Двухтактный трансформаторный усилитель мощности класса д

 

ДВУХТАКТНЫЙ ТРАНСФОРл/1Атогаый УСИЛИТЕЛЬ мощнсх:1ти КЛАССА Д, содержащий двухтактный ключевой каскад, входы которого подключены к вькодам широтно-импульсного мооуляторв , источник вхбдного сигнала, соединеннь } с входом широтно-импульсного модулятора и управляющими входами двух ключей, фильтр нижних частот, трансформатор и нагрузку, отличающий - с я тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, в него введен ДИОДНЫЙ мост, в одну та диагоналей которого включена вторичная обмотка транс форматора, а в другую - два последовательно включенных управляемых клкпа, общий вывод которых соединен с общим выводом фильтра нижних частот, причем к выходу фильтра подключена нагрузка, а вход фшьтра соединен со средним выводом вторичной обмотки трансформатора, первичная обмотка которого включена в g выходную цепь двухтактного ключевого каскада.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

° СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН

„„SU„„1020973 уд) Н 03 г 3/217

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ : ЕНИЯ--, Н ABTOPCHOMY СЕИДЕТЕПЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2886218/18-09 (22) 25.02.80 (46) 30.05.83. Бюл. % 20 (72) A. Л. Асиновский (7 1 ) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф.. М. А. БончБруевича (53) 621.375.026 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 565378, кл. Н 03 F 3/217, 1977.

2. Авторское свицетельство СССР

:34 506109) кл. Н 03 F 3 26, 1974. (54) (57) ОВУХТАКТНЫЙ ТРАНСФОРNATOPHblA УСИЛИТЕЛЬ МОШНССТИ

КЛАССА И, соцержаший двухтактный ключевой каскац, вхоцы которого подключены к выходам широтно-импульсного моцулятора, источник входного сигнала, соециненный с вхоцом широтно импульсного моцулятора и управляющими входами двух ключей, фильтр нижних частот, трансфор» матор и нагрузку, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с келью улучшения массо габаритных показателей, в него ввецен циоцный мост, в оцну из диагоналей ro торого включена вторичная обмотка транс» форматора, а в другую цва послецова-. тельно включенных управляемых ключа, обший вывод которых соецинен с обшим выводом фильтра нижних частот, причем к выхоцу фильтра пошипочена нагрузка, а вход фшьтра соединен co cpBQHRM выво дом вторичной обмотки трансформатора, первичная обмотка которого включена в Я ° выходную цепь двухтактного ключевого каскада.

1020973

Изобретение относится к радиотехнике и может бьггь использовано в качесч ве усилителя низкой частоты или усиля теля постоянного тока.

Известен усилитель класса Д, sbmonпенный по цвухтактной схеме и соцержаший выходной трансформатор, обеспечивающий гальваническую развязку цепей нагрузки и источника питания, (1 J .

Известный усилитель обладает низкими массогабаритными показателями иэ-эа наличия выходного трасформатора и, кроме того,не может быть использован для усиления сигналов постоянного тока.

Наиболее близким техническим решением к прецлагаемому является цву тактный трансформаторный усилитель мощности класса Д, содеркаший ключевой каскад, вхоц которого подключен к выходу широтно-импульсного модулятора, источник входного сигнале, соециненный с входом широтно-импульсного моцулятора и управляющими вхоцами цвух zmoчей, входы которых соецинены с выходом ключевого каскада, а выход каждого ключа через фильтр нижних частот подключен соответственно к первому и второму вы водам первичной обмотки трансформатора, неуправляемый ключ, вход которого соединен с выходом ключевого каскада, а выхоц с средним выводом первичной обмотки трансформатора, и нагрузку, подсоединенную к вторичной обмотке трансформатора 2 1, Нецостатком известного усилителя мощности являются низкие массогабаритные показатели, обусловленные пали чием выходного развязываюшего трансформатора, рассчитанного на низшую частоту спектра усиливаемого сигнала.

Бель изобретения - улучшение массогабаритных показателей с обеспечением возможности усиления. сигналов постоян« ного тока.

Поставленная цель достигается тем, что s двухтактный трансформаторный уси литель мощности класса ll, содержащий двухтактный ключевой «аскац, входы ко горого подключены к выхоцам широтно импульсного модуля гора, источник ахопного сигнала, соециненный с входом широтно-импульсного модулятора и управляющими вхоцами двух ключей, фильтр нижних частот,. грансформатор и нагрузку, введен диодный мост, и одну иэ диа« гоналей которого включена вторичная об мотка трансформатора, а в цругую - два, последовательно вюпоченных управляемых ключа, общий вывод которых соединен с обшим вывоцом фильтра нижних частот, причем к выходу фильтра подключена нагрузка, а.вход фильтра соединен со средним выводом вторичной обмотки трансформатора, первичная обмотка которого включена в выхоцную цепь цвухтактного ключевого каскада.

На чертеже прецставлена структурная

10 схема двухтактного трансформаторного усилителя мощности класса ll.

Двухтактный трансформаторный усили тель мощности класса ll содержит источник 1 входного сигнала, подключен« ный через широтно-импульсный модулятор 2 к входам двухтактного ключевого каскада 3, в выходную цепь которого включена первичная обмотка трансформатора 4. Вторичная обмотка трансформатора4. включена в одну из циагоналей циодного моста 5 с циоцами 6 - 9. В другую диагональ диоцного моста 5 включены цва послецовательно соединенных управляемых ключа 10 и 11, управ

25 ляюшие входы которых соединены с выходом источника 1 сигнала. Общий вывод ключей 10 и 11 соединен с общим вы водом фильтра 12 нижних частот, вход которого соединен со средним вывоцом вторичной обмотки трансформатора 4. . Нагрузка 13 подключена к выхоцу филььра 12, Устройство работает слецуюшим образом.

35 Входной сигнал от источника 1 посту пает на широтно-импульсный модулятор 2, где преобразуется в две последовательно сти прямоугольных импульсов, сдвинутых друг относительно друга на половину пе40 риоца нх следования и модулированных по длительности.

Далее импульсный сигнал усиливается цвухтактным ключевым каскадом 3, на вторичной обмотке трансформатора .4 по

45 являются прямоугольные двухполярные импульсы, модулированные по длительности, которые, поступая на диодный мост 5, преобразуются эа счет выцрямления диоцами 6 - 9 в однополярные„

gp Так при положительном напряжении источника 1 входного сигнала, когда юпоч 11 открыт, а ипоч 10 закрыт, на вход фильтра 12 через ключ 11 и открытые диоды 7 и 9 поступают однополярные

g5 прямоугольные импульсы положительной полярности. Аналогично при отрицательной» полярности сигнала, «огда ключ 10 сгпкрыт, а ключ 11 закрыт, на вхоц фильтра 12 через ключ 10 и открытые дио

3 1020973 4 ды 6 и 8 поступают оцнополярные им- ля мощности и известного показывает пульсы отрицательной полярности. В ре- что за счет замены трансформатора низ зультате на нагрузке 13 выделяется уси- кой частоты, рассчитанного на низшую ленный по мошности вхопной сигнал и частоту спектра усиливаемого сигнала, при этом за счет наличия трансформато- 5 импульсным трансформатором, рассчи» ра. 4 обеспечивается гальваническая раз таиным на частоту широтно-импульсного вязка нагрузки 13. преобразования, улучшаются массогаба

Сравнительный анализ прейл&гаемого ритные показатели р усиля» двухтактного трансформаторного усилите- тела.

Составитель В. Шеварцалкин

Репактор А. Мотыль Гехрен Ж.Кастелевич Корректор Г. Отар

Заказ 3915/49 Тираж 936 Попписное

ВНИИХИ Государственного колитета СССР по пелам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4f5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгороц, уп. Проек тная, 4