Wzmacniacze mikrofalowe

W zależności od położenia punktu pracy wzmacniacze mocy pracują w klasach: A, AB, B i C. Dla każdej z klas mamy różne warunki obciążenia, różne liniowości, w każdej z nich uzyskujemy różne moce wyjściowe, różne sprawności i różny poziom zniekształceń nieliniowych. Przyjrzyjmy się ilustracjom na rys.6.12.

Rys.6.12. Ilustracja stanu polaryzacji i wysterowania tranzystora oraz kształtu impulsów prądu dla różnych klas pracy. 
A) Praca w klasie a.
B) praca w klasie AB. 
C) praca w klasie B, 
D) Praca w klasie C.

       
 Na wszystkich wykorzystujemy charakterystykę I_ds[V_gs] obliczoną dla R_L=34Ω. Na rys.6.12A pokazano przebieg prądu I_ds(t) dla punktu polaryzacji V_gs=-4V, odpowiadającego pracy w klasie A. W całym okresie napięcia sterującego płynie prąd I_ds, kąt przepływu $\alpha$ = 2π.
Na rys.6.12B przesunięto polaryzację do punktu V_gs=-6V. Amplituda napięcia sterującego musiała wzrosnąć, a prąd Ids płynie tylko przez część okresu, ale dłużej niż przez pół okresu. To są warunki dla klasy AB, kąt przepływu π < $\alpha$ < 2π.
Na rys.6.12C ustalono napięcie polaryzacji V_gs=-8V. Amplituda napięcia sterującego znowu wzrosła, prąd Ids płynie dokładnie przez pół okresu, a kąt przepływu $\alpha$ = π. To są warunki pracy tranzystora w klasie B.
Wreszcie na rys.6.12D ustalono napięcie polaryzacji na V_gs=-9V. Amplituda napięcia sterującego musiała wzrosnąć, a kąt przepływu $\alpha$ < π. Teraz tranzystor pracuje w klasie C.
Wniosek z naszych rozważań jest taki, że impuls prądu I_ds drenu może – w zależności od klasy mieć różny kształt i być krótszym od okresu napięcia sinusoidalnego. Czas, gdy porównuje się go z okresem T przebiegu sinusoidalnego, lub kąt przepływu $\alpha$ prądu może być podstawą określenia w jakiej klasie pracuje wzmacniacz.
Odpowiednie zestawienie przedstawiono w Tabeli 6.1.

Tabela 6.1. Cechy charakterystyczne klas w których pracują wzmacniacze mocy.