功率放大器的主要性能與工作狀態(tài)

　　什么是功率放大器

？功率放大器的是怎么工作的

？

　　在電子設(shè)備中

，放大器的末級通常要帶動一定的負(fù)載

。例如

，使揚聲器發(fā)出洪亮的聲音，推動電動機旋轉(zhuǎn)

，將微弱的無線電信號發(fā)射出去等

。

　　為了達到以上要求，末級電路不但要求能輸出較大幅度的電壓

，同時還要求輸出較大幅度的電流

，即要求放大器能向負(fù)載輸出足夠大的功率

。這種放大器成為功率放大器。

　　早期的功率放大器多以三*管構(gòu)成

，電路形式變化多樣

，設(shè)計調(diào)試也比較復(fù)雜。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展

，近年來出現(xiàn)了很多功放集成電路和模塊

，功能更加*善

，指標(biāo)也更加出眾

，大大減少了設(shè)計

、調(diào)試電路的工作量

。雖然電路的形式大不相同，但都基于相同的原理

。

　　當(dāng)功率放大器出現(xiàn)故障該怎么維修

？

　　北京泰科瑞迪設(shè)有“維修檢測部門”，承接各種功率放大器故障維修服務(wù)

，通過維修保養(yǎng)服務(wù)

，能及時遇見并快速解決設(shè)備在使用中出現(xiàn)的各種問題

。減少設(shè)備的故障率

，提高設(shè)備的使用效率，讓客戶在設(shè)備使用中運行更便捷

、省心

、經(jīng)濟

、更放心

。

　　功率放大器的主要性能指標(biāo)

　　輸出功率及*全工作條件

　　為了獲得大的輸出功率

，加在功率晶體管上的電壓

、電流就很大，晶體管工作在大信號狀態(tài)下

。這樣晶體管的*全工作就稱為功率放大器的一個重要問題，一般以不超過管子的*限參數(shù)(ICM

、BVCEO

、PCM)為限度。

　　效率η

　　功率放大器輸出了較大的功率

，同時自身也消耗了一部分能量。放大器輸出信號的功率與電源供給功率之比稱為放大器的效率

，用η表示

，即：η=Po/PE*100*。

　　電源供給功率除了一部分變成有用的信號功率外

，剩余部分變?yōu)榫w管的管耗PC(PC=PE-PO)。如果放大器的效率較低

，不僅使電源供給功率增加

，而且使晶體管管耗增加，甚至使其過熱損壞

。因此

，提*效率也是功率放大器研究的一個重要問題。

　　失真

　　功率放大器中信號擺動幅度很大

，往往超出晶體管的線性工作區(qū)

，很小的飽和

、截止失真都會帶來較大的非線性失真。因此減小非線性失真就成為功率放大器研究的另一個問題

。

　　功率放大器的分類

　　功率放大器可以根據(jù)工作狀態(tài)的不同分為以下四種：

　　(1)甲類工作狀態(tài)

　　在整個工作周期內(nèi)晶體管的集電*電流*終是流通的，如下圖(1)所示

。甲類工作狀態(tài)又稱為A類工作狀態(tài)

。這種狀態(tài)放大器的效率*低，但非線性失真相對較小

。一般用于對失真比較敏感的場合

，比如Hi-Fi音響。

　　(2)乙類工作狀態(tài)

　　晶體管半個周期工作

，另半個周期截止，如下圖(2)所示

。乙類工作狀態(tài)又稱為B類工作狀態(tài)

。這種放大器一般有兩只互補的晶體管推挽工作，效率比甲類功放高

，但存在交越失真的問題。一般功率放大器都采用這種形式

。

　　(3)甲乙類工作狀態(tài)

　　它是介于甲類和乙類之間的工作狀態(tài)，即晶體管工作周期大于一半

，如下圖(3)所示

。這種功放的特性介于甲類和乙類之間。

　　(4)丙類工作狀態(tài)

　　在這種狀態(tài)下

，晶體管工作的時間小于半個周期，如下圖(4)所示

。丙類工作狀態(tài)又稱為C類工作狀態(tài)

。丙類功放一般用于高頻的諧振功放。

　　放大器的四種工作狀態(tài)

　　(5)D類功率放大器

這種放大器中

，輸入信號先調(diào)制為PWM形式，晶體管工作在開關(guān)狀態(tài)

，輸出端通過LC濾波恢復(fù)信號波形

。這種功率放大器*大的特點就是效率很高

，但是電路較為復(fù)雜

、高頻特性差

。主要用于小型化、電池供電以及要求*效率的場合

。

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。

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