Amplificatori di Potenza
Alcune domande su questa classe di amplificatori.
In primis ci sono stati presentati nelle lezioni come circuiti differenti dagli amplificatori cosiddetti "di guadagno".
Mi chiedo la differenza in cosa consista, se comunque tutti gli amplificatori aumentano in ogni caso la potenza su un carico.
A quanto pare il primo tipo, il Classe A, è quello a minor rendimento ma con la minore distorsione armonica, deduco sia ottimo per utilizzi audio.
Il suo funzionamento è abbastanza chiaro.
Il secondo tipo, il Classe B:
[fcd][FIDOCAD]
MC 50 45 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 140 45 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 20 35 0 0 480
LI 20 35 45 35 0
LI 20 55 20 60 0
MC 85 35 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 85 75 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 90 40 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 90 80 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 45 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 20 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
LI 90 30 135 30 0
LI 135 30 135 35 0
LI 90 70 135 70 0
LI 135 70 135 60 0
LI 55 35 80 35 0
LI 55 60 55 75 0
LI 55 75 80 75 0
TY 8 34 4 3 0 0 0 * Vin
TY 45 29 4 3 0 0 0 * 4:1
TY 136 28 4 3 0 0 0 * 1:4
MC 175 40 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 145 35 175 35 0
LI 175 50 175 60 0
MC 175 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 145 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
TY 180 45 4 3 0 0 0 * RL
TY 84 23 4 3 0 0 0 * Q1
TY 82 65 4 3 0 0 0 * Q2
LI 55 48 65 48 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 65 47 4 3 0 0 0 * VBB
LI 135 48 125 48 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 115 47 4 3 0 0 0 * VCC[/fcd]
il suo funzionamento mi è abbastanza chiaro ma in particolare c'è un punto oscuro: non riesco a capire perchè questa struttura è capace di tagliare le armoniche pari e raddoppiare quelle dispari.
Inoltre vorrei capire in questa variante:
[fcd][FIDOCAD]
MC 55 50 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 145 50 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 25 40 0 0 480
LI 25 40 50 40 0
LI 25 60 25 65 0
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MC 90 80 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 95 45 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 95 85 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 50 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 25 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
LI 95 35 140 35 0
LI 140 35 140 40 0
LI 95 75 140 75 0
LI 140 75 140 65 0
LI 60 40 85 40 0
LI 60 65 60 80 0
LI 60 80 85 80 0
TY 13 39 4 3 0 0 0 * Vin
TY 50 34 4 3 0 0 0 * 4:1
TY 141 33 4 3 0 0 0 * 1:4
MC 180 45 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 150 40 180 40 0
LI 180 55 180 65 0
MC 180 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 150 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
TY 185 50 4 3 0 0 0 * RL
TY 89 28 4 3 0 0 0 * Q1
TY 87 70 4 3 0 0 0 * Q2
LI 60 53 70 53 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 70 52 4 3 0 0 0 * VBB
LI 140 53 130 53 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 120 52 4 3 0 0 0 * VCC
MC 105 20 0 0 ey_libraries.pasres0
MC 100 65 0 0 ey_libraries.pasres0
LI 110 75 110 65 0
LI 95 65 75 65 0
LI 75 65 75 80 0
LI 115 20 115 35 0
LI 100 20 80 20 0
LI 80 20 80 40 0[/fcd]
quale funzione hanno quelle due resistenze aggiunte.
Per quanto riguarda il classe C:
[fcd][FIDOCAD]
MC 80 55 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 85 35 1 0 ey_libraries.pasind0
MC 105 45 1 0 ey_libraries.pascap0
MC 155 55 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 85 30 85 20 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 85 45 85 50 0
LI 85 45 95 45 0
LI 110 45 155 45 0
MC 155 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 85 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
TY 65 50 4 3 0 0 0 * Vin
MC 125 55 0 0 ey_libraries.pascap0
MC 140 55 1 0 ey_libraries.pasind0
MC 140 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 125 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
LI 125 50 125 45 0
LI 140 50 140 45 0
LI 155 50 155 45 0
LI 120 65 130 50 0
FCJ 2 0 3 2 0 0[/fcd]
se non ho capito male il suo funzionamento si basa nell' "iniettare" piccoli impulsi di corrente nella rete risonante, la quale produrrà una uscita sinusoidale sul carico.
In particolare tutte le armoniche superiori della corrente vengono scartate perchè vedono un corto su quel condensatore variabile?
Questi amplificatori sono molto simili, ma non hanno la stessa topologia, dei finali in classe A,B, ecc.. utilizzati come ultimo stadio negli amplificatori a bassa frequenza.
C'è qualche legame significativo tra amplificatori di potenza e stadi finali?
In base a quale criterio allo decido se usare un amplificatore di potenza in classe B o C?
Grazie.
In primis ci sono stati presentati nelle lezioni come circuiti differenti dagli amplificatori cosiddetti "di guadagno".
Mi chiedo la differenza in cosa consista, se comunque tutti gli amplificatori aumentano in ogni caso la potenza su un carico.
A quanto pare il primo tipo, il Classe A, è quello a minor rendimento ma con la minore distorsione armonica, deduco sia ottimo per utilizzi audio.
Il suo funzionamento è abbastanza chiaro.
Il secondo tipo, il Classe B:
[fcd][FIDOCAD]
MC 50 45 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 140 45 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 20 35 0 0 480
LI 20 35 45 35 0
LI 20 55 20 60 0
MC 85 35 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 85 75 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 90 40 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 90 80 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 45 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 20 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
LI 90 30 135 30 0
LI 135 30 135 35 0
LI 90 70 135 70 0
LI 135 70 135 60 0
LI 55 35 80 35 0
LI 55 60 55 75 0
LI 55 75 80 75 0
TY 8 34 4 3 0 0 0 * Vin
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LI 145 35 175 35 0
LI 175 50 175 60 0
MC 175 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 145 60 0 0 ey_libraries.refpnt0
TY 180 45 4 3 0 0 0 * RL
TY 84 23 4 3 0 0 0 * Q1
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LI 55 48 65 48 0
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TY 65 47 4 3 0 0 0 * VBB
LI 135 48 125 48 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 115 47 4 3 0 0 0 * VCC[/fcd]
il suo funzionamento mi è abbastanza chiaro ma in particolare c'è un punto oscuro: non riesco a capire perchè questa struttura è capace di tagliare le armoniche pari e raddoppiare quelle dispari.
Inoltre vorrei capire in questa variante:
[fcd][FIDOCAD]
MC 55 50 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 145 50 0 0 ey_libraries.trftrf2
MC 25 40 0 0 480
LI 25 40 50 40 0
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MC 90 40 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 90 80 0 0 ey_libraries.trnbjt1
MC 95 45 0 0 ey_libraries.refpnt0
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MC 50 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
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LI 95 75 140 75 0
LI 140 75 140 65 0
LI 60 40 85 40 0
LI 60 65 60 80 0
LI 60 80 85 80 0
TY 13 39 4 3 0 0 0 * Vin
TY 50 34 4 3 0 0 0 * 4:1
TY 141 33 4 3 0 0 0 * 1:4
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MC 180 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
MC 150 65 0 0 ey_libraries.refpnt0
TY 185 50 4 3 0 0 0 * RL
TY 89 28 4 3 0 0 0 * Q1
TY 87 70 4 3 0 0 0 * Q2
LI 60 53 70 53 0
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TY 70 52 4 3 0 0 0 * VBB
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quale funzione hanno quelle due resistenze aggiunte.
Per quanto riguarda il classe C:
[fcd][FIDOCAD]
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FCJ 2 0 3 2 0 0[/fcd]
se non ho capito male il suo funzionamento si basa nell' "iniettare" piccoli impulsi di corrente nella rete risonante, la quale produrrà una uscita sinusoidale sul carico.
In particolare tutte le armoniche superiori della corrente vengono scartate perchè vedono un corto su quel condensatore variabile?
Questi amplificatori sono molto simili, ma non hanno la stessa topologia, dei finali in classe A,B, ecc.. utilizzati come ultimo stadio negli amplificatori a bassa frequenza.
C'è qualche legame significativo tra amplificatori di potenza e stadi finali?
In base a quale criterio allo decido se usare un amplificatore di potenza in classe B o C?
Grazie.
Risposte
Le domande che poni richiederebbero spiegazioni piuttosto lunghe.
Ti segnalo un paio di riferimenti: il secondo aggiunge qualcosa solo sugli amplificatori di potenza in classe C.
http://www.uniroma2.it/didattica/ea/dep ... gen_07.pdf
http://tesi.cab.unipd.it/44202/1/Amplif ... fronto.pdf
Aggiungo qualche risposta al volo:
Esistono anche amplificatori di tensione non in grado di erogare potenza (pensa ad un Operazionale): quelli riportati sono invece veri amplificatori di potenza.
Il Push-Pull in classe B ideale genera armoniche pari in ciascuno dei due stadi, che tendono a compensarsi (una semionda negativa e una positiva sfasate e sommate danno un’onda intera, senza armoniche) , il fenomeno del cross-over genera però armoniche dispari: queste non si compensano ma si sommano. Per limitare il fenomeno si può agire sulla polarizzazione della base (+VBB) ottenendo così un amplificatore in classe AB. Le due resistenze aggiunte sembrano destinate a controreazionare i transistor finali.
Gli amplificatori in classe C funzionano come dici e trovano applicazioni utili solo in alta frequenza, per bande limitate.
Ti segnalo un paio di riferimenti: il secondo aggiunge qualcosa solo sugli amplificatori di potenza in classe C.
http://www.uniroma2.it/didattica/ea/dep ... gen_07.pdf
http://tesi.cab.unipd.it/44202/1/Amplif ... fronto.pdf
Aggiungo qualche risposta al volo:
Esistono anche amplificatori di tensione non in grado di erogare potenza (pensa ad un Operazionale): quelli riportati sono invece veri amplificatori di potenza.
Il Push-Pull in classe B ideale genera armoniche pari in ciascuno dei due stadi, che tendono a compensarsi (una semionda negativa e una positiva sfasate e sommate danno un’onda intera, senza armoniche) , il fenomeno del cross-over genera però armoniche dispari: queste non si compensano ma si sommano. Per limitare il fenomeno si può agire sulla polarizzazione della base (+VBB) ottenendo così un amplificatore in classe AB. Le due resistenze aggiunte sembrano destinate a controreazionare i transistor finali.
Gli amplificatori in classe C funzionano come dici e trovano applicazioni utili solo in alta frequenza, per bande limitate.
Leggo e poi rispondo.
Intanto ti ringrazio.
Intanto ti ringrazio.