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功率放大器的特點

發(fā)布時間:2023-10-26
向負(fù)載提供信號功率的放大器,通常稱為功率放大器。功率放大器工作時,信號電壓和電流的幅度都比較大,因此具有許多不同于小信號放大器的特點。
l.功率放大器的效率
功串放大的實質(zhì)是通過晶體管的控制作用,把電源提供給放大器的直流功率轉(zhuǎn)換成負(fù)載上的交流功率。交流輸出功串和直流電源功率息息相關(guān)。一個功率放大器的直流電源提供的功率究竟能有多少轉(zhuǎn)換成交流輸出功率呢?我們當(dāng)然希望功率放大器最好能把直流功率(pe= ecic)百分之百轉(zhuǎn)換成交流輸出功率(psc=uscisc)實際上卻是不可能的。因為晶體管自身要有一定的功率消耗,各種電路元件(電阻、變壓器等)要消耗一定的功率,這就有個效率問題了。放大器的效率η指輸出功率psc與電源供給的直流動率pe之比,即通常用百分比表示:
η=psc/pe
通常用百分比表示:
η=psc/pe×100%
效率越高,表示功率放大器的性能越好。
晶休管在大信號工作條件下,工作點會上下大幅度擺動。一旦工作點跳出輸入或輸出特性曲線的線性區(qū),就會出現(xiàn)非線性失真。所以對聲頻功率放大器來說,輸出功率總要和非線性失真聯(lián)系在一起考慮。一般聲頻功率放大器都有兩個指標(biāo)棗最大輸出功率和最大不失真輸出功率。前者說明放大器的最大負(fù)載能力,后者表示不失真放大的能力。例如,兩臺擴音機最大輸出功率都是50瓦,但一臺的最大不失真功率是40瓦,另一臺的最大不失真功率是30瓦,前者的性能就要比后者好些。
2、三種工作狀態(tài)
功率放大器按工作狀態(tài)的不同,可分為甲類、乙類和甲乙類三種。甲類放大器的特點是工作點選在輸出特性曲線線性區(qū)的中間位置,信號電流在整個周期內(nèi)都流通,失真小但效率低,輸出功率也小。乙類放大器工作點選在基極電流等于零的那條輸出特性曲線上,信號電流只在半周期內(nèi)流通,效率高,輸出功率大,但失真嚴(yán)重。第三類放大器的工作點既不象乙類放大選得那樣低,也不象甲類那樣高,電流截止的時間小于半周期,工作性能介于甲類和乙類之間。圖4一68中對功率放大器的三種工作狀態(tài)進行了比較,可以幫助我們了解它們的特點。
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