A급 및 B급 전력 증폭기

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최초 생성일 2024.11.04
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"A급 및 B급 전력 증폭기"에 대한 내용입니다.

목차

1. A급 및 B급 전력 증폭기
1.1. A급 증폭기
1.1.1. A급 증폭기의 특성
1.1.2. A급 증폭기의 DC 바이어스
1.1.3. A급 증폭기의 AC 동작
1.2. B급 증폭기
1.2.1. B급 증폭기의 특성
1.2.2. B급 증폭기의 동작
1.3. 실험 회로 및 시뮬레이션 결과
1.3.1. A급 증폭기: DC 바이어스
1.3.2. A급 증폭기: AC 동작
1.3.3. B급 증폭기 동작

2. 참고 문헌

본문내용

1. A급 및 B급 전력 증폭기
1.1. A급 증폭기
1.1.1. A급 증폭기의 특성

A급 증폭기의 특성은 다음과 같다.

A급 증폭기는 입력신호에 대해 증폭된 신호가 선형 영역이 되도록 바이어스된 증폭기이다. 하나의 트랜지스터가 교류 신호 전체를 증폭한다. 정해진 작동 영역 내에서 교류 파형 전체를 증폭해야 하므로 효율이 30% 이하이다. RC=RL일 경우, 최대 효율은 25%이다. 입력 신호가 증가하면, 입력전력은 변함없고 출력전력은 증가한다. 일그러짐이 없는 최대 출력을 얻기 위해서는 동작점이 교류부하선의 중심에 오도록 설계되어야 한다. 즉, 중앙에 위치한 Q점에서 동작하도록 하여야 한다. Q점이 교류부하선의 중앙에 위치하지 못하면 출력신호는 제한을 받게 된다. Q점이 차단 영역이나 포화영역으로 접근하면 출력신호가 왜곡되게 된다.


1.1.2. A급 증폭기의 DC 바이어스

A급 증폭기의 DC 바이어스는 입력신호에 따라 증폭된 신호가 선형 영역이 되도록 설정된다. A급 증폭기에서는 트랜지스터의 동작점이 교류 부하선의 중앙에 위치하도록 DC 바이어스가 결정된다.

트랜지스터의 동작점 Q점은 컬렉터 전압(VCE)과 컬렉터 전류(IC)의 값으로 결정된다. Q점은 교류 부하선의 중심에 위치해야 하며, 이때 VCE는 VCC의 약 절반 수준이 된다. 만약 Q점이 부하선의 중심에 위치하지 않으면 출력신호가 제한을 받게 된다.

DC 바이어스가 적절히 설정된 A급 증폭기에서는 입력신호의 전체 주기가 왜곡 없이 증폭되어 출력된다. 이를 위해 Q점은 트랜지스터의 컷오프 영역과 포화 영역의 중간 지점에 위치해야 한다. 여기서 컬렉터 전류(IC)는 Ic(sat)에서 0 사이의 값을, 컬렉터-에미터 전압(VCE)은 Vce(cutoff)에서 0 사이의 값을 갖는다.

따라서 A급 증폭기의 DC 바이어스는 트랜지스터의 동작점 Q점이 교류 부하선의 중심에 위치하도록 설정되어야 하며, 이때 VCE는 VCC의 약 절반 수준이 된다. 이를 통해 입력신호의 전체 주기가 왜곡 없이 증폭될 수 있다.


1.1.3. A급 증폭기의 AC 동작

A급 증폭기의 AC 동작은 인가된 신호에 대해 증폭된 신호가 선형 영역이 되도록 바이어스 된 증폭기의 동작 특성을 의미한다...


참고 자료

https://blog.naver.com/gusehd2512/220971392265
전자회로실험 교재

태그

#증폭기 #A급 증폭기 #B급 증폭기 #선형성 #전력 효율 #동작점 #크로스오버 왜곡 #상보형 푸시-풀 #바이어스 #교류 부하선

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