Усилитель мощности
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСА
ИЗОБРЕТ
Союз Советских
Социалмстимескнх
Республик оио
Н АВТОРСКОМУ СВИД (61) Дополнительное к авт, сви (22) Заявлено 240478 (21) 260 с присоединением заявки № .. (23) Приоритет—
Опубликовано 05.10.79. Бю
Дата опубликования апис
„а
F 3/20
F 1/02
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытии
621.375.
088.8) (72) Авторы изобретения
Г. С. Остапенко и А. Ю. Гончаров
Воронежский политехнйческий институт (71) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ МОШНОСТИ г!зобретенне относится к радиотехнике и может использоваться в мощных выходных каскадах усилителей низкой и высокой частоты.
Известен усилитель мощности, содержащий усилительный каскад на транзисторе, коллектор которого подключен к одному выводу первич- 5 ной обмотки выходного трансформатора, к вторичной обмотке которого подключена нагрузка, а также источник питания (1).
Однако этот усилитель обладает низким КПД из-за высокой моцптости потребления. 10
Цель изобретения — увеличение КПД за счет снижения мощности потребления.
Поставленная цель достигается тем, что в усилитель мощности, содержащий усилительный каскад на транзисторе, коллектор которого подклю- 15 чен к одному выводу первичной обмотки выходного трансформатора, к вторичной обмотке которого подключена нагрузка, а также источник питания, введен ключ, включенный между соответствующей шиной источника питания и лругим выводом первичной обмотки выходного трансформатора, подсоединенной через вновь sac ленный диод к общей шине, а управляюгций вход ключа подсоединен к дополнительно введенной вторичной обмотке выходного трансформатора.
На чертеже представлена принципиальная элек трическая схема предложенного усилителя мощности.
Усилитель мощности содержит усилительный каскад на транзисторе 1, коллектор которого подключен к одному выводу первичной обмотки 2 выходного трансформатора 3, другой вывод которои через диод 4 подсоединен к общей шине и одновременно через ключ 5, управляющий вход которого подсоединен к дополнительно введенной вторичной обмотке 6 выходного трансформатора 3, — к соответствующей шине источника 2 питания. Нагрузка 8 подключена к вторичной обмотке 9 выходного трансформатора 3.
Усилитель работает следующим образом.
В исходном состоянии через первичную обмотку 2 трансформатора 3 усилительного каскада на транзисторе 1 протекает ток покоя 1а.
Ключ 5 при этом открыт.
Формула изобретения
Составитель Л. Закс
Редактор И, Марховская Техред Н.Ковалева Корректор Н. Задерновская,Заказ 5980/52 Тираж 1060 — - Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 - 6 л)о f ()
При прохождении положительной полуволны I входного напряжения, напряжение на коллекто) ре транзистора 1 изменяется в противофазе с напряжением на входе. 3а это. время от источника 7 питания потребляется ток, практически равный току коллектора транзистора 1.
При прохождении отрицательной полуволны входного напряжения коллекторный ток транФ зистора 1 становится меньше тока покоя )О, ключ 5 закрывается сигналом от дополнитель- 10 но введенной вторичной обмотки 6 выходного трансформатора 3, усилительный каскад «а транзисторе 1 перестает, потреблять ток от источника 7 питания. Все дальнейшие процессы происходят за счет энергии, запасенной в трансформаторе 3 во время прохождения положительной полуволны входного напряжения и тока покоя.
При этом напряжение на диоде 4 становится равным нулю, он открывается напряжением ЭДС первичной обмотки 2 и через него проходит кол20 лекторный ток транзистора 1.
Поскольку коллекторный ток имеет непре-". рывную синусоидальную форму, то напряжение на нагрузке 8 не искажено. В этом случае потребляемую мощность от источника 7 питания можно оценить из выражения: с
/тФ/ р Е1% + „1 ц — Åt. (Е) (ц
0 т зо
Мощность в первичной обмотке 2 трансформатора 3 определяется как:
В, =, J |кtUg ()к)с4)=
О
= Ц- (ttginaet) in tdt=й1 (2)
КПД выходной цепи усилителя определяется отношением выражения (2) на (1):
=- т) =- я (л+ 2) = 61%.
Таким образом, предложенный усилитель обладает КПД выше теоретического предельного
КПД известного усилителя (50%).
Усилитель мощности, содержащий усилительный каскад на транзисторе, коллектор которого подключен к одному выводу первичной обмотки выходного трансформатора, к вторичной обмотке которого подключена нагрузка, а также источник питания, от лича ю щи и ся тем, что, с целью увеличения КПД за счет снижения мощности потребления, в него введен ключ, включенный между соответствующей шиной источника питания и другим выводом первичной обмотки выходного трансформатора, подсоединенной через вновь введенный диод к обшей шине, а управляющий вход ключа. подсоединен к дополнительно введенной вторичной обмотке выходного трансформатора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Цыкни Г. С. Усилительные устройства. М., "Связь", 1971, с, 130, рис. 5. 5б.