推輓A類功率放大器

到目前為止，我們已經看到了兩種型別的A類功率放大器。需要解決的主要問題是低功率輸出和效率。透過使用稱為推輓配置的組合電晶體對，可以獲得比A類放大器更高的功率輸出和效率。

在這個電路中，我們在輸出級使用兩個互補電晶體，一個電晶體是NPN或N溝道型，另一個電晶體是PNP或P溝道型（互補型），連線方式是為了使它們能夠同時推動一個電晶體導通和拉另一個電晶體截止。這種推輓式配置可以在A類、B類、C類或AB類放大器中實現。

推輓A類功率放大器的構造

下圖顯示了推輓式配置的A類功率放大器電路的構造。這種安排主要減少了單電晶體放大器的傳輸特性非線性引入的諧波失真。

在推輓式結構中，兩個相同的電晶體T₁和T₂的射極端子短路。輸入訊號透過變壓器T_r1施加到電晶體，該變壓器為兩個電晶體基極提供反極性訊號。兩個電晶體的集電極連線到輸出變壓器T_r2的初級側。兩個變壓器都中心抽頭。V_CC電源透過輸出變壓器的初級側提供給兩個電晶體的集電極。

電阻R₁和R₂提供偏置電路。負載通常是揚聲器，連線在輸出變壓器的次級側。輸出變壓器的匝數比的選擇方式是使負載與電晶體的輸出阻抗良好匹配。因此，放大器向負載提供最大功率。

電路工作原理

輸出從輸出變壓器T_r2採集。這個變壓器T_r2的初級側實際上沒有直流分量透過。電晶體T₁和T₂的集電極連線到變壓器T_r2的初級側，因此它們的電流大小相等，並透過變壓器T_r2的初級側以相反的方向流動。

當施加交流輸入訊號時，電晶體T₁的基極更正，而電晶體T₂的基極更負。因此，電晶體T₁的集電極電流i_c1增加，而電晶體T₂的集電極電流i_c2減小。這些電流在輸出變壓器初級側的兩半中以相反的方向流動。此外，這些電流產生的磁通量方向也相反。

因此，負載上的電壓將是感應電壓，其大小與集電極電流之差成正比，即

$$(i_{c1} - i_{c2})$$

類似地，對於負輸入訊號，集電極電流i_c2將大於i_c1。在這種情況下，負載上產生的電壓再次取決於差值

$$(i_{c1} - i_{c2})$$

由於 $i_{c2} > i_{c1}$

負載上感應電壓的極性將反轉。

$$i_{c1} - i_{c2} = i_{c1} + (-i_{c2})$$

為了更好地理解，讓我們考慮下圖。

整體執行結果是在輸出變壓器的次級側感應交流電壓，因此交流功率被傳遞到負載。

可以理解的是，在輸入訊號的任何半個週期內，一個電晶體被驅動（或推動）到深層導通，而另一個電晶體不導通（拉出）。因此得名推輓放大器。推輓放大器中的諧波失真被最小化，以至於所有偶次諧波都被消除。

優點

A類推輓放大器的優點如下：

• 獲得高交流輸出。

• 輸出沒有偶次諧波。

• 紋波電壓的影響被抵消。這些紋波電壓由於濾波不足而存在於電源中。

缺點

A類推輓放大器的缺點如下：

• 電晶體必須相同，才能產生相同的放大倍數。
• 變壓器需要中心抽頭。
• 變壓器體積大且成本高。