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改进型B类(乙类)放大器

菜鸟
2002-12-31 22:31:00    评分
前面已经提到,B类(乙类)放大器是最为流行的一种工作类别,特别是晶体三级管放大器,它不仅获得了成功,而且也很灵活。因此,设计师们总是试图把B类(乙类)效率高的优点与A类(甲类)线性好的特点结合起来,采用许多办法作进一步地改进,于是出现了一些改进型的B类(乙类)放大 器,或称为B类(乙类)的变种。这里仅就在商业上成功的或对设计人员具 有特别激动人心思路的典型电路,例举如下。   一、误差修正放大器   这涉及到误差消除策略而不是负反馈的习惯性使用,是一个复杂的领域。就目前来看,至少有三种不同的误差修正形式。其中最著名的是误差前馈,它已由Quad405所例证。其它形式包括误差分馈以及经分析后是化了装的传统的负反馈。笔者认为,Stochion的前馈方法是天才的处理。   二、非开关放大器   B类(乙类)放大器失真的主要成分是交越失真,其原因是在输出级中功率器件开与关时增益的变化所引起的。有几位研究人员已努力来避免这种失真,他们的方法是箝定每一个器件在所有时间都供给一定量的小电流。在这方面,确实己商品化了,但是只有很少的技术细节公开发表了。这种方法,笔者获悉能够减小交越失真,但从直感上来说还不是那么明显。   三、电流驱动放大器   几乎所有的功率放大器所追求的都是使之成为零输出阻抗的电压源,以减小扬声器阻抗峰谷所产生的频响变化,并提供一个能直接驱动任一阻抗扬声器的通用放大器。   与此相反的途径,是将放大器做成具有足够高输出阻抗的恒流源。这一方案解决了一些问题,如扬声器音圈电阻因热耗而产生的上升,但也导致了如纸盆扬声器谐振控制这样一些问题。因此,电流驱动放大器只用于有源网络和从纸盆扬声器来的速度反馈。   实际上,设计一个具有任一所需求输出阻抗的放大器是相对简单的,在电压和电流驱动之间的任一折衷是能达到的。潜在的困难在于扬声器通常是由电压源驱动的。而较高的放大器阻抗,需要根据特定扬声器的类型来作专门调整。   四、布罗姆莱(Blomley)放大器   阻止输出晶体管完全截止的目标,是由布罗姆莱在1971年介绍过的。 其正/负分离由输出级以前的电路实施,该电路的设计可使每一个输出器件 得到各自的最小静态电流。就笔者所知,这一方法尚未达到商业化的程度。      五、几何平均AB类(甲乙类)放大器   B类(乙类)放大器工作原理的经典解释是:输出级中两个输出功率管,其输出电压的控制存在一个相当显著的转换,来源于两个功率管在相间的开通和关闭。在实际的功率放大器中,情况就是这样。下图所 示为一个常规的输出级,发射极电阻Re1和Re2会提高静态电流的稳定性,过载保护中提供电流的检测,就是这些发射极电阻在很大程度上使经B类(乙类)成为所表现的那样。   但是,如果把发射极电阻Re1和Re2换成两个相配合的二极管,作为功率级的偏置,则二极管和晶体管便形成了一个超线性回路,且围绕着回路其结电压之和为零。这样,就使之两个输出功率管的电流In和Ip相互联系。维持 In×Ip=常数。对此,在运算放大器的实践中,将其称之为几何平均AB类 (甲乙类)放大器。这种放大器,对于交越失真来说,在交越点输出管电变化会比较平滑,但是它并不必然地意味着具有较低的总谐波失真。对于分立件功率放大器而言,这一技采不是很实际,主要表现在缺少全集成电中具有的4个结之间非常紧密的热耦合,静态电流稳定性将是很差的,热逃逸和随机的烧毁将发生在临界状态;输出器件的发射极电阻,也许会给出足够的电压降,以致在电流通过时使另一个管子截止。对于激励的需求,加 们额外的结电压降,也使事情复杂化。   此外,这一技术新的延伸,是重新设计超线性回路,以保证1/In十l/Ip=常数,这种电路被称之为谐和平均AB类(甲乙类)放大器。 [img]http://www.teachersong.com/audio/fangdaqi/t1.gif[/img]                                常规的输出级



关键词: 改进型     乙类     放大器     输出    

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