Двухтактный коммутатор

Двухтактный коммутатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (892718

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскии

Социалистическими

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61 ) До пол н и тел ьиое K а вт. с вид- ву (22) Заявлено 23.04. 80 (21) 2910521/18-.21 (51) М. Кл, fl 03 К 17/16 с присоединением заявки РЙ (есуаарстаеииый комитет

СССР, (23) Приоритет

Опубликовано 23. 1 2 ° 81 Б1оллетеиь № 47

Дата опубликования описания 25 . 1 2 . 8 I ао делам изобретеимй и открытий (53) УДК621.382 (088. 8) В. JI. Монастырский, С. А. Мусаелян, В. Г.;Павлов —,---В. К. Петров и И. М. Хейфец (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЛВУХТАКТНЬП1 КОМг1УТАТОР кажениями.

Изобретение относится к аналогоимпульсной технике и может быть использовано в качестве двухтактного усилителя мощности.

Известен двухтактный коммутатор, 5 содержащий составные транзисторы, ис— точник опорного напряжения, выполненный на последовательно включенных диодах, и резисторы (IJ.

Однако надежность работы известt0 ного устройства низка.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является двухтактный коммутатор, содержащий два противофазных усилителя мощности, вы15 ходы которых .соединены через соответствующие измерительные резисторы с выходной шиной, источник. опорного напряжения, первая шина которого подключена к входной шине 12 1.

Это известное устройство отличается невысокой надежностью, громоздкостью и значительными нелинейными исЦель изобретения — повышение надежности и снижение нелинейных иска>лений.

Поставленная цель достигается тем, что в двухтактный коммутатор, содержащий два противофазных усилителя мощности, выходы которых соединены через соответствующие измерительные резисторы с выходной шиной, источник опорного напряжения, первая шина которого подключена к входной шине, введены два измерительных усилителя, причем выход и первый вход первого измерительного усилителя соединены соответственно с входом и выходом первого усилителя мощности, выход и первый вход второго измерительного усилителя соединены соответственно с входом и выходом второго усилителя мощности, второй вход первого измерительного усилителя соединен с входной шиной, а второй вход второго измерительного усилителя соединен со второй шиной источника опорного напряжения.

892718

На чертеже представлена принципиальная блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит первый и второй противофазные усилители 1 и 2 мощности, выходы которых соединены через измерительные резисторы 3 и 4 с выходной шиной 5. Выход и один из дифференциальных входов первого измерительного усилителя 6 соединены соот- 10 ветственно с входом и выходом первого усилителя 1 мощности, Выход и один из дифференциальных входов второго измерительного усилителя 7 соединены соответственно с входом и выходом вто- 15 рого усилителя 2 мощности. Другие диф- ференциальные входы измерительных усилителей 6 и 7 соединены между собой через источник 8 опорного напряжения, один из выводов которого соеди- >> нен с входным выводом 9 устройства.

В качестве противофазных усилите, лей 1 и 2 мощности могут использоваться как составные транзисторы, состоя-. щие из транзисторов одинакового типа проводимости (как показано на чертеже ), так и составные транзисторы, состоящие из транзисторов разного типа проводимости, а также одиночные транЗО зисторы. В зависимости от того, является усилитель мощности инвертирующим или неинвертирующим, к его выходу подключается соответственно неинвертирующий или инвертирующий вход измерительного усилителя,. Например, для предлагаемого устройства вход измери..тельного усилителя 6, соединенного с выходом усилителя 1 мощности, должен быть инвертирующим, а вход измерительного усилителя 7, соединенного с выхо- 411 дом усилителя 2 мощности, должен быть неинвертирующим.

Входной вывод 9 устройства может быть соединен с любым из выводов источника 8 опорного напряжения, причем выбор определяется условием связи

-предлагаемого устройства с предварительнью каскадом и зависит от его схемы. Напряжение источника 8 не долж-Ж но быть температурно зависимым, поэтому в качестве такого источника может, . в простейшем случае, использоваться резистор, падение напряжения на котором создается режимным током предва-,Я рительного каскада (в случае гальванической связи между предварительным каскадом и предлагаемым устройством).

В режиме покоя напряжение между выходами обоих усилителей.1 и 2 мощности равно напряжению источника 8.

Сигнал положительной полярности поступает на выходную шину 5 через первый измерительный усилитель 6 и первый противофазный усилитель 1 мощности. При этом выходное напряжение второго измерительного усилителя 7 запирает второй противофазный усилитель 2 мощности. Сигнал отрицательной полярности проходит на выходную шину 5 через второй измерительный усилитель 7 и второй противофазный усилитель 2 мощности, а выходное напряжение первого измерительного усилителя 6 запирает первый противофазный усилитель 1 мощности. Ток покоя определяется только напряжением источника 8 и слабо зависящими от тем ературы напряжениями смещения по дифференциальным входам измерительных усилителей 6 и 7 и величинами сопротивлений измерительных резисторов 3 и 4.

Следовательно, этот ток не зависит ат температурных изменений параметров противофазных усилителей 1 и 2 мощности. Таким образом, отсутствует тепловая обратная связь и возможность теплового пробоя транзисторов.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным обладает повышенным коэффициентом полезного действия. Это объясняется возможностью работы устройства при меньших напряжениях на измерительных резисторах 3 и 4, что позволяет уменьшить величины их сопротивлений,и, таким образом, снизить мощность, потребляемую от источника питания.

Стабилизация тока покоя и уменьшение рассеиваемой мощности позволяют уменьшить размеры радиаторов, а следовательно, габариты и вес предлагаеМого устройства по сравнению с,известным. Кроме того, устройствб обладает уменьшенным уровнем нелинейных искажений. Это обусловлено тем, что выходные сопротивления обоих усилителей мощности близки к нулю, так как кажцый из них охвачен глубокой отрицательной обратной связью через соответствующий измерительный усилитель.

Следовательно, коэффициент передачи каждого из усилителей мощности практически равен единице независимо от тока нагрузки.

5 8927

Формула изобретения

Двухтактный коммутатор, содержащий два противофазных усилителя мощности, выходы которых соединены через соответствующие измерительные резисторы с выходной шиной, источник опорного напряжения, первая шина которого подключена к входной шине, о т л и— ч а ю шийся .тем,. что,. с целью повышения надежности и снижения нелинейных искажений, введены два измерительных усилителя, причем выход и первый вход первого измерительного усилителя соединены соответственно с входом и выходом первого усилителя мощности, выход и первый вход второго измерительного усилителя соедине18 ны соответственно с входом и .выходом второго усилителя мощности, второй вход первого измерительного усили" теля соединен с входной шиной, а второй вход второго измерительного усилителя соединен со второй шиной источника опорного напряжения.

Источники информации

,принятые во внимание при экспертизе

1. Ленк Дж. Справочник по современным твердотельным усилителям. М., "Мир", .1977.

2. Проектирования и применение операционных усилителей. Под ред. Грэма Дж., Тоби Дж., Хнолсмана Л.,M., ;"Мир", 1974, с. 123, фиг. 3.12 б (про= тотип).

Составитель Л. Багян

Редактор Н. Волкова Техред А.Ач Корректор А. Ференц. . Заказ 11283/85 Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открычйй

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. д. 4/5 г. а Хш

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4