当前课程知识点：模拟电子技术基础(基础部分) > 第七部分 > 4.17互补输出级的电路组成及工作原理 > 4.17互补输出级的电路组成及工作原理
集成运放的输出级
是面向负载的
是由输出级直接带动负载
驱动负载去工作的
下面呢我们就来看一看
互补输出级的电路组成和工作原理
首先我们看一看
对输出级应该提出什么样的要求
互补输出级是直接耦合的
这样一种功率放大电路
那么对于输出级有什么要求呢
首先它应该带负载能力强
另外呢 它的直流功耗要小
再有就是负载电阻上
应该没有直流功耗
也就是说没有信号的时候
输出应该是零
再有就是最大不失真输出电压最大
那么带负载能力强
有一种电路形式
就是射极输出的形式
它的输出电阻比较小
是我们见到的基本放大电路里边
输出电阻最小的一种形式
直流功耗小就意味着静态的时候
它应该电流小
负载电阻上没有直流的功耗
就意味着它应该是零输入
的时候就是零输出
最大不失真电压最大
就意味着双电源供电的时候
它的最大不失真的输出电压的峰值
应该接近两个电源电压
而单电源的时候
它的最大不失真电压的峰值
应该接近二分之一的电源电压
所以由此呢我们对它的最基本的要求
做了一个解释 那我们看一看
我们所想到的射极输出器
能不能满足这样的一个要求呢
带负载能力强
射极输出器具备这样的特点
直流功耗小这未见得
它必须得设置合适的一个静态的IEQ
负载上没有直流功耗那得想办法
你是用什么样把它隔离一下
才能使得负载上没有直流功耗
最大不失真输出电压达到最大
这个可能勉强做到
我把这个工作点设置在比较靠中间
让它这个正方向和负方向
能够都达到去接近VCC/2
但是总体上
它没有办法满足这所有的要求
所以呢 它不是一个符合要求的输出级
那么它有没有可取之处呢 当然有
比如它射极输出的这样一种形式
就使它带负载的能力强
由此我们就可以想到
能不能在信号的正负半周的时候
由不同的电源供电
而能做到零输入的时候零输出
而且使得最大不失真输出电压（峰值）
去接近它的电源电压
这就是互补输出级的基本电路
我们来看看这个电路
这个电路呢 上边这只管子是NPN型管
底下这只管子PNP型管
但是它的特征呢
是两只管子要理想对称
我们前面曾经说过
说在分立元件里边
要在一堆管子里面找一对管子
它的特性几乎相等
就是比较困难的了
现在要找一个什么呢
一个是NPN型管一个是PNP型管
它就更困难了
可能只有在集成的环境下
才能够使得它们的特性更接近
如果不能接近
可能我们还需要用复合管去实现它
那在这个电路里边
它的静态是怎么样的呢
首先我们看它们的特性
这个是T1管的特性
实际上T2管的特性呢
如果还是在这个坐标系里边
它就在第三象限
翻转到这儿应该是重合的
为了使得问题分析简单化
我们把它理想化
把它看成是理想的开关
导通的时候导通电压是零
截止的时候截止的电流是零
如果理想化之后我们就知道
当零输入的时候
如果这两只管子是理想对称
那么它们都是截止的
而且呢它们的基极和发射极（电位）都是零
它们既然特性是相同的
它们流过的穿透电流是一样的
那么每一只管子
所分得的电压也就是相同
也就是每一只管子的电压
UCE1=UEC2=VCC
这是两个±VCC
分别降落在一个NPN型管上
一个PNP型管上 于是这时候
负载上头的电压就是零
因为射极的电位就是零
这是它静态时候
那我们再来看动态
当我给它一个正弦波
在正半周的时候
那么由+VCC
通过T1管射极输出
再通过负载就到地了
这时候电路的通路 从+VCC到T1管
到RL到地 uo就是ui
因为我们已经把它的输入特性
理想化了 这是正半周的情况
当它是负半周的时候
我们可以看到
上面那只管子就要截止了
下边这只管子 我们可以看到
它是通过T、地 然后通过RL
通过这个管子的e-b
然后到了ui这儿
所以它的输出回路的电流
就应该是从地通过RL通过T2管的e
再到负电源
那这样一个通路
于是这个uO呢 还是那个ui
所以我们就看到正半周的时候
是T1导通T2截止 由+VCC供电
使得输出是跟随着输入的
负半周的时候 是T2管导通
T1管截止 由-VCC供电
使得输出跟随输入的电压
因此在动态的时候
两只管子交替工作
两路电源交替供电
而且是双向跟随的
所谓的这个互补
就是指的这两只管子的工作的过程
是交替的这样的一个过程
那么它有没有作为输出级的特点呢
我们可以看既然是双向跟随的
所以它带负载的能力强
它继承的射极输出级的诸多的优点
直流功耗小 因为静态的时候
我们从前边分析可以看到
它的电流是零 所以它的功耗很小
零输入的时候零输出
这在静态时候我们已经分析了
而且Uom可以做到最大
我们可以看到
当上边一只管子导通的时候
随着输入电压的增大
管子的压降会减小
负载上电压会增大
那么负载电压
一直可以增大到多大呢
就是接近+VCC
也就是+VCC
减去T1管的饱和压降
这就是在正方向的时候
负载上所获得最大电压的峰值
那么在负的方向也是一样的
随着电压负 它的数值增大
那么T2管的射极电位
在逐渐地降低
从而使得RL上电压的数值在逐渐增大
那么它能降低到多少呢
降低到和-VCC
只差一个饱和管压降
所以它做到了Uom
在这个电路里边Uom最大
-1.1模拟信号与模拟电路
-1.2模拟电子技术基础课程特点及如何学习该课程
-2.1本征半导体
--本征半导体
-2.1本征半导体--作业
-2.2杂质半导体
--杂质半导体
-2.2杂质半导体--作业
-2.3 PN结的形成及其单向导电性
-2.3 PN结的形成及其单向导电性--作业
-2.4 PN 结的电容效应
-2.4 PN 结的电容效应--作业
-2.5半导体二极管的结构
-2.5半导体二极管的结构--作业
-2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
--2.6半导体二极管的伏安特性和电流方程
-2.7二极管的直流等效电路（直流模型）
-第一部分--2.7二极管的直流等效电路（直流模型）
-2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-第一部分--2.8二极管的交流等效电路和主要参数
-实验1-二极管伏安特性的测试
-2.9晶体三极管的结构和符号
-2.9晶体三极管的结构和符号--作业
-2.10晶体三极管的放大原理
-第一部分--2.10晶体三极管的放大原理
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性
-2.11晶体三极管的输入特性和输出特性--作业
-实验2-三极管输出特性的测试
-第一部分--作业
-2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
--2.12晶体三极管的三个工作区域及温度对特性的影响
-2.13晶体三极管的主要参数
-第二部分--2.13晶体三极管的主要参数
-3.1放大的概念
--3.1放大的概念
-第二部分--3.1放大的概念
-EDA应用1-2-半导体二极管和三极管特性的测试
-3.2 放大电路的性能指标
--Video
-第二部分--3.2 放大电路的性能指标
-实验3-放大电路（黑盒子）性能指标的测试
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用
-3.3基本共射放大电路的组成及各元件的作用--作业
-EDA应用3-在Multisim环境中电路的搭建
-3.4基本共射放大电路的波形分析
-3.4基本共射放大电路的波形分析--作业
-3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
--3.5放大电路的组成原则和两种实用的放大电路
-3.6放大电路的直流通路和交流通路
-第二部分--3.6放大电路的直流通路和交流通路
-3.7放大电路的分析方法—图解法
-第二部分--3.7放大电路的分析方法—图解法
-3.8图解法用于放大电路的失真分析
--3.8图解法用于放大电路的失真分析
-3.9直流负载线和交流负载线
-第二部分--3.9直流负载线和交流负载线
-第二周作业
--第二周作业题
-EDA应用4-基本共射放大电路的电压传输特性
-3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-第三部分--3.10放大电路的等效模型及其建立方法
-3.11晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）
-第三部分--3.11晶体管的h参数等效模型（交流等效模型）
-3.12基本共射放大电路的动态分析
-第三部分--3.12基本共射放大电路的动态分析
-3.13学会选用合适的方法来分析电路
-第三部分--3.13学会选用合适的方法来分析电路
-3.14放大电路中静态对动态的影响
--3.14放大电路中静态对动态的影响
-3.15静态工作点的稳定
-第三部分--3.15静态工作点的稳定
-3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
--3.16典型的静态工作点稳定电路的分析
-3.17稳定静态工作点的方法
--3.17稳定静态工作点的方法
-EDA应用5-共射放大电路中电阻参数对静态工作点的影响
-第三周作业
-EDA应用6-温度对静态工作点的影响
-实验4-静态工作点稳定共射放大电路的测试
-3.18基本共集放大电路
--3.18基本共集放大电路
-3.19基本共基放大电路
-第四部分--3.19基本共基放大电路
-3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
--3.20晶体管基本放大电路三种接法的比较
-3.21结型场效应管的工作原理
-第四部分--3.21结型场效应管的工作原理
-3.22 N沟道结型场效应管的特性
-第四部分--3.22 N沟道结型场效应管的特性
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）
--3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）
-3.23 N沟道增强型绝缘栅型场效应管（增强型MOS管）--作业
-3.24 N沟道耗尽型MOS管
-第四部分--3.24 N沟道耗尽型MOS管
-3.25场效应管的分类
-第四部分--3.25场效应管的分类
-第四周作业题
-3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-第五部分--3.26场效应管放大电路静态工作点的设置方法
-3.27场效应管放大电路的动态分析
-第五部分--3.27场效应管放大电路的动态分析
-EDA应用7-共源放大电路的测试
-实验5-共源放大电路的测试
-3.28复合管
--3.28复合管
-第五部分--3.28复合管
-4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-第五部分--4.1多级放大电路的耦合方式—直接耦合
-4.2多级放大电路的耦合方式—阻容耦合、变压器耦合
-第五部分--4.2
-4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-第五部分--4.3多级放大电路的耦合方式—光电耦合
-4.4多级放大电路的动态参数分析
--4.4多级放大电路的动态参数分析
-4.5多级放大电路的讨论
--4.5多级放大电路的讨论
-第五周作业
-实验6-两级放大电路的测试
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性
-4.6集成运放概述—结构特点、电路组成及电压传输特性--作业
-4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-第六部分--4.7零点漂移现象及差分放大电路的组成
-4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-第六部分--4.8对差分放大电路的需求分析及长尾式差分放大电路的静态分析
-4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-第六部分--4.9长尾式差分放大电路的动态分析
-4.10双端输入单端输出差分放大电路
--4.10双端输入单端输出差分放大电路
-4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-第六部分--4.11单端输入双端输出差分放大电路及四种接法比较
-4.12具有恒流源的差分放大电路
-第六部分--4.12具有恒流源的差分放大电路
-4.13差分放大电路的改进
-第六部分--4.13差分放大电路的改进
-EDA应用8-直接耦合多级放大电路的辅助设计
-作业
--第六周作业
-4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
--4.14电流源电路—镜像电流源、微电流源
-4.15电流源电路 —多路电流源
-第七部分--4.15电流源电路 —多路电流源
-4.16有源负载放大电路
--4.16有源负载放大电路
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理
-4.17互补输出级的电路组成及工作原理--作业
-4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-第七部分--4.18消除交越失真的互补输出级和准互补输出级
-4.19放大电路读图方法及双极型集成运放原理电路分析
-第七部分--4.19
-4.20单极型（CMOS）集成运放原理电路分析
--第七部分 4.20单极型（CMOS）集成运放原理电路分析
-4.21集成运放的主要性能指标
-第七部分--4.21集成运放的主要性能指标
-4.22集成运放的分类
-第七部分--4.22集成运放的分类
-4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
--第七部分 4.23集成运放的保护电路以及低频等效电路
-作业
-5.1频率响应的有关概念
--第八部分 5.1频率响应的有关概念
-5.2晶体管的高频等效电路
-第八部分--5.2晶体管的高频等效电路
-5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-第八部分--5.3晶体管电流放大倍数的频率响应
-5.4单管共射放大电路的中频段
-5.4单管共射放大电路的中频段--作业
-5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-第八部分--5.5单管共射放大电路低频段的频率响应
-5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-第八部分--5.6单管共射放大电路高频段的频率响应
-5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-第八部分--5.7单管共射放大电路的波特图及带宽增益积
-5.8单管共源放大电路的频率响应
--第八部分 5.8单管共源放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应
-5.9多级放大电路的频率响应--作业
-5.10关于频率响应的讨论
-第八部分--5.10关于频率响应的讨论
-EDA应用9-两级放大电路频率响应的测试
-实验7-两级放大电路频率响应的测试
-第八周习题
-6.1什么是反馈
--6.1什么是反馈
-6.1什么是反馈--作业
-6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-第九部分--6.2正反馈与负反馈、直流反馈和交流反馈、局部反馈和级间反馈
-6.3交流负反馈的四种组态
-第九部分--6.3交流负反馈的四种组态
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断
-6.4有无反馈、直流与交流反馈的判断--作业
-6.5正反馈和负反馈的判断
-第九部分--6.5正反馈和负反馈的判断
-6.6交流负反馈四种组态的判断
-第九部分--6.6交流负反馈四种组态的判断
-6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-第九部分--6.7分立元件放大电路中反馈的分析
-6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-第九部分--6.8负反馈放大电路的方框图及一般表达式
-6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九部分--6.9基于反馈系数的放大倍数的估算方法
-第九周作业
-6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
--第十部分 6.10基于理想运放的电压放大倍数的计算方法
-6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
--第十部分 6.11深度负反馈放大电路电压放大倍数的讨论
-6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
--第十部分 6.12引入交流负反馈提高放大倍数的稳定性并改变输入、输出电阻
-6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
--第十部分 6.13引入交流负反馈展宽频带、减小非线性失真
-实验8-交流负反馈对放大电路性能的影响
-6.14如何根据需求引入负反馈
--第十部分 6.14如何根据需求引入负反馈
-6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
--第十部分 6.15负反馈放大电路产生自激振荡的原因及条件
-6.16负反馈放大电路稳定性分析
--第十部分 6.16负反馈放大电路稳定性分析
-6.17简单滞后补偿
--第十部分 6.17简单滞后补偿
-6.18放大电路中的正反馈
--第十部分 6.18放大电路中的正反馈
-第十周作业
-期末考试
--期末作业
