Загрузка...

Усилители мощности. Идеальный стабилитрон.


Режим А характеризуются низким КПД, малыми нелинейными искажениями.Режим В и АВ более высоким КПД, но с большими нелинейными искажениями.Режим С более высоким КПД, но с еще более высоким уровнем нелинейных искажений. Находит применение в резонансных усилителях.Режим Д режим, при котором усилительный элемент находится в 2 состояниях: закр. и откр. и падение напряжения = Uкэ нас..Используется для усиления прямоугольных импульсов.
Усилители мощности
Усиление мощности в режиме А.

Для того чтобы повысить амплитуду выходного напряжения усилительного каскада и соотв. развиваемую или на нагрузке мощность (без повышения потребляемой мощности) применяют трансформаторную схему усилителя мощности.

Например, смещение на базу транзистора в реж. А подав. С делителя, состоящего из резистора R1 и сопротивления катушки L1 постоянному току.

Трансформаторный усилительный каскад с компенсацией проходной емкости (Сбк)

Первичная обмотка симметрична, в результате чего Uа противофазно Uб.
В результате ток через подстроечный кондер оказывается в противофазе с током через емкость Сбк. При идеальном равенстве емкостей паразитный ток обратной связи через Сбк оказывается полностью скомпенсированным. Это позволяет обеспечить устойчивость работы усилительного каскада.

Двухтактный трансформаторный усилительный каскад

Преимущества:
1.Удваивается выходная мощность
2.Отсутствует ток основной частоты через источник питания, что уменьшает вероятность возбуждения
3.Исчезают четные гармоники тока в нагрузке, что уменьшает нелинейные искажения усилителя
4.Отсутствует постоянная составляющая тока через трансформатор, что уменьшает подмагничевание магнитной цепи трансформатора, т.е можно использовать более маленький трансформатор
5.Появляется возможность использовать транзистор в режиме В и АВ

Использование двухтактного усилительного каскада в режиме В

Для максимального подавления четных гармоник тока в нагрузке необходимо обеспечить максимальную симметрию схемы двухтакктного усилительного каскада, а также и эквивалентность параметров входящих в схему транзисторов. В связи с этим желательно обеспечивать подбор транзисторов, входящих в плечи двухкаскадного
усилительного каскада по параметру h21э.

Бестрансформаторный УМ

Схема двухтактного бестрансформаторного усилителя мощности с однополярным питанием

Rн может подключаться как к отрицательным, так и к положительным проводам нагрузки.

Переделаем схему т.о., чтобы общим проводом был один из проводов питания. В связи с тем, что для реализации схемы целесообразно совмещать один из проводов питание с общим сигнальным проводом схемы, необходимо преобразовать схему бестрансформаторного усилителя мощности к виду, при котором схема будет иметь только один вход, а вторым входом будет один из проводов питания.

Использование транзисторов включенных по схеме с ок позволяет
уменьшить нелинейные искажения усилителя мощности.

Идеальный стабилитрон.

При точном подборе резистора R3 изменение напряжения на нем вызванное изменением тока драйвера равно напряжению между точками A и B. В результате изменения выходного напряжения Uвых оказывается равным нулю.

Нагрузкой драйвера по переменному току в данной схеме явлся резистор Rнд и параллельно подключенное к нему входное сопротивление выходного усилительного каскада равное сопротивлению нагрузки подкюченому к выходу усилителя умноженной на параметр выходных транзисторов.
Схема вольт добавки.

Схема вольт добавки позволяет резко уменьшить переменное напряжение на резисторе . При этом нагрузка драйвера оказывает только входное сопротивление выходного усилительного каскада. Это приводит к повышению коэффициента усиления драйвера по напряжению.

УМ с глубокой ООС.
Транзисторы VT1 и VT2 образуют так называемый дифференциальный каскад. По отношению к усиливающему сигналу транзистор VT1 включен по схеме с ОЭ и инвертирует фазу сигнала. По отношению к сигналу ОС VT2 как эмиторный повторитель, а VT1 – по схеме с ОБ , поскольку схема с ОК и схема с ОБ не поворачивают фазу, то дифференциальный каскад не инвертирует фазу сигнала ОС.

Загрузка...