Klasse E Verstärker

[lowlevel (Gast)]

Hallo zusammen,

ich arbeite gerade an einem Klasse E Verstärker und habe einige 
Verständnisprobleme. Ich möchte zunächst durch Simulationen die genaue 
Funktionsweise der Schaltung studieren. Dazu habe ich einen 
L-C-Reihenschwingkreis mit einer Konstantspannungsquelle verbunden. Ein 
gesteuerter Schalter schließt den Kondensator kurz. Die 
Kondensatorspannung, Der Spulenstrom und die Ansteuerung wird gemessen. 
Ich habe das Ansteuersignal so gewählt das On- und Offtime gleich sind 
und die Spannung gerade den Nullpunkt erreicht. Nun habe ich allerdings 
folgendes Verständnisproblem. Wenn der Schalter schließt steigt der 
Strom ja linear an. Dies ist in meinem Fall aber eher unerwünscht. Er 
sollte annähernd Sinusförmig sein. Muss der Schalter bei einem Klasse 
E-Verstärker nur sehr kurz im Vergleich zur Periodendauer der 
Resonanzfrequenz geschlossen werden.

Bin dankbar für jegliche Hilfe sowie Links mit Material zu diesem Thema.

Gruß lowlevel.

[Achim M. (minifloat)]

lowlevel schrieb:
> Muss der Schalter bei einem Klasse
> E-Verstärker nur sehr kurz im Vergleich zur Periodendauer der
> Resonanzfrequenz geschlossen werden.

?
Ja. Wenn das Verhältnis sehr groß ist, ähnelt das Verhalten dem eines 
Klasse D-Verstärkers.
mfg mf

[lowlevel (Gast)]

ok. danke.

[lowlevel (Gast)]

Hallo nochmal,

also ich habe in letzter Zeit einiges zum Thema Klasse E Verstärker 
gelesen. Ziel ist die Ansteuerung einer Teslaspule. Mich verwirren 
allerdings einige Angaben in verschiedenen Internetseiten.

Unter diesem Link http://www.stevehv.4hv.org/classEsstc.htm

wird der Verstärker mit einem Rechtecksignal Ds=0.5 angesteuert. Die 
resultierende Sekundärspannung ist Sinusförmig. Ich verstehe das 
allerdings nicht. Wenn der Transistor schaltet müsste der Strom in der 
Spule ja linear ansteigen, was zu einer konstanten Spannung in der 
Primärspule führen würde.

Kann mir da jemand weiterhelfen...

Gruß lowlevel

[Silvio K. (exh)]

Da hast du dir mit Klasse-E was vorgenommen. Gilt dann aber nur für eine 
einzige ohmsche Last. Ob die Teslaspule in jedem Fall einen gleichen 
ohmschen Anteil bietet? Wohl eher nicht.
Die Spannung ist Sinusförmig, weil der Transistor ja nicht nur gegen ein 
L arbeitet sondern gegen L,C und R in Reihe. Zusätzlich zum parallelen C 
oder dem intrinsischem C des Transistors. Die Güte von L und C biegens 
wieder zur Sinusspannung. Das C kann natürlich auch sekundärseitig sein 
(wie in deinem Link). Wäre auch schlimm wenn nicht, sonst hätte man auf 
allen Oberwellen erheblichen Pegel.

Gucke mal hier auf Seite 2:
http://24.153.167.14:8081/Books/ARRL%20-%20QST%20Magazine%20-%20Class%20E%20RF%20Power%20Amplifiers%20(2001)%20WW.pdf

Gruß

Silvio

[Silvio K. (exh)]

Der Herr Sokal hats übrigens erfunden...nicht die Schweizer.

Der Versuch eines Scherzes :-)

[lowlevel (Gast)]

Super, vielen Dank für den Link auf den Artikel.

Gruß lowlevel

[Fersterker (Gast)]

lowlevel schrieb:
> Dazu habe ich einen
> L-C-Reihenschwingkreis mit einer Konstantspannungsquelle verbunden. Ein
> gesteuerter Schalter schließt den Kondensator kurz. Die
> Kondensatorspannung, Der Spulenstrom und die Ansteuerung wird gemessen.
> Ich habe das Ansteuersignal so gewählt das On- und Offtime gleich sind
> und die Spannung gerade den Nullpunkt erreicht.

Das ist keine Klasse E Verstärker Anordnung.

Joachim K. schrieb:
> lowlevel schrieb:
>> Muss der Schalter bei einem Klasse
>> E-Verstärker nur sehr kurz im Vergleich zur Periodendauer der
>> Resonanzfrequenz geschlossen werden?
> Ja. Wenn das Verhältnis sehr groß ist, ähnelt das Verhalten dem eines
> Klasse D-Verstärkers.
> mfg mf

Nein, bei Klasse E werden allgemein 0.5 Dutycycle verwendet.