Ana sayfa / tüm / Güç Amplifikatörü hakkında SSS /

Sınıf A, Sınıf B ve Sınıf D arasındaki fark nedir?

Sınıf A, Sınıf B ve Sınıf D arasındaki fark nedir?

Güncelleme tarihi:2019/9/7
Sınıf A, Sınıf B ve Sınıf D arasındaki fark nedir?
Güç amplifikatörü teknolojisini herhangi bir süre takip ettiyseniz, Sınıf A, Sınıf AB, vb. Olarak "sınıf" dan bahsetmişsinizdir. Bu terimler kaliteye değil, çıkışın işletim parametresine atıfta bulunur. Bölüm. Çoğu güç amplifikatörü çıkış aşaması, gücün zeminin her iki tarafındaki iki güç kaynağından veya sıfır volttan sağlandığı bir itme-çekme konfigürasyonunda çalışır. (Bazıları yoktur, ancak bunlar nispeten doğrusal değildir ve burada dikkate alınmaları gerekmez).
B Sınıfı
İtme-çekme modunda çalışan çıkış transistörleri yükü paylaşır ve teorik olarak yalnızca sinyal zeminden pozitif veya negatif yönde sallanırken çalışması gerekir. Transistörler sıfır çıkışta tamamen kapatılırsa ve yalnızca sinyal mevcutken iletime başlarsa, bu Sınıf B işlem olarak tanımlanır. Bu, çıkışı çalıştırmanın verimli bir yoludur ve amplifikatör sinyal olmadan soğuk çalışır, ancak bir dezavantajı vardır; Çıkış cihazlarının çalışmasında her zaman biraz gecikme süreleri vardır ve bu nedenle, sıfır noktasında "çaprazlama distorsiyonu" adı verilen küçük ama potansiyel olarak rahatsız edici bir ölü bölge görünür. Bu çapraz doğrusal olmama, distorsiyon sayılarına mutlaka büyük miktarlar eklemese de (% 0,05 muhtemelen tipiktir), bunu duymak kolaydır.
AB Sınıfı
Neyse ki, geçiş distorsiyonu, çıkış transistörlerini boşta "hafif" önyargılı "çalıştırmanın basit bir yolu ile ihmal edilebilir oranlara indirilebilir, böylece çıkış sıfır noktasından geçmeden önce iletmeye başlarlar. Bir amplifikatör bu önyargılı çıkış mekanizmasını çalıştırdığında, buna "Sınıf AB" denir. Gerekli olan tek şey orta miktarlarda önyargıdır ve yalnızca biraz ısı ürettiği için, bu tür amplifikatör hala makul derecede etkilidir. Crossover distorsiyonunun, çirkin küçük kafasını ortaya çıkarmanın birkaç yolu vardır, ancak, makul miktarda önyargı mevcut olsa bile, bu tür amplifikatörün mühendisliği, tüm frekanslarda en düşük distorsiyonu vermek için çok titiz ve hassas olmalıdır. . Doğru yapılırsa, ancak, daha doğru veya daha düşük distorsiyonlu bir amplifikatör türü yoktur; % 0.01 tipiktir ve% 0.001'e ulaşılabilir.
A sınıfı
Bazı mühendisler, tasarımlarında çaprazlama bozulması olasılığıyla uğraşmak zorunda kalmamayı tercih ederler ve çıkış transistörlerinin sürekli olarak tam yük akımından daha fazlasını gerçekleştirecek kadar önyargılı olduğu "Sınıf A" olarak adlandırılan başka bir önyargı sistemi seçerler. boşta bile. Bu nedenle, teorik olarak çapraz çarpıklığı ortadan kaldırarak asla "açmaz" veya "kapatmazlar".
Ne yazık ki, bu işletim sisteminin bazı bariz (ve bazılarının çok açık olmayan) dezavantajları vardır. Bu kadar akımın çalıştırılması muazzam miktarda ısı üretir, bu nedenle amplifikatör sadece verimsiz değildir, gerekli olan devasa ısı dağıtma mekanizmaları nedeniyle büyük ve pahalıdır. Bu sonuç olarak bir yan etki olarak tüm odayı ısıtır. (Kışın güzel, ancak elektrik ısısının en pahalı tür olduğunu unutmayın).

A sınıfı tasarımların çok açık olmayan bir dezavantajı, bu yüksek rölanti akımının, (kendi içinde bile tartışmaya açık olan) çapraz yapıların teorik olarak ortadan kaldırılmasının çok ötesinde distorsiyon seviyelerinde sonuçlara sahip olmasıdır. Transistörler, eşzamanlı yüksek voltaj ve yüksek akım koşulları altında doğrusallıktan sapmalar olan çok sayıda distorsiyon mekanizmasına sahiptir. Bunlar, elbette, A sınıfı işlem için gerekli olan tam parametrelerdir ve tipik bir A Sınıfı amplifikatör, benzer güçteki AB Sınıfı amplifikatör kadar yüksek distorsiyon seviyelerini en az 10 kat ve genellikle 100 kattan fazla çalıştırır veya yaklaşık% 0,1 . Bozulma spektrumu ile ilgili dikkatli bir inceleme, aynı zamanda, ilk başta A sınıfı operasyonun hedeflendiği geçiş distorsiyonu tarafından temsil edilenler de dahil olmak üzere tüm 'harmoniklerin arttığını ortaya koymaktadır!
D Sınıfı
Diğer yönde ilerleyen D Sınıfı, çıktı işlemine çok farklı bir yaklaşımla yüksek verimlilik sunar. Genellikle hatalı bir şekilde "dijital amplifikasyon" olarak düşünülen D Sınıfı, aslında bir kare dalga taşıyıcı frekansının yukarıdan aşağıya görev döngüsünün genişliğini değiştiren analog bir sistemdir. Amplifikatör yine de negatif voltajdan pozitif voltajlara geçip tekrar geri dönüyor, ancak bunu sürekli olarak, belki de 500 kHz'lik yüksek bir frekansta yapıyor. Bir uçta veya diğerinde geçirdiği zaman, o anda istenen sinyalin konumu veya tam voltaj-zaman ilişkisi ile orantılıdır.

Çıkış cihazları neredeyse tüm zamanlarını tam açık veya tam kapalı olarak geçirdiğinden (mutlak minimum dağılım alanları), verimlilik% 80 ila 90 arasında çok yüksektir. Bu nedenle, bu amplifikatörler çok az ısı üretirler ve tipik AB sınıfı amplifikatörler kadar ağır veya büyük olmaları gerekmez (A sınıfı canavarlardan bahsetmek gerekirse)! Doğal olarak dezavantajları da var. Sınıf D, tanımı gereği çok büyük RF sinyalleri kullanır ve girişimi ve hoparlöre zarar veren çıkışları önlemek için korumalı ve iyi filtrelenmelidir. Bu da genel doğrusallığa zarar verir ve maliyeti arttırır, dolayısıyla bu ucuz bir teknoloji değildir. Genel distorsiyon genellikle A Sınıfı amplifikasyonla aynı düzeydedir; iyi ama harika değil, yaklaşık% 0,1 civarında. Verimlilik sizin gereksiniminizse, gidilecek yol budur.