Sprawność wzmacniacza (η) opisuje, jaka część mocy pobranej z zasilacza zamienia się w użyteczną moc sygnału na wyjściu (na obciążeniu), a jaka część jest tracona głównie w postaci ciepła.
Dlaczego "ηA < ηB" jest poprawne?
We wzmacniaczu klasy A tranzystor (lub lampa) jest spolaryzowany tak, aby przewodził przez cały okres sygnału (kąt przewodzenia 360°). Oznacza to duży prąd spoczynkowy i znaczne straty mocy nawet wtedy, gdy nie ma sygnału lub sygnał jest mały. Z tego powodu sprawność klasy A jest niska (teoretycznie ograniczona, a praktycznie jeszcze mniejsza przez straty elementów).
W klasie B punkt pracy jest ustawiony na granicy odcięcia, a w typowym stopniu mocy stosuje się układ przeciwsobny: każdy z dwóch tranzystorów przewodzi tylko przez połowę okresu (180°). Dzięki temu pobór mocy jest bardziej związany z chwilową wartością sygnału, a straty przy braku sygnału są mniejsze. Efektem jest znacznie wyższa sprawność niż w klasie A, dlatego zachodzi relacja ηA < ηB.
Dlaczego pozostałe relacje są błędne?
- Stwierdzenie "ηA = ηB" ignoruje fundamentalną różnicę w kącie przewodzenia i poborze mocy spoczynkowej. Klasa A z definicji pracuje z większymi stratami przy braku sygnału.
- Stwierdzenie "ηA > ηB" odwraca zależność: większy kąt przewodzenia w klasie A poprawia liniowość i zmniejsza zniekształcenia, ale pogarsza sprawność energetyczną.
- Zapis w rodzaju "ηA × ηB ≈ 1" nie ma sensu jako ogólna zasada porównawcza sprawności. Sprawności są wartościami mniejszymi od 1 i zależą od układu, punktu pracy i obciążenia; nie istnieje stały iloczyn równy 1.
Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj skojarzenie: klasa A = najlepsza liniowość, najwięcej ciepła; klasa B = wyższa sprawność, ryzyko zniekształceń crossover. To zwykle pozwala szybko poprawnie porównać sprawności.
