推挽式B类功率放大器的基本原理
推挽式B类功率放大器的基本原理
单晶体管 B 类放大器（图 1）使用高 Q 值储能电路作为负载来抑制高次谐波分量。通过采用高 Q 谐振电路，输出电压仅包含基波分量，使放大器能够忠实地再现输入信号。尽管集电极电流是半波整流正弦波，但高 Q 值储能电路将谐波分量短路，使输出电压在基频上呈正弦波。
图 1.单晶体管 B 类射频放大器。
我们还可以通过强制两个半正弦波脉冲沿相反方向通过负载来消除 B 类级的谐波分量，而不是使用高 Q 值槽。这称为推挽放大器。本文介绍了推挽式配置的基本概念，以及一些示例计算以及该放大器类型与感性负载 A 类级的比较。
推拉式配置通常是在本科阶段引入的，因此大多数 EE 至少对其有一定的了解。然而，该放大器的射频和微波实现可能涉及一些额外的复杂性，特别是当目标是在宽带宽上实现高输出功率和高效率时。尽管如此，推挽式 B 类射频功率放大器的工作原理与 B 类音频功率放大器非常相似。
变压器耦合推挽式配置
有多种不同的方法来实现推挽放大器。图 2 显示了通常称为变压器耦合推挽功率放大器的配置。它采用两个 B 类晶体管，一个在波形的正半周期期间导通，另一个在负半周期期间工作。
图 2.变压器耦合推挽式功率放大器。
两个晶体管（Q 1和Q 2）以交替的半周期工作。为了驱动这两个晶体管，我们需要输入信号及其极性反转版本。请注意，两个晶体管都是 NPN 型。
电源（V CC）连接到变压器的中心抽头。根据所示波形，晶体管Q1在个半周期期间被驱动为导通。在这个半周期中，晶体管Q 2保持截止。当Q 1导通且Q 2截止时，电路可简化为图 3 所示的电路。
图 3. Q 1导通且Q 2关闭时的变压器耦合推挽放大器。
在图3中，晶体管Q 1从V CC汲取集电极电流( ic 1 ) 。正如变压器点约定所示，变压器次级的电流流入R L。这产生了输出电压的正半周期。
图 4 说明了下一个半周期，此时Q 1关闭且Q 2开启。
Q2 导通期间变压器耦合推挽放大器的示意图。