Двухтактный усилитель мощности

Двухтактный усилитель мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (!1,630730

Союз Советских

Социалистических

Республик

--Ф +age . (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.07.75 (21) 2157914/18-09 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.10.78. Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования описания 29.09.78 (51) М. К. !. -

Н 03F 3126

Государственный комитет по делам изобре1ений н открытий (53) Ъ ДК 621.375.127 (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. П. Тарасов, Ю, А, Никифоров и Э. М. Мебель (71) Заявитель (54) ДВУХТЛКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к радиотехнике.

Извсстеп двухтактный усилитель мощности, содер>кащий верхний плечевой усилитель, ограничительный усилитель и линейную цепь связи (1). 5

Однако известный двухтактный усилитель мощности обладает значительными нелинейными искажениями.

Наиболее близким техническим решением является двухтактный усилитель мощно- 10 сти, в каждом плече которого вход и выход усилительного элемента полк:!!Очепы к общей нагрузке соответственно через транзисторный ключ, вход которого подкл!очен через элемент связи к выходу усилительного 15 элемента, а также содержащий в каждом плече диод, один из электродов которого соединен через резистор с общей шиной (2).

Однако известный двухтактный усилитель мощности характеризуется значительными нелинейными искажениями выходного сигнала.

Целью изобретения является уменьшение нелинейных искажений. 25

Для этого в двухтактном усилителе мощности, в каждом плече которого вход и выход усилительного элемента подключены к

Общей нагрузке соответственно через транзисторный клич, вхОд КОторol î подключен 3р ч pсз э, Iсмсl!T связ!! к Выходу с! I.l!!тс.чhпоIo элемента, а также содержащем В каждом иле!с диод, од!ш пз электродов которого соединен через резистор с общей шиной, и каждом пле lе хlсжду Входом транзн сторного ключа и точкой соединения диода с резистором включен промежуток коллектор-эмпттср дополшггсльпого транзистора, база KQTopol о поди.!!Очспа к oollleiI грузке, а другой электрод диода подключен к выходу усилительного элсмс!гга через дополнительный резистор.

На чертеже представлена llplIIIIIIIIIIIIIльпая эчеl 1рl!1!ссl ая схе.\Iа IB! хттlктного у OII лнтеля мощности.

Двухтактный усилитель мощности, в

К11ЖДОМ П IЕЧС I OTOPOI О ВХОД Il ВЫХОД ) IIлитсльногo элемента 1 (2) подключены к общей нагрузке соответственно через транзисторный ключ 3 (4), вход которого подключен через элемент связи 5 (6) к выходу усилительного элемента 1 (2) . Усилитель мощности содержит в каждом плече диод 7 (8), один из электродов которого соединен через резистор 9 (10) с общей шиной, а также в каждом плече между Входом транзисторного ключа 3 (4) и точкой соединения диода 7 (8) с резистором 9 (10) включен промеж ток коллектор-эмпттер дополнительного транзистора 11 (12), база котоЬЗО7ЗО рого подк;почена к общей нагрузке, а др3гой электрод диода подк;почен и выходу уси.;!и!с>!ьного элемента 1 (2) прсз дополи п тел ь и ьш резистор 13 (14) .

1(роме того, на чертеже обозная III,I резисторы 15 и 16, цепь 17 смещения, входные клеммы 18, клеммы 19 и 20 источника Il llтания, выходная клемма 21 ll клемма 22 o()Щсй «1111111.

Двухтактпьш 3 сил!Пель мощно(тп 1) аботает следующим образом.

В статическом режиме ток покоя усилительных элементов 1 и 2, проходя через резисторы 15 и 16, замыкается на исто шик питания через клеммы 19 и 20. Падение напряжения па резисторах 15 и 16 очень мало, поэтому, TdK как в элеме!игах связи 5 и

6 ток практически отсутствует, транзисторные ключи 3 и 4 закрьг!ы.

В динамическом режиме при работе усилительного элемента 1 на входе транзисторного ключа 3 возникает ток. Но сигнал на входе последнего зависит также от коллекторного тока дополнительного транзистора

11. Ток в цепи резистора 9 пропорционален выходному напряжению двухтактного усилителя мощности и открывает дополнительный транзистор 11, а коллскторпьш ток последнего закрывает транзисторный ключ 3.

Поэтому в динамическом режиме транзисторные ключи 3 и»е влияют па работу усилительных элементов 1 и 2.

Диоды 7 и 8 используются для уменьшения влияния нелинейности эмиттер ых переходов дополнительных транзисторов 11 и 12.

При комплексном характере нагрузки, например, когда работает усилительньш элемент 1, вследствие прохождения части тока через диод 7 и резистор 13, транзисторный ключ 3 останется закрытым.

Этому эквивалентно относительное увеличение коллекторного тока дополнительного транзистора 11, соответствующее поддер>канию транзисторного ключа 3 в закрытом состоянии.

При перегрузке устройства с полным коротким замыканием IIB выходе усилителя падением напряжения на резисторах 15 и

16 обеспечиваются токи через элементы связи 5 и 6 в соответствующие полупериоды сигнала, т. е. открываются транзисторные ключи 3 и 4, которые шуптируют входы усилительных элементов 1 и 2, ограничивая их выходной ток.

При псрегрузке устройства с неполным коротким замыканием на вы..оде усилителя остаточным выходным напряжением в соответствующие полуперподы сигнала вызы5 иаются токи через резисторы 9 и 10, в рсзультате чего частично открываются допол-!!ительныс транзисторы 11 и 12. Выходные токи усилительных элементoH 1 и 2 прп )! O М П (C KO. I I>I(O ВОЗ Р !! Г1 >!!ОТ > (ООТ!3СТ T 13(I I I IO

1(I i I3(л и 1и!3!! н) 1(Я !0KII (срс3 цсllll, оор >1:3()!3>!11пыс диодами 7, 8 и рс)!!coop;I (II 13 и 14, поэтому дополнительные транзисторы 11 и

12 закрываются. Последнее соответствует тому, что транзисторные ключи 3 и 4 от15 крываются и наступает ограничение выходных токов усилительных элементов 1 и 2.

Рассмотренные процессы проходят одновременно и это эквивалентно тому, что при неполных коротких замыканиях сопротив20 лепия резисторов 9 и 10 увеличиваются.

Предложенный двухтактный усилитель мощности позволяет уменьшить нелинейные иска>кения усилителей, существенно снизить уровень ограничения выходного тока

25 при перегрузках и повысить надежность усилителей.

Формула изобретения р

Источники информации, 5о принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР № 307705, кл. Н 03F 3/20, 11.05.71.

2. Патент СШЛ № 3500218, кл. 330 †, опублик. 1970, ЗО Д1)ух! ((Ктный! ус ил! Iтсл ь мощ!!ОСГ!3, 13 ка ждом плече которого вход и выход усилительного элемента подключены к общей нагрузке соответственно через транзисторный ключ, вход которого подключен через эле35 мент связи к выходу усилительного элемента, а также содержащий в каждом плече диод, один из электродов которого соединен через резистор с общей шиной, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью уменьшения не4С) линейных искажений, в каждом плече между входом транзисторного ключа и точкой соединения диода с резистором вк lloчен промежуток коллектор — эмиттер дополнительного транзистора, база которого под45 ключепа к общей нагрузке, а другой электрод диода подключсн к выходу усилительного элемента через дополнительный рсзисто .

630730

Составитель Э. Гнлинская

Техред 3. Тараненко Корректоры: Л. Брахнина и Т, Добровольская

Редактор Н. Суханова

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 1905/1 Изд. № 699 Тираж 1045 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5