vahvistin piirejä (lähtö vaiheet) luokitellaan A -, B -, AB-ja C-lineaarisia malleja—ja D-luokan ja E-kytkentä malleja. Luokat perustuvat osuus kunkin tulo-sykli (johtuminen kulma), jonka aikana jättimäinen laite kulkee nykyinen. Johtumiskulman Kuva on peräisin sinimuotoisen signaalin vahvistamisesta. Jos laite on aina päällä, johtokulma on 360°. Jos se on päällä vain puolet jokaisesta syklistä, kulma on 180°. Virtauskulma liittyy läheisesti vahvistimen tehotehokkuuteen.,
kuvissa alla, kaksisuuntainen risteyksen transistori on esitetty vahvistavan laitteen. Samat ominaisuudet löytyvät kuitenkin Mosfeteistä tai tyhjiöputkista.
Luokan AEdit
A-Luokan vahvistin
a-luokan vahvistin, 100 prosenttia tulo-signaalia käytetään (johtuminen kulma Θ = 360°). Aktiivinen elementti toimii koko ajan.
A-luokassa toimivat Vahvistinlaitteet koko tulosyklin alueella., A-luokan vahvistimen erottaa siitä, että lähtövaiheen laitteet ovat puolueellisia A-luokan toimintaa varten. Alaluokka A2 on joskus käytetään viittaamaan tyhjiö-putki luokan-vaiheissa, jotka ajaa verkkoon lievästi positiivinen signaali huiput hieman enemmän virtaa kuin normaali A-luokan (A1;, jossa verkkoon on aina negatiivinen). Tämä aiheuttaa kuitenkin suuremman signaalin vääristymisen.,
Edut luokka-amplifiersEdit
- Luokka-malleja voi olla yksinkertaisempaa kuin muihin luokkiin, sikäli kuin class -AB ja B-mallit vaativat kaksi liitettyjen laitteiden piiri (push–pull-lähtö), jokainen hoitaa yhtä puoliaika aaltomuodon ottaa huomioon, että luokka voi käyttää yhden laitteen (single-ended).
- vahvistavan elementin on puolueellinen, joten laite on aina suorittavan uinuva (pieni-signaali) collector nykyinen (varten transistorit; valua nykyinen Hydrauliikka-tai anodi/levy nykyinen tyhjiö putket) on majoitusliike, kaikkein lineaarinen osa sen transkonduktanssi käyrä.,
- Koska laite ei ole koskaan ”pois päältä” ei ole ”päälle” aikaa, ei ongelmia varauksen varastointi, ja yleensä paremmin korkean taajuuden suorituskyky ja palaute silmukka vakautta (ja yleensä vähemmän korkea-jotta yliaallot).
- kohtaan, jossa laite on lähempänä, on ’pois päältä’ on ’nolla signaali’, joten ongelmia crossover vääristymä liittyy class-AB ja B-malleja on vältettävä.
- paras matalille radiovastaanottimien signaalitasoille alhaisen vääristymän vuoksi.
Haitta-luokan amplifiersEdit
- A-Luokan vahvistimet ovat tehottomia., Suurin teoreettinen hyötysuhde 25% on saatavissa käyttämällä tavallista kokoonpanoissa, mutta 50% on suurin muuntaja tai induktiivisesti kytketty kokoonpano. Teho vahvistin, tämä ei ainoastaan tuhlaa valtaa ja rajoittaa paristojen kanssa, mutta lisää toimintakustannuksia ja edellyttää korkea-rated output-laitteet. Tehottomuus tulee pysyvä nykyinen, joka on noin puolet maksimi lähtövirta, ja suuri osa virtalähteen jännite on läsnä eri lähtö laite alhainen signaalin taso., Jos A-luokan piiristä tarvitaan suuri lähtöteho, virtalähteestä ja siihen liittyvästä lämmöstä tulee merkittävä. Jokaiselle kuormaan toimitetulle Watille vahvistin itse käyttää parhaimmillaan ylimääräistä wattia. Korkea teho vahvistimet tämä tarkoittaa erittäin suuria ja kalliita virtalähteet ja jäähdytyslevyjen.
- Koska lähtö laitteet ovat täydessä toiminnassa koko ajan (toisin kuin luokan a/B vahvistin), ne eivät ole niin pitkään elämään, ellei vahvistin on erityisesti suunniteltu ottamaan tämän huomioon, lisäämällä ylläpitokustannukset tai suunnitella vahvistin.,
A-Luokan vahvistin malleja on suurelta osin korvattu tehokkaampia malleja, vaikka niiden yksinkertaisuus tekee niistä suosittuja jotkut harrastajat. Siellä on markkinat kalliita hifi-luokan vahvistimien pitää ”kultti tuote” audiofiilien lähinnä niiden puuttuminen crossover vääristymä ja vähentää parittomat harmoniset ja korkean kertaluvun harmonista säröä. A-luokan tehovahvistimia käytetään myös joissakin ”boutique” kitara vahvistimet, koska niiden ainutlaatuinen tonaalinen laatu ja toistoon vintage sävyjä.,
Single-päättyi ja triode-luokan amplifiersEdit
Jotkut harrastajat, jotka haluavat A-luokan vahvistimet myös mieluummin käyttää thermionic valve (putki) malleja sen sijaan, transistorit, useista syistä:
- Yhden päättyi tuotos vaiheissa on epäsymmetrinen siirto-toiminto, mikä tarkoittaa, että jopa kertaluvun harmonisten vuonna luotu vääristymä yleensä ole peruuttaa pois (koska he eivät push–pull tuotos vaiheissa). Putkien, tai Hydrauliikka, suurin vääristymä on toisen kertaluvun harmoniset, neliön lakia siirto ominaisuus, joka jossain tuottaa ”lämpimämpi” ja enemmän miellyttävä ääni.,
- niille, jotka haluavat alhainen särö lukuja, käyttö putket luokka (tuottaa vähän outoa-harmonic distortion, kuten edellä on mainittu) yhdessä symmetriset piirit (kuten push–pull tuotos vaiheissa, tai tasapainoinen matalan tason vaiheet) johtaa peruuttaminen useimmat jopa vääristää harmoniset, joten poistaminen useimmat vääristymiä.
- Historiallisesti, venttiili vahvistimet olivat usein käytetty a-luokan vahvistin yksinkertaisesti, koska venttiilit ovat suuria ja kalliita, monet A-luokan malleja käyttää vain yhden laitteen.,
Transistorit ovat paljon vähemmän kalliita kuin putket niin enemmän kehittää malleja, jotka käyttävät enemmän osat ovat vielä halvempia valmistaa kuin putki malleja. Klassinen sovellus, pari A-luokan laitteita on pitkähäntäinen pari, joka on poikkeuksellisen lineaarinen, ja se muodostaa perustan monille monimutkaisempi piirejä, mukaan lukien monet audio vahvistimet ja lähes kaikki op-vahvistimet.,
A-Luokan vahvistimet voidaan käyttää tuotannon vaiheissa op-amps (vaikka tarkkuus bias edullisia op-amps, kuten 741 voi johtaa class A-tai AB-luokan tai B-luokan suorituskyky vaihtelee laitteesta toiseen tai lämpötila). Niitä käytetään joskus keskitehoisina, matalatehoisina ja kalliina äänitehovahvistimina. Virrankulutus ei liity lähtötehoon. Joutokäynnillä (ei syöttöä) tehonkulutus on olennaisesti sama kuin suurella ulostulotilavuudella. Tuloksena on alhainen hyötysuhde ja korkea lämmöntuotto.,
Luokan BEdit
Ihanteellinen class-B (push–pull) – vahvistin. Käytännössä särö tapahtuu crossover-pisteen lähellä.
b-luokan vahvistimessa aktiivinen laite johtaa syklin 180 astetta. Tämä aiheuttaisi sietämätöntä vääristymää, jos laitteita olisi vain yksi, joten yleensä käytetään kahta laitetta, erityisesti äänitaajuuksilla. Kukin johtaa puolet (180°) signaalisyklin, ja laitteen virrat yhdistetään niin, että Kuormitusvirta on jatkuva.,
radio taajuus, jos kytkimen kuorman kautta kuulolla piiri, yksi laite toimii B-luokan voidaan käyttää, koska varastoidun energian viritetty piiri toimittaa ”puuttuu” puoli aaltomuodon. Laitteet toimivat B-Luokan käytetään lineaarista vahvistinta, niin kutsuttu, koska radio-taajuus teho on verrannollinen neliön tulo heräte jännite. Tämä ominaisuus estää amplitudimoduloitujen tai taajuusmoduloitujen signaalien vääristymisen vahvistimen läpi. Tällaisten vahvistimien hyötysuhde on noin 60%.,
Kun B-Luokan vahvistimet vahvistaa signaalia ja kaksi aktiivista laitteet, jokainen toimii yli puolet sykli. Tehokkuus on paljon parantunut yli A-luokan vahvistimet. B-luokan vahvistimia suositaan myös akkukäyttöisissä laitteissa, kuten transistoriradioissa. Luokan B teoreettinen maksimiteho on π/4 (≈78,5%).
käytännön piiri käyttää B-luokan elementit on push–pull vaiheessa, kuten hyvin yksinkertaistettu täydentävä pari järjestely näkyy oikealla., Toisiaan täydentäviä laitteita käytetään kukin vahvistettaessa tulosignaalin vastakkaisia puoliskoja, jotka sitten rekombinoidaan ulostuloon. Tämä järjestely antaa hyvä hyötysuhde, mutta yleensä kärsii haittapuoli, että siellä on pieni epäsuhta rajat-yli alueella – on ”liittyy” välillä puolikkaat signaalin, kuin yksi lähtö laite on ottaa haltuunsa toimittaa virtaa juuri niin kuin muut viimeistelyt. Tätä kutsutaan crossover distortion. Parannus on bias laitteet niin ne eivät ole täysin pois, kun ne eivät ole käytössä. Tätä lähestymistapaa kutsutaan luokan AB toiminnaksi.,
Luokan ABEdit
Ihanteellinen-luokan AB vahvistin
-luokan AB vahvistin, johtuminen kulma on välimuoto A-luokan ja B; kunkin yksi kaksi aktiivisia elementtejä tekee enemmän kuin puolet ajasta.,AB-luokan pidetään yleisesti hyvä kompromissi vahvistimet, koska paljon aikaa musiikin signaali on tarpeeksi hiljaista, että signaali pysyy ”A-luokan” alueella, jossa sitä on täydennetty hyvää uskollisuutta, ja määritelmän, jos kulkee ulos tällä alueella, on tarpeeksi suuri, että vääristymä tuotteiden tyypillinen B-luokan on suhteellisen pieni. Crossover vääristymä voidaan vähentää edelleen käyttämällä negatiivista palautetta.
Luokka-AB-toiminnassa jokainen laite toimii samalla tavalla kuin B-luokassa yli puolet aaltomuodosta, mutta johtaa myös pientä määrää toisella puoliskolla., Tämän seurauksena alue, jossa molemmat laitteet samanaikaisesti ovat lähes pois (”dead zone”) vähenee. Tuloksena on, että kun kahden laitteen aaltomuodot yhdistetään, crossover on huomattavasti minimoitu tai eliminoitu kokonaan. Tarkka valinta-lepovirta (pysyvän nykyisen läpi sekä laitteet, kun ei ole signaalia) tekee suuri ero kilpailun vääristymiseen (ja riski thermal runaway, joka voi vahingoittaa laitteita). Usein bias-jännite sovelletaan asettaa tämän lepovirta on säädettävä lämpötila output transistoria., (Esimerkiksi piiri näkyy oikealla, diodit olisi asennettu fyysisesti lähellä output transistoria, ja erikseen on sovitettu lämpötilakerroin.) Toinen lähestymistapa (usein käytetään termisesti seuranta bias-jännitteet) on sisällyttää pieni arvo vastukset sarjaan aiheuttajat.
AB-Luokan uhrauksia joitakin tehokkuus yli B-luokan hyväksi lineaarisuus, mikä on vähemmän tehokas (alle 78,5 prosenttia täysi-amplitudi sine aaltoja transistori vahvistimet, tyypillisesti, paljon vähemmän on yleinen class-AB tyhjiö-putki vahvistimet). Se on tyypillisesti paljon tehokkaampi kuin A-luokka.,
Pääte numerot tyhjiö putki amplifiersEdit
elektroniputki vahvistin muotoilu joskus on ylimääräinen pääte numero luokka, esimerkiksi luokan B1. Liite 1 osoittaa, että verkkoon nykyinen ei virtaa aikana tahansa osa tulo-aaltomuoto, missä pääte 2 osoittaa verkkoon virtaa osa tulo-aaltomuodon. Tämä ero vaikuttaa vahvistimen kuljettajavaiheiden suunnitteluun. Loppulukuja ei käytetä puolijohdevahvistimissa.,
Luokan CEdit
C-Luokan vahvistin
C-luokan vahvistin, vähemmän kuin 50 prosenttia tulo-signaalia käytetään (johtuminen kulma Θ < 180°). Distortion on korkea ja käytännön käyttö vaatii viritetty piiri kuormana. Hyötysuhde voi nousta 80 prosenttiin radiotaajuussovelluksissa.
tavallinen hakemus C-luokan vahvistimet on RF-lähettimet toimivat yhden kiinteän kantoaallon taajuus, jossa vääristymä ohjaa viritetty kuormitus vahvistin., Tulosignaalia käytetään aktiivisen laitteen kytkemiseen, jolloin virran pulssit virtaavat kuormaan kuuluvan viritetyn piirin läpi.
C-luokan vahvistimessa on kaksi toimintatapaa: viritetty ja irrotettu. Kaavio näyttää aaltomuodon yksinkertaisesta C-luokan piiristä ilman viritettyä kuormitusta. Tätä kutsutaan ununed toiminta, ja analyysi aaltomuotojen osoittaa massiivinen vääristymä, joka näkyy signaalin. Kun käytetään oikeaa kuormaa (esim.induktiivis-kapasitiivinen suodatin sekä kuormitusvastus), tapahtuu kaksi asiaa., Ensimmäinen on, että lähdön bias taso on puristettu keskimääräinen lähtöjännite yhtä suuri kuin syöttöjännite. Tämän vuoksi viritettyä operaatiota kutsutaan joskus clamperiksi. Tämä palauttaa aaltomuodon oikeaan muotoonsa, vaikka vahvistimella on vain yhden napaisuuden tarjonta. Tämä liittyy suoraan toiseen ilmiöön: keskustaajuuden aaltomuoto muuttuu vähemmän vääristyneeksi., Jäljellä vääristymä on riippuvainen kaistanleveyden viritetty kuormitusta, jossa keskitaajuus nähdä hyvin vähän säröä, mutta suurempi vaimennus kauempana viritetty taajuus, että signaali saa.
kuulolla piiri resonoi yksi taajuus, kiinteä kantoaallon taajuus, ja niin että ei-toivotut taajuudet ovat tukahdutetaan, ja halusi täyden signaalin (siniaalto) uutetaan viritetty ladata. Vahvistimen signaalin kaistanleveyttä rajoittaa viritetyn piirin Q-tekijä, mutta tämä ei ole vakava rajoitus., Kaikki jäljellä harmoniset voidaan poistaa käyttämällä toinen suodatin.
käytännön C-luokan vahvistimissa käytetään poikkeuksetta viritettyä kuormitusta. Yksi yleinen järjestely vastus, joka näkyy piiri edellä on korvattu samanaikaisesti viritetty piiri, joka koostuu kelan ja kondensaattorin rinnalla, joiden komponentit on valittu resonoi taajuudella signaali. Virta voi olla kytketty kuorman muuntajan toiminta, jossa toisen kelan haavan kelan., Keskimääräinen jännite keräilijä on sitten sama jännite ja signaalin jännite esiintyy kaikkialla viritetty piiri vaihtelee lähellä nollaa lähes kaksi kertaa syöttöjännite aikana RF-sykli. Input piiri on puolueellinen niin, että aktiivisen elementin (esim transistori) tekee vain murto-osa RF-sykli, yleensä kolmasosa (120 astetta) tai vähemmän.
aktiivinen elementti johtaa vain keräimen jännitteen kulkiessa miniminsä läpi. Tällä tavoin tehohäviö aktiivisessa laitteessa minimoidaan ja tehokkuutta lisätään., Ihannetapauksessa aktiivinen elementti läpäisisi vain hetkellisen virtapulssin, kun jännite sen yli on nolla: se sitten hajoaa ei virtaa ja 100% hyötysuhde saavutetaan. Kuitenkin käytännön laitteissa on raja-huippu nykyinen he voivat kulkea, ja pulssi on näin ollen laajennettava, jotta noin 120 astetta, jotta saadaan kohtuullinen määrä, teho ja hyötysuhde on 60-70%.
Luokan DEdit
lohkokaavio basic kytkentä tai PWM (class-D) – vahvistin.,
Boss Audio D-luokan mono vahvistin, jossa on low-pass-suodatin virtaa subwooferit
D-Luokan vahvistimien käyttää jonkinlaista pulse-width modulation valvoa lähtö laitteet. Kunkin laitteen johtumiskulma ei enää liity suoraan tulosignaaliin, vaan sen sijaan vaihtelee pulssin leveydessä.
D-luokan vahvistimessa aktiiviset laitteet (transistorit) toimivat lineaaristen vahvistinlaitteiden sijaan elektronisina kytkiminä; ne ovat joko päällä tai pois päältä., Analoginen signaali muunnetaan virta pulsseja, joka edustaa signaalin pulse-width modulation, pulssin tiheys-modulointi, delta-sigma-modulaatio tai liittyvät modulaatio tekniikkaa, ennen kuin se levitetään vahvistin. Aika keskimääräinen tehon arvo pulssien on suoraan verrannollinen analogisen signaalin, joten vahvistuksen jälkeen signaali muunnetaan takaisin analogiseen signaalin passiivinen alipäästösuodatin.Tarkoituksena tuotos suodatin on tasainen pulssi virta analoginen signaali, poistamalla korkea taajuus spektrin osat pulsseja., Taajuus lähtö pulsseja on tyypillisesti kymmenen kertaa tai useammin korkein taajuus tulosignaalin vahvistaa, jotta suodatin voidaan riittävästi vähentää ei-toivottuja harmonisia ja tarkasti jäljentää input.
D-luokan vahvistimen tärkein etu on tehotehokkuus. Koska lähtö pulsseja on kiinteä amplitudi, kytkentä-elementtejä (yleensä Mosfetit, mutta tyhjöputket, ja kerralla bipolaaritransistorit, käytettiin) kytketään joko täysin päälle tai täysin pois, eikä käyttää lineaaritilaa., MOSFET toimii pienin vastus, kun täysin päällä ja siten (pois lukien kun täysin pois päältä) on pienin tehohäviö, kun tässä tilassa. Verrattuna vastaavan class-AB laite, class-D-vahvistin on pienempi tappiot sallia pienempi jäähdytyselementti varten Mosfetit samalla vähentää määrä ottoteho tarvita, mikä mahdollistaa pienemmän kapasiteetin virtalähde suunnittelu. Siksi D-luokan vahvistimet ovat tyypillisesti pienempiä kuin vastaava luokka-AB-vahvistin.,
Toinen etu class-D-vahvistin on, että se voi toimia digitaalisen signaalin lähde ilman digitaali-analogia-muunnin (DAC) muuntaa signaalin analogiseen muotoon ensin. Jos signaalin lähteessä on digitaalisessa muodossa, kuten digitaalisen median soitin tai tietokoneen äänikortti, digitaalinen piiri voi muuntaa binary digital-signaalin suoraan pulse-width modulation, signaali, joka on käytössä vahvistin, yksinkertaistaa piiri huomattavasti.,
D-luokan vahvistin, jossa kohtalainen teho voidaan rakentaa käyttämällä säännöllisesti CMOS logiikka prosessi, joten se sopii integrointi muihin tyyppisiä digitaalisia piirejä. Näin se löytyy yleisesti System-on-sirut integroitu ääni, kun vahvistin jakaa die pääprosessorin tai DSP.
D-Luokan vahvistimet ovat laajalti käytetty hallita moottorit—mutta ovat nyt myös käyttää valtaa vahvistimet, extra piiri, joka muuntaa analogisen paljon korkeampi taajuus ja pulssi leveys moduloitu signaali., Kytkentä virtalähteet on jopa muutettu osaksi raakaa D-luokan vahvistimet (vaikka tyypillisesti nämä vain lisääntyvät matalan taajuudet hyväksyttävä tarkkuus).
markkinoille on nyt ilmestynyt laadukkaita D-luokan äänitehovahvistimia. Näiden mallien on sanottu kilpailevan perinteisten AB-vahvistimien kanssa laadun suhteen. D-luokan vahvistimien varhainen käyttö oli autoissa suuritehoisia subwoofer-vahvistimia., Koska Subwooferit rajoittuvat yleensä enintään 150 Hz: n kaistanleveyteen, vahvistimen kytkentänopeuden ei tarvitse olla yhtä suuri kuin täyden alueen vahvistimen, mikä mahdollistaa yksinkertaisemmat mallit. D-luokan vahvistimet ajo subwooferit ovat suhteellisen edullisia verrattuna-luokan AB vahvistimet.
D-kirjain, jota käytetään kuvaamaan tämän vahvistimen luokassa on vain seuraava kirjain C: n jälkeen, ja vaikka joskus käytetään sellaisenaan, ei seistä digitaalinen., D-luokan ja class-E-vahvistimet on joskus virheellisesti kutsutaan ”digitaalinen”, koska lähtö waveform pintapuolisesti muistuttaa pulssi-juna digitaalinen symboleja, mutta D-luokan vahvistin vain muuntaa sisääntulevan aaltomuodon tulee jatkuvasti pulssi leveys moduloitu analoginen signaali. (Digitaalinen aaltomuoto olisi pulssikoodimoduloitu.)
lisäkategorioita
muut vahvistinluokat ovat lähinnä aiempien luokkien variaatioita., Esimerkiksi G-luokan ja class-S-vahvistimet on merkitty vaihtelu tarjonnan kiskot (diskreetti vaiheet tai jatkuvana muoti, vastaavasti) seuraavat tulo-signaalin. Hukkalämpöä ulostulolaitteisiin voidaan vähentää, kun ylimääräinen jännite pidetään minimissä. Vahvistin, joka syötetään näillä kiskoilla itse voi olla mitä tahansa luokkaa. Tällaiset vahvistimet ovat monimutkaisempia, ja niitä käytetään pääasiassa erikoistuneissa sovelluksissa, kuten erittäin suuritehoisissa yksiköissä., Myös class-E-ja F-luokan vahvistimet ovat yleensä kuvattu kirjallisuudessa radio-taajuus sovelluksiin, joissa hyötysuhde on perinteisiä luokkia on tärkeää, mutta useita näkökohtia poiketa huomattavasti alkaen heidän ihanteellisen arvot. Nämä luokat käyttävät harmoninen viritys tuotantoaan verkostojen, saavuttaa korkeampi hyötysuhde ja voidaan pitää osajoukko C-luokan, koska niiden johtuminen-kulma ominaisuudet.
Luokan EEdit
class-E-vahvistin on erittäin tehokas viritetty vaihtamalla vahvistin käytetään radiotaajuuksia., Se käyttää yksipylväistä kytkentäelementtiä ja viritettyä reaktiivista verkkoa kytkimen ja kuorman välillä. Piiri saa korkea hyötysuhde vain toimivat kytkentä elementin pisteitä nolla nykyinen (on-off kytkentä) tai nolla jännite (päälle kytkeminen), joka minimoi teho hävisi vaihtaa, vaikka vaihtoaika laitteiden on pitkä verrattuna taajuuden käytön.
luokan E vahvistin mainitaan usein ensimmäisen kerran vuonna 1975. Täydellinen kuvaus E-luokan toiminnasta löytyy kuitenkin Gerald D. Ewingin väitöskirjasta vuodelta 1964., Mielenkiintoista, analyyttinen suunnittelu-yhtälöt vasta äskettäin tuli tunnetuksi.
Luokan FEdit
push–pull vahvistimia ja CMOS, jopa yliaallot molemmat transistorit vain peruuttaa. Kokeilu osoittaa, että neliöaalto voidaan tuottaa näillä vahvistimilla. Teoreettisesti neliöaallot koostuvat vain parittomista harmonioista. D-luokan vahvistimessa lähtösuodatin estää kaikki harmoniset eli harmoniset näkevät avoimen kuormituksen. Niinpä pienetkin virtaukset harmoniassa riittävät tuottamaan jännitteen neliöaallon., Virta on vaiheessa jännitteen soveltaa suodatinta, mutta jännite koko transistorit on epätahdissa. Siksi transistorien läpi kulkevan virran ja transistorien kautta kulkevan jännitteen välillä on minimaalinen päällekkäisyys. Mitä terävämmät reunat, sitä matalammat päällekkäisyydet.
Kun taas D-luokan, transistorit ja ladata olemassa kaksi erillistä moduulia, F-luokan myöntää puutteet, kuten parasitics transistorin ja yrittää optimoida globaali järjestelmä on korkea impedanssi klo yliaallot., Tietenkin on oltava rajallinen jännite yli transistori työntää virran yli on-state vastus. Koska yhdistetty nykyinen kautta molemmat transistorit on useimmiten ensimmäinen harmoninen, se näyttää sini. Se tarkoittaa, että keskellä neliön enintään nykyinen on virtaus, joten se voi olla järkevää pulahtaa neliön tai toisin sanoen, jotta jotkut overswing jännitteen neliön aalto. Luokan F kuormitusverkon on määritelmänsä mukaan välitettävä alle katkaisutaajuuden ja heijastettava edellä.,
mikä tahansa taajuus, joka sijaitsee katkaisun alapuolella ja jolla sen toinen harmoninen yläpuolinen raja voidaan vahvistaa, eli oktaavin kaistanleveys. Toisaalta, induktiivinen kapasitiivinen sarjan piiri, jossa on suuri induktanssi ja viritettävä kapasitanssi voi olla yksinkertaisempi toteuttaa. Vähentämällä käyttöjakson alle 0,5, lähtöamplitudi voidaan moduloida. Jännite neliö aaltomuoto hajoaa, mutta ylikuumenemisen kompensoi pienempi kokonaisteho virtaa., Kuormituksen epäsuhta takana suodatin voi toimia vain ensimmäisenä harmoninen nykyinen aaltomuoto, selvästi vain puhtaasti resistiivinen kuorma järkevää, niin mitä pienempi vastus, sitä suurempi on virta.
Luokka F voidaan ajaa sini-tai kanttiaalto, sillä sinin tulo voi olla viritetty ic lisätä voitto. Jos F-Luokka toteutetaan yhdellä transistorilla, suodatin on monimutkainen lyhentämään parilliset harmoniat. Kaikissa aiemmissa malleissa käytetään teräviä reunoja päällekkäisyyden minimoimiseksi.
Luokat G ja HEdit
Idealized class-G rail voltage modulation
Idealized class-H rail voltage modulation
Rail voltage modulation
Basic schematic of a class-H configuration
There are a variety of amplifier designs that enhance class-AB output stages with more efficient techniques to achieve greater efficiency with low distortion., Nämä mallit ovat yleisiä suurissa audio vahvistimet, koska heatsinks ja muuntajien olisi kohtuuttoman suuri (ja kallis) ilman, että tehokkuus kasvaa. Termejä ”luokka G” ja ”luokka H” käytetään vaihdellen tarkoittamaan eri malleja, jotka vaihtelevat määritelmältään valmistajasta tai paperista toiseen.
G-Luokan vahvistimet (joka käyttää ”rail kytkentä” vähentää virrankulutusta ja lisää tehokkuutta) ovat tehokkaampia kuin luokan AB vahvistimet., Nämä vahvistimet tarjoavat useita kiskot eri jännitteet ja vaihtaa niiden välillä, kun signaalin lähtö lähestymistapoja kunkin tason. Näin vahvistin lisää tehokkuutta vähentämällä hukkaan teho lähtö transistorit. G-luokan vahvistimet ovat tehokkaampia kuin AB-luokan, mutta vähemmän tehokas kun verrattuna D-luokan, kuitenkin, heillä ei ole sähkömagneettisten häiriöiden vaikutuksia luokan D.
-Luokan S vahvistin luoda äärettömän muuttujan (analoginen) syöttöputki. Niistä käytetään joskus nimitystä rautatietraktorit., Tämä tehdään moduloimalla syöttökiskoja niin, että kiskot ovat vain muutaman voltin suurempia kuin lähtösignaali ”seuranta” se milloin tahansa. Ulostulovaihe toimii maksimitehollaan koko ajan. Tämä johtuu siitä, että piiri kyky pitää rautatie-transistorit (T2 ja T4) vuonna sulku, kunnes musiikki jännite huippu on riittävä suuruus vaatia ylimääräisiä jännite + ja – 80 V tarvikkeita. Katso kaavamainen luku. Luokan H vahvistin voidaan oikeastaan ajatella kaksi vahvistinta sarjassa., Kaavamaisen esimerkin osoittama luku, + – 40 V rautatie-vahvistimet voi tuottaa noin 100 Wattia jatkuvaa osaksi 8 ohmin kuormituksella. Jos vout – musiikkisignaali toimii alle 40 voltin, vahvistimessa on vain 100 W vahvistimeen liittyvät häviöt. Tämä johtuu siitä, että luokan H ylempiä laitteita T2 ja T4 käytetään vain, kun musiikin signaali on välillä 100 ja 400 wattia lähtö. Avain ymmärtää tämä työkalu ilman myllertävä todellinen määrä on, että meillä on 400 Watin vahvistin pystyy, mutta hyötysuhde on 100 Watin vahvistin., Tämä johtuu siitä, että aalto-muotoja musiikkia sisältävät pitkiä aikoja alle 100 Wattia, ja ne sisältävät vain lyhyt murtuu jopa 400 Wattia, hetkellinen, toisin sanoen, tappiot 400 Wattia ovat lyhyitä ajanjaksoja. Jos tämä esimerkki oli piirretty AB-luokan kanssa vain 80 V tarvikkeita paikka 40 V tarvikkeita, T1-ja T3-transistorit pitäisi olla johtuminen koko 0 V 80 V signaali vastaaviin VI tappiot kaikki läpi vout aallon aikana – ei ole vain lyhyt korkea energia murtuu., Tämän saavuttamiseksi rautatie-seuranta-ohjaus -, T2-ja T4 toimivat nykyiset vahvistimet, kukin sarja sen alhainen jännite vastine T1 ja T3. Tarkoituksena T2 ja T3 on antaa takaisin-painottaminen diodi D2, kun vout on positiivinen huippu (yli 39.3 V.) ja takaisin painottaminen D4, kun vout on negatiivinen huippu vähemmän kuin -39.3 V. Aikana vout musikaali huiput 100-400 Wattia, 40 V tarvikkeita on nolla Ampeeria peräisin heitä kuin kaikki nykyinen on peräisin 80 V kiskot. Tämä luku on liian yksinkertainen kuitenkin, koska se ei oikeastaan control T2 T4 transistorit ollenkaan., Tämä johtuu siitä, että D1 ja D3-diodeja, joiden tarkoituksena on tarjota polku vout takaisin ylempään laitteet ovat aina käänteinen puolueellinen. Ne piirretään taaksepäin. Näiden diodien tilalle tarvittaisiin varsinaisessa suunnittelussa jännitevahvistin, jolla on gain, joka käyttää voutia syötteenään. On toinenkin syy tämä vaatimus saada välillä vout ja T2 pohja todellinen luokan H suunnittelu-ja että on varmistaa, että signaali levitetään T2 on aina ”eteenpäin” Vout signaalin, joten se ei voi koskaan ”kiinni” kanssa rail-tracker., Rautatie tracker vahvistin saattaa olla 50 V/µs surmasi korko, kun taas AB-vahvistin saattaa olla vain 30 V/µs surmasi korko, jotta voidaan taata tämän.