A类放大器

在 放大器类型简介的文章中，我们介绍了不同类别的放大器。 在本文中，我们将更详细地介绍A类放大器。

在介绍不同的A类放大器配置前，首先的是要记住放大器类别的选择标准：

• 比率$\eta =P_{out}/P_{abs}$ 凸显了放大器的效率
• 电压和电流增益
• 失真度表明输出信号的再现程度
• 最大工作频率

同样重要的是要记住，放大器的类别完全由偏置参数决定：电源 $V_{supply}$ 和分压器网络的电阻。

1、A类放大器概述

在 A 类放大的情况下，选择偏置，例如工作点位于负载线的中间：$V_{C0}=V_{supply}/2$ 且 $I_{C0}=V_{C0}/R_C$，其中 $RC$ 是集电极支路的电阻。

正如放大器类型简介的文章中所描述，A 类放大器具有 360° 导通角，这意味着 100% 的输入信号用于放大过程。 它们的效率非常低，理论上最高为 50%。

A类配置通常是低功率放大器。 此外，输出负载是固定的，这意味着它们经过优化设计，可以连接到特定的负载值：连接到另一个放大器或连接到特定的扬声器。

由于这些特性，A 类放大器大多采用最常见的 BJT 配置类型：共发射极配置 (CEA)。 在接下来的部分中，我们将介绍基于 CEA 结构的 A 类放大器的两种不同配置。 我们将提到的所有内容都适用于其他配置，例如公共集电极配置或 MOSFET。

2、A类放大器基本通用发射极配置

在本节中，我们以 CEA 为例介绍 A 类放大器的基本配置。 CEA 的输出级如下图 1 所示：

图1：基本CEAA的输出级

这是A类功率放大器最基本的配置，注意负载电阻$R_L$直接连接到集电极支路。 在下文中，我们将此配置称为 A 类共发射极放大器的基本 CEAA。

下面图2显示了输出信号如何分解为两个分量：偏置直流信号和交流放大信号：

图2：输出信号的直流和交流分量

图 2 所示的输出信号非常直观地分解为一个直流分量 ($V_{C0}$,$I_{C0}$) 和一个交流分量 $(vC(t),iC(t))$，使我们能够写出总输出信号 $V_C(t) $和 $IC(t)$：

等式1：输出信号的分解

对于如图 1 所示的纯电阻负载，$v_C(t)=V_{AC} \times \sin(\omega t) $且 $iC(t)=-I_A$