專利名稱：音頻功率放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種功率放大器，尤其是涉及一種甲乙類音頻功率放大器。
背景技術(shù)：
音頻功率放大器是一種常用的功率放大器，其電路結(jié)構(gòu)形式眾多，衡量音頻功率放大器的性能指標主要有保真度、可靠性、穩(wěn)定性、電損耗、效率和性價比等。采用電壓負反饋方式的音頻功率放大器是一種較為常見的音頻功率放大器，但也存在一些不足，例如容易產(chǎn)生瞬態(tài)互調(diào)失真等。在現(xiàn)有的音頻功率放大器中，純甲類音頻功率放大器的音質(zhì)是最好的，但是純甲類音頻功率放大器的耗電大、成本高。而甲乙類音頻功率放大器是介于甲類與乙類音頻功率放大器之間，有一些靜態(tài)電流，音質(zhì)較好，會有交越失真，其使用最為廣泛。還有超甲類音頻功率放大器，其電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效果并不理想。
申請?zhí)枮镃N86101540的發(fā)明專利申請公開了一種高效甲類音頻功率放大器，它是一種輸出級的電源電壓和偏置電源受被放大信號控制的高效A類音頻功率放大器，由功率放大器、電壓受控電源和受控偏置電路構(gòu)成。任一時刻，高效A類音頻功率放大器輸出級的電源電壓和偏置電流值，均為以該時刻的輸出功率認作最大輸出功率的傳統(tǒng)A類功率放大器輸出級所要求的電源電壓和偏置電流值。
公開號為CN1549444的發(fā)明專利申請公開一種新型電流音頻功率放大器，包括輸入端由耦合電容、電阻起到隔離和阻抗變換作用，集成電路運放組成功放驅(qū)動級，電位器用于調(diào)節(jié)輸出端零電位，電源向本級運放供電。4只三極管和電阻組成交叉耦合射極跟隨器輸出級，電源向交叉耦合射極跟隨器輸出級供電。設(shè)有2個互相獨立的電源，其接地端不能互相連接，不和設(shè)備外殼相連接。連接于射極跟隨器輸出級的電阻為電流取樣負反饋電阻，控制放大器的增益。末級驅(qū)動管的發(fā)射極分別與電源正、負極之間相連的電阻控制功放的靜態(tài)電流，負載連接于射極跟隨器輸出級和電源的接地端之間。
公告號為CN2407506的實用新型專利公開了一種純甲類音頻功率放大器，該放大器采用一個甲乙類或乙類放大器作電壓跟蹤驅(qū)動用，其輸出可以控制純甲類功率驅(qū)動器的電源電壓，使這個電源電壓與音頻輸入電壓同步變化。這樣就可以使純甲類功率驅(qū)動器在低的電源壓差下進行純甲類的放大，從而具有失真小、效率高的優(yōu)點，可廣泛用于音響系統(tǒng)。
公告號為CN2694614的實用新型專利公開一種音頻功率放大器，包括電源開關(guān)、音量電位器、風機、輸出端、電源輸入、信號輸入、輸入變壓器、散熱器、輸出變壓器、電路板，電路板中三極管BG1-BG4及電阻R5、R6組成復(fù)合射跟器與輸入變壓器B1連接；輸入變壓器B1另一端與三極管BG5、BG6連接；BG5、BG6另一端連接輸出變壓器B2。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有的各類音頻功率放大器存在的問題，提供一種可消除交越失真、電路結(jié)構(gòu)簡單、耗電省的甲乙類音頻功率放大器。
本實用新型設(shè)有2個功率管，2個偏置管和電阻R1、R2。所述的2個功率管為場效應(yīng)管Q11和Q12，所述的2個偏置管為場效應(yīng)管Q13和Q14，Q13的源極接Q11的柵極，Q13的柵極接音頻功率放大器輸出端，Q11的漏極接正電源，Q11的源極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q14的源極接Q12的柵極，Q14的柵極接音頻功率放大器輸出端，Q12的漏極接負電源，Q12的源極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q13的漏極接Q14的漏極，音頻功率放大器的輸入端為Q11的柵極，Q13的漏極或Q12的柵極，音頻功率放大器的輸入端為Q11的柵極，Q13的漏極或Q12的柵極。
所述的2個功率管為三極管Q21和Q22，所述的2個偏置管為三極管Q23和Q24，Q23的發(fā)射極接Q21的基極，Q23的基極接電阻R23，R23的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q21的集電極接正電源，Q21的發(fā)射極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q24的發(fā)射極接Q22的基極，Q24的基極接電阻R24，R24的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q22的集電極接負電源，Q22的發(fā)射極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q23的集電極接Q24的集電極，音頻功率放大器的輸入端為Q21的基極，Q23的集電極或Q22的基極。
所述的2個功率管為場效應(yīng)管Q31和Q32，所述的2個偏置管為三極管Q33和Q34，Q33的發(fā)射極接Q31的柵極，Q33的基極接電阻R33，R33的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q33的基極與發(fā)射極之間接電阻R5，Q31的漏極接正電源，Q31的源極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q34的發(fā)射極接Q32的柵極，Q34的基極接電阻R34，R34的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q34的基極與發(fā)射極之間接電阻R6，Q32的漏極接負電源，Q32的源極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q33的集電極接Q34的集電極，音頻功率放大器的輸入端為Q31的柵極，Q33的集電極或Q32的柵極。
本實用新型是在甲乙類音頻功率放大器的電路基礎(chǔ)上，在兩個功率三極管的發(fā)射極(或場效應(yīng)管的源極)間連接電阻R1和R2，以所述的2個功率管為三極管Q21和Q22，所述的2個偏置管為三極管為例，其工作原理是當輸入信號為正半周時，第1個功率管Q21導(dǎo)通程度加大，在傳統(tǒng)的電路中第2個功率管Q22基極的電位會比發(fā)射極電位高而截止，而本實用新型不同的是Q24的PN結(jié)電壓也是Q22的PN結(jié)電壓，當Q22的PN結(jié)電壓要減小時，Q24發(fā)射極和集電極的壓降增大，通過Q23和Q21，Q22的發(fā)射極電位升高，Q22的PN結(jié)電壓升高。不管輸入正半周多大，Q22的PN結(jié)電壓動態(tài)穩(wěn)定，這時Q22就可以當成是恒流源。當輸入為負半周時，Q22導(dǎo)通程度加大，因為上下電路是對稱的，同樣通過Q23，Q21的PN結(jié)電壓動態(tài)穩(wěn)定，這時Q21就可以當成是恒流源。
本實用新型可以植入集成電路和分立元件組成的音頻功放機中。在甲類和甲乙類功放中，當輸入電流大于兩倍的靜態(tài)電流時，一端三極管會截止，出現(xiàn)交越失真和開關(guān)失真。而本實用新型的功率管處在恒流源狀態(tài)，不會出現(xiàn)交越失真和開關(guān)失真。
對于功率管或/和偏置管采用場效應(yīng)管的電路其工作原理類似。
由此可見，本實用新型的突出優(yōu)點是不僅可消除交越失真和開關(guān)失真，而且電路結(jié)構(gòu)簡單、耗電省。


圖1為本實用新型實施例1的電路結(jié)構(gòu)組成圖。
圖2為本實用新型實施例2的電路結(jié)構(gòu)組成圖。
圖3為本實用新型實施例3的電路結(jié)構(gòu)組成圖。
圖4為本實用新型實施例2植入集成電路和分立元件組成的音頻功放機的電路結(jié)構(gòu)組成圖。
具體實施方式
以下實施例將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
實施例1參見圖1，本實用新型設(shè)有2個功率管，2個偏置管和電阻R1、R2。所述的2個功率管為場效應(yīng)管Q11和Q12，所述的2個偏置管為場效應(yīng)管Q13和Q14，Q13的源極接Q11的柵極，Q13的柵極接音頻功率放大器輸出端OUT，Q11的漏極接正電源V+，Q11的源極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q14的源極接Q12的柵極，Q14的柵極接音頻功率放大器輸出端OUT，Q12的漏極接負電源V-，Q12的源極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q13的漏極接Q14的漏極，音頻功率放大器的輸入端為Q11的柵極，Q13的漏極或Q12的柵極，音頻功率放大器的輸入端為Q11的柵極，Q13的漏極或Q12的柵極。在圖1中，場效應(yīng)管Q11為K413型，Q12為J118型，Q13為J77型，Q14為K214型，電阻R1、R2均為0.2Ω。
實施例2參見圖2，所述的2個功率管為三極管Q21和Q22，所述的2個偏置管為三極管Q23和Q24，Q23的發(fā)射極接Q21的基極，Q23的基極接電阻R23，R23的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q21的集電極接正電源V+，Q21的發(fā)射極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q24的發(fā)射極接Q22的基極，Q24的基極接電阻R24，R24的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q22的集電極接負電源V-，Q22的發(fā)射極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q23的集電極接Q24的集電極，音頻功率放大器的輸入端為Q21的基極，Q23的集電極或Q22的基極。在圖2中，三極管Q21為2SC3264型，Q22為2SA1295型，Q23為2N5401型，Q24為2N5551型，電阻R1、R2均為0.2Ω，R3和R4均為10K。
實施例3參見圖3，所述的2個功率管為場效應(yīng)管Q31和Q32，所述的2個偏置管為三極管Q33和Q34，Q33的發(fā)射極接Q31的柵極，Q33的基極接電阻R33，R33的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q33的基極與發(fā)射極之間接電阻R5，Q31的漏極接正電源V+，Q31的源極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q34的發(fā)射極接Q32的柵極，Q34的基極接電阻R34，R34的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q34的基極與發(fā)射極之間接電阻R6，Q32的漏極接負電源V-，Q32的源極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端OUT，Q33的集電極接Q34的集電極，音頻功率放大器的輸入端為Q31的柵極，Q33的集電極或Q32的柵極。在圖3中，場效應(yīng)管Q31為K413型，Q32為J118型，三極管Q33為2N5401型，Q34為2N5551型，電阻R1、R2均為0.2Ω，R3和R4均為10K，R5和R6均為2K。
實施例4圖4給出實施例2植入集成電路IC1和分立元件組成的音頻功放機的電路結(jié)構(gòu)組成圖，在圖4中，三極管Q1、Q2、Q3和Q4與實施例2中的三極管相同，電阻R1、R2、R3和R4與實施例2的電阻相同，電阻R7和R8均為1K，R9和R10均為10K，R11為100K，IC1為NE5532型，音頻功率放大器的輸出端OUT接揚聲器Y。音頻功放機的輸入端為IN。
權(quán)利要求1.音頻功率放大器，其特征在于設(shè)有2個功率管，2個偏置管和電阻R1、R2，所述的2個功率管為場效應(yīng)管Q11和Q12，所述的2個偏置管為場效應(yīng)管Q13和Q14，Q13的源極接Q11的柵極，Q13的柵極接音頻功率放大器輸出端，Q11的漏極接正電源，Q11的源極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q14的源極接Q12的柵極，Q14的柵極接音頻功率放大器輸出端，Q12的漏極接負電源，Q12的源極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q13的漏極接Q14的漏極，音頻功率放大器的輸入端為Q11的柵極，Q13的漏極或Q12的柵極，音頻功率放大器的輸入端為Q11的柵極，Q13的漏極或Q12的柵極。
2.如權(quán)利要求1所述的音頻功率放大器，其特征在于所述的R1＝R2。
3.音頻功率放大器，其特征在于設(shè)有2個功率管，2個偏置管和電阻R1、R2，所述的2個功率管為三極管Q21和Q22，所述的2個偏置管為三極管Q23和Q24，Q23的發(fā)射極接Q21的基極，Q23的基極接電阻R23，R23的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q21的集電極接正電源，Q21的發(fā)射極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q24的發(fā)射極接Q22的基極，Q24的基極接電阻R24，R24的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q22的集電極接負電源，Q22的發(fā)射極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q23的集電極接Q24的集電極，音頻功率放大器的輸入端為Q21的基極，Q23的集電極或Q22的基極。
4.如權(quán)利要求3所述的音頻功率放大器，其特征在于所述的R1＝R2，R23＝R24。
5.音頻功率放大器，其特征在于設(shè)有2個功率管，2個偏置管和電阻R1、R2，所述的2個功率管為場效應(yīng)管Q31和Q32，所述的2個偏置管為三極管Q33和Q34，Q33的發(fā)射極接Q31的柵極，Q33的基極接電阻R33，R33的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q33的基極與發(fā)射極之間接電阻R5，Q31的漏極接正電源，Q31的源極接R1，R1的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q34的發(fā)射極接Q32的柵極，Q34的基極接電阻R34，R34的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q34的基極與發(fā)射極之間接電阻R6，Q32的漏極接負電源，Q32的源極接R2，R2的另一端接音頻功率放大器輸出端，Q33的集電極接Q34的集電極，音頻功率放大器的輸入端為Q31的柵極，Q33的集電極或Q32的柵極。
6.如權(quán)利要求5所述的音頻功率放大器，其特征在于所述的R1＝R2，R33＝R34，R5＝R6。
專利摘要音頻功率放大器，涉及一種功率放大器，提供一種音頻功率放大器。設(shè)有2個功率管，2個偏置管和電阻R1、R2。功率管和偏置管為三極管或/和場效應(yīng)管，電阻R1和R2串接在功率管的發(fā)射極或源極之間，R1與R2的連接點為音頻功率放大器輸出端。不僅可消除交越失真和開關(guān)失真，而且電路結(jié)構(gòu)簡單、耗電省。
文檔編號H03F3/20GK2879534SQ20062000876
公開日2007年3月14日 申請日期2006年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月22日
發(fā)明者沈錦成 申請人:沈錦成