一、G類放大器的概念及其它
1、什么是G類放大器
    放大器的分類方法有很多種，在音頻應(yīng)用領(lǐng)域，按照末級功率晶體管靜態(tài)工作點的不同，可以分為A（甲）類、AB（甲乙）類、Super-A（滑動甲類）、B（乙）類等；按照末級功率晶體管的工作狀態(tài)不同，可以分為模擬放大器和D類放大器（數(shù)字放大器）等；功率放大器的供電方式也不僅僅限于固定電壓的一組對稱的正負(fù)電源或者單一電源，也可以是多組電壓不同的電源，或者電壓變化的單一電源，就有了G類放大器、H類放大器之說，圖1可以更好的說明這個問題。
    G類放大器采用高、低兩組工作電壓并且根據(jù)輸出功率的大?。ㄒ孕盘柗扔嫞┳詣愚D(zhuǎn)換，圖2是G類放大器的流程示意圖，VCC為正電源，VEE為負(fù)電源，電壓的高低以絕對值計，下同；圖3是G類放大器的電源電壓對應(yīng)輸出功率的變化曲線圖。
    如果負(fù)載一定，功率放大器的理論最大不失真輸出功率和靜態(tài)功耗只與供電電壓有關(guān)，所以采用高、低電壓供電的G類放大器理論上有更高的效率，而失真度指標(biāo)則與末級放大器的工作點有關(guān)。由于工作電壓的轉(zhuǎn)換與輸入信號幅度的變化之間不會完全絕對同步，由此會帶來一些額外的失真，所以G類放大器的末級工作點一般選在AB類，因為B類的效率已經(jīng)很高，A類則為了音質(zhì)而寧可犧牲效率。隨著DC-DC電源變換技術(shù)的進(jìn)步，因電源的復(fù)雜性帶來的額外成本增加在逐漸降低，同時因電壓轉(zhuǎn)換帶來的額外失真也已經(jīng)降低到了幾乎可以忽略的程度，尤其在大功率輸出狀態(tài)，由于耗散功率被電源部分的功率半導(dǎo)體器件分?jǐn)?，G類放大器的失真度指標(biāo)不降反升，甚至比AB類更好。
2、G類與H類
    G類、H類放大器是兩類非常接近放大器，二者都與末級晶體管的靜態(tài)工作點無關(guān)，只是供電電壓的變化方式不同，H類放大器采用線性變化的工作電源，電源電壓隨著輸出功率（以信號幅度計）的變化而變化，所以H類的音質(zhì)和效率比G類要高一些，但電源更為復(fù)雜。圖4可以定性的說明幾類放大器在音質(zhì)和效率方面的趨向。
  單單從音頻功率放大的角度上來說，目前實用的A類、AB類、B類、G類、H類放大器都屬于模擬放大器，而D類放大器包括純數(shù)字放大器在內(nèi)屬于開關(guān)放大器，模擬信號進(jìn)行數(shù)字開關(guān)放大不可避免會帶來失真，音質(zhì)評價上則會有我們所說的“數(shù)碼聲”。使用高性能數(shù)字化開關(guān)電源的新一代G類和H類放大器，音頻信號放大器回路仍然模擬放大技術(shù)的，能夠比較好的兼顧音質(zhì)和效率，對D類放大器來說將是個有力的競爭者。也許不遠(yuǎn)的將來，G類、H類放大器會被劃分到數(shù)字放大器的行列也未可知，如ST（STMicroelectronics，意法半導(dǎo)體）公司的“BASHTM”系列放大器,以筆者的觀點來看，就是采用數(shù)字開關(guān)電源技術(shù)的H類放大器，只是ST公司和該技術(shù)的專利原始擁有者“INDIGO”公司對此都諱如莫深。
    G類放大器用于大功率放大器可以提高放大器的效率和功率輸出能力，尤其是對于近年流行的3D重低音系統(tǒng)中的重低音、超重低音放大器來說，其效率的優(yōu)勢就更為明顯；對于小功率放大器，在便攜應(yīng)用領(lǐng)域同樣有它的用武之地；在非音頻領(lǐng)域，TI ( Texas Instruments，德州儀器)公司2000年左右推出了G類、AB類雙工作模式的ADSL線路放大器THS6032，以筆者觀點，THS6032能夠以400mA電流驅(qū)動25Ω負(fù)載，有著25MHz（0.1dB）的帶寬，如果價格合適，用做音頻線路放大器和耳機(jī)放大器也應(yīng)該有不俗的表現(xiàn)。
    ST公司對G類、H類放大器情有獨鐘，除了上述“BASH”系列放大器以外，還有多款針對車用放大器的H類集成功放推向市場，下文要介紹的以TDA7294為核心的大功率G類放大器也是ST公司發(fā)表的。
二、大功率G類音頻功率放大器實例
    ST公司生產(chǎn)的單片式大功率DMOS集成功放，內(nèi)部電壓推動級和功率輸出級有著完全獨立的供電端子，因此比較適合于G類放大器的應(yīng)用，如TDA7293、TDA7294等。
1、TDA7294簡介
    TDA7294是單通道高保真大功率AB類音頻功放集成電路，是TDA7293的簡化升級版本，二者有著一樣的封裝形式，只是去掉了用處不大的故障輸出指示端子和不常用的主從方式并聯(lián)工作模式，簡化了自舉電容的外接方式，額定工作電壓也有所降低。TDA7294的內(nèi)部等效電路簡圖參見圖5，它的主要技術(shù)特性如下：
    ◆ 額定工作電壓：± 12 ~ ± 40V；靜態(tài)電流（VCC= ±35V，RL = 8Ω，典型值）：30mA；
    ◆ RMS連續(xù)輸出功率（VCC= ±35V，RL = 8Ω，THD＝5%，典型值）：70W；
    ◆ THD（VCC=±35V，RL=8Ω，PO=0.1～50W，f=20Hz~20kHz，AV=30dB，典型值）：1%；
    ◆ 頻率響應(yīng)（－3dB，PO =1W）：20Hz ~ 20kHz
    ◆ PSRR（電源電壓抑制比，典型值）：75dB；
    ◆ 輸入阻抗：≥100k Ω；
    ◆ DMOS輸出級，高功率輸出能力，THD按照10％計連續(xù)輸出功率能夠達(dá)到100W，可以驅(qū)動低至4Ω的負(fù)載；
    ◆ 靜音、待機(jī)控制功能，無開關(guān)機(jī)沖擊聲；
    ◆ 短路保護(hù)，過熱關(guān)斷功能，過熱關(guān)斷溫度：145℃。