Усилитель мощности

 

УСИЛИТЕЛЬ Ж)1ЦНОСТИ, содержащий выходной двухтактный каскад, выполненный на транзисторах разной структуры, вклюуенных по схеме с общим эмиттером, с первьм и вторым датчиками toKa в цепях коллекторов. Гг и последовательно соединенные ftCфильтр нижних частот и блок сравнения , выход которого соединен с управляющим входом регулируемого источ ника напряжения смещения, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности режима, между выходом первого датчика тока транзистора р-м-р структуры и общей шиной введен нелинейный делитель напряжения , выполненный на последовательно соединенных первом, втором резисторах и диоде, при-этом точка соединения первого и второго резисторов подключена к R.P-фильтру нижних частот. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

CNNI

РЕСПУБЛИН (19) (11)

3(611 Í 03 F 3/26 госуд ственный номитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

M АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) .3373828/18-09 (22) 29.12.81 (46) 23.01 ° 84. Бюл. М 3 (72) А.В. Жаронкин (53) 621.375.026(088,8) (56) 1. Патент Великобритании

Р 1224217, кл, 8 3 Т, 1971 °

2. Авторское свидетельство СССР

М 663073, кл ° H 03.F 1977 (прототип) . (54)(57) УСИЛИТЕЛЬ ИОЩНОСТИр содержащий выходной двухтактный каскад, выполненный на транзисторах разной структуры, вклю енных по схеме с общим эмиттером, с первым и вторым датчиками тока в цепях коллекторов, l и последовательно соединенные Ж фильтр нижних частот и блок сравнения, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого источ ника напряжения смещения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения стабильности режима, между выходом первого датчика тока транзистора р-h-p структуры и общей шиной введен нелинейный делитель напряжения, выполненный на последовательно соединенных первом, втором резисторах и диоде, при этом очка соединения первого и второго резисторов подключена к ЯЯ-фильтру нижних частот. ф

1069132

Изобретение относится к радиотех нике, усилительным устройствам и мо. жет быть использовано для высококачественного усиления сигналов звуковых частот.

Известен усилитель мощности, содержащий выходной двухтактный каскад с датчиком тока в общей токовой цепи и последовательно соединенные блок выделения постоянной составляющей и блок сравнения, выход которого О соединен с.управляющим входом источника смещения 11, Недостатком известного усилителя мощности является недостаточно высокая стабильность режима, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является усилитель мощности, содержащий выходной двухтактный каскад, выполненный на транзисторах разной структуры, включенных по схеме с общим эмиттером, с первьм и вторым датчиками тока в цепях коллекторов, и последовательно соединенные Ю. фильтр нижних частот и блок сравнения, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого источника напряжения-смещения 2 ..

Недостатком известного усилителя мощности является недостаточно высокая стабильность режима.

Цель изобретения - повышение стабильности режима.

Цель достигается тем, что в усилитель мощности, содержащий выходной двухтактный каскад, выполненный на транзисторах разной структуры, включенных по схеме с общим эмиттером, с первым и вторьщ датчиками тока в цепях коллекторов, и последовательно соединенные Ю -фильтр нижних час-. тот и блок сравнения, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого источника напряжения смещения, между выходом первого датчика тока транзистора р-г.-р структуры и общей шиной введен нелинейный делитель напряжения, выполненный на последовательно соединенных первом, втором резисторах и диоде, при этом точка соединения первого и второго резисторов подключена к RO -фильтру нижних частот.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя мощности.

Усилитель мощности содержит выходной двухтактный каскад 1, выполненный на транзисторах р-О-p структуры и и-р-п структуры, включенных по схеме с общим эмиттером, первый датчик 2 тока, включенный в цепь кол-аО лектора транзистора р-и-р структуры и второй датчик 3 тока, включенный

s цепь коллектора транзистора rt-ð-A структуры, нелинейный делитель 4 напряжения, выполненный на первом ре- 65 зисторе 5,, втором резисторе 6, диоде 7, В2 -Фильтр 8 нижних частот, блок 9 сравнения, регулируемый источник 10 напряжения смещения, нагрузка 11.

Усилитель мощности работает следующим образом.

При включении источника питания конденсаторРС-фильтра нижних частот разрежен до нуля, и затвор полевого транзистора блока 9 сравнения соединен с общей шиной. При этом в цепи стока полевого транзистора установится постоянный ток стока, определяемый величиной напряжения затвор-исток, что в конечном итоге приводит к тому, что величина падения напряжения на фоторезисторе регулируемого источника 10 напряжения смещения достаточна для отпирания транзисторов выходного двухтактного каскада 1 и к появлению некоторого постоянного напряжения на первом датчике 2 тока. Напряжение на нагрузке

11 в отстутствие входного сигнала поддерживается равным нулю, следовательно на первом датчике 2 тока полярность напряжения всегда положительна. С момента появления напряжения на первом датчике 2 тока начинается заряд конденсатора В. .фильтра 8 нижних частот через его резистор и первый резистор 5.

По мере заряда конденсатора напряжение между затвором и истоком полевого транзистора блока 9 сравнения начинает уменьшаться, что приво дит к увеличению его тока стока, уменьшению сопротивления фоторезистора регулируемого источника 10 напряжения смещения, что приводит к уменьшению тока покоя через транзисторы выходного двухтактного каскада и, следовательно, уменьшает положительное напряжение на первом датчике 2 тока. Уменьшение напряжения на нем приводит к частотному разряду коиден сатора RO -фильтра 8 нижних частот, что приводит к увеличению напряжения исток-затвор полевого транзистора, увеличению сопротивления фОторезистора регулируемого источника 10 напряжения смещения и нарастанию тока покоя транзисторов выходного двухтактного каскада .1, Таким образом, в схеме через некоторое время устанавливается и поддерживается неизменным ток покоя транзисторов усилителя мощности, не зависящий от колебаний температуры окружающей среды, параметров транзисторов, формы и размеров радиатоpos транзисторов усилителя.. *

При подаче сигнала на вход усилителя мощности на первом датчике 2 тока возникает несимметричный синусоидальный сигнал. Асимметрия обусловлена протеканием тока нагрузки

1069132

Составитель Н. Дубровская

Редактор Ar. Шандор Техред С.Легеза Корректор Н. Шароши

Тираж 866 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-3%, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 11489/54

Филиал.ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 при положительной полуволне сигнала через .первый датчик 2 тока и нагрузку 11, а при отрицательной полуволне сигнала через второй датчик тока и нагрузку 11. Напряжение на первом датчике 2 тока при положительной по- 5 луволне,оказывается больше, чем при отрицательной. Разность напряжений

kU -дн R2 (1) где 1н — ток нагрузки положительной 10 и отрицательной волну

R2, — резистор первого датчика 2 тока.

Пропорциональная величина создает асимметрию напряжения с перво-.. 15

ra датчика 2 тока. Для того, чтобы устранить эту асимметрию, усилитель снабжен нелинейным делителер 4 напряжения. На практике резистор первого датчика 2 тока примерно в 10 раэ2() меньше резистора нагрузки 11, т.е. доли ома,, величина резистора Kфильтра 8 нижних частот составляет единицы мегаом. Если выбрать величины первого и второго резисторов 5 и 6 так, чтобы выполнялось отношение — й,- 10009 (2), в

6 н где - резистор второго датчика 3 тока;

kg - резистор нагрузки 11, а ди од 7 выбрать германиевым, с прямым падением 0,1-0,2 В, то при положительной полуволне тока через нагрузку 11 диод 7 будет открываться и делить напряжение на реэисторе первого и датчика 2 тока в отношении - . При

Ra отрицательной полуволне тока диод 7 будет закрыт и напряжение на первом датчике 2 тока будет определяться отношением резисторов . Если

Ъ

Ф

Кр, что как правило выполняется, то нелинейный делитель напряжения симметрирует переменйое напряжение, подаваемое через kC -фильтр 8 нижних частот, на управляющий вход регулируемого источника 10 напряжения смещения и на входе блока 9 сравнения присутствует только постоянная составляющая сигнала с датчика тока.

Таким обаэом, предлагаемый усилитель мощности существенно проще

rio конструкции при сохранении стабильности режима и малых нелинейных

Искажений.