


一.功率放大器概述
(一)功率放大器设计要求:
在保证功率放大器安全工作条件下,非线性失真在允许的范围内,高效率地输出足够大的功率。
(二)设计时应注意的三大问题:
(1)保证功率放大器安全工作
要求功率放大器在匹配并充分激励下安全工作。受三极管三个极限参数的限制。
· PCM——集电极允许最大平均管耗
应满足:最大平均管耗Pcmax≤PCM
(PCM取决于管内最高结温;管内最高结温取决于Pcmax)
· V(BR)CEO——集电极反向击穿电压
应满足:UCEmax≤V(BR)CEO
(它与放大器组态有关,共射组态V(BR)CEO为集电极反向击穿电压)
· ICM——集电极最大允许电流
应满足:icmax≤ICM
(其实ICM不是安全工作的极限参数,当icmax增大到大于ICM时β减小,会导致非线性失真增大)
(2)减小非线性失真
(3)提高功率放大器的集电极效率ηc
· ![]()
PD一定时,Po上升则ηc上升
Po —— 集电极输出功率
PD —— 直流功率
Pc——平均管耗
PD = Po + Pc
· 当外接负载不等于放大器所要求的匹配交流负载时,就在放大器和外接负载间应加可实现阻抗变换的匹配网络。

总之,功率放大器的任务是:保证功放管安全工作的条件下,在允许的非线性失真范围内,满足输出功率的要求,同时尽可能减小功率管的平均管耗,提高放大器的效率。
(三)功率放大器的分类
(1)根据负载性质不同划分:
· 非谐振功放:负载为纯电阻(匹配网络如低频变压器、高频变压器和传输线变压器)。
· 谐振功放:负载为电抗性。(匹配网络如L型、T型、π型等网络)。
(2)根据工作频率高低划分为:
· 低频功放:变压器耦合甲类单管、乙类推挽,OCL(或OTL),集成低频功放及BTL等。
· 高频功放:宽带高频功放,谐振功放。
(3)按流通角φ大小划分(即根据放大器集电极电流导通时间划分):
· 甲 类:Θ=180°,整个周期内,放大器集电极电流都导通。
· 甲乙类:90°<Θ<180°,大于半周期又小于整个周期内,放大器集电极电流导通。
· 乙 类:Θ=90°,半个周期内,放大器集电极电流导通。
· 丙 类:Θ<90°,小于半个周期内,放大器集电极电流导通。
丁 类:Θ=90°,管子工作于开关状态。
(四)分析方法:
根据负载性质的不同,非谐振功放用图解法,谐振功放用折线近似法。

