Erősítő osztályok

Teljesítmény erősítő áramkörök (kimeneti szakaszában) minősülnek A, B, AB, C lineáris tervek—s osztály, D E a kapcsolási tervek. Az osztályok az egyes bemeneti ciklusok (vezetési szög) arányán alapulnak, amely alatt egy erősítő eszköz áramot vezet. A vezetési szög képe a szinuszos jel erősítéséből származik. Ha a készülék mindig be van kapcsolva, a vezető szög 360°. Ha az egyes ciklusoknak csak a fele van bekapcsolva,akkor a szög 180°. Az áramlási szög szorosan kapcsolódik az erősítő teljesítményhatékonyságához.,

az alábbi illusztrációkban egy bipoláris csomópont tranzisztor jelenik meg erősítő eszközként. Azonban ugyanazok az attribútumok találhatók MOSFETs vagy vákuumcsövek.

aEdit

egy A osztályú erősítőben a bemeneti jel 100%-át használják (a vezetési szög Θ = 360°). Az aktív elem továbbra is folyamatosan vezet.

Az A osztályú működésű erősítő eszközök a bemeneti ciklus teljes tartományában., Az A osztályú erősítőt megkülönbözteti az A osztályú műveletekhez elfogult kimeneti színpadi eszközök. Alosztály A2 néha használják, hogy lásd, hogy vákuum cső osztály-Egy szakaszában, hogy a meghajtó a rács enyhén pozitív jel csúcsok valamivel több energiát, mint a normál osztály (A1; hol a háló mindig negatív). Ez azonban nagyobb jeltorzulást okoz.,

Előnyei osztály-Egy amplifiersEdit

• első Osztályú minták lehet egyszerűbb, mint más osztályok, amennyiben osztály -AB-s -B-tervek megkövetelik, két csatlakoztatott eszközök áramkör (push–pull kimenet), minden kezelni egyik fele a hullámforma mivel osztály segítségével egyetlen eszköz (single-ended).
• A felerősítve elem elfogult, akkor a készülék mindig végző, a nyugalmi (kis-jel) kollektor áram (a tranzisztorok csatorna jelenlegi FETs vagy anód/lemez aktuális a vákuum csövek) közel van a legtöbb lineáris része a transconductance görbe.,
• mivel a készülék soha nem ” ki “nincs” bekapcsolási ” idő, nincs probléma a töltés tárolás, és általában jobb nagyfrekvenciás teljesítmény és visszacsatolási hurok stabilitás (és általában kevesebb nagy rendű harmonika).
• az a pont, ahol a készülék a legközelebb áll a “kikapcsoláshoz”, nem “nulla jelnél” van, így elkerülhető az AB és-B osztályú kialakításokhoz kapcsolódó crossover torzítás problémája.
• a legjobb a rádió vevőkészülékek alacsony jelszintjéhez az alacsony torzítás miatt.

az A osztályú erősítők Hátrányaszerkesztés

• az A osztályú erősítők nem hatékonyak., A maximális elméleti hatékonyság 25% érhető el a szokásos konfigurációk, de 50% a maximális egy transzformátor vagy induktív kapcsolt konfiguráció. Egy teljesítményerősítőben ez nem csak energiát pazarol, hanem korlátozza az akkumulátorokkal való működést, de növeli a működési költségeket, és magasabb névleges kimeneti eszközöket igényel. Az eredménytelenség az álló áramból származik, amelynek a maximális kimeneti áramnak nagyjából a felének kell lennie, a tápfeszültség nagy része pedig alacsony jelszinteken van jelen a kimeneti eszközön., Ha nagy kimeneti teljesítményre van szükség egy A osztályú áramkörből, akkor a tápegység és a kísérő hő jelentős lesz. A terheléshez szállított minden watt esetében maga az erősítő a legjobb esetben extra wattot használ. A nagy teljesítményű erősítők esetében ez nagyon nagy és drága tápegységeket és hűtőbordákat jelent.
• mivel a kimeneti eszközök mindenkor teljes mértékben működnek (ellentétben az A / B osztályú erősítővel), nem lesz olyan hosszú élettartamuk, kivéve, ha az erősítőt kifejezetten úgy tervezték, hogy ezt figyelembe vegye, hozzáadva az erősítő fenntartásának vagy tervezésének költségeit.,

Az A osztályú erősítő terveit nagyrészt felváltották a hatékonyabb tervek, bár egyszerűségük népszerűvé teszi őket néhány hobbista körében. Van egy piac a drága high fidelity class-A erősítők tekinthető “kultikus elem” között audiophiles elsősorban a hiánya crossover torzítás és csökkentett páratlan harmonikus és nagy rendű harmonikus torzítás. Az A osztályú teljesítményerősítőket néhány” boutique ” gitárerősítőben is használják egyedi tónusminőségük miatt, valamint vintage hangok reprodukálására.,

Egyetlen-véget ér, a trióda osztály-Egy amplifiersEdit

Néhány amatőrök, akik kedvelik A-osztályú erősítők is inkább a használata thermionic szelep (cső) minták helyett tranzisztorok, több okból is:

• Egyetlen végű kimeneti szakaszok egy aszimmetrikus átviteli függvény, ami azt jelenti, hogy még-sorrendben harmonikus a létrehozott torzítás általában nem semmisítheti meg (mint a push–pull kimeneti szakaszában). A csövek, vagy FET-ek esetében a legtöbb torzítás másodrendű harmonika, a négyzet alakú jogátviteli jellemzőtől, amely egyesek számára “melegebb”, kellemesebb hangot eredményez.,
• azok Számára, akik inkább alacsony torzítás, a számok, a használata csövek osztály (generáló kicsit furcsa-harmonikus torzítás, mint már említettük) együtt szimmetrikus áramkör (például a push–pull kimeneti szakaszában, vagy a kiegyensúlyozott alacsony szintű szakaszában) eredményez, a törlés, a legtöbb még harmonikus torzítás, ezért az eltávolítása a legtöbb torzítás.
• történelmileg a szeleperősítőket gyakran A osztályú erősítőként használták, egyszerűen azért, mert a szelepek nagyok és drágák; sok A osztályú kialakítás csak egyetlen eszközt használ.,

a tranzisztorok sokkal olcsóbbak, mint a csövek, így a bonyolultabb minták, amelyek több alkatrészt használnak, még mindig olcsóbbak a gyártáshoz, mint a csőszerkezetek. Egy klasszikus alkalmazás egy pár class-A eszközök a hosszú farkú pár, amely kivételesen lineáris, alapját képezi sok bonyolultabb áramkörök, köztük sok audio erősítők, szinte az összes op-erősítők.,

A osztályú erősítők használhatók az op-erősítők kimeneti szakaszaiban (bár az alacsony költségű op-erősítők, például a 741 torzításának pontossága A osztályú vagy AB osztályú vagy B osztályú teljesítményt eredményezhet, eszközről eszközre vagy hőmérsékletre változtatva). Ezeket néha közepes teljesítményű, alacsony hatékonyságú, valamint magas költségű audio teljesítményerősítőként használják. Az energiafogyasztás nem kapcsolódik a kimeneti teljesítményhez. Alapjáraton (nincs bemenet) az energiafogyasztás lényegében megegyezik a nagy kimeneti térfogattal. Az eredmény alacsony hatásfok és magas hőelvezetés.,

osztály BEdit

egy B osztályú erősítőben az aktív eszköz a ciklus 180 fokára vezet. Ez elviselhetetlen torzulást okozna, ha csak egy eszköz lenne, tehát általában két eszközt használnak, különösen hangfrekvenciákon. Mindegyik a jelciklus egyik felére (180°) vezet, a készülék áramai pedig úgy vannak kombinálva, hogy a terhelési áram folyamatos legyen.,

rádiófrekvencián, ha a terheléshez való csatlakozás egy hangolt áramkörön keresztül történik, egyetlen, a B osztályban működő eszköz használható, mivel a hangolt áramkörben tárolt energia biztosítja a hullámforma “hiányzó” felét. A B osztályban működő eszközöket lineáris erősítőkben használják, úgynevezett azért, mert a rádiófrekvenciás kimeneti teljesítmény arányos a bemeneti gerjesztési feszültség négyzetével. Ez a jellemző megakadályozza az erősítőn áthaladó amplitúdó-modulált vagy frekvenciamodulált jelek torzulását. Az ilyen erősítők hatékonysága körülbelül 60%.,

amikor a B osztályú erősítők két aktív eszközzel erősítik a jelet, mindegyik a ciklus több mint felét működteti. A hatékonyság sokkal jobb az A osztályú erősítőknél. A B osztályú erősítőket előnyben részesítik az akkumulátorral működő eszközökben is, például a tranzisztoros rádiókban. A B osztály maximális elméleti hatékonysága π / 4 (≈ 78,5%).

A B osztályú elemeket használó gyakorlati áramkör a push-pull szakasz, például a jobb oldalon látható nagyon egyszerűsített kiegészítő párelrendezés., Kiegészítő eszközöket használnak a bemeneti jel ellentétes felének erősítésére, amelyet ezután rekombinálnak a kimeneten. Ez az elrendezés ad jó hatékonyságot, de általában szenved a hátránya, hogy van egy kis eltérés a cross-over régióban – a “csatlakozik” a két fele a jel, mint az egyik kimeneti eszköz, hogy átvegye a tápellátás pontosan úgy, mint a másik befejezi. Ezt keresztirányú torzításnak nevezik. A javulás az, hogy torzítja az eszközöket, így azok nem teljesen ki, ha nem használják. Ezt a megközelítést AB osztályú műveletnek nevezik.,

Abedit

egy osztály-AB erősítőben a vezetési szög köztes az A és B osztály között; a két aktív elem mindegyike az idő több mint felét vezeti.,Osztály AB körben tekintik egy jó kompromisszum erősítők, hiszen az idő nagy részében a zenei jel csendes elég, hogy a jel marad a “osztály-” A régió, ahol felerősödik a jó hűség, pedig definíció szerint, ha elájult ebben a régióban, az elég nagy ahhoz, hogy a torzítás termékek tipikus B-osztály viszonylag kicsi. A keresztirányú torzítás tovább csökkenthető negatív visszacsatolással.

az AB osztályú működés során minden eszköz ugyanúgy működik, mint a B osztályban a hullámforma több mint felében, de kis mennyiséget is végez a másik felében., Ennek eredményeként csökken az a régió, ahol mindkét eszköz egyidejűleg majdnem ki van kapcsolva (a “halott zóna”). Az eredmény az, hogy amikor a két eszköz hullámformáit kombinálják, a crossover nagymértékben minimalizálódik vagy teljesen megszűnik. A nyugalmi áram pontos megválasztása (az állandó áram mindkét eszközön keresztül, ha nincs jel) nagy különbséget tesz a torzítás szintjével (valamint a termikus elszabadulás kockázatával, ami károsíthatja az eszközöket). Gyakran előfordul, hogy a nyugalmi áram beállításához alkalmazott torzítási feszültséget a kimeneti tranzisztorok hőmérsékletével kell beállítani., (Például a jobb oldalon látható áramkörben a diódákat fizikailag a kimeneti tranzisztorokhoz közel helyeznék el, és egy megfelelő hőmérsékleti együtthatóval rendelkeznének.) Egy másik megközelítés (amelyet gyakran használnak termikusan követő torzítási feszültségekkel) az, hogy a kis értékű ellenállásokat sorba helyezzük az emitterekkel.

az AB osztály feláldozza a B osztályú hatékonyságot a linearitás javára, így kevésbé hatékony (a tranzisztor erősítőkben a teljes amplitúdó szinuszhullámok esetében 78, 5% alatt van, jellemzően; sokkal kevésbé gyakori az AB osztályú vákuumcsöves erősítőkben). Ez általában sokkal hatékonyabb, mint az A osztály.,

Utótagszámok vákuumcsöves erősítőkhezszerkesztés

a vákuumcsöves erősítő kialakítása néha további utótagszámmal rendelkezik az osztályhoz, például a B1 osztályhoz. Az 1 utótag azt jelzi, hogy a rácsáram nem áramlik a bemeneti hullámforma egyik része alatt, ahol a 2 utótag a bemeneti hullámforma egy részének rácsáramát jelzi. Ez a megkülönböztetés befolyásolja az erősítő vezető szakaszainak kialakítását. Utótag számok nem használják félvezető erősítők.,

Class Cedit

egy C osztályú erősítőben a bemeneti jel kevesebb mint 50%-át használják (Θ < 180°). A torzítás magas, a gyakorlati használat terhelésként hangolt áramkört igényel. A hatékonyság elérheti a 80% – ot a rádiófrekvenciás alkalmazásokban.

A C osztályú erősítők szokásos alkalmazása egyetlen rögzített vivőfrekvencián működő RF jeladókban történik, ahol a torzítást az erősítő hangolt terhelése vezérli., A bemeneti jelet az aktív eszköz váltására használják, ami áramimpulzusokat okoz a terhelés részét képező hangolt áramkörön keresztül.

A C osztályú erősítőnek két működési módja van: hangolt és untuned. Az ábra egy egyszerű C osztályú áramkör hullámformáját mutatja a hangolt terhelés nélkül. Ezt untuned műveletnek nevezik, a hullámformák elemzése pedig a jelben megjelenő hatalmas torzítást mutatja. A megfelelő terhelés (pl. induktív-kapacitív szűrő plusz terhelésellenállás) használatakor két dolog történik., Az első az, hogy a kimenet torzítási szintjét a tápfeszültséggel megegyező átlagos kimeneti feszültséggel rögzítik. Ez az oka annak, hogy a hangolt műveletet néha szorítónak nevezik. Ez visszaállítja a hullámformát a megfelelő alakra, annak ellenére, hogy az erősítő csak egy polaritású tápegységgel rendelkezik. Ez közvetlenül kapcsolódik a második jelenséghez: a középfrekvencián lévő hullámforma kevésbé torzul., A maradék torzítás függ a sávszélesség a hangolt terhelés, a középfrekvencia látva nagyon kevés torzítás, de nagyobb csillapítás minél távolabb a hangolt frekvencia, hogy a jel lesz.

a hangolt áramkör egy frekvencián, a rögzített vivőfrekvencián rezonál, így a nem kívánt frekvenciákat elnyomják, a kívánt teljes jelet (szinuszhullámot) a hangolt terhelés kivonja. Az erősítő jel sávszélességét a hangolt áramkör Q-tényezője korlátozza, de ez nem komoly korlátozás., A maradék harmonikákat további szűrővel lehet eltávolítani.

a gyakorlati C osztályú erősítőkben mindig hangolt terhelést használnak. Egy közös megállapodás az ellenállás látható a fenti áramkör helyett egy párhuzamos hangolt áramkör, amely egy tekercs, illetve kondenzátor párhuzamos, akinek összetevők kiválasztott rezonáljon a frekvencia a bemeneti jel. Teljesítmény lehet kapcsolni a terhelés transzformátor akció egy másodlagos tekercs seb az induktor., A kollektor átlagos feszültsége ezután megegyezik a tápfeszültséggel, a hangolt áramkörön megjelenő jelfeszültség pedig az RF ciklus alatt a tápfeszültség közel nullától közel kétszereséig változik. A bemeneti áramkör elfogult, így az aktív elem (például tranzisztor) az RF ciklus csak töredékére vezet, általában egyharmadára (120 fok) vagy annál kevesebbre.

az aktív elem csak akkor vezet, ha a kollektor feszültsége áthalad a minimumán. Ez azt jelenti, hogy az aktív eszközben a teljesítményeloszlás minimálisra csökken, a hatékonyság pedig nő., Ideális esetben az aktív elem csak pillanatnyi áramimpulzust ad át, miközben a feszültség nulla: ezután nem oszlatja el az energiát, és 100% – os hatékonyságot ér el. A gyakorlati eszközök azonban korlátozzák az áthaladó csúcsáramot, ezért az impulzust 120 fok körül kell szélesíteni, hogy ésszerű mennyiségű energiát érjenek el, majd a hatékonyság 60-70%.

Class DEdit

D-Osztályú erősítők valamilyen formában impulzusszélesség moduláció, hogy ellenőrizzék a kimeneti eszközök. Az egyes készülékek vezetési szöge már nem kapcsolódik közvetlenül a bemeneti jelhez, hanem impulzusszélességben változik.

A D osztályú erősítőben az aktív eszközök (tranzisztorok) elektronikus kapcsolóként működnek a lineáris erősítőeszközök helyett; be vagy ki vannak kapcsolva., Az analóg jelet impulzusárammá alakítják át, amely a jelet impulzusszélesség-modulációval, impulzussűrűség-modulációval, delta-sigma modulációval vagy egy kapcsolódó modulációs technikával képviseli, mielőtt az erősítőre alkalmaznák. Az impulzusok időátlaga egyenesen arányos az analóg jellel, így az erősítés után a jelet passzív, alacsony áteresztésű szűrővel vissza lehet alakítani analóg jelre.A kimeneti szűrő célja, hogy az impulzusáramot analóg jelre simítsa, eltávolítva az impulzusok nagyfrekvenciás spektrális komponenseit., A kimeneti impulzusok frekvenciája általában tízszerese a bemeneti jel legmagasabb frekvenciájának, hogy erősítsék, hogy a szűrő megfelelően csökkentse a nem kívánt harmonikákat, és pontosan reprodukálja a bemenetet.

A D osztályú erősítő fő előnye az energiahatékonyság. Mivel a kimeneti impulzusok rögzített amplitúdóval rendelkeznek, a kapcsolóelemeket (általában MOSFETs, de vákuumcsöveket, valamint egy időben bipoláris tranzisztorokat használtak) teljesen be-vagy teljesen kikapcsolják, ahelyett, hogy lineáris üzemmódban működnének., A MOSFET a legalacsonyabb ellenállással működik, ha teljesen be van kapcsolva, így (kivéve, ha teljesen ki van kapcsolva) a legalacsonyabb teljesítményeloszlással rendelkezik ebben az állapotban. Az egyenértékű AB osztályú készülékhez képest a D osztályú erősítő alacsonyabb veszteségei lehetővé teszik egy kisebb hűtőborda használatát a MOSFETs számára, miközben csökkentik a szükséges bemeneti teljesítmény mennyiségét, lehetővé téve az alacsonyabb kapacitású tápegység kialakítását. Ezért a D osztályú erősítők általában kisebbek, mint egy egyenértékű AB osztályú erősítő.,

A D osztályú erősítő másik előnye, hogy digitális jelforrásból működhet anélkül, hogy először digitális-analóg átalakítót (DAC) igényelne a jel analóg formává történő átalakításához. Ha a jelforrás digitális formában van, például digitális médialejátszóban vagy számítógépes hangkártyában, akkor a digitális áramkör a bináris digitális jelet közvetlenül az erősítőre alkalmazott impulzusszélességű modulációs jelré konvertálhatja, jelentősen egyszerűsítve az áramkört.,

a class-D erősítő mérsékelt kimeneti teljesítmény lehet kialakítani a rendszeres CMOS logikai folyamat, így alkalmas integráció más típusú digitális áramkör. Így általában megtalálható a rendszer-On-chipek integrált audio, ha az erősítő osztja a szerszám a fő processzor vagy DSP.

A D osztályú erősítőket széles körben használják a motorok vezérlésére – de most teljesítményerősítőként is használják, extra áramkörrel, amely az analógot sokkal nagyobb frekvenciájú impulzusszélesség-Modulált jelré alakítja., A tápegységeket még nyers D osztályú erősítőkké is módosították (bár ezek általában csak elfogadható pontossággal reprodukálják az alacsony frekvenciákat).

kiváló minőségű D osztályú hangerősítők jelentek meg a piacon. Ezeket a terveket állítólag a minőség szempontjából riválisnak tekintik a hagyományos AB erősítőkkel. A D osztályú erősítők korai használata nagy teljesítményű mélysugárzó erősítők voltak az autókban., Mivel a mélysugárzók általában 150 Hz-nél nem nagyobb sávszélességre korlátozódnak, az erősítő kapcsolási sebességének nem kell olyan magasnak lennie, mint egy teljes hatótávolságú erősítő esetében, ami egyszerűbb terveket tesz lehetővé. A mélysugárzók vezetésére szolgáló D osztályú erősítők viszonylag olcsóak az AB osztályú erősítőkhöz képest.

Az erősítő osztály kijelöléséhez Használt D betű egyszerűen a következő betű a C után, és bár alkalmanként használják, nem áll a digitális., A D és E osztályú erősítőket néha tévesen “digitálisnak” nevezik, mivel a kimeneti hullámforma felületesen hasonlít a digitális szimbólumok impulzusvonatára, de a D osztályú erősítő csak a bemeneti hullámformát alakítja át folyamatosan impulzusszélességű Modulált analóg jelré. (A digitális hullámforma lenne impulzus-kód Modulált.)

további osztályokszerkesztés

más erősítő osztályok elsősorban az előző osztályok változatai., Például a G osztályú és a H osztályú erősítőket a bemeneti jelet követő bemeneti sínek variációja jelzi (diszkrét lépésekben vagy folyamatos módon). A kimeneti eszközökön elpazarolt hő csökkenthető, mivel a felesleges feszültséget minimálisra csökkentik. Az ezekkel a sínekkel táplált erősítő bármilyen osztályú lehet. Az ilyen típusú erősítők összetettebbek, elsősorban speciális alkalmazásokhoz, például nagyon nagy teljesítményű egységekhez használják., A szakirodalomban az E és F osztályú erősítőket is gyakran írják le olyan rádiófrekvenciás alkalmazásokhoz, ahol a hagyományos osztályok hatékonysága fontos, de számos szempont jelentősen eltér az ideális értékektől. Ezek az osztályok a kimeneti hálózataik harmonikus hangolását használják a nagyobb hatékonyság elérése érdekében, és vezetési szögjellemzőik miatt a C osztály részhalmazának tekinthetők.

Eedit

Az E osztályú erősítő egy rendkívül hatékony hangolt kapcsolóerősítő, amelyet rádiófrekvenciákon használnak., Egypólusú kapcsolóelemet és egy hangolt reaktív hálózatot használ a kapcsoló és a terhelés között. Az áramkör szerez magas hatékonyság csak a működési kapcsoló elem pontokon nulla áram (a ki kapcsolás), vagy nulla feszültség (ki-be kapcsolás), amely minimálisra csökkenti a hatalom elveszett a kapcsolót, akkor is, ha a kapcsolási idő, a készülékek hosszú képest a frekvencián működik.

az E osztályú erősítőt gyakran említik először 1975-ben. Az E osztályú működés teljes leírása azonban megtalálható Gerald D. Ewing 1964-es doktori disszertációjában., Érdekes módon az analitikus tervezési egyenletek csak a közelmúltban váltak ismertté.

Class FEdit

push–pull erősítőkben és CMOS-ban a két tranzisztor egyenletes harmonikája egyszerűen megszűnik. A kísérlet azt mutatja, hogy ezek az erősítők négyzet alakú hullámot generálhatnak. Elméletileg a négyzet alakú hullámok csak páratlan harmonikákból állnak. A D osztályú erősítőben a kimeneti szűrő blokkolja az összes harmonikát; azaz a harmonikusok nyitott terhelést látnak. Tehát még a harmonikus kis áramok is elegendőek a feszültség négyzethullámának létrehozásához., Az áram fázisban van a szűrőre alkalmazott feszültséggel, de a tranzisztorok feszültsége fázison kívül van. Ezért minimális átfedés van a tranzisztorokon keresztüli áram és a tranzisztorokon keresztüli feszültség között. Minél élesebb a szélek, annál alacsonyabb az átfedés.

míg a D osztályban a tranzisztorok és a terhelés két különálló modulként létezik, az F osztály elismeri a tranzisztor parasitikájához hasonló hiányosságokat, és megpróbálja optimalizálni a globális rendszert, hogy nagy impedanciája legyen a harmonikáknak., Természetesen a tranzisztoron véges feszültségnek kell lennie, hogy az áramot az on-state ellenálláson keresztül tolja. Mivel a kombinált áram mindkét tranzisztoron keresztül többnyire az első harmonikus, szinusznak tűnik. Ez azt jelenti, hogy a négyzet közepén az áram maximumának áramlania kell, ezért érdemes lehet a négyzetbe merülni, vagy más szavakkal megengedni a feszültség négyzet hullámának néhány túlfeszültségét. Az F osztályú terhelési hálózatnak definíció szerint egy vágási frekvencia alatt kell továbbítania, és tükröznie kell a fentieket.,

minden olyan frekvencia, amely a vágás alatt fekszik, és a második harmonikus a vágás felett, erősíthető, azaz oktáv sávszélesség. Másrészt egy nagy induktivitással és hangolható kapacitással rendelkező induktív-kapacitív sorozatú áramkört egyszerűbb megvalósítani. A 0,5 alatti terhelési ciklus csökkentésével a kimeneti amplitúdó modulálható. A feszültség négyzet alakú hullámforma lebomlik, de a túlmelegedést kompenzálja az alacsonyabb áramló teljesítmény., A szűrő mögötti bármilyen terhelési eltérés csak az első harmonikus áram hullámformán működhet, egyértelműen csak egy tisztán ellenállási terhelésnek van értelme, majd minél alacsonyabb az ellenállás, annál nagyobb az áram.

az F osztályt szinusz vagy négyzethullám vezérelheti, szinusz esetén a bemenetet induktorral lehet beállítani a nyereség növelése érdekében. Ha az F osztályt egyetlen tranzisztorral hajtják végre, akkor a szűrő bonyolult, hogy rövidítse az egyenletes harmonikákat. Az összes korábbi terv éles éleket használ az átfedés minimalizálása érdekében.

G és Hedit

There are a variety of amplifier designs that enhance class-AB output stages with more efficient techniques to achieve greater efficiency with low distortion., Ezek a tervek gyakoriak a nagy hangerősítőkben, mivel a hűtőbordák és a teljesítménytranszformátorok a hatékonyság növelése nélkül megfizethetetlenül nagyok (és költségesek) lennének. A “G osztály” és a “H osztály” kifejezéseket egymással felcserélhetően használják különböző formatervezési mintákra való hivatkozáshoz, amelyek meghatározása az egyik gyártótól vagy a papírtól a másikig változik.

A G osztályú erősítők (amelyek” sínkapcsolással ” csökkentik az energiafogyasztást és növelik a hatékonyságot) hatékonyabbak, mint az AB osztályú erősítők., Ezek az erősítők különböző feszültségeken több teljesítménysínt biztosítanak, majd váltanak közöttük, amikor a jelkimenet minden szinthez közeledik. Így az erősítő növeli a hatékonyságot azáltal, hogy csökkenti a kimeneti tranzisztorok elpazarolt teljesítményét. A G osztályú erősítők hatékonyabbak, mint az AB osztály, de kevésbé hatékonyak a D osztályhoz képest, azonban nem rendelkeznek a D. Osztály elektromágneses interferencia-hatásaival.

A H osztályú erősítők végtelenül változó (analóg) tápvezetéket hoznak létre. Ezeket néha vasúti nyomkövetőknek nevezik., Ez úgy történik, hogy a tápvezetékeket úgy modulálják, hogy a sínek csak néhány V-kal nagyobbak legyenek, mint a kimeneti jel, amely bármikor “nyomon követi”. A kimeneti szakasz folyamatosan maximális hatékonysággal működik. Ez annak köszönhető, hogy az áramkör képes a síntranzisztorokat (T2 és T4) elzárva tartani mindaddig, amíg a zenei feszültség csúcsa elegendő nagyságú ahhoz, hogy a + és – 80 V-os tápegységek kiegészítő feszültségét megkövetelje. Lásd a sematikus ábrát. A H osztályú erősítő valójában két sorozaterősítőnek tekinthető., Az ábrán látható vázlatos példában a + – 40 V-os sínerősítők körülbelül 100 wattot képesek folyamatos 8 ohm terhelésre. Ha a vout zenei jel 40 v alatt működik, az erősítőnek csak a 100 W-os erősítőhöz kapcsolódó veszteségei vannak. Ennek oka az, hogy a H osztályú felső T2 és T4 eszközöket csak akkor használják, ha a zenei jel 100-400 watt között van. Ennek a hatékonyságnak a megértése a tényleges számok kavargása nélkül az, hogy van egy 400 wattos erősítő, de egy 100 wattos erősítő hatékonyságával., Ennek oka az, hogy a zene hullámformái hosszú, 100 watt alatti időszakokat tartalmaznak, és csak rövid, akár 400 Watt pillanatnyi kitöréseket tartalmaznak; más szóval, a 400 Watt veszteség rövid ideig tart. Ha ez a példa voltak húzva, mint egy osztály AB csak a 80 V ellátás helyett a 40 V. készletek, a T1, illetve T3 tranzisztor kell, hogy a vezetés során a 0 V 80 V jelet a megfelelő VI veszteségek végig a vout hullám időszakra – nem csak a rövid, nagy energiájú tör., Ennek a sínkövetési vezérlésnek az eléréséhez a T2 és a T4 áramerősítőként működik, mindegyik sorozatban a T1 és T3 kisfeszültségű megfelelőjével. A cél, T2 illetve T3, hogy lehetővé teszi-vissza-reakció-D2 dióda, amikor vout a pozitív csúcs (a fenti 39.3 V), majd vissza reakció-D4 amikor vout a negatív csúcs kevesebb, mint -39.3 V. Során a vout zenei csúcsok 100-tól 400 Watt, a 40 V kellékek nulla Amper levonni őket, mint az összes jelenlegi származik a 80 V sínek. Ez a szám azonban túl egyszerű, mivel egyáltalán nem fogja irányítani a T2 T4 tranzisztorokat., Ez azért van, mert a D1 és D3 diódák, amelyek célja, hogy egy utat a vout vissza a felső eszközök mindig fordított elfogult. Hátrafelé húzódnak. Ezen diódák helyett egy erősítésű feszültségerősítőre lenne szükség, amely bemenetként vout-ot használ. Van egy másik ok, amiért ez a nyereség követelmény között vout, illetve T2 bázis egy valódi osztály H design, illetve az, hogy biztosítsa, hogy a jelet alkalmazni, hogy a T2 mindig “előre” a Vout jelet, így nem “felzárkózni” a vasúti tracker., A rail tracker erősítőnek 50 V/µs leolvadási sebessége lehet, míg az AB erősítőnek csak 30 V/µs leolvadási sebessége lehet ennek garantálása érdekében.