功率放大是一種能量轉(zhuǎn)換的電路，在輸入信號的作用下，晶體管把直流電源的能量，轉(zhuǎn)換成隨輸入信號變化的輸出功率送給負(fù)載，對功率放大要求如下：（1）輸出功率要大：要增加放大器的輸出功率，必須使晶體管運行在極限的工作區(qū)域附近，由icm、ucm和pcm決定見圖一。
圖一（2）效率η要高：放大器的效率η定義為：η=交流輸出功率/直流輸入功率（3）非線性失真在允許范圍內(nèi)：由于功率放大器在大信號下工作，所以非線性失真是難免的，問題是要把失真控制在允許范圍內(nèi)，功率放大器按工作狀態(tài)和電路形式可分成以下幾種：（1）甲類功率放大器：在整個信號周期內(nèi)，存在集電極電流；（2）乙類功率放大器：只有半個信號周期內(nèi)，存在集電極電流，按電路形式它又可分為：1）雙端推挽電路（depp）2）單端推挽電路（sepp）3）平衡無變壓器電路（btl）在實際中，為了克服交越失真，推挽式昌體管電路是工作于甲、乙類狀態(tài)的。一、甲類功率放大器圖一是甲類功率放大器，負(fù)載rl通過阻抗變換器b變成集電極負(fù)載rl=n
rlo對直流來說，變壓器b初級直流電阻和re均很小，所以直流負(fù)載線接近一條垂直線見圖一（b)為使放大器輸出較大功率，可使交流負(fù)載線處于a點和b點位置：a點的uce=ucm,而工作點q處于ab直線中點，通常晶體管的飽和壓降和穿透電流都很小，實際上可以認(rèn)為icmin=0和ucemin=0o 因此，供給負(fù)載的電流和電壓振幅分別為：icm=icm/2, ucem=ucm/2 ------------------------------------------------式1負(fù)載的交流功率（或放大器輸出功率）為：pl=（ucem/
）×（icm/)=(icm/
)×(ucm/)=(1/8)icm×ucm-------式2工作點q的集電極電流icq和電壓uceq分別為：icq=icm/2， uceq=ec=ucm/2---------------------------------------------式3所以，直流電源的輸入功率：pd=icq×uceq=(icm/2)×(ucm/2)=1/4icmucm-------------------------------式4甲類功率放大器的效率為：η=pl/pd=50%---------------------------------------------------------式5可見：（1）晶體管的最大集射電壓為電源電壓ec的兩倍。（2）晶體管靜態(tài)時耗功率為輸出功率的兩倍。（3）甲類放大器的效率最高只有50%。二、乙類推挽電路圖2（a）為乙類推挽電路，由于輸出端使用變壓器，因而晶體管對地有兩個輸出端，設(shè)電路完全對稱，當(dāng)輸入信號us為正半波時，bg1截止、bg2導(dǎo)通，輸出電壓ul為負(fù)半波，因此，兩管輪流導(dǎo)通，一推一挽地工作，故稱為推挽電路。由于兩管輪流地工作，所以把兩管的輸出特性按相反方向疊在一起，兩管的交流負(fù)載線正好連成直線ab,工作點q處于直線ab的中點，如圖2（b)所示，從圖中可看出各電量的關(guān)系：（1）如輸出變壓器的初級和次級繞組的匝數(shù)比為n，則每只晶體管的負(fù)載電阻rl為：rl=（n/2)
rl=(n/4)rl--------------------------------------------式6而集電極與集電極之間的電阻rcc為rcc=nrl=4rl-----------------------------------------------------式7（2）變壓器b2的初級繞組端電壓振幅為：ucem=uceq≈ec----------------------------------------------------式8初級繞組電流振幅為：icm=icm----------------------------------------------------------式9所以輸送到初級繞組的功率為：ps=(ucem/)×(icm/)=(1/2)ecicm------------------------------式10（3）通過每只晶體管的電流平均值為：ico=icm/π-------------------------------------------------------式11由直流電源供給的功率為pd=(2ico)ec=2×(icm/π)×ec--------------------------------------式12（4）推挽電路的效率為：η=(ps/pd)100%={(1/2×ec×icm)/[2×(icm/π)×ec]}100%≈78.5%-----式13設(shè)計推挽電路時要注意：(1)為避免交越失真，晶體管應(yīng)具有一定的偏置電流，但不要過大，否則使電路效率降低。(2)晶體管的最大集電極電壓ucm>2ec。(3)晶體管的耗散功率pcm≥1.2pc1,其中pc1為每只晶體管送給變壓器b2初級的功率，即pc1=[(1/2)pso]。(4)根據(jù)pc1及ec1的要求，算出晶體管負(fù)載電阻pl及輸出變壓器的匝數(shù)比n。
圖2
