[实用新型]一种功率放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种铁路信号器材，尤其涉及一种功率放大器。

背景技术

此前，用于铁路信号检测设备的各种信号激励的功率放大器，采用家用音频功放，对于特殊波形的信号，但是其带宽和功率不能满足要求，造成激励波形系数畸变，测试误差变大。无法作为制造铁路信号检测设备的标准激励功率放大器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种功率放大器，为铁路信号器材测试提供标准激励功率放大器，避免测试误差及波形误差。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种功率放大器，包括滤波电路、正向放大电路、反向放大电路、第一功率放大电路和第二功率放大电路；输入信号经滤波电路滤除噪声后进入正向放大电路进行正向放大后输出，正向放大电路输出信号一路进入第一功率放大电路再次进行功率放大后作为功率放大器输出正电压，正向放大电路输出信号另一路进入反向放大电路进行反向放大后输出，反向放大电路输出信号进入第二功率放大电路再次进行功率放大后输出作为功率放大器输出负电压。

所述滤波电路为由电阻R1、R2电容C2、C3组成的二阶低通滤波电路。

所述滤波电路与正向放大电路之间连接有由电容C1和电阻R4组成的高通隔直电路。

所述正向放大电路和反向放大电路为由两个运放组成的对称放大电路，将经滤波电路输出的单端信号变为差动信号。

所述第一功率放大电路和第二功率放大电路均为由运放和两个三极管组成的交流放大器。

所述组成功率放大电路的两个三极管的射极输出端串联有热敏电阻PTC。

所述组成功率放大电路的两个三极管的射极输出端与组成功率放大电路的运放反相输入端连接。

所述两个三极管的射极输出端串联有热敏电阻PTC。

本实用新型的功率放大器由正向放大电路、反向放大电路构成的对称放大电路将单端信号调制成差动信号，再对差动信号分别进行功率放大，调理及放大电路无电容及变压器耦合，保证输出信号的带宽和功率要求，为铁路信号器材测试提供标准激励功率放大器。

进一步，波电路采用了两级RC低通滤波电路，滤除200K以上的杂散信号，信号经过功率放大器能够得到平滑的信号。

进一步，两个三极管的射极输出端与组成功率放大电路的运放反相输入端连接，将输出电压直接反馈到运放信号输入，保证了输出电压的畸变率和以及动静态特性。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型的原理框图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行具体描述：

如图1和图2所示，本实用新型的功率放大器，包括滤波电路、正向放大电路、反向放大电路、第一功率放大电路和第二功率放大电路；滤波电路为由电阻R1、R2电容C2、C3组成的二阶低通滤波电路，滤波电路与正向放大电路之间连接有由电容C1和电阻R4组成的高通隔直电路。正向放大电路和反向放大电路为由两个运放U1A和U2B组成的对称放大电路，将经滤波电路输出的单端信号变为差动信号。第一功率放大电路由运放U3和两个三极管V1、V2组成交流比例放大器；第二功率放大电路由运放U4和两个三极管V3、V4组成交流比例放大器，分别通过OUT+和OUT-差动输出。

所述组成功率放大电路的两个三极管的射极输出端串联有热敏电阻PTC，对过载进行保护。组成功率放大电路的两个三极管的射极输出端与组成功率放大电路的运放反相输入端连接。功率三极管与运放U3、U4安装在同一块散热器上，当三极管过热时，功率运放U3、U4具有过热保护功能，能够“喘气式”切断输出，保护电路防止热击穿。

IN+和IN-为信号输入，幅值<1db即可，R1、R2及C2、C3组成无源二阶低通滤波网络。C1、R4为高通隔直电路，保障该电路对直流信号无效。输入信号经滤波电路滤除噪声后进入正向放大电路进行正向放大后输出，正向放大电路输出信号一路进入第一功率放大电路再次进行功率放大后作为功率放大器输出正电压、正向放大电路输出信号另一路进入反向放大电路进行反向放大后输出，反向放大电路输出信号进入第二功率放大电路再次进行功率放大后输出作为功率放大器输出负电压。输出电压峰值达65V，可直接驱动负载，，亦可通过驱动变压器隔离输出各种电压等级的功率信号。

本实用新型的功率放大器，具有300W有效值功率输出，在20Hz～20KHz时，波形总失真<＝0.03％。

作为铁路轨道电路器材测试设备信号激励放大器的升级产品，能够放大3KHz以下的各种信号激励(包括正弦波，方波，锯齿波，脉冲信号等)。为铁路信号器材测试提供各种可靠的功率信号源。解决了铁路信号器材测试测试时不标准激励引起的测试误差及波形误差。