CS功率放大器显著特点-保护功能

百威CS 系列结合了多个电路来保护放大器和扬声器在实际的任何情况下。百威让功放尽可能万

无一失，使它们免受短路，开路，不匹配负载，直流电和过热的危害。如果一个通道进入DDTTM 增

益衰减模式，DDT 灯就亮起。削波百分比或输出功率就会立即减少。当出现问题时，通道就进入一个

保护模式，该通道电源指示灯就会关闭。直流输出，次音频率过高，将导致该通道扬声器保护继电器

打开，来保护扬声器。如果放大器通道过热，会使该通道的输出继电器断开扬声器负载，直到问题解

决或放大器冷却了。

任何时候，某一通道驱动困难，产生连续削波时，DDT 会自动降低通道的增益到刚好进入削波状态的电平，来保护扬声器不受可能产生的大功率连续方波的危害。像不受控制的反馈、震动和不恰当的设置或者来自上一级放大器的故障都会激活DDT 电路。正常短暂的程序不会激活DDT，只有是稳定的、过度的削波会使DDT 指示灯会亮起。

CS 系列放大器的特点是有一个创新电路使任何负载安全运行。当放大器检测到负载超过输出级

时，负载故障校正电路就会调整通道的增益到一个安全电平。对于级联通道，高功率电平下的极限负

载故障将会导致信号被静音。这种输出级保护的方法比传统功放的规格限制更为有效。正常情况下，

LFC 系统不会影响声音传输，即使被激活，您也不会感到明显变化。

在正常情况下，放大器内的风扇将会使放大器在允许温度范围内保持良好的运行状态。如果散热

器的温度达到85℃，这表明可能气源提供受阻，那么通道就要切断负载并停止运行来自我保护，直到

散热器冷却为止。在此期间，电源指示灯会熄灭，DDT 指示灯仍亮着，冷却风扇将会继续高速运行。

如果输出短路，LFC 和过热保护电路就会自动保护放大器。LFC 电路检测出在超载情况下短路和

衰减的信号，就会对通道的输出晶体管进行过流保护。如果仍然短路，那么放大器就会打开两通道扬

声器的继电器，切断负载来进行自我保护，直到散热器冷却下来。

如果放大器在输出端检测出直流电或次声波，那么它的扬声器继电器就会打开，切断负载来保护

扬声器。

通电后，放大器大约有4 秒钟的时间屏蔽输入信号和扬声器继电器开启的保护模式状态。这使得

内部充电，让放大器稳定。继电器工作以后，信号缓慢增加被屏蔽的信号到正常电平。此外，当断电

时，输入信号会被屏蔽以便没有砰砰的声音听到。

任何时候当CS 系列放大器通电或不在保护模式时，RampUp 电路就会激活。当扬声器断开时，

RampUp 电路会充分衰减信号并激活DDT。输出继电器关闭后，这个信号会慢慢地逐渐地上升到设置

的电平。当信号不再衰减时，电源指示灯会亮，DDT 指示灯会关闭。

RampUp 信号控制电路比传统的即时启动电路有一些重要的优越性:

1.如果在通电(或非保护状态)时有信号出现，扬声器不受潜在的突发的音频功率的脉冲威胁。

2.由于增益减少直到输出继电器关闭，在接触点没有弧形发生，因此延长其使用寿命。

高频功率放大器用于发射级的末级，作用是将高频已调波信号进行功率放大，以满足发送功率的要求，然后经过天线将其辐射到空间，保证在一定区域内的接收级可以接收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。

高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。按其工作频带的宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种，窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路，故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器；宽带高频功率放大器的输出电路则是传输线变压器或其他宽带匹配电路，因此又称为非调谐功率放大器。高频功率放大器是一种能量转换器件，它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出。在“低频电子线路”课程中已知，放大器可以按照电流导通角的不同，将其分为甲、乙、丙三类工作状态。甲类放大器电流的流通角为360o，适用于小信号低功率放大。乙类放大器电流的流通角约等于180o；丙类放大器电流的流通角则小于180o。乙类和丙类都适用于大功率工作。丙类工作状态的输出功率和效率是三种工作状态中最高者。高频功率放大器大多工作于丙类。但丙类放大器的电流波形失真太大，因而不能用于低频功率放大，只能用于采用调谐回路作为负载的谐振功率放大。由于调谐回路具有滤波能力，回路电流与电压仍然极近于正弦波形，失真很小。除了以上几种按电流流通角来分类的工作状态外，又有使电子器件工作于开关状态的丁类放大和戊类放大。丁类放大器的效率比丙类放大器的还高，理论上可达100%，但它的最高工作频率受到开关转换瞬间所产生的器件功耗(集电极耗散功率或阳极耗散功率）的限制。

如果在电路上加以改进，使电子器件在通断转换瞬间的功耗尽量减小，则工作频率可以提高。这就是戊类放大器。我们已经知道，在低频放大电路中为了获得足够大的低频输出功率，必须采用低频功率放大器，而且低频功率放大器也是一种将直流电源提供的能量转换为交流输出的能量转换器。高频功率放大器和低频功率放大器的共同特点都是输出功率大和效率高，但二者的工作频率和相对频带宽度却相差很大，决定了他们之间有着本质的区别。低频功率放大器的工作频率低，但相对频带宽度却很宽。例如，自20至20000 Hz，高低频率之比达1000倍。因此它们都是采用无调谐负载，如电阻、变压器等。高频功率放大器的工作频率高（由几百kHz一直到几百、几千甚至几万MHz），但相对频带很窄。例如，调幅广播电台（535－1605 kHz的频段范围）的频带宽度为10 kHz，如中心频率取为1000 kHz，则相对频宽只相当于中心频率的百分之一。中心频率越高，则相对频宽越小。因此，高频功率放大器一般都采用选频网络作为负载回路。由于这后一特点，使得这两种放大器所选用的工作状态不同：低频功率放大器可工作于甲类、甲乙类或乙类（限于推挽电路）状态；高频功率放大器则一般都工作于丙类（某些特殊情况可工作于乙类）。

近年来，宽频带发射机的各中间级还广泛采用一种新型的宽带高频功率放大器，它不采用选频网络作为负载回路，而是以频率响应很宽的传输线作负载。这样，它可以在很宽的范围内变换工作频率，而不必重新调谐。综上所述可见，高频功率放大器与低频功率放大器的共同之点是要求输出功率大，效率高；它们的不同之点则是二者的工作频率与相对频宽不同，因而负载网络和工作状态也不同。

高频功率放大器的主要技术指标有：输出功率、效率、功率增益、带宽和谐波抑制度（或信号失真度）等。这几项指标要求是互相矛盾的，在设计放大器时应根据具体要求，突出一些指标，兼顾其他一些指标。例如实际中有些电路，防止干扰是主要矛盾，对谐波抑制度要求较高，而对带宽要求可适当降低等。功率放大器的效率是一个突出的问题，其效率的高低与放大器的工作状态有直接的关系。放大器的工作状态可分为甲类、乙类和丙类等。为了提高放大器的工作效率，它通常工作在乙类、丙类，即晶体管工作延伸到非线性区域。但这些工作状态下的放大器的输出电流与输出电压间存在很严重的非线性失真。低频功率放大器因其信号的频率覆盖系数大，不能采用谐振回路作负载，因此一般工作在甲类状态；采用推挽电路时可以工作在乙类。高频功率放大器因其信号的频率覆盖系数小，可以采用谐振回路作负载，故通常工作在丙类，通过谐振回路的选频功能，可以滤除放大器集电极电流中的谐波成分，选出基波分量从而基本消除了非线性失真。

所以，高频功率放大器具有比低频功率放大器更高的效率。高频功率放大器因工作于大信号的非线性状态，不能用线性等效电路分析，工程上普遍采用解析近似分析方法——折线法来分析其工作原理和工作状态。这种分析方法的物理概念清楚，分析工作状态方便，但计算准确度较低。以上讨论的各类高频功率放大器中，窄带高频功率放大器：用于提供足够强的以载频为中心的窄带信号功率，或放大窄带已调信号或实现倍频的功能，通常工作于乙类、丙类状态。宽带高频功率放大器：用于对某些载波信号频率变化范围大得短波，超短波电台的中间各级放大级，以免对不同fc的繁琐调谐。通常工作于甲类状态。

根据相对工作频带的宽窄不同，高频功率放大器可分为窄带型和宽带型两大类。

1. 窄带型高频功率放大器

通常采用谐振网络作负载，又称为谐振功率放大器。

为了提高效率，谐振功率放大器一般工作于丙类状态或乙类状态，近年来出现了工作在开关状态的丁类状态的谐振功率放大器。

2. 宽带型高频功率放大器

采用传输线变压器作负载。

传输线变压器的工作频带很宽，可以实现功率合成。