功率放大器輸出阻抗的影響因素有哪些原因

　　關于功率放大器的疑問有很多，前陣子有人咨詢影響功率放大器輸出阻抗的有哪些因素，今天就請安泰電子來為大家解釋，同時再為大家科普一下功率放大器的知識。

　　圖：信號源和負載的放大器的簡化模型

　　在搞清楚影響功率放大器輸出阻抗因素之前，我們用信號源和負載的放大器模型來分析一下，輸入電壓Vin被放大一個因子G并且驅動到負載ZL。但是不是所有電壓都施加到負載，這是因為部分會在輸出阻抗Zout中消耗，到達負載的實際電壓是：

　　通常VOUT＜G*Vin在高頻系統中使用50Ω，負載上電壓只有輸出的50%。

　　對于容性負載，可能會出現Vout＞G·Vin的特殊情況。輸出阻抗一般等效為電阻與電感的串聯，兩者都有比較低的值。這種情況下，上述的計算公式如下圖所示：

　　圖：到達負載的實際電壓的計算公式

　　負載電容Cload和輸出電感LOUT在特定的頻率點發生諧振，(1-ω2LoutCLoad)=0。這時候，Vout可能大于G·Vin，從而導致峰值化現象。下圖顯示了具有峰值的系統的頻率響應示例：

　　圖：峰值的系統的頻率響應示例

　　為了避免輸出電壓超過負載的最大額定值，可以通過降低輸入電壓或者在負載前端串聯電阻來解決問題。

　　帶寬和壓擺率

　　功率放大器的負載阻抗會影響帶寬，這是因為輸出阻抗的電感(LOUT)和負載之間形成的低通濾波造成的。

　　另一方面，功率放大器輸出端產生最大時間導數是壓擺率，超過額定值的信號放大時都會出現失真情況，而壓擺率和帶寬有關。

　　更多參數

　　偏移：只會對直流運算放大器產生影響，偏移經常會出現在輸出端口處的寄生直流電平。由于數值較低，在很多應用中都被忽略。在諸如感應負載的情況下，小直流電壓會造成大電流，這個時候就需要考慮。

　　總諧波失真：放大器的非線性通過在和感興趣頻率的倍數相對應的頻率上產生諧波表現。總諧波失真是被廣泛應用在評估放大器線性度的參數。總諧波失真是指雜散諧波的均方根電壓和基波諧波的均方根電壓之比，總諧波失真越低，信號放大越精確。

　　除了負載，在高頻情況下還有一個影響放大器工作的因素就是電纜。一根RG-58同軸電纜的雜散電容為80pF/m，2m的電纜表現出160pF的寄生電容。看起來是很低的值，但是使用高壓放大器的時候會比電纜預期值高很大。所以使用時要縮短電纜的長度，最大限度地減少寄生影響。

　　安泰推薦：ATA-4315功率放大器

　　圖：ATA-4315功率放大器指標參數

　　以上就是安泰電子帶來的功率放大器輸出阻抗影響因素的內容，如果對于功率放大器還有什么想知道，歡迎隨時咨詢我們。