電晶體放大器 TRANSISTOR AMPLIFIERS
電晶體放大器是一個電流控制（current-control）裝置。電晶體的基極（base）電流（取決於「射-基」偏壓 emitter-base bias），控制集極（collector）電流。真空管放大器也是一個電流控制裝置。柵極（grid）偏壓控制屏極（plate）電流。
你可能聽說過真空管是一個電壓工作（voltage-operated）的裝置（因為柵極不需要汲取電流），而電晶體是電流工作（current-operated）裝置。也許你同意這個說法，不過，真空管和電晶體兩者都是電流控制裝置。瞭解放大器的訣竅就是記住它的事實，在這裡就是「電流控制」。一旦能控制電流，就能用它得到電壓增益或功率增益。
放大器工作的分類 AMPLIFIER CLASSES OF OPERATION
放大器工作的分類，決定於電流在輸出電路中流動的時間（對應輸入信號）。這是放大裝置工作點的作用，工作點由所施加的偏壓決定。放大器的工作分類有四種：A、AB、B和C，每一種都有它的用途和特性，沒有哪種工作型態比其他種好。「最好」的工作型態選擇，還是要配合放大電路的用途，音響的最佳工作型態就不是無線傳輸的首選。
A 類放大 Class A Operation
圖 1-4 是一個簡單的 A 類電晶體放大器。輸出信號是 100%（或 360°）輸入信號的翻版，在100% 的輸入信號時間中，電流在輸出電路中流動。這是 A 類放大器的定義，放大器電流流動 100% 的輸入信號時間。
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| Figure 1-4.—A simple class A transistor amplifier. |
A 類放大器有好的傳真度（FIDELITY），和低的效率（EFFICIENCY）等特性。傳真度（Fidelity）意味著輸出信號，除了振幅以外，與輸入信號的所有特性幾乎完全一樣，有相同的波形和頻率。在某些情形下，輸入與輸出信號間存有相位差（通常為 180°），不過信號還是會被認為是一個良好的複製品。如果輸出信號的波形和頻率與輸入信號不一樣，那麼我們說信號「失真（DISTORTED）」了。 「失真」是從輸入到輸出，任何不想要的信號改變。
放大器的效率（Efficiency）- 傳遞到輸出的功率與供給電路功率的比值。既然每個元件都需要能量工作，放大器如果在輸入信號時間的 360° 工作，自然就比工作 180° 輸入信號時間消耗更多功率。而如果放大器消耗越多能量，留給輸出信號的功率就少了，效率變低。A 類放大器（的電流）工作在輸入信號的 360° 時間，所以效率是低的。在重視傳真度（Fidelity）大過效率的場合，A 類放大器的低效率是可以被接受的。
AB 類放大 Class AB Operation
如果放大器的偏壓，讓電流流動在 51% - 99% 的輸入信號時間中，稱之為 AB 類放大。圖 1-5 是一個簡單的 AB 類放大器。
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| Figure 1-5.—A simple class AB transistor amplifier. |
注意輸出信號是失真的，輸出信號的波形不再和輸入信號完全一樣。輸出信號被切掉的部份，是因為那段時間沒有電流流經電晶體所造成。 當射極（emitter）變得足夠正（positive）時， 基-射極接面（base – emitter junction） 的偏壓不足，電晶體無法導電。輸入信號再增加，也無法使輸出信號電壓跟著提高。
與 A 類相比， AB 類放大有較佳的效率，不過傳真度較差。它們應用在不要求輸出要完全重製輸入信號的場合，但是在輸入信號的正與負，都要有輸出。
AB 類放大器，通常定義它工作在 A 類放大與 B 類放大之間。因為 A 類工作在 100% 的信號輸入時間，而B 類（稍後討論）工作在 50%，在兩者之間工作的放大器都被歸為 AB 類。
B 類放大 Class B Operation
就如上面所說，B 類放大工作在 50% 的輸入信號時間。圖 1-6 所示，一個簡單的 B 類放大器。
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| Figure 1-6.—A simple class B transistor amplifier. |
電路中，當輸入信號為正（positive）時，基-射偏壓（base-emitter bias）不容許電晶體導通。因此，只有輸入信號的負半周，被重製在輸出。如果在輸出只希望有輸入信號的半周時，你可能會好奇，為什麼 B 類放大器會被用來取代簡單的整流器 （rectifier）？ 答案是，整流器不會放大，它的輸出信號振幅不可能大過輸入信號。B 類放大器不但重製一半的輸入信號，同時也將它放大。
B 類放大器的效率是 A 類的兩倍，因為放大裝置僅在輸入信號的半周導通（使用功率）。 B 類放大器用在剛好需要放大輸入信號的一半時的場合。如果需要小於輸入信號時間的 50%， C 類放大器就被用上了。
C 類放大 Class C Operation
圖 1-7 是簡單的 C 類放大器。注意只有一小部份的輸入信號呈現在輸出。因為電晶體只有在輸入信號的一小部份時間導通，這是最有效率的放大器。同時也是傳真度最差的放大器，輸出信號與輸入信號的相似度很低。
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| Figure 1-7.—A simple class C transistor amplifier. |
C 類放大器，用於只在「輸入信號半周的一部份時間」需要輸出的場合。放大器工作在小於 50% 輸入信號時間的，被認定為 C 類放大。
Q-7. What determines the class of operation of an amplifier?
Q-8. What are the four classes of operation of a transistor amplifier?
Q-9. If the output of a circuit needs to be a complete representation of one-half of the input signal, what class of operation is indicated?
Q-10. Why is class C operation more efficient than class A operation?
Q-11. What class of operation has the highest fidelity?
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