Presentation on theme: "Ch. 9 전력 증폭기 (Power Amplifier)"— Presentation transcript: 1 Ch. 9 전력 증폭기 (Power Amplifier)
2 9-1 A급 증폭기 전력증폭기 소신호 증폭기 대신호 (large-signal) 증폭기 전력증폭기는 대신호 증폭기이다.
3 9-1 A급 증폭기 중앙에 위치한 Q점
입력주기의 전주기 (360°)에 대해서 선형영역에서 동작 4 9-1 A급 증폭기 입력신호가 너무 큰 경우
5 9-1 A급 증폭기 Q점 중앙 이탈 차단영역 부근 – 차단에 의한 제한
6 9-1 A급 증폭기 Q점 중앙 이탈 포화영역 부근 – 포화에 의한 제한
7 9-1 A급 증폭기 대신호 부하선 동작 Ib Ic ICQ IBQ VCQ
8 9-1 A급 증폭기 직류 부하선 IC VCE VCE = VCC – ICRC – IERE = VCC – IC(RC+RE)
9 9-1 A급 증폭기 교류 부하선 IC Rc = RC//RL
VCE IC : Q점 포화 : Q점 차단
10 9-1 A급 증폭기 부하선 VCC/(RC+RE) VCC ICQ+ VCEQ/Rc VCEQ+ ICQRc
11 9-1 A급 증폭기 전력 이득 무신호 전력 Ap =
AvAi 전압분배 바이어스의 경우 CE,CC 증폭기에서 12 9-1 A급 증폭기 출력전력 VCEQ/Rc VCEQ 13 9-1 A급 증폭기 출력전력 차단영역근처의 Q점 중앙에 위치한 Q점 ICQ ICQRc ICQ VCEQ
14 9-1 A급 증폭기 전력증폭기의 효율 직류입력전력 (직류입력전력) = (직류전원전압)(전원으로부터 흐르는 전류)
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9-1 A급 증폭기 Q. 그림의 A급증폭기의 전압과 전력이득을 구하고 전력증폭기 효율을 구하라 Ex.9-1,2
16 9-1 A급 증폭기 A. CE Amp. 을 구하기 위해 IE 를 구한다.
17 9-1 A급 증폭기
A. 다링톤회로의 전압이득은 거의 1 전체증폭기 전력이득 : 앞의 수식에서 18 9-2
B급 과 AB급 push-pull 증폭기 B급과 AB급 증폭기 B급 증폭기 AB급 증폭기
19 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 B급 동작 차단영역 에서의 Q 점
20 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 B급 push-pull 동작
21 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기
상보형 트랜지스터 두개의 이미터 폴로어사용-npn, pnp형 사용 22 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 교차 일그러짐 (crossover distortion)
23 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 AB급 동작을 위한 푸시풀 증폭기의 바이어스 24 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 AB급 동작을 위한 푸시풀 증폭기의 바이어스
25 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 교류동작 AB급 증폭기에서 Q1 의 동작점은 차단 영역보다 다소 높게 위치함
26 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 Q. Ex.9-3 최대 첨두 출력전압과 전류를
구하라. A. 27
9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 단전원 푸시풀 증폭기 다이오드 바이어스 (열적 안정화) 28 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 직류등가회로 Q1 : 베이스 입력이 없어도 VBE=0.7V 유지
29 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 Q. Ex.9-4 최대 첨두 출력전압과 전류를
구하라. A. 30 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 최대 출력 전력 직류
입력 전력 효율 입력저항
31 9-2 B급 과 AB급 push-pull 증폭기 Q. A. 최대 교류출력전력과 최대 직류입력전력을 구하고 입력저항을 구하라.
32 9-3 C급 증폭기 기본 C급동작 180° 미만에서 도통될 수 있도록 바이어스 33 9-3 C급 증폭기 기본 C급 동작
34 9-3 C급 증폭기 전력손실 입력주기의 짧은 기간 동안만
도통되므로 전력손실이 적다.
35 9-3 C급 증폭기 200kHz 신호에 의해 C급 증폭기 구동. 트랜지스터는 1 동안 도통되고 증폭기는 전체 부하선에 대해 동작. Ic(sat)=100mA 이고 Vce(sat)=0.2V 라면 평균 전력손실은? Q. Ex.9-7 A.
36 9-3 C급 증폭기 동조동작 C급 증폭기는 출력파형이 입력파형과 다르므로 선형성 응용에는 가치가 없다.
37 9-3
C급 증폭기 동조동작 커패시터가 도통(단락)될 때 입력 첨두에서 커패시터 C는 +Vcc로 충전 38 9-3 C급
증폭기 Tr 차단(개방) C 방전 L 충전 Tr 차단(개방) C 충전 L 방전 39 9-3 C급 증폭기 Tr 차단(개방) Tr 차단(개방) C 방전 C 방전 L 충전 L 충전 40 주파수 곱셈기 (frequency
multiplier)
41 9-3 C급 증폭기 동조동작 최대 출력 전력 Vout(pp) = 2Vcc 증폭기에 공급되는 전체
전력
42 9-3 C급 증폭기 Q. Ex.9-7 에서 VCC=24V, RC=100 일때 효율을 구하라. Ex.9-8 A.
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