Усилитель мощности

 

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение частотного диапазона в область высоких частот (ВЧ) и повышение линейности коэффициента передачи. Усилитель (У) содержит входной каскад 1, предвыходной каскад 2, выходной каскад 3, резисторы 19 и 20 обратной связи,-источник 21 питания со средней точкой, дополнительный источник 22 питания и нагрузку 23. Каскад 1 выполнен на транзисторах (Т) 4 и 5, генераторе 6 тока, нагрузочном резисторе 7 и резисторе 8. Каскад 2 выполнен на Т 9 - 11, токозадающем элементе 12, источниках 13 и 14 напряжения смещения. Каскад 3 выполнен на полевых Т 15 и 16 и.резисторах 17 и 18 смещения. Снижение времени распространения сигналов в петле обратной связи позволяет У с полевыми Т 15 и 16 в каскаде 3 расширить диапазоны усиливаемых частот в область ВЧ и повысить линейность, 1 ил о (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (5D 4 Н 03 F 3/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4025311/24-09 (22) 21.02.86 (46) 30.08.87. Бюл. В 32 (72).А.А.Воронцов, С.А.Черемных и П.А.Реклинг (53) 621.375.026(088 ° 8) (56) Заявка Японии У 57-48884, кл. Н 03 P 1/30, 19.10.82. (54) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение частотного диапазона в область высоких частот (ВЧ) и повьппение линейности коэффициента передачи. Усилитель (У) содержит входной каскад 1, предвыходной каскад 2, выходной каскад 3, 1 резисторы 19 и 20 обратной связи,-источник 21 питания со средней точкой, дополнительный источник 22 питания и нагрузку 23. Каскад 1 выполнен на транзисторах (Т) 4 и 5, генераторе 6 тока, нагруэочном резисторе 7 и резисторе 8. Каскад 2 выполнен на Т 9 - 11 токозадающем элементе 12, источниках

13 и 14 напряжения смещения. Каскад 3 выполнен на полевых Т 15 и 16 и.резисторах 17 и 18 смещения. Снижение времени распространения сигналов в петле обратной связи позволяет У с полевыми Т 15 и 16 в каскаде 3 расширить диапазоны усиливаемых частот в область ВЧ и повысить линейность, : 1 ил.

13343

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в радиотехнических устройствах различного назначения.

-Цель изобретения — расширение частотного диапазона в область высоких частот и повышение линейности коэффициента передачи.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя мощности, Усилитель мощности содержит входной каскад 1, предвыходной каскад 2, выходной каскад 3. Входной каскад 1 выполнен на первом и втором транзисторах 4 и 5, генераторе 6 тока, нагруэочном резисторе 7, резисторе 8.

Предвыходной каскад 2 выполнен на первом и втором транзисторах 9 и 10 и 20 дополнительном транзисторе 11, токозадающем элементе 12, первом и втором источниках 13 и 14 напряжения смещения. Выходной каскад 3 выполнен на первом и втором полевых транзисторах 2б

15 и 16, резисторах 17 и 18 смещения.

Усилитель содержит также первый и второй резисторы 19 и 20 обратной связи, источник 21 питания со средней точкой, дополнительный источник 22 пи- gp тания, нагрузку 23.

Усилитель мощности работает следующим образом.

Усиливаемый сигнал подается относительно общей шины усилителя мощности на базу первого транзистора 4 входного каскада 1, выполняющего роль эмиттерного повторителя. Далее сигнал с эмиттера первого транзистора 4 поступает на базу второго тран- 40 зистора 5, включенного по схеме с .общим эмиттером. Этот транзистор проИзводит основное усиление входного каскада 1. Напряжение сигнала, усиленного входным каскадом 1, снимает- 45 ся с нагрузочного резистора 7 и подается на вход предвыходного каскада 2 — на базу первого транзистора 9, который, усиливая входной ток сигнала, создает примерно одинаковые по величине токи эмиттера и коллектора.

Эти токи замыкаются через эмиттерно-базовые переходы второго и дополнительного транзисторов 10 и 11, обладающие очень низким входным сопротивлением. Так как на базы второго и дополнительного транзисторов 10 и 11 от первЬго и второго источников 13 и 14 напряжения смещения соответственно подаются напряжения, поддерживающие эти транзисторы в активном режиме, то токи эмиттеров транзисторов почти полностью передаются в коллекторные цепи транзисторов, где они, создавая противофазные падения напряжений на резисторах 17 и 18 смещения управляют током мощных первого и второго полевых транзисторов 15 и 16.выходного каскада 3, работающего в режиме В (или АВ), который определяется величиной напряжения отсечки первого и второго полевых транзисторов 15 и 16, величиной резисторов 17 и 18 смещения, величиной напряжения первого источника 13 напряжения смещения и величиной токозадающего элемента 12.

С выхода выходного каскада 3, являющегося одновременно выходом усилителя мощности, сигнал поступает на нагрузку 23 и через первый резистор 19 обратной связи — к точке соединения второго резистора 20 обратной связи и эмиттера второго транзистора 5. Выбором величин первого и второго резисторов 19 и 20 обратной связи задается коэффициент усиления усилителя мощности, Поскольку величины первого и второго резисторов 19 и 20 обратной связи могут быть выбраны достаточно малыми и учитывая, что второй транзис-: тор 5 для сигнала обратной связи работает в схеме с общей базой и первый транзистор 9 предвыходного каскада 2 нагружен на низкоомные входные сопротивления дополнительного и второго транзисторов 11 и 10, а также то, что эти транзисторы работают в режиме с общей базой, задержка распространения сигналов в петле обратной связи становится минимальной.

Снижение времени распространения сигналов в петле обратной связи позволяет усилителю мощности с полевыми транзисторами в выходном каскаде 3 расширить диапазоны усиливаемых частот в область высоких частот и повысить линейность.

Формула изобретения

Усилитель мощности, содержащий выходной каскад, выполненный по двухтактной схеме на первом и втором полевых транзисторах, имеющих одну структуру, параллельно переходам заСоставитель И.Водяхина

Редактор И.Касарда Техред H.Ïoäîâè÷ Корректор А.Тяско

Заказ 3979/56 Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

13343 твор-исток которых включены соответствующие резисторы смещения, причем сток первого и исток второго полевых транзисторов соединены соответственно с первой и второй шинами источ5 ника питания со средней точкой, соединенной с общей шиной, и дополнительный источник питания, первая шина которого подключена к второй шине источника питания со средней точкой, а также предвыходной каскад, выполненный на первом и втором транзисторах, имеющих одну структуру, эмиттеры которых объединены и подключены через токозадающий элемент к второй шине дополнительного источника питания, коллектор второго транзистора предвыходного каскада соединен с затвором второго полевого транзистора, входной каскад, выполненный на первом и втором транзисторах, причем структура второго транзистора входного каскада противоположна структуре первого транзистора предвыходного каскада, коллектор второго транзистора входного каскада подключен к базе первого транзистора предвыходного каскада и через нагрузочный резистор — к второй шине дополнительного источника питания, а также первый резистор обратной связи, соединенный одним выводом с объединенными стоком и истоком пер57

4 вого и второго полевых транзисторов, и второй резистор обратной связи, соединенный одним выводом с общей шиной, отличающийся тем, что, с цеЛью расширения частотного диапазона в область высоких частот и повышения линейности коэффициента передачи, база первого транзистора входного каскада является входом усилителя мощности, эмиттер первого и база второго транзисторов входного каскада соединены и через введенный генератор тока подключены к второй шине источника питания со средней точкой, к первой шине которого подключен коллектор первого транзистора входного каскада, другие выводы первого и второго резисторов обратной связи соединены и подключены к эмиттеру второго транзистора входного каскада, между коллектором первого транзистора предвыходного каскада и затвором первого полевого транзистора введен эмиттер-коллектор дополнительного транзистора, имеющего структуру второго транзистора предвыходного каскада, база которого через введенный первый источник напря- жения смещения, а база дополнительного транзистора через введенный второй источник напряжения смещения, подключены к второй шине дополнительного источника питания.