Class-A Power Amplifier Design

1.A类放大器原理

  共发射极电路  使用单个开关晶体管产生反相输出,晶体管始终偏置为“ON”,使其在输入信号波形的一个完整周期内导通,产生最小失真和最大幅度输出信号。

    

  R1和R2为晶体管提供偏置,使VB在直流工作点。Rc和Re提供增益,C2和Rl为负载,Re提供emitter极负反馈,Rc负载。

  直流工作点: 令Vin=0  所有电容不看,如图所示

      

  VB=VDD*R1/(R1+R2)    

  IC=IE=(VB-VBE)/RE≈VB/RC

  IB=IC/β

  VCE=VDD-IC*(RC+RE)

  小信号分析  不管电容 VDD变接地    

    

  VOUT=-βIB(RC//RL)

  VIN=IB[(1+β)RE+rbe]

  AV=-β(RE+RL)/[(1+β)RE+rbe]

  接入电阻RE,提高静态工作点稳定性,降低电压增益,因此并联电容CE

  效率  

 

 

2.cadence电路仿真

    

 

   如图搭建电路  封装symbol

  tb电路,给VDD 6V GND 0V  负载CL=1u  RL=50kohm 测增益 功率 

    

 

  提高增益:增加RL 增加RC 减小RE

  C1电容作用:高通,增大C1变带通   CL电容:低通  总:带通   

3.工艺角仿真

    

 

     

   仿真结果

    

  增益Av

     

  功耗

    

4.效率计算

  理解:effi=Pac/Pdc

  Pac=VCE*ICE

  Pdc=VDD*IC

  理论上50%最大 实际20-35等都有可能

5.参考

  功率放大器效率推导 - 知乎 (zhihu.com)

  高效率PA设计:从ClassA到ClassJ-面包板社区 (eet-china.com)

  基于PSpice的管放大电路的静态工作点及交流扫描分析.doc (book118.com)

  15基本放大电路12分_word文档在线阅读与下载_免费文档 (mianfeiwendang.com)

  end

 

 

 

  

 

posted on 2023-03-23 15:27  Ernestcdd  阅读(213)  评论(0)    收藏  举报