功率放大器簡(jiǎn)稱“功放”，很多情況下主機(jī)的額定輸出功率不能勝任帶動(dòng)整個(gè)音響系統(tǒng)的任務(wù)，這時(shí)就要在主機(jī)和播放設(shè)備之間加裝功率放大器來(lái)補(bǔ)充所需的功率缺口，而功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用，在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出?！ 」β史糯笃髟? 利用三極管的電流控制作用或場(chǎng)效應(yīng)管的電壓控制作用將電源的功率轉(zhuǎn)換為按照輸入信號(hào)變化的電流。因?yàn)槁曇羰遣煌穹筒煌l率的波，即交流信號(hào)電流，三極管的集電極電流永遠(yuǎn)是基極電流的β倍，β是三極管的交流放大倍數(shù)，應(yīng)用這一點(diǎn)，若將小信號(hào)注入基極，則集電極流過(guò)的電流會(huì)等于基極電流的β倍，然后將這個(gè)信號(hào)用隔直電容隔離出來(lái)，就得到了電流（或電壓）是原先的β倍的大信號(hào)，這現(xiàn)象成為三極管的放大作用。經(jīng)過(guò)不斷的電流放大，就完成了功率放大?！ 」β史糯笃鞣诸? 一、A類放大器： A類放大器的主要特點(diǎn)是：放大器的工作點(diǎn)Q設(shè)定在負(fù)載線的中點(diǎn)附近，晶體管在輸入信號(hào)的整個(gè)周期內(nèi)均導(dǎo)通，放大器可單管工作，也可以推挽工作，由于放大器工作在特性曲線的線性范圍內(nèi)，所以瞬態(tài)失真和交替失真較小，電路簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，但效率較低，晶體管功耗大，效率的理論最大值僅有25%，且有較大的非線性失真，由于效率比較低?！ 《?、B類放大器： B類放大器的主要特點(diǎn)是：放大器的靜態(tài)點(diǎn)在（VCC，0）處，當(dāng)沒(méi)有信號(hào)輸入時(shí)，輸出端幾乎不消耗功率，在Vi的正半周期內(nèi)，Q1導(dǎo)通Q2截止，輸出端正半周正弦波；同理，當(dāng)Vi為負(fù)半波正弦波，所以必須用兩管推挽工作，其特點(diǎn)是效率較高（78%），但是因放大器有一段工作在非線性區(qū)域內(nèi)，故其缺點(diǎn)是“交越失真”較大，即當(dāng)信號(hào)在-0.6V~ 0.6V之間時(shí)，Q1、Q2都無(wú)法導(dǎo)通而引起的，所以這類放大器也逐漸被設(shè)計(jì)師摒棄?！ ∪?、AB類放大器： AB類放大器的主要特點(diǎn)是：晶體管的導(dǎo)通時(shí)間稍大于半周期，必須用兩管推挽工作，可以避免交越失真，交替失真較大，可以抵消偶次諧波失真，有效率較高，晶體管功耗較小的特點(diǎn)?！ ∷?、D類放大器： D類（數(shù)字音頻功率）放大器是一種將輸入模擬音頻信號(hào)或PCM數(shù)字信息變換成PWM（脈沖寬度調(diào)制）或PDM（脈沖密度調(diào)制）的脈沖信號(hào)，然后用PWM或PDM的脈沖信號(hào)去控制大功率開關(guān)器件通/斷音頻功率放大器，也稱為開關(guān)放大器。具有效率高的突出優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字音頻功率放大器也看上去成是一個(gè)一比特的功率數(shù)模變換器.放大器由輸入信號(hào)處理電路、開關(guān)信號(hào)形成電路、大功率開關(guān)電路（半橋式和全橋式）和低通濾波器（LC）等四部分組成。D類放大或數(shù)字式放大器。系利用極高頻率的轉(zhuǎn)換開關(guān)電路來(lái)放大音頻信號(hào)的。
功率放大器的一種常用的電子測(cè)量?jī)x器，在電子測(cè)試實(shí)驗(yàn)室中有一定的應(yīng)用，其中功率放大器是高校、科研單位電子類實(shí)驗(yàn)室不可缺少的實(shí)驗(yàn)設(shè)備；
目前很多科研實(shí)驗(yàn)室都會(huì)遇到常規(guī)的信號(hào)源輸出電壓低，帶負(fù)載能力弱，無(wú)法取得超聲波換能器等大功率容性負(fù)載的實(shí)際問(wèn)題，如何選擇一款合適的功率放大器？需要哪些指標(biāo)？
指標(biāo)：
帶寬：通常功率放大器帶寬都是以正弦波來(lái)定義的，例如功率放大器100KHz，指的是正弦波信號(hào)，可以達(dá)到的最高頻率；
而不是方波或者三角波，這些波形由于其高次諧波的影響；
不能達(dá)到，通常廠家會(huì)給出小信號(hào)帶寬或者大信號(hào)帶寬，客戶需要根據(jù)自己的應(yīng)用與廠家進(jìn)行溝通。
電壓：需要放大信號(hào)的最高電壓值，客戶通常要注意自己測(cè)試應(yīng)用需要的電壓是有效值Vrms還是峰峰值Vpp，通常廠家給出的是峰峰值。
電流：
功率放大器通常輸出的功率是恒定的，這樣P=U*I，也就是電壓和電流在功率恒定下是成反比的；
通常廠家給出的電流值是最大值，特別是當(dāng)在DC下當(dāng)電壓輸出最大時(shí)，電流一定是最小的。
功率：
功率代表了放大器的驅(qū)動(dòng)能力，P=U*I，通常功率的選擇與客戶預(yù)期希望加載再待測(cè)設(shè)備上的電壓與電流有關(guān)；
但是如果負(fù)載是純阻性負(fù)載是方便計(jì)算的，如果是容性或是感性負(fù)載就需要客戶與廠家工程師進(jìn)行溝通，進(jìn)行一定的模擬仿真后獲得一個(gè)準(zhǔn)確的需求。
通道：
根據(jù)測(cè)試的應(yīng)用選擇通道數(shù)，目前廠家主流的是單通道或者雙通道，但是有些廠家可以根據(jù)用戶需要定制通道；
較多可以達(dá)到8通道，同時(shí)可以保證通道的同步性，也可以輸出不同相位差的信號(hào)，方便了用戶的使用。
增益：
分為模擬增益及數(shù)控增益，模擬增益采用電位器調(diào)節(jié)，模擬增益無(wú)法精確放大只能，通過(guò)外置觀測(cè)示波器來(lái)讀取；
逐步被廠家淘汰，數(shù)字增益控制，調(diào)節(jié)精度高，直觀方便，是目前主流放大器采用的增益放大方式。
輸入輸出阻抗匹配：
放大器通常配合信號(hào)源使用，通常信號(hào)源有50歐姆及高阻輸出，放大器在輸入阻抗有對(duì)應(yīng)的匹配阻抗，保證了輸入端的安全。
輸出阻抗匹配，由于客戶驅(qū)動(dòng)的負(fù)載的多樣性，需要廠家提供更靈活的匹配電阻。
保護(hù)：
功率放大器由于驅(qū)動(dòng)負(fù)載，由于很多是動(dòng)態(tài)變化的，就對(duì)功率放大器提出了更高的要求；
為了防止損壞功率放大器，通常要求有過(guò)電壓保護(hù)，過(guò)電流保護(hù)，過(guò)熱保護(hù)，短路保護(hù)。
安全性
由于功率放大器通常進(jìn)行負(fù)載的驅(qū)動(dòng)，而負(fù)載的特性的復(fù)雜，決定了我們使用功率放大器的風(fēng)險(xiǎn)，如果安全的使用功率放大器需要注意的問(wèn)題：
1、選擇合適功率的放大器，對(duì)于待輸入信號(hào)進(jìn)行預(yù)估電壓電流、功率、頻率、波形等（參見如何選擇功率放大器）。
2、保證功率放大器安全接地
3、查看說(shuō)明書看廠家對(duì)應(yīng)產(chǎn)品是否支持長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作能力
4、注意儀器的散熱
5、前端連接線的穩(wěn)定可靠，防止短路發(fā)生
6、信號(hào)源輸入信號(hào)再安全范圍之內(nèi)
總之：選購(gòu)好的功率放大器設(shè)備，要從外觀到內(nèi)里進(jìn)行挑選，外觀做的漂亮的設(shè)備，證明廠家對(duì)待產(chǎn)品的質(zhì)量態(tài)度和產(chǎn)品定位較高。
但是好的設(shè)備通常市場(chǎng)上都會(huì)有仿制，所以性能參數(shù)和節(jié)能，安全性等多方面考慮才能選到好的設(shè)備。
所以選夠功率放大器設(shè)備時(shí),優(yōu)先考虎一些市場(chǎng)定位準(zhǔn)確,產(chǎn)品有客戶先例的?？梢韵仍囉脴訖C(jī)的或者是能到他的客戶那里去看看.然后貨比三家再行定奪。
高頻功率放大器用于發(fā)射機(jī)的末級(jí)，作用是將高頻已調(diào)波信號(hào)進(jìn)行功率放大，以滿足發(fā)送功率的要求；
然后經(jīng)過(guò)天線將其輻射到空間，保證在一定區(qū)域內(nèi)的接收機(jī)可以接收到滿意的信號(hào)電平，并且不干擾相鄰信道的通信。
高頻功率放大器是通信系統(tǒng)中發(fā)送裝置的重要組件。
按其工作頻帶的寬窄劃分為窄帶高頻功率放大器和寬帶高頻功率放大器兩種，窄帶高頻功率放大器通常以具有選頻濾波作用的選頻電路作為輸出回路，故又稱為調(diào)諧功率放大器或諧振功率放大器；
寬帶高頻功率放大器的輸出電路則是傳輸線變壓器或其他寬帶匹配電路，因此又稱為非調(diào)諧功率放大器。
高頻功率放大器是一種能量轉(zhuǎn)換器件，它將電源供給的直流能量轉(zhuǎn)換成為高頻交流輸出。
在“低頻電子線路”課程中已知，放大器可以按照電流導(dǎo)通角的不同，將其分為甲、乙、丙三類工作狀態(tài)。
甲類放大器電流的流通角為360°，適用于小信號(hào)低功率放大。
乙類放大器電流的流通角約等于180°；丙類放大器電流的流通角則小于180°。
乙類和丙類都適用于大功率工作。丙類工作狀態(tài)的輸出功率和效率是三種工作狀態(tài)中最高者。
高頻功率放大器大多工作于丙類。
但丙類放大器的電流波形失真太大，因而不能用于低頻功率放大，只能用于采用調(diào)諧回路作為負(fù)載的諧振功率放大。
由于調(diào)諧回路具有濾波能力，回路電流與電壓仍然極近于正弦波形，失真很小。
除了以上幾種按電流流通角來(lái)分類的工作狀態(tài)外，又有使電子器件工作于開關(guān)狀態(tài)的了類放大和戊類放大。
丁類放大器的效率比丙類放大器的還高，理論上可達(dá)100%，但它的最高工作頻率受到開關(guān)轉(zhuǎn)換瞬間所產(chǎn)生的器件功耗(集電極耗散功率或陽(yáng)極耗散功率）的限制。
如果在電路上加以改進(jìn)，使電子器件在通斷轉(zhuǎn)換瞬間的功耗盡量減小，則工作頻率可以提高。
這就是戊類放大器。
我們已經(jīng)知道，在低頻放大電路中為了獲得足夠大的低頻輸出功率，必須采用低頻功率放大器，而且低頻功率放大器也是一種將直流電源提供的能量轉(zhuǎn)換為交流輸出的能量轉(zhuǎn)換器。
高頻功率放大器和低頻功率放大器的共同特點(diǎn)都是輸出功率大和效率高，但二者的工作頻率和相對(duì)頻帶寬度卻相差很大，決定了他們之間有著本質(zhì)的區(qū)別。
低頻功率放大器的工作頻率低，但相對(duì)頻帶寬度卻很寬。
例如，自20至20000Hz，高低頻率之比達(dá)1000倍。因此它們都是采用無(wú)調(diào)諧負(fù)載，如電阻、變壓器等。
高頻功率放大器的工作頻率高（由幾百kHz一直到幾百、幾千甚至幾萬(wàn)MHz），但相對(duì)頻帶很窄。
例如，調(diào)幅廣播電臺(tái)（535－1605kHz的頻段范圍）的頻帶寬度為10kHz，如中心頻率取為1000kHz，則相對(duì)頻寬只相當(dāng)于中心頻率的百分之一。
中心頻率越高，則相對(duì)頻寬越小。因此，高頻功率放大器一般都采用選頻網(wǎng)絡(luò)作為負(fù)載回路。
由于最后一特點(diǎn)，使得這兩種放大器所選用的工作狀態(tài)不同：
低頻功率放大器可工作于甲類、甲乙類或乙類（限于推挽電路）狀態(tài)；高頻功率放大器則一般都工作于丙類（某些特殊情況可工作于乙類）。
近年來(lái)，寬頻帶發(fā)射機(jī)的各中間級(jí)還廣泛采用一種新型的寬帶高頻功率放大器，它不采用選頻網(wǎng)絡(luò)作為負(fù)載回路，而是以頻率響應(yīng)很寬的傳輸線作負(fù)載。
這樣，它可以在很寬的范圍內(nèi)變換工作頻率，而不必重新調(diào)諧。
綜上所述可見，高頻功率放大器與低頻功率放大器的共同之點(diǎn)是要求輸出功率大，效率高；
它們的不同之點(diǎn)則是二者的工作頻率與相對(duì)頻寬不同，因而負(fù)載網(wǎng)絡(luò)和工作狀態(tài)也不同。
4.超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)功率放大器
超聲電機(jī)是一種基于壓電效應(yīng)和超聲頻段機(jī)械振動(dòng)的高新技術(shù)產(chǎn)品,與傳統(tǒng)的電磁式電機(jī)不同,它利用壓電材料的逆壓電效應(yīng),將產(chǎn)生的微小形變放大再通過(guò)摩擦作用將能量傳遞給轉(zhuǎn)子,是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。驅(qū)動(dòng)超聲電機(jī)需要大功率、寬頻功率放大器，Aigtek推出ATA-4011高壓功率放大器，大輸出80W功率。
超聲電機(jī)具有低速扭矩大、響應(yīng)快、不受電磁干擾等諸多優(yōu)點(diǎn),但是上述優(yōu)點(diǎn)需要合適的驅(qū)動(dòng)器才能使其充分發(fā)揮。 超聲波電機(jī)工作頻率在高于人類聽覺(jué)所能感知的20kHz以上,一般低于1MHz,驅(qū)動(dòng)頻率要盡可能接近或等于其工作頻率,這就給驅(qū)動(dòng)器提出了帶寬和頻率分辨率的要求。由于傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)源輸出為方波,其諧波成份容易激起電機(jī)定子的非工作模態(tài),對(duì)電機(jī)試驗(yàn)及性能發(fā)揮是非常不利的?；谝陨显蛞约艾F(xiàn)有的信號(hào)源技術(shù)及硬件設(shè)備能夠較容易達(dá)到超聲電機(jī)的特殊要求,采用正弦信號(hào)發(fā)生器,對(duì)其輸出的信號(hào)直接通過(guò)功率放大器放大作為電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)是較為適宜的方法。
高壓功率放大器輸出ATA-4011是一款理想的可放大交、直流信號(hào)的單通道高壓功率放大器。大輸出160Vp-p（±80V）電壓，80W功率，可以驅(qū)動(dòng)高壓功率型負(fù)載。電壓增益數(shù)控可調(diào)，一鍵保存常用設(shè)置，為您提供了方便簡(jiǎn)潔的操作選擇，可與主流的信號(hào)發(fā)生器配套使用，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的放大。
超聲波電機(jī)驅(qū)動(dòng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中,將整個(gè)系統(tǒng)分為信號(hào)源、隔離和功率放大器、示波器檢測(cè)三個(gè)大模塊，功率放大器電壓增益數(shù)控0~50倍可調(diào)，具體分為粗調(diào)（1 step）和細(xì)調(diào)（0.1 step）兩種。結(jié)合液晶面板增益的顯示，能夠快速調(diào)整至需要的電壓值。
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