本文以电子管电路为例，谈谈功率放大电路的分类与特点，并且具体讲讲从电路上如何识别功率放大器属于哪一类，使用当中应注意什么问题等。这些道理对于晶体管放大电路也是适用的。
功率放大电路的分类
按功率放大管工作时有无栅流，通常把功率放大电路分为两大类：第1类放大在信号正半周达到最大值时，管子也不进入栅压正值区，因此没有栅流，对末前级只要求电压放大，不要求提供推动功率。例如，通常用四只6P3P做功放管的40瓦扩音机就是这种情况；第2类放大在信号正半周达到较大值时，栅压进入正值区，管子产生栅流，末前级提供所需的推动功率。也就是说，第2类放大需要有推动级。例如，用两只FU-5做功放管的扩音机就是这种情况。
在分析电子管的工作状态时，往往利用屏流截止角的概念来说明。什么叫屏流截止角？我们通常把正弦波的一个周期视为360°，而把电子管屏流在信号电压一周期内流通时间的一半，叫做屏流截止角。这个参数通常用θ来表示，它是指屏流从最大值到最小值之间的电角度。按照屏流截止角这个概念，功率放大电路的工作状态又可分为甲类、乙类和介于它们之间的甲乙类三种。甲类放大在信号的整个周期内管子均导通，屏流截止角为θ=\(\frac{360°}{2}\)=180°；乙类放大只在信号的半个周期内导通，屏流截止角则为θ=180°;2=90°；甲乙类介于上述两者之间，即180°＞θ＞90°，实际上θ约在120°左右。这样，和有无栅流结合起来考虑，功率放大电路的工作状态就可分为甲\(_{1}\)、甲2、甲乙\(_{1}\)、甲乙2、乙\(_{l}\)、乙2类六种情况。甲\(_{l}\)、乙1、甲乙\(_{l}\)三种为无栅流情况，甲2、乙\(_{2}\)、甲乙2类为有栅流情况。实际上甲\(_{2}\)类不用，通常把甲1类简称为甲类。乙\(_{l}\)类用的也不多，如果不加说明，乙类就是指的乙2类。
1．甲类放大
甲类放大的说明见图1。它的工作点Q配置在电子管动态特性曲线直线部分的中间。Q点的位置由栅压-u\(_{c}\)决定。当送一个正弦波电压到功放管栅极上时，栅极信号电压在-uc的基础上在负栅压区变化，不超过零值不进入正栅区。在输入正弦波信号的整个周期内，电子管的屏极回路均有屏流流通。屏流的波形和栅极信号电压波形完全一样。因此，这一类放大可以采用单边放大电路，也可以采用推挽放大电路。零信号时屏流为Ia（如图1），I\(_{a}\)较大。信号最大时屏流达到P1点，但不超过动态特性曲线上的弯曲部分。信号最小时屏流下降到m点，但不超过特性曲线下部的弯曲部分。在波形无失真时，平均屏流I\(_{o}\)与Ia相等。
甲类放大有几个特点：①对同一型号的管子来说，采用这种电路时输出功率较小。②屏路效率低，这是因为零信号时电流I\(_{a}\)较大。从理论上说屏路效率ηa可达到50％，但实际上三极管甲类放大只有（20～25）％，束射管甲类放大也只达到40％。③失真较小。④因为没有栅流，末前级只需要电压放大。⑤因为平均直流电流I\(_{o}\)变化较小，所以采用阴极自给负偏压。⑥对整流电源电压的稳定度没有什么特殊要求。⑦屏流截止角为180°。图5和图6是电子管收音机中常用的甲类单边功率放大电路，可以看出，这些电路是符合以上几个特点的。
2．乙类放大
乙类放大的说明见图2和图4。它的工作点配置在动态特性曲线直线部分的下端，选择在近似屏流截止处。零信号时的电流I\(_{a}\)很小。管子的工作点Q也是由-uc决定。有些管子有一个一定的-u\(_{c}\)值，也有些管子可以使-uc=0伏。例如FU-5常用两种工作状态：一种u\(_{c}\)=-16伏，另一种-uc=0伏。当送一个正弦波信号至栅极上时，只在信号正半周有屏流流通，截止角θ为90°或比90°略大一点（如图2）。在信号负半周屏流截止。可见，这种电路如果只用一个管子工作，失真是很大的。一定要用两个管子接成推挽电路。这样甲管放大正半波，乙管放大信号的负半波，输出电流在输出变压器内就会拼合为一个完整的正弦波。图2是一个管子的工作情况。如果把图2绘成一式两分的图，颠倒一下拼合起来，就可以得到图4那样的复合动态特性图。由图4可看到，上半边甲管动态特性曲线有点弯，下半边乙管也一样，但是它们的复合动特性反而更接近直线，这样失真就减小了。甲管的直流工作点是Q\(_{甲}\)，乙管是Q乙，而合成交流工作点Q却经过坐标的原点。
由图2可看到，零信号时屏流I\(_{a}\)很小，因此乙类放大器屏路效率较高，理论上可达78.5％，实际上只能达到（50～65）％。信号最大时屏流达到P2点，但不进入弯曲部分。信号最小时屏流差不多下降到零点，平均电流I\(_{o}\)远大于零信号时的电流Ia。因为直流电流变化很大，所以对整流电路要求较高。
由图2还可看到，乙类工作状态采用的-u\(_{c}\)较小，甚至可以取零值。当信号为正半周时，栅极电压进入正值区，栅流较大，因此末前级也应该是一个功率放大级（功率较小），它给末级的栅路提供所需要的功率。末前级的内阻应该很小，常采用变压器耦合方式。在信号负半周，一个管子屏流截止了，但另一个管子开始工作，形成所谓的推挽工作。图7是广播站常用的300 瓦扩音机乙类功率放大部分电路图。从图中可看出，两个管子的直流电流流过输出变压器初级时，方向是相反的，如果整流电源滤波不很好，有一点交流声，在变压器上就能相互抵消。对于两个管子的信号电流来说，流经输出变压器时方向是相同的，即一个管子电流增大时，另一个管子电流减小，在输出变压器上就能合成一个完整的电流波形（见图4）。
乙类放大有下述几个特点：①对于同一种管子来说，输出功率较甲类放大大得多。②因为零信号电流I\(_{a}\)很小，所以屏路效率较高。③末前级必须采用功率放大，而且推动功率要比手册上规定的稍大。推动级内阻要低，失真要小。④采用固定栅负压（包括零伏）。因为平均直流屏流Io变化很大，故不能采用自给偏压。⑤整流电路的电压稳定度要好。⑥整流电路波纹系数可容许稍大一点。⑦屏流截止角约为90°，必须用两管做推挽工作。⑧乙\(_{2}\)类放大实际上只能采用三极管，或者把束射管和五极管接成三极管使用。
3．甲乙类放大
甲乙类放大又分为甲乙\(_{1}\)和甲乙2两种。前者接近甲\(_{1}\)类，后者接近乙2类。甲乙类放大的说明如图3，工作点Q仍由-u\(_{c}\)确定。甲乙类的屏流流通角θ小于180°，大于90°，实际上在120°～130°范围内。图3中，第一个正弦波信号幅值较小，不超过零栅压，是甲乙1类放大。它没有栅流，末前级可采用电压放大。如果照第二个信号幅值较大的情况设计，则已经超过零栅压，进入正栅压区，此时已产生栅流，工作状态就变为甲乙\(_{2}\)类。甲乙2类的末前级应采用功率放大。
甲乙\(_{1}\)类的一切特点都接近甲类，电路要求也相同，只是甲乙1 输出功率略高、效率略高。例如，同样是6P3P管，做甲\(_{1}\)类推挽放大时屏路效率约为50％，而做甲乙1类推挽放大时效率会超过60％。
甲乙\(_{2}\)类的一切特点都接近乙类，输出功率比甲乙1类大得多，电路要求和乙类相同，效率也差不多。对于同一种类型电路来说，表面看来束射管好象比三极管效率高许多，实际上束射管帘栅极也要损耗功率，所以它的效率比三极管高不了多少。
乙类放大只能采用三极管。甲乙\(_{2}\)类可以用三极管，也可以用束射管和五极管。前者失真小些，后者效率高些。中小功率的末级一般采用束射管，大功率功放末级一般用三极管。
图8是用两只6P3P做甲乙\(_{1}\)类放大的电路图，它的末前级为电压放大的倒相级。采用自给偏压（也可以用固定偏压，但比较麻烦）。对整流电源稳定度的要求比甲乙2类和乙类低一些。但帘栅电路仍希望有一个稳定的直流电源，以保证足够的输出功率和较小的失真。
各类功率放大器使用时应注意的问题
1．三极管做甲\(_{1}\)和甲乙1类放大时，在功率不要求用足的情况下，实际负荷比额定负荷轻些是可以允许的，而且失真小。
2．五极管和束射管用在甲\(_{1}\)和甲乙1类放大时，最好配接额定负载。
3．不管用什么管子，只要是工作在甲\(_{l}\)类和甲乙1类，当外部负载过载或短路时，除了对输出功率和失真有影响外，一般不会损坏管子。
4．不管采用什么管子，只要是甲乙\(_{2}\)类和乙2类放大，都不允许过载和输出端短路，因为前面有推动功率，会损坏管子。
过载可从两方面来理解，①外接负载阻抗低于额定负载阻抗，致使功放管板耗超过规定值。②外接负载阻抗和额定负载阻抗相等，但由于音量控制开得过大，平均板耗超过规定值。因此凡是第2类放大，都应该有一个规定的板流值，值机时才能心中有数。(方锡)