Реферат: Аперіодичний підсилювач безперервних коливань

η_к = P_н / P₀ = E_k I_kmax /(2* E_k I_kmax 2/π)= π/4=0,78

Практично ККД не досягає граничного значення, але помітно більше ККД однотактного ПП.

Так як трансформатори вносять додаткові частотні та нелінійні викривлення, порівняно громіздкі та не можуть бути елементами ІМС, виникла необхідність створення безтрансформаторного ДПП.

Розроблені схеми ДПП, побудовані як на транзисторах однієї провідності, так і на комплементарних транзисторах.

Варіант схеми безтрансформаторного ДПП на транзисторах різної провідності зображен на мал.2.8.

P₂ ,VD-1,VD-2-елементи, які забезпечують необхідний розмір напруги на ділянці Б-Е транзисторів VT-2,VT-3 в стані спокою та температурну стабілізацію їх струмів колектора. С₂ -виключає проходження постійних складових струму колектора VT-2,VT-3 через R_н . R₃ R₄ ланцюг ВЗЗ по напрузі-для підтримання рівності напруг U_{KEvt 2} =U_{Kevt 3} =0.5E_k при зміні t°, расброс параметрів та інше. В режимі споеою в схемі ДПП проходять постійні складові струмів бази та колектора під дією напруги джерела живленняЕ_к . Значення цих струмів невеликі, так як транзистори майже зачинені малою напругою на ділянках Б-Е, знятим з діодів VD-1таVD-2 в прямому включенні.

Для простоти вважаємо підсилюємий сигнал гармонічним. Двутактний каскад працює наступним чином. При появі на колекторі транзистора VТ-1 напруги підсилюємого сигналу, яка одночасно подається до баз VТ-2 та VТ-3(до бази VТ-3 безпосередньо, до бази VТ-2 малий опір відкритих діодів VD-1,VD-2). Наприклад позитивної полярності n-p-n транзистор відчиняється,а VТ-3 зачиняється. Змінна складова струму колектора VТ-2 проходить через R_n по колу: К-Б-Е

С₂ R_n К.

В другий півперіод напругою від’ємні полярності танзистор VТ-2 зачиняється, а VТ-3 відчиняється та його змінний струм колектора проходить по колу

К→ ┴ → Сф → R_n →С2 → К.

Тобто в даній схемі VТ-1 та VТ-2 почергово відчиняються, а зачиняються на час, рівний половині періода підсилюваємого сигналу, а їх колекторні струми створюють на опорі навантаження напругу, співпадаючу за формолю з вхідним сигналом, але більшої потужності.

При побудові схем ДПП на однотипних транзисторах необхідно як і в попередній схемі (мал. 2.8) забезпечити почергову роботу транзисторів тільки протягом половини періода підсилюваємого сигналу. В режимі спокою вихідні транзистори ПП повинні знаходитись в однаковому стані з можливо меншим струмом колектора спокою. При цьому схма ПП будується итак, щоб відкриття одногоз транзисторів відкликало закритт іншого. Ці схеми отримали назву схем з послідолвним збудженням (управлінням) елементів, що підсилюють.

Варіант схеми ДПП на однотипних транзисторах зображений на мал.2.9.

5. Призначення елементів схеми

R_1, VD-1 cхема зміщення рівня, що забезпечує режимрежим спокою транзистора VТ-2 (напруга зсуву на ділянці Б-Е VТ-1).

R₂ – опору навантаження кола колектора VТ-1, воно ж виконує роль опору зв’язку. На ньому створюється напруга протифазна до напруги, підведеної до ділянки Б-Е VТ1. Ця напруга через маленький опір стабілітрона VD-1 подається на базу VТ-2 та керує його станом.

R – приймає участь в забезпеченні потрібного режиму спокою транзисторів та температурну стабілізацію точки спокою.

6. Робота схеми

При подачі на базу транзистора VТ-1 , наприклад, позитивного півперіода підсилюваємого сигналу, змінна складова струму колектора ~і_к1 , протікаюча по колу +Ек→R₂ →К-Б-Е→R_н →┴→-Ек створює протифазне до вхідної напруги на R₂ . Ця напруга через малий опір стабілітрона VD-1 підводиться до бази VТ-2 та закриває його. Через опір навантаження проходить змінна складова струму колектора тільки VТ-1.

При зміні полярності вхідного сигналу інвертована напруга з R₂ відчиняє транзистор VТ-2 та його змінний струм колектора, протікаючи по колу: ┴ → R_н →К-Б-Е (VТ-2) →-Ек, створює на R_н синфазну з вхідним сигналом напругу підсиленого сигналу. Транзистор VТ-1 під час від’ємного півперіода вхідного сигналу підзапирається, а його струм, що проходить через R_н зменшується практично до нуля.

Тобто в даній схемі транзистори VТ-1 та VТ-2 працюють почергово, тобто в два такти. Протягом позитивного півперіода вхідного сигналу транзистор VТ зачинений та напруга в навантаженні створюється змінним струмом колектора VТ-1. Під час від’ємного півперіода транзистор VТ-1 підзапирається, а VТ-2 відкривається та через опір навантаження проходять назустріч одне одному струми обох транзисторів. Але і_к2 >>і_к1 , та тому можна вважати, що корисний ефект в навантаженні створюється тільки струмом VТ-2.

Література

1.Качанов Н.С. ЛРТУ М.ВИ.1974 р. Стор 369-383, 426-438