與晶體管放大器的失真率特性比較
發(fā)布時間:2012/5/24 19:36:22 訪問次數(shù):768
圖5.17是低頻放大器中LM3S818-IQN50-C2特別關(guān)注的失真率(THD)與輸出功率的關(guān)系曲線。輸出功率直到12W左右失真率仍然在0.1%以下,所以能夠充分滿足設(shè)計指標的要求。由于輸出功率超過了12W,所以即使OP放大器的電源電壓稍微降低(約1V),也能得到10W的輸出。
失真率是電壓放大級使用OP放大器的失真率,所以作為低頻用功率放大器具有足夠的特性。
最后,我們把這個失真率與使用雙極晶體管的功率放大器作以比較。圖5. 18是圖5.1中使用雙極晶體管時電路的失真率與輸出功率的關(guān)系曲線。
比較圖5.17與圖5.18,發(fā)現(xiàn)當信號頻率高時失真率出現(xiàn)差別。對于MOS-FET來說(參見圖5.17),信號頻率愈高,失真率愈大。
其原因是MOSFET的輸入電容比雙極晶體管大,有數(shù)量級的差別。這里大電路是用OP放大器直接驅(qū)動MOSFET的,但是用OP放大器不能夠充分地驅(qū)動MOS-FET的輸入電容(頻率愈高,電容成分的阻抗愈小,使得OP放大器的負載變重)。
使用雙極型晶管的電路雖然比較復(fù)雜不過性能良好,使用MOSFET的電路性能少差些但是比較簡單——這對于設(shè)計者來說是需要權(quán)衡的事情!不過不論怎樣選擇,總是要綜合考慮用途、成本(簡單的電路未必成本低)、電路的設(shè)計思想(也就是設(shè)計者的喜好)等困素來決定。
圖5.17是低頻放大器中LM3S818-IQN50-C2特別關(guān)注的失真率(THD)與輸出功率的關(guān)系曲線。輸出功率直到12W左右失真率仍然在0.1%以下,所以能夠充分滿足設(shè)計指標的要求。由于輸出功率超過了12W,所以即使OP放大器的電源電壓稍微降低(約1V),也能得到10W的輸出。
失真率是電壓放大級使用OP放大器的失真率,所以作為低頻用功率放大器具有足夠的特性。
最后,我們把這個失真率與使用雙極晶體管的功率放大器作以比較。圖5. 18是圖5.1中使用雙極晶體管時電路的失真率與輸出功率的關(guān)系曲線。
比較圖5.17與圖5.18,發(fā)現(xiàn)當信號頻率高時失真率出現(xiàn)差別。對于MOS-FET來說(參見圖5.17),信號頻率愈高,失真率愈大。
其原因是MOSFET的輸入電容比雙極晶體管大,有數(shù)量級的差別。這里大電路是用OP放大器直接驅(qū)動MOSFET的,但是用OP放大器不能夠充分地驅(qū)動MOS-FET的輸入電容(頻率愈高,電容成分的阻抗愈小,使得OP放大器的負載變重)。
使用雙極型晶管的電路雖然比較復(fù)雜不過性能良好,使用MOSFET的電路性能少差些但是比較簡單——這對于設(shè)計者來說是需要權(quán)衡的事情!不過不論怎樣選擇,總是要綜合考慮用途、成本(簡單的電路未必成本低)、電路的設(shè)計思想(也就是設(shè)計者的喜好)等困素來決定。
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