Bosch-Rexroth放大器VT系列選型手冊(cè)Rexroth放大器的一種直接模擬實(shí)現(xiàn)方案是利用工作于線性模式的三極管來創(chuàng)建一個(gè)輸出電壓,該電壓*復(fù)制輸入電壓。正向電壓增益通常非常高(至少40dB)。如果正向增益是反饋環(huán)路的一部分,整個(gè)環(huán)路增益也將很高。常常采用反饋的原因在于高環(huán)路增益改善性能??壓縮因正向路徑的非線性產(chǎn)生的失真,并通過提高電源抑制比(PSR)來降低電源噪聲。Bosch-Rexroth放大器VT系列中,輸出級(jí)包含提供瞬時(shí)連續(xù)輸出電流的三極管。音頻系統(tǒng)有許多可能的實(shí)現(xiàn)方案,如A類、AB類和B類放大器,它們與D類放大器設(shè)計(jì)相比,甚至在zui有效的線性輸出級(jí),輸出級(jí)功耗也很大。這種差異讓D類放大器在許多應(yīng)用中具有重要的優(yōu)勢(shì),因?yàn)檩^低的功耗產(chǎn)生較少的熱量,節(jié)省電路板空間和成本,并延長(zhǎng)便攜式系統(tǒng)中的電池壽命。
Bosch-Rexroth放大器VT系列的輸出級(jí)被直接連接到揚(yáng)聲器(在某些情況下通過電容)。如果在輸出級(jí)中采用了雙極結(jié)三極管(BJT),它們通常工作在線性模式,集-射極之間的電壓較大。輸出級(jí)也可能采用MOS三極管來實(shí)現(xiàn),如圖1所示。功率被耗散在所有線性輸出級(jí),因?yàn)樯蒝OUT的過程不可避免地在至少一個(gè)輸出三極管上造成非零的IDS和VDS。功耗的大小高度依賴于輸出三極管所采用的偏置方法。Rexroth放大器,德國(guó)力士樂放大器,REXROTH放大器的拓?fù)洳捎闷渲幸恢蝗龢O管作為直流電流源,從而為揚(yáng)聲器提供所需要的zui大音頻電流。采用A類輸出級(jí)有可能獲得良好的音質(zhì),但是,功耗過大,因?yàn)樵谳敵黾?jí)的三極管中通常流過大的直流偏置電流(這是我們不希望的),而這些電流卻沒有流過揚(yáng)聲器(這是我們希望的)。Bosch-Rexroth放大器VT系列和單位增益緩沖器并聯(lián),輸出送加法器。解調(diào)對(duì)數(shù)放大器與基帶對(duì)數(shù)放大器雖然都采用上述的級(jí)聯(lián)限幅放大器,解調(diào)對(duì)數(shù)放大器不是將輸出直接累加,而是先檢波然后輸出累加,用級(jí)聯(lián)限幅放大器構(gòu)成的對(duì)數(shù)放大器有兩種輸出:對(duì)數(shù)輸出和限幅輸出。許多應(yīng)用中限幅輸出并不需要,但有些應(yīng)用中,兩種輸出都是必須的。解調(diào)對(duì)數(shù)放大器的對(duì)數(shù)輸出一般包括幅度信息,而相位和頻率信息則被丟失。如果采用半波檢波器和延時(shí)補(bǔ)償,相位和頻率信息也可被保留。 圖2 線性放大器級(jí)聯(lián) 圖3 限幅放大器。
Rexroth放大器的交調(diào)失真(IMD)的質(zhì)量因數(shù)。諧波失真是由幅度傳遞函數(shù)特性中的非線性所致。交調(diào)失真由兩個(gè)或更多不同頻率的信號(hào)混頻而成。當(dāng)輸入信號(hào)只含一種頻率時(shí),放大器的輸出僅產(chǎn)生諧波失真,若輸入信號(hào)含兩中頻率,則輸出產(chǎn)生諧波失真和交調(diào)失真。此時(shí),輸出包含了放大器的直流偏移、有用信號(hào)、二次諧波、二階交調(diào)失真、三次諧波、三階交調(diào)失真等等。大多數(shù)的交調(diào)失真可以被濾掉(包括二階交調(diào)失真),但輸入信號(hào)的兩個(gè)頻率靠的很近時(shí),三階交調(diào)失真將和兩個(gè)基頻相近而不容易被濾掉。通常三階交調(diào)失真與窄帶應(yīng)用有關(guān),而二階交調(diào)失真與寬帶應(yīng)用有關(guān)。如果放大器的非線性可以用冪級(jí)數(shù)展開的話,那么輸入信號(hào)每增加1dB,二階交調(diào)失真會(huì)增加2dB,三階交調(diào)失真會(huì)增加3dB。輸入信號(hào)超過一定值后,放大器開始飽和,同時(shí)IMD分量明顯增加,理想輸出功率和二階交調(diào),三階交調(diào)失真功率會(huì)會(huì)在某一點(diǎn)相交。這些交點(diǎn)在縱軸上的投影既對(duì)應(yīng)的輸出功率通常為放大器輸出功率提供基準(zhǔn)。交點(diǎn)功率越大,使IMD增大的電平就越大。所以給定的信號(hào)電平下IMD就越低。(如圖4所示)。另一個(gè)值得關(guān)注的參數(shù)是1dB壓縮點(diǎn)(1dB compression point),從這點(diǎn)開始,輸出信號(hào)已開始受到 限制,并相對(duì)理想的輸入輸出曲線衰減1dB。