الهندسة الكهربائية والإلكترونية
تصميم الفئات (أ) والفئة (ب) والمكبرات من الفئة (ب): الحسابات ومقايضة الأداء
Table of Contents
ويشمل تصميم المكبر اختيار الفئة المناسبة استنادا إلى متطلبات الأداء مثل الكفاءة والسمية وتبريد الحرارة، ويساعد فهم الحسابات والمبادلات بالنسبة للفئة ألف، والفئة باء، والمضخمات من الرتبة ألف، والفئة باء، والمضخمات من الرتبة ألف، على اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن تطبيقات محددة.
الفئة ألف
ويعمل المضخمون من الفئة ألف مع مترجم النواتج الذي يجري طوال دورة المدخلات، وهم معروفون بالارتفاع في التسلسل والتشويهات المنخفضة، ولكنهم يفتقرون إلى الكفاءة، ويصلون عادة إلى 25 إلى 30 في المائة، ويوضع التحيز الحالي بحيث يظل المترجم نشطا في جميع الأوقات، مما يؤدي إلى تفكك حراري كبير.
وتركز حسابات المضخمات من الفئة ألف على التحيز الحالي والفولطي، بما يكفل بقاء المترجم في المنطقة النشطة، ويحسب تفكك السلطة على النحو التالي:
P]dissipation = VCC × I]]bias]
المضخمات من الفئة باء
ويستخدم المضخمون من الفئة باء مترجمين تحريريين، كل منهما يقوم بنصف الموجة، وهذا التشكيل يحسن الكفاءة ويصل إلى 78.5 في المائة، غير أنه معرض للتشويه فيما بين المتحولين عندما ينتقل الناتج.
وتشمل الحسابات الرئيسية تحيزاً المترجمين عند قطع الأشجار، مع تحديد التحيز الحالي إلى الصفر أو قرب الصفر، وتحسب الكفاءة على النحو التالي:
Efficiency = (P]out] / P]DC]) × 100٪]
أجهزة التعبئة من الرتبة ألف
ويجمع المضخمون من الرتبة ألف بين خصائص تصميمات الفئة ألف والفئة باء، ويستخدمون التحيز لإبقاء المترجمين يُجريون بشكل طفيف، مما يقلل من التشوهات فيما بين الشمول، ويحافظون على كفاءة أعلى من المستوى ألف، ويصل ذلك عادة إلى 50 إلى 60 في المائة، مما يجعلهم ملائمين للتطبيقات السمعية.
وتوضع هذه التحيزات بعناية للتقليل إلى أدنى حد من التشوهات دون الحرارة المفرطة، وتشمل الحسابات موازنة التحيز والتيار من أجل تحقيق الأداء الأمثل مع التحكم في تفكك السلطة.
مقايضة الأداء
- Efficiency:] Higher in Class-B and Class-AB, lower in Class-A.
- Linearity:] Best in Class-A, moderate in Class-AB, lowest in Class-B.
- Heat Dissipation:] Greatest in Class-A, less in Class-AB, minimal in Class-B.
- Distortion:] Minimal in Class-A, crossover distortion in Class-B, reduced in Class-AB.