Bộ khuếch đại là một loại thiết bị điện tử được sử dụng để tăng cường độ của tín hiệu. Nó có thể là một thiết bị khác hoặc một mạch điện trong bất kỳ thiết bị điện tử nào. Bộ khuếch đại được sử dụng rộng rãi trong tất cả các thiết bị điện tử để tạo ra công suất cao để điều khiển một số thiết bị đầu ra. Dải công suất đầu ra của bộ khuếch đại âm thanh có thể nhỏ hơn 1 watt đến 100 watt. Bộ khuếch đại được phân thành nhiều loại khác nhau như bộ khuếch đại điện áp, bộ khuếch đại công suất, bộ khuếch đại tuyến tính, bộ khuếch đại dòng, bộ khuếch đại không tuyến tính, điện trở trans, và bộ khuếch đại điện dẫn và khuếch đại. Trên thực tế, những bộ khuếch đại này được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau. Bộ khuếch đại RF được sử dụng trong máy phát để tạo ra công suất đầu ra 1000 kilowatt. Trong khi đó, bộ khuếch đại DC được sử dụng trong các hệ thống điều khiển để điều khiển động cơ và thiết bị truyền động. Bài viết này giới thiệu tổng quan về Bộ khuếch đại công suất Class C và hướng dẫn của nó.
Bộ khuếch đại công suất Class-C
Bộ khuếch đại công suất là gì?
Bộ khuếch đại công suất được sử dụng để nhận tín hiệu i / p được khuếch đại từ một loạt bộ khuếch đại điện áp, sau đó cung cấp đủ năng lượng để điều khiển loa. Trong bộ khuếch đại công suất, công suất (tích của V và I) ở đầu ra lớn hơn công suất ở đầu vào. Các thành phần chính của bộ khuếch đại công suất bao gồm giai đoạn i / p, giai đoạn o / p và bộ nguồn.
Bộ khuếch đại công suất
Các Nguồn cấp nhận AC (dòng điện xoay chiều) từ ổ cắm điện và chuyển nó thành DC (dòng điện một chiều). Giai đoạn đầu vào trong bộ khuếch đại công suất nhận tín hiệu DC từ nguồn cung cấp, nơi nó được chuẩn bị cho giai đoạn đầu ra và sau đó được chuyển sang giai đoạn o / p. Giai đoạn đầu ra được kết nối với loa.
Bộ khuếch đại công suất được phân loại thành nhiều loại khác nhau như bộ khuếch đại công suất âm thanh , bộ khuếch đại công suất RF, bộ khuếch đại công suất ống chân không, bóng bán dẫn, Bộ khuếch đại công suất FM , bộ khuếch đại công suất âm thanh nổi và bộ khuếch đại công suất class-A, class-B, class-C, class-D & class AB. Khác nhau các loại bộ khuếch đại được sử dụng để khuếch đại tín hiệu đầu ra với tín hiệu đầu vào yếu.
Bộ khuếch đại công suất Class C
Bộ khuếch đại công suất lớp C là một loại bộ khuếch đại mà bóng bán dẫn dẫn dưới 180 ° (một nửa chu kỳ của tín hiệu đầu vào) và giá trị điển hình của nó là 80 ° đến 120 °. Góc dẫn giảm sẽ làm tăng hiệu suất lên rất nhiều, nhưng có rất nhiều biến dạng. Hiệu suất lý thuyết tối đa của bộ khuếch đại Class-C là khoảng 90%.
Loại bộ khuếch đại này không được sử dụng trong bộ khuếch đại âm thanh vì độ méo tiếng rất lớn. Các ứng dụng của bộ khuếch đại lớp c chủ yếu liên quan đến các mạch tần số vô tuyến như bộ khuếch đại RF, bộ dao động RF, v.v. Trong đó có các mạch điều chỉnh bổ sung để lấy lại tín hiệu i / p ban đầu từ o / p xung của bộ khuếch đại. Vì vậy, sự biến dạng gây ra bởi bộ khuếch đại lớp c ít ảnh hưởng đến o / p cuối cùng. Các dạng sóng i / p và o / p của bộ khuếch đại công suất class-c điển hình được thể hiện trong hình bên dưới. Bằng cách quan sát các dạng sóng sau, chúng ta có thể kết luận rằng một nửa tín hiệu i / p bị thiếu trong dạng sóng o / p được hiển thị bên dưới.
Tín hiệu đầu vào và đầu ra của Bộ khuếch đại công suất Class-C
Mạch Khuếch đại Công suất Class C
Sơ đồ mạch của mạch khuếch đại công suất lớp c như hình trên. Trong mạch trên, điện trở xu hướng 'Rb' được sử dụng để kéo cực chính của bóng bán dẫn Q1 xuống sâu hơn. Điểm ‘Q’ sẽ được cố định ở dưới điểm cắt trong dòng tải DC. Do đó, bóng bán dẫn Q1 sẽ chỉ bắt đầu dẫn điện sau khi biên độ tín hiệu i / p đã tăng trên điện áp cực phát (BE) cộng với điện áp phân cực xuống do điện trở phân cực gây ra. Đây là lý do tại sao phần chính của tín hiệu i / p không có trong tín hiệu o / p.
Mạch Khuếch đại Class C
Trong mạch trên, a mạch bể có thể được hình thành bằng cách sử dụng tụ điện ‘C1’ và cuộn cảm ‘L1’ giúp loại bỏ tín hiệu cần thiết từ o / p xung của bóng bán dẫn. Đây, chính chức năng của bóng bán dẫn là tạo ra một xung dòng điện nối tiếp theo i / p và làm cho nó chạy qua mạch cộng hưởng. Các giá trị của tụ điện và cuộn cảm được chọn để mạch cộng hưởng dao động với tần số của tín hiệu i / p.
Vì mạch cộng hưởng dao động ở tần số sóng mang nên tất cả các tần số khác đều bị suy giảm và các giá trị của L1 và C1 được chọn sao cho mạch cộng hưởng dao động trong tần số của tín hiệu đầu vào. Kể từ khi mạch cộng hưởng dao động trong một tần số (thường là tần số sóng mang) tất cả tần số cần thiết có thể được đẩy ra bằng cách sử dụng tải được điều chỉnh hợp lý. Sóng hài trong tín hiệu o / p có thể được loại bỏ bằng cách sử dụng một bộ lọc bổ sung. Một khớp nối máy biến áp được dùng để truyền công suất cho tải.
Ưu điểm và nhược điểm của Bộ khuếch đại Class C
Ưu điểm của bộ khuếch đại class c bao gồm
- Hiệu quả cao
- Được sử dụng trong các ứng dụng RF
- Kích thước vật lý thấp đối với o / p công suất nhất định
Những nhược điểm của bộ khuếch đại lớp c bao gồm
- Độ tuyến tính thấp
- Không phù hợp với các ứng dụng âm thanh.
- Nó tạo ra rất nhiều nhiễu RF.
- Rất khó để có được máy biến áp ghép nối và cuộn cảm lý tưởng.
- Phạm vi động sẽ bị giảm.
Vì vậy, bài viết này thảo luận về bộ khuếch đại công suất lớp C hướng dẫn bao gồm bộ khuếch đại công suất là gì, công suất Class C mạch khuếch đại . Các ứng dụng của mạch khuếch đại công suất Class C chủ yếu liên quan đến bộ tạo dao động RF, bộ khuếch đại RF, máy phát FM, bộ khuếch đại tăng cường, bộ lặp tần số cao. Bộ khuếch đại điều chỉnh, v.v. Chúng tôi hy vọng rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, bất kỳ truy vấn nào liên quan đến khái niệm này hoặc dự án điện và điện tử vui lòng đưa ra phản hồi của bạn trong phần bình luận bên dưới. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, chức năng chính của một bộ khuếch đại ?
