Реферат: Аперіодичний підсилювач безперервних коливань

· Трансформує опір нагрузки в розмір, необхідний для навантаження кола колектора по змінному струму, тобто забезпечує погодження вихідного опору ПП з опором навантаження для отримання в навантаженні максимальної потужності.

Елементи, що підсилюють в схемах однотактних П працюють в режимі класу А (лінійному режимі), при цьому постійна складова струму його вихідного кола залишається при підсиленні сигналів практично постійною, що дозволяє використовувати в транзисторнних ПП схему емітерної стабілізації.

До основних характеристик щднотактного ПП відносяться:

1. Потужність в корисній нагрузці R_k P_н =0,5I² _{k 1 m} *R₂ ,де – амплітуда першої гармоніки струму колектора; η_mp = P_н / P – ККД вихідного трансформатора.

2. Потужність, що споживається від джерела живлення:

3. P₀ =E_k *I_kn I_kn - струм колектора в режимі спокою

4. ККДη= P_н / P₀ =0,5* I² _{k 1 m} *R₂ η_mp / E_k * I_kn = * η_mp , тутη_к =0,5*I² _{k 1 m} *R₂ / E_k * I_kn – ККД колекторного кола.η_mp =0,7-0,85 та зменшується зі зменшенням розмірів трансформатору (тобто його потужності).

5. Потужність, яка розсіюється на колекторному переході:P_к = P₀ - P= E_k *I_kn – 0,5 I² _{k 1 m} *R₂ = E_k * I_kn - 0,5 I_{k 1 m} *U_km

6. Коефіцієнт нелінійних викривлень (коефіцієнт гармонік):

К_ri =√ I² _{k 2 m} + I² _{k з m} +.../ I_{k 1 m}

Граничне значення ККД однотактного ПП не превищує 0,5(це тільки теоретично). Дійсно, якщо покласти I_{k 1 m} =I_kn ,амплітуду напруги на колекторі U_mk =E_k ,а ККД трансформатора η_mp =1 ,отримуємо:

η=0,5 I_{k 1 m} * U_mk /( E_k * I_kn )=0,5 I_kn * E_k /( E_k * I_kn )=0,5

Практично η помітно менше, так як з-за значень нелінійних викривлень коефіцієнти використання транзистора як по струму так і по напрузі не перевищують значень 0,7-0,8.

Більш високі значення ККД вдається отримати в схемах двухтактних ПП, в яких елементи, що підсилюють, працюють в режимі класу В (з відсічкою струму рівній θ^° =180^° /2).

Варіант схеми транзисторного трансформаторного ДПП зображен на мал.2.6.

Мал 2.6.

Режим спокою в даній схемі задається підбором елементів дільника, а ланцюг емітерної стабілізації R_ε C_ε відсутній, так як постійна складова струму колектора залежить від амплітуди підсилюємих сигналів.

В ДПП обидва прилади, що підсилюють повинні бути ідентичними, а схема в цілому-симетрична відносно загальної точки, так як збудження транзисторів відбувається в протифазі та з однаковими амплітудами.На схемі точками позначені одноіменні затиски обмоток трансформаторів Тр.1 та Тр.2, а знаками “+” та “-”-розділ потенціалів на вторинній обмотці Тр.1(без дужок-для додатнього періоду,в дужках-для від’ємного).

Фізпроцеси в схемі пояснюються графіками залежності струмів транзисторів i⁽¹⁾ _k та i⁽²⁾ _k та струиу різниці в первісній обмотці Тр.2.

Протягом позитивного півперіду вхідного сигналу через обмотку Трю2 проходить тільки струм i_{k 2} , так як транзистор VT1 буде практично закритий. При від’ємному півперіоді стан транзисторів VT1 та VT2 змінюється на протилежний: відкритий VT1, закритий VT2.

Результуючий струм в обмотці Тр.2 рівний різниці струмів i⁽¹⁾ _k та i⁽²⁾ _k (мал.2.7.в) повторює форму вхідного сигналу(звідсіля і назва схеми-двутактна).

Графіки мал.2.7. дають декілька спрощене пояснення фізпроцесів в транзисторному ДПП, так як отримати в резисторах різку відсічку струму колектора дуже важко.

ККД ДПП значно більше ККД однотактного ПП,дійсно,вважаючи приблизно, що амплітуда напруги між колекторами U_km рівня E_k ,а амплітуда струму колектораI_km рівна максимальному значенню струму колектора, яке він приймає під час роботи, отримуємо для потужності в навантаженні.

P_н =0,5I_km *U_km =0,5I_kmax *E_k η_тр ;

Для середньої потужності, що витрачається:

P_о =1/Т₀ ∫^Т E_k *2I_ko dt, I_ko =1/Т₀ ∫^Т/2 I_km *cos(ωt)dt= I_km /T= I_kmax /T

P_о =E_k *I_kmax 2/T.