OTL（Outputtransformerless）電路是一種沒有輸出變壓器的功率放大電路。過去大功率的功率放大器多采用變壓器耦合方式，以解決阻抗變換問題，使電路得到最佳負(fù)載值。但是，這種電路有體積大、笨重、頻率特性不好等缺點(diǎn)，目前已較少使用。OTL電路不再用輸出變壓器，而采用輸出電容與負(fù)載連接的互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路，使電路輕便、適于電路的集成化，只要輸出電容的容量足夠大，電路的頻率特性也能保證，是目前常見的一種功率放大電路。它的特點(diǎn)是：采用互補(bǔ)對(duì)稱電路（NPN、PNP參數(shù)一致，互補(bǔ)對(duì)稱，均為射隨組態(tài)，串聯(lián)，中間兩管子的射極作為輸出），有輸出電容，單電源供電，電路輕便可靠。兩組串聯(lián)的輸出中點(diǎn)”可理解為采用互補(bǔ)對(duì)稱電路（NPN、PNP參數(shù)一致，互補(bǔ)對(duì)稱，均為射隨組態(tài)，串聯(lián)，中間兩管子的射極作為輸出）。

　　1、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求

　　1.1設(shè)計(jì)任務(wù)

　　1）學(xué)習(xí)基本理論在實(shí)踐中綜合運(yùn)用的初步經(jīng)驗(yàn)，掌握模擬電路設(shè)計(jì)的基本方法、設(shè)計(jì)步驟，培養(yǎng)綜合設(shè)計(jì)與調(diào)試能力。

　　2）培養(yǎng)實(shí)踐技能，提高分析和解決實(shí)際問題的能力。

　　3）掌握OTL音頻功率放大器的設(shè)計(jì)方法，基本工作原理和性能指標(biāo)測(cè)試方法。4.通過一個(gè)OTL功率放大器的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試，進(jìn)一步加深對(duì)互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路的理解，增強(qiáng)實(shí)際動(dòng)手能力。

　　1.2設(shè)計(jì)要求

　　1）設(shè)計(jì)時(shí)要綜合考慮實(shí)用，經(jīng)濟(jì)并滿足性能指標(biāo)的要求，合理選用元器件。2.廣泛查閱相關(guān)的資料，不懂的地方積極向老師同學(xué)請(qǐng)教，討論。認(rèn)真獨(dú)立的完成課題的設(shè)計(jì)。

　　3）按時(shí)完成課程設(shè)計(jì)并提交設(shè)計(jì)報(bào)告。

　　2、方案設(shè)計(jì)

　　要求設(shè)計(jì)一個(gè)由二極管，三極管，電容，電阻等元件組合而成的OTL音頻功率放大器。其中，二極管T1構(gòu)成前置放大級(jí)，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行倒相放大，二極管T2，T3的參數(shù)一致，互補(bǔ)對(duì)稱，且均為共集電極接法，保證了輸出電阻低，負(fù)載能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，作用是對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行功率放大。

　　在明確了電路接線的基礎(chǔ)上，在電路板上進(jìn)行仿真模擬，并按照課本上相關(guān)的知識(shí)對(duì)該功放的主要參數(shù)計(jì)算。電路在12V的直流電壓下工作，在負(fù)載為8Ω的情況下保證了P≥2W，失真度γ≤3%，電路中還引入了交直流電壓并聯(lián)負(fù)反饋（由原理圖中Rw1的一端接在A點(diǎn)引起）從而穩(wěn)定了放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，也改善了非線性失真。電容C1C2為電源濾波電容，用以防止電源引線太長(zhǎng)時(shí)造成的放大器的低頻自激現(xiàn)象發(fā)生。

　　在元件的選取方面，由于互補(bǔ)對(duì)稱的兩個(gè)三極管工作在共集電極的狀態(tài)下，其電壓增益接近且略小于1，功率增益主要靠它的電流增益來保證，所以電流放大系數(shù)β的選擇很重要，一般要求要選的β值大一些，這樣會(huì)使的兩互補(bǔ)對(duì)稱管的配對(duì)性好一些，功率增益提高一些，失真度減少一些。

　　其中由晶體三極管T1組成推動(dòng)級(jí)（也稱前置放大級(jí)），T2、T3是一對(duì)參數(shù)對(duì)稱的NPN和PNP型晶體三極管，它們組成互補(bǔ)推挽OTL功放電路。由于每一個(gè)管子都接成射極輸出器形式，因此具有輸出電阻低，負(fù)載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適合于作功率輸出級(jí)。T1管工作于甲類狀態(tài)，它的集電極電流IC1由電位器RW1進(jìn)行調(diào)節(jié)。IC1的一部分流經(jīng)電位器RW2及二極管D，給T2、T3提供偏壓。調(diào)節(jié)RW2，可以使T2、T3得到合適的靜態(tài)電流而工作于甲、乙類狀態(tài)，以克服交越失真。靜態(tài)時(shí)要求輸出端中點(diǎn)A的電位等于Ucc的一半，可以通過調(diào)節(jié)RW1來實(shí)現(xiàn)，又由于RW1的一端接在A點(diǎn)，因此在電路中引入交、直流電壓并聯(lián)負(fù)反饋，一方面能夠穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，同時(shí)也改善了非線性失真。

　　當(dāng)輸入正弦交流信號(hào)ui時(shí)，經(jīng)T1放大、倒相后同時(shí)作用于T2、T3的基極，ui的負(fù)半周使T2管導(dǎo)通（T3管截止），有電流通過負(fù)載RL，同時(shí)向電容C0充電，在ui的正半周，T3導(dǎo)通（T2截止），則已充好電的電容器C0起著電源的作用，通過負(fù)載RL放電，這樣在RL上就得到完整的正弦波。

　　3、OTL放大器的總原理圖

　　OTL音頻放大器

　　器件清單

　　其他實(shí)驗(yàn)及測(cè)試設(shè)備：

　　+12V直流電源直流電壓表直流毫安表函數(shù)信號(hào)發(fā)生器

　　雙蹤示波器交流毫伏表頻率計(jì)