1.8 KiB
Executable File
En förstärkare tar ur sin spänningsmatning en likströmseffekt och omvandlar en del av den till högfrekvent utgångseffekt (jfr figur [ref:a_wirkungsgrad_verstaerker]). En annan del omvandlas huvudsakligen till värme i transistorn och i andra komponenter. Särskilt vilströmmen, som flyter även utan ingångssignal, bidrar till detta; den tittar vi närmare på i nästa kapitel.
[picture:1120:a_wirkungsgrad_verstaerker:Effektflöde i en förstärkare med tillförd likströmseffekt, HF-utgångseffekt och förlusteffekt]Verkningsgraden \eta anger vilken andel av den tillförda likströmseffekten som står till förfogande som nyttig HF-effekt på förstärkarens utgång:
\eta = \frac{P_\mathrm{HF}}{P_\mathrm{DC}}
Här är P_\mathrm{HF} den högfrekventa utgångseffekten och P_\mathrm{DC} den likströmseffekt som tas upp från spänningsmatningen. Den kan beräknas ur matningsspänning och upptagen ström:
P_\mathrm{DC} = U_\mathrm{B} \cdot I_\mathrm{B}
Verkningsgraden är ett förhållande utan enhet och kan högst uppgå till \num{1}. Oftast anges den dock i procent:
\eta_\mathrm{\%} = \eta \cdot \qty{100}{\percent}
En HF-effektförstärkares verkningsgrad definieras alltså av förhållandet mellan den HF-utgångseffekt som effektförstärkaren avger och den likströmseffekt som tillförs förstärkaren.
En hög verkningsgrad betyder att bara en liten del av den upptagna effekten går förlorad som värme. Vid låg verkningsgrad måste däremot en motsvarande större förlusteffekt ledas bort med kylflänsar eller andra åtgärder.
I beräkningsexemplen betraktas verkningsgraden som förhållandet mellan HF-utgångseffekten och den upptagna likströmseffekten. En eventuellt angiven HF-ingångseffekt beaktas inte i denna förenklade beräkning.