关于6管OTL电路的疑惑

nahaotian

上面的这个电路图是在坛子里找到的。我是一个电路小白，关于这个电路有些不理解，希望各位老师给予指点。
假设VCC是20V。
1、BG1的集电极应该是0.7V的电压，那么发射极电压是不是应该5.7V？这样BG1的Vce=5V。正好是1/4的VCC
2、如果BG1的基极输入是正，那么从集电极取出的信号就是负，这样会不会导致BG3截？如果截止了那岂不是一个音频信号少了一半吗？
3、BG1的作用是什么？这个三极管是共射放大还是射随？如果是共射放大，那是不是将输入信号的幅值变小了？
4、R3是不是最好选择与BG3的输入电阻相同的阻值？如果R3=BG3的输入电阻是不是就阻抗匹配了？
5、BG3的输出电阻是不是(R6+R7)//(BG2的输入阻抗//BG4的输入阻抗)？
6、对于电压的放大倍数，Av=(BG3的输出电阻/(ib*rbe)？
7、R6,R7,C3的值应该如何取？
8、BG2、BG4的基极电流是多少？怎么计算的？


我之前看过童诗白老师的模拟电路，但还是理解不了这个电路，还望各位老师给予指点。

枫丹白露

1、BG1的集电极应该是0.7V的电压，那么发射极电压是不是应该5.7V？这样BG1的Vce=5V。正好是1/4的VCC
A:调整输出端为1/2VCC，则BG1的发射极电压比基极电压略高0.7V，R4上的电压是(0.7/1.5)X4.7=2.2(V,)如果电源电压20V，则GB1基极电压大概10-2.2-0.7=7.1(V),发射极电压7.1+0.7=7.8（(V)
2、如果BG1的基极输入是正，那么从集电极取出的信号就是负，这样会不会导致BG3截？如果截止了那岂不是一个音频信号少了一半吗？
A:只有在信号输入过大时，会导致BG3截止，那输出已经失真了，没有使用意义，正常时只要输入信号电压大小合适，GB3不会截止的，
3、BG1的作用是什么？这个三极管是共射放大还是射随？如果是共射放大，那是不是将输入信号的幅值变小了？
A：既然是放大，就不会变小
4、R3是不是最好选择与BG3的输入电阻相同的阻值？如果R3=BG3的输入电阻是不是就阻抗匹配了？
A：功放电压放大没有阻抗匹配一说
5、BG3的输出电阻是不是(R6+R7)//(BG2的输入阻抗//BG4的输入阻抗)？
A:由于自举电容的作用，R6可以忽略,
6、对于电压的放大倍数，Av=(BG3的输出电阻/(ib*rbe)？
A：功放是一个整体，电压放大的倍数不是计算单个电压放大。
7、R6,R7,C3的值应该如何取？
A：R6,R7大小影响功放输出电流，一般不宜太小，C7随便用，47-220uF都可以
8、BG2、BG4的基极电流是多少？怎么计算的？
A：静态电流计算可以忽略掉BG2,BG4的基极电流，不足再改R6,R7的阻值配置。

nahaotian

RBYT 发表于 2023-11-2 23:17
接上楼：

这个电路比较有意思，但是对初学者来说不友好。输入级，即Q3管一级，实际上可以看成是差分电 ...

感谢老师的指点，我的确基础不过关，见笑了。

其实我整这个就是想学习电路上的知识。感谢老师！感谢楼上的各位老师！

HenryYam

1、BG1的发射极电压为何应该是5.7V？为何要正好是1/4的VCC？
2、音频信号是微变模拟信号，不是开关信号，不用担心会让BG3截止的，否则就是输入信号过载了。
3、BG1是共发射极放大电路，射极有负反馈引入。它放大输入的电压信号，并为整个电路提供稳定的直流工作点。射极电阻是R9（10欧），你为何说它将输入信号变小了呢？
4、BG3的输入阻抗匹配那么重要吗？这个R3的阻值要考虑BG1的动态范围，不能太大；当然太小了会降低回路增益。
5、是的。
6、Av=R4/R9=4700/10=470.
7、这几个参数的选取与末级静态电流大小有关；
8、BG2、BG4的基极电流取决于末级静态电流大小和末级四个三极管的Beta值大小。它的大小与第7项中阻值的选取有关系。

nahaotian

HenryYam 发表于 2023-10-31 14:11
1、BG1的发射极电压为何应该是5.7V？为何要正好是1/4的VCC？
2、音频信号是微变模拟信号，不是开关信号， ...

首先感谢老师的指导，但是我还有一些疑问，还望老师继续指导。

1、BG1的发射极电压为何应该是5.7V？为何要正好是1/4的VCC？
答：我觉得OTL电路的中点是1/2VCC，而三极管的Vce应该是1/2VCC，对于这个电路，OTL的中点就应该是1/4的VCC，也就是5V，所以BG1的Vce是5.7V.
2、音频信号是微变模拟信号，不是开关信号，不用担心会让BG3截止的，否则就是输入信号过载了。
这条我基本上理解了，也就是说，信号过大会过载。
3、BG1是共发射极放大电路，射极有负反馈引入。它放大输入的电压信号，并为整个电路提供稳定的直流工作点。射极电阻是R9（10欧），你为何说它将输入信号变小了呢？
答：啊~~~~我看错了，这个是交流负反馈。那么BG1的交流放大倍数是R3/R9=1.5k/10=150。是这样吗？
4、BG3的输入阻抗匹配那么重要吗？这个R3的阻值要考虑BG1的动态范围，不能太大；当然太小了会降低回路增益。
问：电路不是要求阻抗匹配吗？阻抗匹配不是效果最好吗？
5、是的。
6、Av=R4/R9=4700/10=470.
问：为什么是R4/R9？BG3应该是共射放大电路吧，共射放大电路的放大倍数应该是RC/RE啊。由于这个没有RE电阻，那就应该是RC/(ib*rbe)啊。
7、这几个参数的选取与末级静态电流大小有关；
问：老师有没有这方面的资料？这个资料我查过好多次都没找到。
8、BG2、BG4的基极电流取决于末级静态电流大小和末级四个三极管的Beta值大小。它的大小与第7项中阻值的选取有关系。
问：老师能否给些提示？

快乐年

我觉得这个电路的BG1有点问题，发射极从中点起电压偏置。当BG4、BG6导通的时候，BG1岂不是截止？

nahaotian

快乐年 发表于 2023-10-31 14:33
我觉得这个电路的BG1有点问题，发射极从中点起电压偏置。当BG4、BG6导通的时候，BG1岂不是截止？

BG4,BG6导通的时候，BG1的输入信号应该是负半周。
当输入信号是负时，BG1的集电极输出是正，即BG3的输入是正，输出是负，BG4,BG6输出。

以上是我个人的理解，还望给位老师指正。

HenryYam

1、OTL输出中点电压是1/2*VCC，否则就不叫“中点电压”了。不是你想的1/4 VCC。
  至于Vce=1/2 VCC，只是个原则问题，并非必须的。在这里由于后级BG3的基极将BG1的集电极钳位于0.7V，实际上它的Vce基本上是个固定值，略小于1/2 VCC。

3、如果不考虑后级BG3的输入电阻，是这样计算的。

4、阻抗匹配通常指两个独立的放大电路之间为了最大限度地传输信号才需要的，而这个OTL电路是一个整体，内部的阻抗匹配不是重点。

6、还是一个从整体上看待的问题。由于引入了大环负反馈，每一级的放大倍数不再重要，最终的放大倍数取决于负反馈电阻的比值。

7、关于BG3的负载电阻的选取，要根据其集电极电流大小最终让功率管的中点电压处于约1/2 VCC的位置。

quexing

nahaotian 发表于 2023-10-31 14:26
首先感谢老师的指导，但是我还有一些疑问，还望老师继续指导。

1、BG1的发射极电压为何应该是5.7V？为 ...

1、BG1的发射极电压为何应该是5.7V？为何要正好是1/4的VCC？
答：我觉得OTL电路的中点是1/2VCC，而三极管的Vce应该是1/2VCC，对于这个电路，OTL的中点就应该是1/4的VCC，也就是5V，

看电路图中点电压也是1/2Vcc=10V的，你是怎么分析是1/4Vcc？

quexing

2、如果BG1的基极输入是正，那么从集电极取出的信号就是负，这样会不会导致BG3截？如果截止了那岂不是一个音频信号少了一半吗？

BG1应该没有700mV那么大的幅度输出。所以BG3不会截止。

quexing

由于C1的作用，BG1是共射极电路，cC4、R9好像只是一个滤波左右的RC电路。不知道对否？

yuanmu_1

没记错的话，这是以当年全国联合设计的黑白电视的伴音功放电路为基础，部分原件参数变化而来。
楼主可以找本这方面的书来研究研究。

快乐年

不知道BG1发射极为何要从中点引入电压，这会破坏中点点位1/2Vcc。

qd470741547

最后一个问题，两管的基极电流可以大致按下式估算（不计BG5的分流）：
（D1、D2、D3的压降-两管be结压降）/(放大倍数（R10+R11)+2rbe)

HenryYam

快乐年 发表于 2023-10-31 15:28
不知道BG1发射极为何要从中点引入电压，这会破坏中点点位1/2Vcc。

从中点（输出点）引入直流负反馈，对稳定直流工作点至关重要。中点电位是各个三极管相互制约后的结果，没有“破坏”中点电位一说。

快乐年

不知道是怎么工作，BG3输出波形，上面的管BG2、BG5导通时候，。BG3的信号要经过3个二极管送到BG2的B极，信号受到削弱。

nahaotian

HenryYam 发表于 2023-10-31 14:39
1、OTL输出中点电压是1/2*VCC，否则就不叫“中点电压”了。不是你想的1/4 VCC。
  至于Vce=1/2 VCC，只是 ...

感谢老师细致的解答，我不知道我理解的是否正确，还望老师继续指教。


1、OTL输出中点电压是1/2*VCC，否则就不叫“中点电压”了。不是你想的1/4 VCC。
  至于Vce=1/2 VCC，只是个原则问题，并非必须的。在这里由于后级BG3的基极将BG1的集电极钳位于0.7V，实际上它的Vce基本上是个固定值，略小于1/2 VCC。

问：大体上理解了，Vce=1/2 VCC是原则，不一定非要这么做，也就是说，如果当前电路的VCC是20V，我这里将BG1的Vce按照5V设计也可以，按照8V设计也可以。是这样吗？

3、如果不考虑后级BG3的输入电阻，是这样计算的。
这个明白了。

4、阻抗匹配通常指两个独立的放大电路之间为了最大限度地传输信号才需要的，而这个OTL电路是一个整体，内部的阻抗匹配不是重点。
问：老师，如果阻抗匹配是不是效果更好一点？如果不考虑阻抗问题，那么R3怎么取值？是按照BG1的电流取值吗？即0.7V/BG1的IC。是这样吗？

6、还是一个从整体上看待的问题。由于引入了大环负反馈，每一级的放大倍数不再重要，最终的放大倍数取决于负反馈电阻的比值。
其实我知道这个是大环负反馈，但是不清楚如何反馈，放大倍数为什么是R4/R9。我再找找这方面的资料看看。

7、关于BG3的负载电阻的选取，要根据其集电极电流大小最终让功率管的中点电压处于约1/2 VCC的位置。
关于7和8，我再找找资料看看。