放大器的效率η為：

可見(jiàn)，當晶體管的飽和壓降vcS愈小，則放大器的效率愈高，若VCS→0則η→100%。以上是在 電感、電容、晶體管都不計損耗的理想情況下得到的結果，實(shí)際上是有損耗的。其損耗主要存在著(zhù)兩類(lèi)，在高頻運用時(shí)，其晶體管內部損耗更不容忽視的。

 

(1)閉態(tài)飽和損耗

由(1．101)式可知．晶體管飽和壓降愈大則效率越低。理論和實(shí)驗可以說(shuō)明，隨著(zhù)頻率的升高和功率加大，飽和壓降將迅速增大，為了減小飽和損耗，必須選用fT高的晶體管。一般來(lái)說(shuō)，對小功率管(<10W)，f≥0.1fT，對于大功率管(>10W) f ≥0.01fT時(shí)才需考慮飽和壓降的影響。

因為這時(shí)飽和壓降隨頻率急劇增大，在大功率時(shí)由于電流的增加飽和壓降也大大上升，因此D類(lèi)放大器的效率在這些頻率和電流下將急劇下降。

 

(2)開(kāi)關(guān)過(guò)程引起的過(guò)渡損耗。

過(guò)渡損耗是由過(guò)渡瞬變過(guò)程的時(shí)間來(lái)確定，它取決于晶體管電流或電壓的上升和下降時(shí)間及基極和集電極的電荷存儲效應。在晶體管電流或電壓上升和下降時(shí)間內，晶體管處于有源狀態(tài)，要消耗一定功率。此外接通延遲時(shí)間td（由晶體管基極電容和其他電路電容的充電時(shí)間決定）和晶體管開(kāi)關(guān)從飽和進(jìn)入有源狀態(tài)時(shí)，從基區和集電極抽出過(guò)量電荷的存儲時(shí)間ts也要增大過(guò)渡損耗。延遲時(shí)間td和存儲時(shí)間ts，不僅延長(cháng)晶體管的開(kāi)關(guān)過(guò)渡過(guò)程，而且要產(chǎn)生電流和電壓瞬變，會(huì )使晶體管由于二次擊穿或雪崩效應而損壞。

 

如果晶體管存儲時(shí)間大于接通延遲時(shí)間，兩個(gè)晶體管將同時(shí)處于閉態(tài)。大的瞬間集電極電流將通過(guò)低阻通路從集電極電源到地。不僅要降低放大器的效率，而且要使器件的可靠性降低，因為在高的集一射電壓下，過(guò)大的集電極電流要使器件由于二次擊穿而損壞。這種瞬態(tài)的集電極電流尖峰可以用附加基一射間的電容，增大器件接通延遲時(shí)間，限止兩個(gè)晶體管都處于“閉態(tài)”的時(shí)間間隔來(lái)減弱。

 

ib的負脈沖愈大，持續時(shí)間愈長(cháng)，ts愈長(cháng)，td主要取決于集電極電荷的存儲。隨著(zhù)工作頻率的上升，晶體管的電荷存儲效應愈顯著(zhù)，嚴重時(shí)可使兩管同時(shí)導通，出現危險的雪崩，使晶體管損壞。集電極電荷存儲時(shí)間是隨著(zhù)集電極電流的增加而增大，集電極電流又隨基極電流增加而增大，基極電流又隨激勵信號的加大而增大。因此選擇開(kāi)關(guān)特性好，ft高且功率滿(mǎn)足要求的晶體管，設計最佳激勵，對于提高D類(lèi)功率放大器的效率是完全必要的。

 

回路參數對p點(diǎn)電壓有相當影響程度，激勵信號對P點(diǎn)波形的影響。

基極加速電容CP對p點(diǎn)波形的影響，CP使p點(diǎn)電壓 波形的上升沿更徒，波形有所改善,略有提高。LC串聯(lián)諧振回路對p點(diǎn)電壓波形的影響是表演為電感上，它是放大器重要元件，要求Q值愈高愈好，若LC回路調諧不準時(shí)，尤其回路呈感性時(shí)，p點(diǎn)也會(huì )出現激勵過(guò)大那樣的波形，對影響頗大。

 

激勵信號對p點(diǎn)電壓波形的影響

a信號小，功率小

b信號過(guò)大，功率大，效率低

c信號適當，功率大，效率高

 

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