The power amplifier is provided by the utility model. Including the power amplifier: level separation module, which can be separated and the output of a positive level and negative level; first and two power output module, field effect of each power output module includes K parallel pipe unit, and has the module source, drain and gate module module; wherein, the first positive level module door two and the power output module is respectively connected level separation module separated from the negative effect of the field level; each tube unit includes a m N channel field-effect tube, drive circuit, substrate, the m N p-channel MOSFETs in parallel to form a common source, drain and gate public public pole. The above two power modules are linear amplifier and push-pull output under the interaction of the level separation module, and overcome the crossover distortion to realize undistorted high power output.
【技术实现步骤摘要】
功率放大器
本技术涉及低频率的功率放大
,尤其涉及一种DC~20kHz频段的功率放大器。
技术介绍
目前许多领域都需要功率放大器,如无线发射用的射频功率放大器、娱乐用的音频功率放大器等;而在电路仿真领域、电路测试领域等大功率驱动领域,需要大功率驱动源才能驱动这些大功率负载,如飞机电源输入端测试需要的功率为90kW,风力发电系统仿真需要的功率为1MW,全电动舰船仿真需要的功率为4MW。但目前上述各类应用场景中,信号测试发生器的输出功率都比较小,因此需要借助超强的功率放大器,将测试信号无失真地放大,得到更高的驱动电压和驱动电流,才能实现大功率驱动,以更好地应用于各类场景。具体来说,在大功率电网实时在线仿真、元件和系统测试、电机驱动与测试、强磁场发生器以及各类用电设备的电源输入端测试中,均需要频率范围从直流到一定频率范围(如20kHz)的大功率驱动源。本技术可以为上述应用提供合适的大功率驱动源。图1和图2所示为目前普遍使用的两种推挽功率放大器的拓扑结构。当前的功率放大装置主要是以上两种结构。如图1所示,其采用互补双极晶体管11和12作为功率输出模块。其缺点是,双极晶体管11和双极晶体管12必须绝对对称,同时要具有相同的耐压特性。双极晶体管11为NPN型晶体管,双极晶体管12作为PNP型晶体管,都很难做到高耐压和大功率输出。如图2所示,其采用了互补的MOSFET输出,即N沟道MOS管21和P沟道MOS管22,它们必须绝对对称,完成互补输出。其中,N沟道MOS管21是可以做到高耐压的,而P沟道MOS管22很难做到高耐压,因此,它们不能匹配出高电压输出的功率放大 ...
【技术保护点】
一种功率放大器,包括:第一功率输出模块与第二功率输出模块,二者结构完全相同,且第一功率输出模块与第二功率输出模块各由k个完全相同的场效应管单元并联形成,所述第一功率输出模块与第二功率输出模块各具有模块源极、模块漏极和模块门极;所述每个场效应管单元包括m个N沟道场效应管、驱动电路和基板,每个场效应管单元的m个N沟道场效应管和驱动电路装于所述基板上,每个场效应管单元中的m个N沟道场效应管并联形成每个场效应管单元的公共源极、公共漏极和公共门极;电平分离模块,其能够将待放大信号分离并输出正向电平和负向电平,所述电平分离模块包括电压跟随器、恒流源和放大器;所述电压跟随器的输出端与所述恒流源的输入端相连,所述恒流源的输出端与所述放大器的输入端相连;其中第一功率输出模块的模块门极连接前述电平分离模块分离出的正向电平,第二功率输出模块的模块门极连接前述电平分离模块的负向电平。
【技术特征摘要】
1.一种功率放大器,包括:第一功率输出模块与第二功率输出模块,二者结构完全相同,且第一功率输出模块与第二功率输出模块各由k个完全相同的场效应管单元并联形成,所述第一功率输出模块与第二功率输出模块各具有模块源极、模块漏极和模块门极;所述每个场效应管单元包括m个N沟道场效应管、驱动电路和基板,每个场效应管单元的m个N沟道场效应管和驱动电路装于所述基板上,每个场效应管单元中的m个N沟道场效应管并联形成每个场效应管单元的公共源极、公共漏极和公共门极;电平分离模块,其能够将待放大信号分离并输出正向电平和负向电平,所述电平分离模块包括电压跟随器、恒流源和放大器;所述电压跟随器的输出端与所述恒流源的输入端相连,所述恒流源的输出端与所述放大器的输入端相连;其中第一功率输出模块的模块门极连接前述电平分离模块分离出的正向电平,第二功率输出模块的模块门极连接前述电平分离模块的负向电平。2.如权利要求1所述的功率放大器,其特征在于,所述功率放大器的最大输出功率与所述场效应管单元的个...
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