改进型B类(乙类)放大器

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***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。

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                    常规的输出级

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计