功率放大器簡稱功放，一般特指音響系統(tǒng)中一種最基本的設(shè)備，俗稱“擴音機”，它的任務(wù)是把來自信號源（專業(yè)音響系統(tǒng)中則是來自調(diào)音臺）的微弱電信號進行放大以驅(qū)動揚聲器發(fā)出聲音。還可以指其他進行功率放大的設(shè)備。

功率放大器在電子系統(tǒng)和通信領(lǐng)域中扮演著至關(guān)重要的角色，其重要性主要體現(xiàn)在信號增強與遠距離傳輸、提高系統(tǒng)性能與效率、支持多設(shè)備與復(fù)雜系統(tǒng)、保障信號質(zhì)量與穩(wěn)定性。

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，功率放大器也在不斷創(chuàng)新和進步。新型材料、新工藝、新拓撲結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，使得功率放大器在性能、效率、體積等方面取得了顯著的提升。功率放大器的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓展。從傳統(tǒng)的音頻系統(tǒng)、通信系統(tǒng)，到新興的物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、自動駕駛等領(lǐng)域，功率放大器都發(fā)揮著重要的作用。

一、國際廠商功率放大器產(chǎn)品

1、qorvo TGA2307

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Qorvo的TGA2307是基于Qorvo生產(chǎn)的0.25um GaN on SiC工藝制造的MMIC功率放大器。TGA2307工作在5-6GHz，產(chǎn)生大于47dBm的飽和輸出功率，功率附加效率大于40%，大信號增益大于20dB。

這兩個端口都與集成隔直電容器完全匹配到50歐姆，從而簡化了系統(tǒng)集成。TGA2307的性能使其非常適合商業(yè)和軍事應(yīng)用。

關(guān)鍵性能

頻率范圍：5.0-6.0 GHz
輸出功率（PIN=27 dBm）：>47 dBm
功率附加效率（PIN=27 dBm）：>44%
小信號增益：>26 dB
輸入回波損耗：>18 dB
大信號增益（PIN=27 dBm）：>20 dB
偏置條件：VD=28 V，IDQ=1000 mA
模具尺寸：4.280 x 4.260 x 0.100毫米

功能方框圖

2、德州儀器 OPA596

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OPA596和OPA2596（OPAx596）是高電壓（85V）、高壓擺率（100V/μs）、微功耗（420μA）、單位增益穩(wěn)定運算放大器。

OPAx596通過高增益配置提高系統(tǒng)的輸出電壓，可實現(xiàn)下一代高壓系統(tǒng)（例如半導(dǎo)體測試中的輸出負載驅(qū)動器以及數(shù)字電源）。低功耗和業(yè)界通用小型封裝使該器件可用于尺寸受限的高密度系統(tǒng)，同時降低系統(tǒng)的熱管理要求。

憑借專有設(shè)計技術(shù)，OPAx596能夠?qū)崿F(xiàn)非常高的壓擺率，同時功耗極低，可改善大信號穩(wěn)定時間并更大限度地提高有效大信號帶寬。與多路復(fù)用應(yīng)用中的傳統(tǒng)輸入相比，這些器件還提供多路復(fù)用器友好型輸入，可實現(xiàn)較大的差分電壓（高達85V）并有助于改善穩(wěn)定行為。

OPAx596采用業(yè)界通用封裝，工作溫度范圍為–40°C至+125°C。

特性

• 高壓擺率：100V/μs
• 低功耗：420μA
• 寬電源電壓范圍：
• ±4V 至 ±42.5V
• 8V 至 85V
• 多路復(fù)用器友好型輸入
• 軌到軌輸入和輸出
• 增益帶寬：3.75MHz
• 低噪聲：12.8nV/√Hz
• 低輸入偏置電流：5pA
• 高輸出負載驅(qū)動：IO ±30mA
• 寬溫度范圍：-40°C 至 +125°C
• 業(yè)界通用小型封裝：
• DBV（5 引腳 SOT-23）
• DGK（8 引腳 VSSOP

引腳功能和配置

典型應(yīng)用

3、恩智浦 A5M36SG239

A5M36SG239相關(guān)鏈接：http://www.brongaenegriffin.com/d/6614916.html

A5M36SG239是完全集成的Doherty功率放大器模塊，適用于要求小規(guī)格、高性能的無線基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用。它適用于mMIMO系統(tǒng)、室外小型小區(qū)和低功耗射頻拉遠應(yīng)用。該成熟的LDMOS和GaN功率放大器專為TDDLTE和5G系統(tǒng)而設(shè)計。該模塊包括一個自動偏置功能，可在上電時自動設(shè)置晶體管偏置，以及一個監(jiān)測溫度的集成傳感器?？梢酝ㄟ^I^2^C或SPI與該模塊通信。

特性

2級模塊解決方案，包括作為驅(qū)動器的LDMOS集成電路和GaN末級放大器

先進的高性能內(nèi)部封裝Doherty

完全匹配（50歐姆輸入/輸出，直流阻塞）

適用于復(fù)雜度較低的數(shù)字線性化系統(tǒng)

減少存儲效應(yīng)，提高線性化誤差向量幅度

上電時自動偏置

溫度感測

數(shù)字接口（I^2^C或SPI）

用于設(shè)置偏置條件的嵌入式寄存器和DAC

Tx Enable控制引腳用于TDD操作

符合RoHS規(guī)范

引腳圖和功能描述

二、國內(nèi)廠商功率放大器產(chǎn)品

1、aigtek ATA-101B功率放大器

ATA-101B功率放大器相關(guān)鏈接：http://www.brongaenegriffin.com/d/6614935.html

ATA-101B是一款理想的可放大交、直流信號的單通道功率放大器。最大輸出電壓25Vp-p（±12.5Vp），輸出電流2Ap，可與主流的信號發(fā)生器配套使用，實現(xiàn)信號的放大。

規(guī)格參數(shù)

應(yīng)用領(lǐng)域

用于院校類電子實驗測試

用于MEMS測試

用于超聲波測試

用于電磁場驅(qū)動

用于壓電陶瓷驅(qū)動

2、aigtek ATA-314功率放大器

ATA-314功率放大器相關(guān)鏈接：http://www.brongaenegriffin.com/d/6614968.html

ATA-314是一款理想的可放大交、直流信號的功率放大器。最大輸出2000Wp功率，可以驅(qū)動功率型負載。增益數(shù)控可調(diào)，一鍵保存常用設(shè)置，為您提供了方便簡潔的操作選擇，可與主流的信號發(fā)生器配套使用，實現(xiàn)信號的放大。寬范圍供電電源，可兼客全球不同地區(qū)的電源標準要求。

規(guī)格參數(shù)

應(yīng)用領(lǐng)域

用于磁性材料測試

用于變壓器測試

用于揚聲器測試

用于無線電能傳輸

用于激振器測試

用于亥姆霍茲線圈測試

功率放大器廠商的優(yōu)勢

一、國際廠商

德州儀器（TI）

優(yōu)勢：產(chǎn)品覆蓋超高性能、小封裝、低功耗等場景，OPA596等型號在高壓測試、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域表現(xiàn)突出。

2、恩智浦（NXP）

優(yōu)勢：NXP的功率放大器以穩(wěn)定性和可靠性著稱，尤其在汽車和工業(yè)領(lǐng)域表現(xiàn)突出。其產(chǎn)品覆蓋從低到高的完整輸出功率選擇，支持模擬和數(shù)字輸入，并具備出色的EMC性能。例如，TDA8920BTH芯片采用第三代DMOS功率放大技術(shù)，輸出功率高達2x100W（4Ω負載，THD+N《10%），滿足大多數(shù)音頻系統(tǒng)的功率需求。

3、Qorvo

優(yōu)勢：Qorvo在高頻功率放大器領(lǐng)域具有顯著優(yōu)勢，尤其在5G通信、射頻前端模塊等方面表現(xiàn)突出。其GaN（氮化鎵）技術(shù)功率放大器具有高功率密度、高效率、高線性度等特點，廣泛應(yīng)用于無線基礎(chǔ)設(shè)施、雷達系統(tǒng)、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域。例如，Qorvo的TQP7M9102驅(qū)動放大器在+44
dBm OIP3和+27.5 dBm P1dB的寬頻率范圍內(nèi)提供高性能，同時僅消耗135mA靜態(tài)電流。

二、國內(nèi)廠商

1、西安安泰電子科技有限公司（Aigtek）

優(yōu)勢：專注測量儀器研發(fā)，功率放大器產(chǎn)品增益高、輸出電壓和頻率可調(diào)，技術(shù)實力強。

2、南京納特通信電子有限公司

優(yōu)勢：射頻功放和系統(tǒng)產(chǎn)品研發(fā)能力強，產(chǎn)品頻率跨度大、功率范圍廣，在EMC領(lǐng)域市場份額高。

功率放大器選型指南及關(guān)鍵注意事項

一、明確應(yīng)用場景與核心需求

確定負載類型

阻性負載（如加熱器、電阻絲）：重點關(guān)注功率容量和電壓/電流穩(wěn)定性。

容性/感性負載（如電機、電磁閥）：需考慮啟動電流沖擊、功率因數(shù)補償及瞬態(tài)響應(yīng)能力。

通信/射頻負載：需匹配頻段、增益、線性度等參數(shù)。

量化關(guān)鍵指標

輸出功率：需大于負載的峰值功率需求（建議留10%~20%余量）。

帶寬：確保覆蓋信號頻率范圍（如音頻放大器需20Hz~20kHz，射頻放大器需匹配載波頻率）。

效率：影響散熱設(shè)計和運行成本（如D類放大器效率可達90%以上，適合電池供電設(shè)備）。

二、核心參數(shù)篩選與對比

功率與效率

連續(xù)波（CW）功率 vs 峰值功率：根據(jù)負載特性選擇（如脈沖負載需關(guān)注峰值功率）。

效率曲線：查看不同輸出功率下的效率，避免長期工作在低效區(qū)。

線性度與失真

總諧波失真（THD）：音頻應(yīng)用需《0.1%，通信系統(tǒng)需《1%。

三階交調(diào)截點（IP3）：衡量非線性失真，高線性度放大器IP3值更高。

穩(wěn)定性與保護功能

負載變化適應(yīng)性：是否支持短路、開路、過載等異常工況。

保護機制：過熱保護、過壓/過流保護、軟啟動功能等。

三、關(guān)鍵技術(shù)細節(jié)分析

拓撲結(jié)構(gòu)匹配

A類/B類/AB類：適合音頻放大，線性度高但效率低。

D類/開關(guān)模式：適合高效率應(yīng)用（如便攜式設(shè)備）。

GaN/SiC器件：高頻、高壓、高溫場景的首選（如雷達、5G基站）。

散熱設(shè)計

熱阻（θja）：直接影響器件壽命，需結(jié)合環(huán)境溫度計算結(jié)溫。

散熱方式：自然對流、強制風(fēng)冷、液冷等，需匹配功率密度。

接口與控制

輸入/輸出阻抗：通常為50Ω（射頻）或高阻抗（音頻），需與信號源/負載匹配。

控制接口：是否支持數(shù)字控制（如I2C、SPI）、增益調(diào)節(jié)方式（模擬/數(shù)字）。

四、成本與供應(yīng)鏈考量

價格梯度

通用型：價格低，適合標準應(yīng)用（如音頻功放模塊）。

定制型：價格高，但可優(yōu)化性能（如高頻、高功率場景）。

交期與供貨穩(wěn)定性

國產(chǎn)廠商優(yōu)勢：如南京納特、西安安泰等，可提供本地化技術(shù)支持和快速交付。

進口替代：關(guān)注國產(chǎn)化替代方案，降低供應(yīng)鏈風(fēng)險。

五、選型避坑指南

避免“功率虛標”：

確認標稱功率是“連續(xù)波”還是“脈沖峰值”，部分廠商可能用峰值功率誤導(dǎo)用戶。

警惕“低價陷阱”：

低價產(chǎn)品可能犧牲散熱設(shè)計或保護功能，導(dǎo)致長期可靠性問題。

驗證兼容性：

實際測試與負載的匹配度，避免因阻抗不匹配導(dǎo)致性能下降或損壞。