PA   Power Amplifier, Large-signal Amplifier   전력 증폭기, 대신호 증폭기

(2016-10-13)
1. `전력 증폭기` 또는 `대신호 증폭기`

  ㅇ 높은 출력 전력을 생성할 수 있는 증폭기
     - 큰 전류 이득은 제공하나, 전압 이득은 거의 제공 안함

  ㅇ 소신호 증폭기 보다 훨씬 넓은 부하선 영역이 이용됨
     - 최대 스윙 출력을 얻기 위해, 부하선 중앙에 동작점(Q 점)을 위치시켜,
       스윙 범위 대부분을 이용하게됨 (이 경우에는 주로 A급 증폭기 사용)


2. 전력 증폭기 구분 및 종류별 특징바이어스 동작점 위치에 따라 종류 구분
     - A급 증폭기, B급 증폭기, AB급 증폭기, C급 증폭기, D급 증폭기
     - 한편, D급 증폭기는 A ~ C급 증폭기와 달리 선형 동작을 위한 바이어스를 하는 대신에
             스위치로 동작시킴 즉, 출력 신호가 On 또는 Off로 스위치 됨

  ㅇ 종류별 부하선 상의 Q점 위치
     

  ㅇ 종류별 도통각(Conduction Angle,Operating Cycle)
     

  ㅇ 종류별 전력 효율
     - A급 증폭기 : 25% 또는 50%, AB급 증폭기 : 25% ~ 78.5%, B급 증폭기 : 78.5%
     - C급 증폭기 : 전력 효율을 중시 않는 협대역 동조 회로에서 제한적으로 사용됨
     - D급 : 90% 이상


3. 전력증폭기 특성

  ㅇ 출력단 수치 범위 
     - 출력 전류 범위 : 수 A 정도 (소신호 증폭기는 mA 정도)
     - 출력 전압 스윙 : 수~수십 V 정도 (입력단 전압은 수 V 정도)
     - 출력 전력 범위 : 수~수십 Watt 정도 (최소 1 W 이상)
        . 휴대용 무선송신기는 1 W 미만, 기지국 송신기는 10~100 W 정도
        . 통상적인 스피커는 10 W 정도
     - 출력 저항(임피던스) 범위 : 수백~수천 오옴 정도 (매우 낮은 값 : 마치 정전압원 처럼)

  ㅇ 주요 특성 지수
     - 전력 효율 (Power Efficiency)
        .   η = (부하에 전달된 ac 전력)/(전원에서 공급받는 dc 전력) 
               = (Load Power)/(Supply Power) 
           .. 여기서, 전원 측 공급 전력은 대부분 dc 전력 임
     - 전력 이득 (Power Gain)
        .   G전력이득 = (부하에 전달된 ac 전력)/(신호원에서 취하는 ac 전력) 
     - 왜곡 특성 (Distortion) 
        . 비선형성의 척도                                   ☞ 왜형률, 이득 억압 등 참조
     - 전압 정격 (Voltage Rating)
     - 회로가 취할 수 있는 최대 전력 용량
     - 출력 장치와의 임피던스 정합
4. 전력증폭기 주요 용도

  ㅇ 일반적으로 스피커, 안테나 등에 고출력 신호 전력을 공급하기 위해 사용 
     - 통신기기의 수신기 또는 송신기의 최종단에 위치

  ㅇ 주요 고려 요소
     - 일반적으로 고출력, 전력효율, 선형성, 임피던스 정합 등이 중요함


[전력증폭기] 1. 전력 증폭기 2. A급 증폭기 3. B급 증폭기 4. C급 증폭기 5. D급 증폭기
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