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高压功率放大器稳定运行的必要条件

更新时间:2022-11-26      浏览次数:283
  高压功率放大器是内部具有电压与功率放大电路、可将微弱的外部模拟信号(如信号发生器发出的模拟信号)进行放大、输出的放大器。高压功率放大器的增益可高达180倍,并且它的输出电压值V、输出频率值f等皆可进行调节。
 
  电压放大器是配合信号源(信号发生器)的理想工具,通过简单的设备连接,可以拓展信号源的输入电压幅度范围。典型的信号源输入范围都是10Vpp,而在MEMS、光电、超声等研究和应用领域,这样的电压幅度往往不能满足要求,因而用到电压放大器。而随着系统、设备处理速度的提高,高压放大器一般都有高速响应特性。
 
  高压功率放大器稳定运行的必要条件
 
  到目前为止,我们已经解释了放大器的类型和特性。从这里开始,我们将介绍在设计和实现放大器时应该注意哪些事项。
 
  1、段
 
  为了使电流和电压输出值稳定,有必要了解抑制它们的因素。第一个因素是频带。频带对应于放大器的工作速度。在高频下,放大器跟不上输入信号,信号幅度下降。该图显示了在频带中幅度达到-3dB之前的频率。
 
  例如,额定电压为120V的放大器的频段为20kHz时,即使尝试在20kHz下输出±20V正弦波,输出幅度在-3dB时也变为70%,因此变为±14V正弦波。因此,有必要选择具有与您要使用的频率相适应的余量的频带的放大器。上升时间和下降时间与频带有关。一般响应速度(=频带)fc(Hz)放大器的上升时间可由tr≑0.35/fc求得。
 
  2、摆率
 
  第二个因素是压摆率,代表放大器的响应速度。这显示了放大器的最大电压上升率。一般用每微秒的电压变化量来表示。放大器的响应速度可能受频带或该压摆率的限制。当阶跃响应受压摆率限制时,上升波形变为如图所示的直线。