多設(shè)計成小于100W的音頻功率放大器。隨著VMOS場效應(yīng)器件的出現(xiàn)，VMOS場效應(yīng)器件作功率器件不存在二次擊穿問題，可靠性高、輸入阻抗高。在WPIACC NO81－M0030D／47中記載的具有推挽輸出級的音頻功率放大器，輸入端采用A／D變換器，通過D／A變換器、脈沖寬度調(diào)制器，經(jīng)脈沖放大級反相器控制D類推挽輸出級，D類推挽輸出級由VMOS場效應(yīng)器件構(gòu)成，用類似于電流源接法使其工作于飽和區(qū)外，由于功率放大器工作于開關(guān)狀態(tài)，開關(guān)放大時產(chǎn)生強烈干擾，不適宜于大功率有線廣播設(shè)備。
本實用新型的目的在于設(shè)計一種采用VMOS場效應(yīng)器件的音頻功率放大器，在大功率工作時沒有強烈的干擾，適用于150～300W大功率輸出的有線廣播擴音設(shè)備。
本實用新型由前置放大級1、主放大級3組成，其特征在于由晶體管T1、T2差動放大器及T8、T4射極跟隨器構(gòu)成頻率均衡倒相放大器組成前置放大級1，主放大級3為每邊由1～5組VMOS場效應(yīng)器件T5或T6，柵極電路由穩(wěn)壓二極管D7、D8穩(wěn)壓供電工作于AB類的推挽輸出功率放大器，有由對稱電容器、壓敏電阻、熱敏電阻、觸發(fā)二極管及TVP器件并聯(lián)，一端接于前置放大級1輸出端與主放大級3輸入端的連接點，一端接地的保護與抗沖擊網(wǎng)絡(luò)2。
根據(jù)本實用新型設(shè)計的場效應(yīng)器件音頻功率放大器，解決了晶體管器件工作于大功率時二次擊穿問題工作可靠性高，在大功率工作狀態(tài)下沒有干擾，成本低，頻率響應(yīng)好，效率高，定壓輸出和抗加電沖擊的優(yōu)點，輸出功率可達250～300W，適宜于在大功率擴音設(shè)備中應(yīng)用。
本實用新型有如下附圖圖1場效應(yīng)器件音頻功率放大器的方框圖。
圖2場效應(yīng)器件音頻功率放大器的電路原理圖。
其中，1為前置放大級，2為保護與抗沖擊網(wǎng)絡(luò)，3為主放大級。
按照圖1和圖2所示的方框圖及電路原理圖連接的場效應(yīng)器件音頻功率放大器為本實用新型的一個實施例。該音頻功率放大器由T1、T2晶體管構(gòu)成的差動電路和T3、T4構(gòu)成的射極跟隨器共同組成前置放大級1。音頻信號輸入至C1和由主放大級3輸出變壓器B的A端反饋至前置放大級的F端的反饋信號經(jīng)T1、T2差動放大，分別輸出至射極跟隨器T3、T4的基極，得到兩個相位相反的音頻放大信號，該輸出信號由R14、C6及R15、C7組成的阻容耦合送到保護與抗沖擊網(wǎng)絡(luò)2的輸入端。保護與抗沖擊網(wǎng)絡(luò)2分別由對稱的電容器C8或C9、觸發(fā)二極管D1或D2、壓敏電阻R21或R22、熱敏電阻RT1或RT2及TVP器件D8、D4或D5、D6并聯(lián)組成，一端接于R18與R25的接點或R19與R26的接點，一端到地。當輸入信號電壓及沖擊電壓大于13～15伏時這些元件旁通電流到地，從而限制了主放大級3的輸入電壓提高了工作可靠性。主放大級3每邊T5或T6由5組VMOS場效應(yīng)器件并聯(lián)組成。工作于AB類推挽輸出，主放大級3的柵極電路由穩(wěn)壓二極管D7、D8穩(wěn)壓供電，起到補償和保護作用。漏極電路具有壓敏電阻R30或R31，均衡電容C14或C15，用音頻變壓器B平衡輸出。為避免場效應(yīng)器件T5或T6的自激而破壞放大特性，在每邊的各組VMOS場效應(yīng)器件絕緣柵與地間接入電阻R28或R29，在各個VMOS場效應(yīng)器件的柵極與保護與抗沖擊網(wǎng)絡(luò)2的輸出端(即R24與RT1或R27與RT2連接端)之間接入電阻R25或R26。
本實施例獲得額定功率250W(80－8000HZ)，失真度＜5％，最大不失真功率300W(1000HZ)，頻率特性40－16000HZ±2dB(1％額定功率)，信噪比≥84dB，效率≥62％(1000HZ額定功率)，音樂峰值功率可達600W。
權(quán)利要求
1.由前置放大級1、主放大級3組成的場效應(yīng)器件音頻功率放大器，其特征在于前置放大級1為差動放大器T1、T2和射極跟隨器T3、T4構(gòu)成的頻率均衡倒相線性放大器，主放大級3為每邊由1-5組VMOS場效應(yīng)功率器件T5或T6，柵極電路由D7、D8穩(wěn)壓供電，工作于AB類的推挽輸出功率放大器，有由對稱電容、壓敏電阻、熱敏電阻、觸發(fā)二極管及TVP器件并聯(lián)，一端接于前置放大級1輸出端與主放大級輸入端的連接點，一端接地的保護與抗沖擊網(wǎng)絡(luò)2。
專利摘要
場效應(yīng)器件音頻功率放大器用于制造大功率音頻功率放大裝置，更適于制造有線廣播的大功率擴音設(shè)備。由頻率均衡倒相放大器組成的前置放大級，電容、壓敏電阻、熱敏電阻、觸發(fā)二極管及TVP器件組成的保護與抗沖擊網(wǎng)絡(luò)和每邊由1—5組VMOS場效應(yīng)器件并聯(lián)工作于AB類推挽輸出放大器構(gòu)成的主放大級組成。具有成本低、頻率響應(yīng)好、可靠性與效率高的優(yōu)點，輸出功率可達250～300W，音樂峰值功率≥600W。
文檔編號H03F3/26GK87205606SQ87205606
公開日1988年5月4日 申請日期1987年3月26日
發(fā)明者郭志忠, 金姬龍, 鄧維忠 申請人:中國人民解放軍重慶通信學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan