高壓功率放大器是內(nèi)部具有電壓與功率放大電路、可將微弱的外部模擬信號(hào)(如信號(hào)發(fā)生器發(fā)出的模擬信號(hào))進(jìn)行放大、輸出的放大器。高壓功率放大器的增益可高達(dá)180倍，并且它的輸出電壓值V、輸出頻率值f等皆可進(jìn)行調(diào)節(jié)。
電壓放大器是配合信號(hào)源(信號(hào)發(fā)生器)的理想工具，通過(guò)簡(jiǎn)單的設(shè)備連接，可以拓展信號(hào)源的輸入電壓幅度范圍。典型的信號(hào)源輸入范圍都是10Vpp，而在MEMS、光電、超聲等研究和應(yīng)用領(lǐng)域，這樣的電壓幅度往往不能滿足要求，因而用到電壓放大器。而隨著系統(tǒng)、設(shè)備處理速度的提高，高壓放大器一般都有高速響應(yīng)特性。
高壓功率放大器穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件
到目前為止，我們已經(jīng)解釋了放大器的類型和特性。從這里開(kāi)始，我們將介紹在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)放大器時(shí)應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)。
1、段
為了使電流和電壓輸出值穩(wěn)定，有必要了解抑制它們的因素。第一個(gè)因素是頻帶。頻帶對(duì)應(yīng)于放大器的工作速度。在高頻下，放大器跟不上輸入信號(hào)，信號(hào)幅度下降。該圖顯示了在頻帶中幅度達(dá)到-3dB之前的頻率。
例如，額定電壓為120V的放大器的頻段為20kHz時(shí)，即使嘗試在20kHz下輸出±20V正弦波，輸出幅度在-3dB時(shí)也變?yōu)?0%，因此變?yōu)?plusmn;14V正弦波。因此，有必要選擇具有與您要使用的頻率相適應(yīng)的余量的頻帶的放大器。上升時(shí)間和下降時(shí)間與頻帶有關(guān)。一般響應(yīng)速度(=頻帶)fc(Hz)放大器的上升時(shí)間可由tr?0.35/fc求得。
2、擺率
第二個(gè)因素是壓擺率，代表放大器的響應(yīng)速度。這顯示了放大器的最大電壓上升率。一般用每微秒的電壓變化量來(lái)表示。放大器的響應(yīng)速度可能受頻帶或該壓擺率的限制。當(dāng)階躍響應(yīng)受壓擺率限制時(shí)，上升波形變?yōu)槿鐖D所示的直線。
