Start arrow Nowiny arrow Nowiny arrow Klasy wzmacniaczy
Klasy wzmacniaczy PDF Drukuj Email
Redaktor: Administrator   
31.05.2009.

Klasa wzmacniacza informuje nas jak zachowuje si? stopie? ko?cowy w stanie spoczynku. Fachowo nazywa si? to punktem pracy stopnia ko?cowego. Je?eli w spoczynku przez oba tranzystory mocy stopnia ko?cowego p?ynie du?y pr?d, porównywalny z maksymalnym pr?dem dostarczonym do obci??enia, to wzmacniacz pracuje w klasie A. Pojawiaj?cy si? sygna? zmienny na przemian zatyka jeden z tranzystorów, a drugi otwiera. W ka?dym razie pr?d spoczynkowy jest tak du?y , ?e nawet przy maksymalnym wysterowaniu, ?aden z tranzystorów nigdy si? ca?kowicie nie zatka. Wad? takiego wzmacniacza s? du?e straty mocy, kilkukrotnie wi?ksze ni? uzyskiwana u?yteczna moc wyj?ciowa. Zalet? jest ma?a zawarto?? zniekszta?ce? zwi?zana z faktem, ?e ?aden z tranzystorów nie zatka si? ca?kowicie – dlatego wzmacniacze takie spotyka si? wy??cznie w sprz?cie najwy?szej klasy.

W zale?no?ci od konstrukcji wzmacniacza wyró?niamy nast?puj?ce klasy (najcze?ciej uzywane we wzmacniaczach akustycznych): A - najmniej efektywna - pozwala na uzyskanie ma?ych mocy przy du?ych stratach w postaci ciep?a które s? prawie niezale?ne od mocy oddawanej. Za to najlepsze jako?ciowo - dlatego cenione przez audiofili. B - nieco wydajniejsza (ale nadal sprawno?? jest niewielka) klasa umo?liwiaj?ca uzyskanie doskona?ej jako?ci podobnie jak klasa A. Z tym, ?e moce s? ju? wy?sze. AB - popularna w domowym sprz?cie audio klasa - kompromis mi?dzy jako?ci? a sprawno?ci?. Wyst?puje w szerokim zakresie mocy - od ma?ych uk?adów do kilkusetwatowych ko?cówek. D - klasa cyfrowa zwana inaczej impulsow?. Sygna? nie jest podawany liniowo na wyj?cie lecz specjalny uk?ad elektroniczny zamienia go w szereg \"szpilek\". taki sygna? wykorzystuje bezw?adno?? membrany g?o?nika dzi?ki czemu d?wi?k jest zbli?ony do uzyskanego ze wzmacniacza klasy liniowej np AB. Jednak?e przy wysokich cz?stotliwo?ciach zatracane szczegó?y i mo?e si? okaza? ?e dwa wysokie d?wi?ki ró?ni?ce sie barw? tonu nie ró?ni? si? wcale po przej?ciu przez wzmacniacz impulsowy. Dlatego uk?ady takie stosowane s? do nap?du zestawach niskotonowych o du?ej mocy. Najwi?ksz? rol? odgrywa sprawno?? - najwy?sza spo?ród innych klas. H - klasa AB z dynamicznie dobieranym zasilaniem w zale?no?ci od obciazenia w celu podniesienia sprawno?ci. U?ywana powszechnie we wspó?czesnym sprz?cie estradowym.

 

  1. A - wzmacniacze, w których ca?y sygna? wzmacnia jedna lampa lub tranzystor, pracuj?ce w p?askiej cz??ci swojej charakterystyki. Sprawno?? wzmacniacza jest rz?du 10-25%
  2. B - wzmacniacze przeciwsobne, w których pó? sygna?u wzmacnia jedna lampa lub tranzystor, pracuj?ce w p?askiej cz??ci swojej charakterystyki, a drugie pó? druga. Sprawno?? wzmacniacza jest rz?du 78%. Najwi?ksze zniekszta?cenia wyst?puj? przy przej?ciu sygna?u przez 0, dlatego tak klasa cz??ciej jest stosowana w sprz?cie estradowym ni? w w HiFi.
  3. AA - Jest to sposób budowy wzmacniacza "dwa w jednym", czyli dobrej jako?ci wzmacniacz ma?ej mocy, pracuj?cy w klasie A, i drugi, który pracuje w klasie B, o wi?kszej mocy. Oba wzmacniacze s? po??czone specjalnym mostkiem tak, aby przy ma?ych sygna?ach pracowa? ten o mniejszej mocy, przy wi?kszym za? sygnale p?ynnie w??czany jest drugi, mocniejszy. Wzmacniacze takie maj? niskie zniekszta?cenia nieliniowe i bardzo ma?e przesuni?cia fazowe. Wzmacniacze takie propaguje m.in. Technics. Jest to bardziej klasa marketingowa, niemaj?ca wiele wspólnego z tradycyjnym podzia?em wzmacniaczy na klasy.
  4. AB - wzmacniacze przeciwsobne, w których cz??? sygna?u wzmacnia jedna lampa lub tranzystor, pracuj?ce nie tylko w p?askiej cz??ci swojej charakterystyki. Sprawno?? wzmacniacza jest rz?du 50-75%
  5. C - wzmacniacz wykorzystuje si? ca?? szeroko?? charakterystyki, tak?e t? nieliniow?. Wzmacniacze takie daj? du?? moc. Nie u?ywane powszechnie w technice audio ze wzgl?du na wysokie zniekszta?cenia
  6. D - wzmacniacze impulsowe u?ywane w technice audio o wysokiej sprawno?ci energetycznej, cz?sto nazywane wzmacniaczami cyfrowymi. Sprawno?? wzmacniacza wynosi 90-95%.
  7. E, F, S - wzmacniacze rezonansowe nie u?ywane powszechnie w technice audio
  8. H - wzmacniacze, w których pó? sygna?u wzmacniaj? dwa tranzystory, jeden niski sygna? od 0 do ½ napi?cia, drugi od ½ do pe?nej warto?ci napi?cia. Analogicznie dwa tranzystory wzmacniaj? drug? po?ówk? sygna?u. Zwi?ksza to sprawno?? i zmniejsza wydzielanie ciep?a przez wzmacniacz.
  9. T - jak Tripath - S? to wzmacniacze impulsowe, podobnie jak w klasie D. Stopie? wyj?ciowy, zwieraj?cy tranzystory MOSFET, jest równie? sterowany przebiegiem prostok?tnym. W odró?nieniu od klasy D, cz?stotliwo?? impulsów nie jest sta?a i zmienia si? w granicach 50 kHz - 1,5 MHz. Bardzo skomplikowane s? stopnie steruj?ce. Cz?stotliwo?? i wype?nienie s? wyznaczane przez rozbudowane cyfrowe uk?ady elektroniczne, wed?ug bardzo skomplikowanych algorytmów. Jedn? z przyczyn wyst?powania zniekszta?ce? we wzmacniaczach klasy D jest niedoskona?o?? i rozrzut parametrów wyj?ciowych tranzystorów MOFSET. Sterownik wzmacniacza klasy T jest uk?adem samo ucz?cym si?, gdzie wszystkie parametry elementów s? odczytywane a wszelkie niedoskona?o?ci odpowiednio kompensowane. Przy zastosowaniu tak zaawansowanej obróbki cyfrowej, wzmacniacze tej klasy maj? lepsz? liniowo??, mniejszy poziom szumów w?asnych i szerszy zakres dynamiki. Charakterystyka przenoszenia jest bardziej p?aska i liniowa, a zak?ócenia elektromagnetyczne generowane przez uk?ad s? minimalne. Udaje si? uzyska? wspó?czynnik zniekszta?ce? THD+N poni?ej 0,08%, a wspó?czynnik zniekszta?ce? intermodulacyjnych IMD poni?ej 0,04%. Przy olbrzymich mocach uzyskiwanych przez taki wzmacniacz parametry te stawiaj? wzmacniacz tej klasy na równi z bardzo dobrymi wzmacniaczami klas A i AB. Sprawno?? energetyczna wynosi 80 - 92 %.

Zmieniony ( 31.05.2009. )
 
« poprzedni artykuł   następny artykuł »