功率放大器的工作原理


放大器的原理:功率放大器是使輸入訊號進行放大的器件,它的作用是將電信號(電流或電壓)放大到足夠大到可以驅(qū)動負載的輸出功率;而將輸出訊號的能量轉(zhuǎn)換成相應的光信號或其它所需形式的信息。在電子電路中,一般把這種具有放大功能的裝置稱為"功率放大器"(poweramplifier)。
在實際應用上,由于各種不同的應用場合對電源的要求是不同的,所以需要采用不同形式的功放以適應其工作條件。比如當使用電池作為電源時就要用充電式功放、直流式功放的組合;如果要求有較大的動態(tài)范圍和較低的噪音水平則應選用高頻變壓器耦合型功放等等。下面就簡單介紹幾種常用的功放的組成和工作原理:
1.晶體管串聯(lián)諧振器(簡稱btl)
晶體管串聯(lián)諧振電路是一種最簡單的開關(guān)元件-雙極型三極管構(gòu)成的復合全波整流電路。它由兩個相同的管子并聯(lián)而成一個pn結(jié)電容網(wǎng)絡(luò)和一個公共電極構(gòu)成。
當外加交流正弦電壓vf通過r1、c1、b1形成回路時.在r2、c2處產(chǎn)生自感電動勢em1,并在em1兩端感應出交流分量vi2。該分量的幅值取決于r2、c2間的距離以及兩管子的相對位置關(guān)系即a=v2/r2,其中a稱為等效電阻率或非線性系數(shù).它與所加電壓的大小及兩極管的集電極電位差有關(guān);b為流過兩管子電流的有效值大小與管子的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān).若取β=1~3,則β越小電流越大反之越?。籿c為流過兩管子電流的有效值占整個通路有效值的百分比即占空比β=i/vc=(1/2)[1+(1-β)]
式中:i為通過兩導體的總電流;
c1、b2分別為二極管的集電極電位和基極電位;
β表示的是二極管的特性曲線中的最大上升拐點處的斜率,它是衡量晶體二極管性能好壞的一個重要指標。
2.場效應晶體三極管:
場效應晶體管(field effect transistor縮寫efet),又稱為絕緣柵場效應晶體管(mesoconsistent field effect transistor),簡稱mosfet。是由多數(shù)載流子參與導電的半導體基本元器件,主要應用于數(shù)字集成電路芯片制造領(lǐng)域。
