Resume af forstærker klasser

Resumé af forstærkerklasser
Så har vi set, at det hvilende DC-driftspunkt (Q-punkt) for en forstærker bestemmer forstærkerens klassificering. Indstilling af Q-punktets position halvvejs på belastningslinjen for forstærkerens karakteristikkurve, vil forstærkeren fungere som en klasse A-forstærker. Ved at flytte Q-punktet lavere ned ændres belastningslinjen forstærkeren til en klasse AB, B eller C forstærker.

Så kan forstærkerens driftsklasse med hensyn til dens DC-driftspunkt angives som:

Ud over lydforstærkere er der en række højeffektive forstærkerklasser relateret til switching-forstærkerdesign, der bruger forskellige switching-teknikker til at reducere strømtab og øge effektiviteten. Nogle forstærkerklassedesigns, der er anført nedenfor, bruger RLC-resonatorer eller flere strømforsyningsspændinger for at reducere strømtab, eller er forstærkere af typen digital DSP (digital signalbehandling), som bruger pulsbreddemodulation (PWM) switching-teknikker.

Andre almindelige forstærkerklasser
Klasse D-forstærker – En klasse D-lydforstærker er grundlæggende en ikke-lineær switching-forstærker eller PWM-forstærker. Klasse-D-forstærkere kan teoretisk nå 100 % effektivitet, da der ikke er nogen periode i løbet af en cyklus, hvor spændings- og strømbølgeformerne overlapper hinanden, da strømmen kun trækkes gennem transistoren, der er tændt.

Klasse F-forstærker – Klasse-F-forstærkere øger både effektivitet og output ved at bruge harmoniske resonatorer i outputnetværket til at forme output-bølgeformen til en firkantbølge. Klasse-F forstærkere er i stand til høj effektivitet på mere end 90%, hvis der anvendes uendelig harmonisk tuning.

Klasse G-forstærker – Klasse G tilbyder forbedringer til det grundlæggende klasse AB-forstærkerdesign. Klasse G bruger flere strømforsyningsskinner med forskellige spændinger og skifter automatisk mellem disse forsyningsskinner, når indgangssignalet ændres. Denne konstante omskiftning reducerer det gennemsnitlige strømforbrug og dermed strømtab forårsaget af spild af varme.

Klasse I-forstærker – Klasse I-forstærkeren har to sæt komplementære output-omskiftningsenheder arrangeret i en type parallel push-pull-konfiguration. Begge sæt omskiftningsenheder sampler den samme inputbølgeform. Således skifter en enhed den positive halvdel af bølgeformen, mens den anden skifter den negative halvdel. Denne koblingshandling svarer til den for klasse B-forstærkeren.

Uden noget inputsignal påført, eller når et signal når nulkrydsningspunktet, tændes og slukkes koblingsenhederne samtidigt med en 50 % PWM-driftscyklus, der annullerer eventuelle højfrekvente signaler.

For at frembringe den positive halvdel af udgangssignalet øges outputtet fra den positive omskifteranordning i arbejdscyklus, mens den negative omskifteranordning reduceres med det samme og omvendt. De to koblingssignalstrømme siges at være interleaved ved udgangen, hvilket giver klasse I-forstærkeren navnet: “interleaved PWM-forstærker”, der fungerer ved koblingsfrekvenser på over 250kHz.

Klasse S-forstærker – En klasse S-effektforstærker er en ikke-lineær switching-mode-forstærker, der svarer til klasse D-forstærkeren. Klasse S-forstærkeren konverterer analoge indgangssignaler til digitale firkantbølgeimpulser ved hjælp af en delta-sigma-modulator og forstærker dem for at øge udgangseffekten, før de til sidst demoduleres af et båndpasfilter. Da det digitale signal fra denne koblingsforstærker altid enten er helt “ON” eller “OFF” (teoretisk set nul effekttab), er effektiviteter, der når 100 %, mulige.
Klasse T-forstærker – Klasse T-forstærkeren er en anden type digitalt skiftende forstærkerdesign. Klasse T-forstærkere er begyndt at blive mere populære i disse dage som et lydforstærkerdesign på grund af eksistensen af ​​digital signalbehandling (DSP)-chips og multi-kanals surround sound-forstærkere, da den konverterer analoge signaler til digitale pulsbreddemodulerede (PWM) signaler for forstærkning øger forstærkerens effektivitet. Klasse T-forstærkerdesign kombinerer både de lave forvrængningssignalniveauer fra klasse AB-forstærkeren og effekteffektiviteten af ​​en klasse D-forstærker.