復(fù)合互補對稱電路

在大功率輸出級中，工作電流較大，而一般大功率管的電流放大系數(shù)都較小，因此要求有較大的基極電流，此外，大功率異型管配對較為困難。解決上述矛盾的方法通常是采用復(fù)合管。

1．復(fù)合管

復(fù)合管是由兩只或兩只以上的三極管組成一只等效的三極管。具體接法如圖Z0409所示，從中我們可以看到如下規(guī)律：

（1）基極電流ib向管內(nèi)流的等效為NPN管，如圖Z0409 中（a）和（d）；ib 向管外流的等效為PNP管，如圖中（b）和（c）。ib的流向由T1管的基極電流決定，即導(dǎo)電極性取決于第一只管子。

（2）若把兩只管（或多只管）正確聯(lián)結(jié)成復(fù)合管，必須保證每只管各電極的電流，都能順著各個管的正常工作電流方向流動，否則將是錯誤的。

2．復(fù)合管的電流放大系數(shù)和輸入電阻

由圖Z0409（a）所示，復(fù)合管的總電流為：

IC = Ic1 + Ic2 =β1Ib1 +β2Ib2 =β1Ib1 +β2Ie1

=β2Ib1 +β2(1+β1) Ib1 = (β1+β2+β1β2) Ib1≈β1β2Ib1=β1β2Ib

所以

可見復(fù)合管的電流放大系數(shù)近似等于每管電流放大系數(shù)的乘積。此結(jié)論也適合于其它形式的復(fù)合管。

在圖Z0409（a）、（c）兩種接法中，T2管的輸入電阻 rbe2接于T1管射極上。因此復(fù)合管的等效輸入電阻為

對于（b），（d）兩種接法，復(fù)合管的輸入電阻，就是T1管的輸入電阻即 rbe = rbe1。

3．復(fù)合互補對稱電路

復(fù)合互補對稱原理電路如圖Z0410 所示，T2、T4和T3、T5四管組成復(fù)合互補對稱電路。當輸入信號ui的負半周，T2導(dǎo)通，T3截止，信號經(jīng)T2、T4放大后，通過CL加到負載RL上，并對CL 進行充電；當輸入信號ui 的正半周，T2截止，T3 導(dǎo)通，信號經(jīng)過T3、T5放大后，通過CL加到負載RL 上，CL 放電。結(jié)果在負載RL上就得到被放大了的全波信號。

圖中Re4、Re5為發(fā)射極穩(wěn)定電阻，Re2、Re3 是穿透電流的分流電阻，也是T4、T5的偏置電阻，R2是T2、T3的偏置元件，C2對交流短路；推動管T1 的靜態(tài)電流IC14流過電阻R2，在其兩端產(chǎn)生直流壓降，供給T2、T3 基極與發(fā)射極之間合適的正向偏壓，以消除輸出波形的交越失真。Rc1 既是推動管T1的集電極負載電阻，也是復(fù)合管T2的偏置電阻。Rb1是T1的偏置電阻，又是直流負反饋電阻，用以穩(wěn)定工作點，同時對輸出信號形成電壓并聯(lián)負反饋，使放大電路穩(wěn)定，改善輸出波形。C3、R1組成自舉電路，使UD＞Ec，保證有足夠的基極電流來推動T2、 T4，使其充分導(dǎo)電，以便得到最大峰值輸出電壓 Uom ≈ Ec / 2。靜態(tài)時，UD=Ec - Ic1R1 ，而UA= Ec / 2子，因此，電容C3充電到兩端電壓    UC3 = UD - Ec /2 = Ec / 2 - UR3≈Ec / 2

當時間常數(shù)τ＝C3R1足夠大時，UC3基本上保持常量，不隨Ui而變化。輸入電壓為負時，T2、 T4 導(dǎo)通，UA將由Ec／2向更正的方向變化，由于UD = UC3 + UA，顯然，隨著UA的升高D點電位也自動提高。當UA變到Ec時，UD可達到Ec ／2＋Ec ＝3 Ec ／2，這時，相當于D點用了一個3Ec／2的電源供電。這種利用C3、R1將D點電位自動提高的電路稱為自舉電路。電阻R1的作用是把D點和電源Ec隔開，為D點電位的升高創(chuàng)造條件。

互補對稱電路具有結(jié)構(gòu)簡單，效率高、頻率響應(yīng)好，易于集成化、小型化等優(yōu)點，因而獲得了廣泛的應(yīng)用。但是在這種電路中，負載電阻的阻值需限制在一定的范圍內(nèi)，當負載電阻較大或較小時管子定額很難滿足要求。

為了妥善地解決上述矛盾，可利用變壓器進行阻抗變換，從而構(gòu)成變壓器耦合功率放大電路。