[其他]新乙類音頻功率放大技術

無效

• 申請號: 86106002
• 申請日: 1986-09-01
• 公開（公告）號: CN86106002A
• 公開（公告）日: 1987-03-25
• 發明（設計）人: 謝利民
• 申請（專利權）人: 謝利民
• 主分類號: H03F3/20
• 分類號: H03F3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種音頻推挽功率放大技術。

在音頻推挽功率放大器中，乙類放大具有效率高的優點，但它存在交越失真，甲類放大失真很小，但它的效率很低，因此，人們一直在尋求一種高效率，低失真的放大技術。

1975年，首先由美國提出了一種活動偏置放大技術，它的基本思想是使功率管的偏置隨著輸入信號的變化而自動變化，小信號時偏置小，大信號時偏置大，使功率管隨時在線性區域里工作。在這種思想指導下，相繼推出了“活動偏置電路”，“超甲類”放大電路，“無截止”放大器等，這些電路的共同特點是用能反映輸入信號大小的功率管的發射極電流或基極電壓來控制偏置的大小，它的缺點是在偏置控制中成正反饋偏置控制環路，形成這種正反饋的原因是由于在體現基本設計思想時，是利用能夠反映輸入信號大小的功率管基極電壓或發射極電流來控制偏置的。這種正反饋會使偏置不穩定，而且會使功率管輸入特性的線性惡化。“實時偏置”電路比前述電路好，它把偏置控制分為二路，一路是直流負反饋偏置控制，另一路是交流自動偏置控制，由于加了直流負反饋偏置控制，因此改善了偏置的靜態穩定性，但動態時偏置控制仍是正反饋控控制環路。而在這期間推出的“新甲類”電路與“活動偏置”電路完全不同，它是利用二個二極管對輸入信號作半波整流，使推挽功率管分別只放大半波信號，然后在輸出中銜接為一個完整的信號。該放大電路能防止功率管進入非線性區域，但由于在信號通道中整流的二極管是非線性元件，使它在波形銜接處產生所謂鑲嵌失真，因而它難于實現高保真放大。

本發明的目的是提供一種改進的乙類放大技術，該技術消除了由于功率管的非線性而引起的各種失真，使它成為一種高效低失真的放大技術。

本發明對一般乙類放大的改進措施是：把功率管的偏置提高到線性區域的邊沿，并嚴格保持推挽功率管分別只放大半波信號的標準乙類放大特點。這樣就避免了功率管工作時進入非線性區域，從而消除了一般乙類放大產生的交越失真。要實現這一目的，可以像“新甲類”放大方式一樣在信號通道中對輸入信號整流，但這容易引入新的失真，而本發明則是在偏置電路里實現對輸入信號的整流，因為整流的非線性動作電流通過兩推挽管偏置的共模效應后，傳到負載中去的也減小了許多，這樣容易避免產生新的失真成份。另外本發明是把偏置設在線性區域的邊沿，而該邊沿比線性區域的中點線性差，因此本發明在功率輸出級中使用了一種不需要相位補償便能穩定工作的深度負反饋技術，使失真進一步得到了很大的改善。

圖一是本發明提供的新乙類晶體管功率放大器的電路圖，圖中虛線部份是為改進一般乙類功率放大器而加入的電路，這一部份可以做成獨立的功能組件裝入放大器中。在圖一中，信號從BG₁的基極輸入，經BG₁-BG₁₀等組成的電壓推動級放大后輸出到組件，組件的輸入口是由BG₁₁和BG₁₂組成的互補射極輸出器，它起到了隔離電壓推動級和組件之間相互影響的作用。該射極輸出器經R_f返送到差分放大管BG₂的基極，形成電壓推動級的負反饋回路，使電壓推動級的失真減小。