Классы усилителей

Режимы работы усилителей принято делить на следующие классы: А, В, АВ, С, Д. Будем рассматривать эти классы, ориентируясь на ВАХ полевого транзистора.

1. Рассматриваем режим А (рисунок 14.1).

Переменный ток протекает в выходной цепи в течение всего периода, т.е. в процессе работы не происходит запирания транзистора (то есть «отсечки» выходного тока). От источника сигнала непрерывно, независимо от уровня входного сигнала, потребляется приблизительно одна и та же мощность, пропорциональная току в рабочей точке (в точке покоя). Коэффициент полезного действия (КПД) в этом случае невелик, и режим А используется только в маломощных усилителях;

2. При работе в режимах В, АВ, С и Д - ток покоя мал, усилительный элемент работает с отсечкой тока, то есть в некоторые промежутки времени транзистор закрыт.

Ток протекает только в течение части периода, равной 2Θ (Θ называется углом отсечки). В режиме А отсечка отсутствует, что соответствует углу Θ =180˚;

3. Режим В.

Характеризуется тем, что ток покоя равен нулю, а угол отсечки Θ=90˚; ток протекает в течение одного полупериода (рисунок 14.2).

При отсутствии сигнала усилитель не потребляет мощности от источника питания. При наличии сигнала на входе потребляемая от источника мощность Р пропорциональна среднему значению выходного тока;

4. Режим АВ.

Ему соответствует угол отсечки 90˚<Θ<180˚ (рисунок 14.3). Энергетические показатели уступают показателям режима В, но значительно лучше, чем показатели режима А. Режимы В и АВ приводят к сильному искажению формы сигнала, поэтому они используются обычно в двухтактных усилителях, в которых уменьшение тока одного транзистора компенсируется увеличением тока другого.

Существенное уменьшение линейных искажений в двухтактных усилителях происходит в режиме АВ, близком к режиму В. Малые нелинейные искажения и экономичность послужили причиной широкого применения режима АВ в выходных каскадах даже при относительно малых уровнях входной мощности;

5. Режим С.

Режим С еще более экономичен, чем режим В, так как Θ<90˚ (рисунок 14.4).

Применяется только тогда, когда нелинейные искажения не играют роли;

6. Режим Д.

Усилительный элемент поочередно открыт и находится в насыщении или полностью закрыт. Усилители класса Д используются в настоящее время редко из-за сложности схемы. Однако они весьма перспективны для мощных устройств, выполняемых на маломощных усилительных элементах.

Дата добавления: 2015-07-15