Двухтактный усилитель мощности
- Изобретение относится к электронике . Цель изобретения - снижение нелинейных искажений и повьшение термостабильности. Двухтактный усилитель мощности содержит входной каскад 1, выполненный на транзисторах 2 и 3, выходной каскад 4, выполненный на транзисторах 5 и 6, датчики 7 и 8 тока, резисторы 9 и 10, конденсаторы 11 и 12, нагрузку 13 и алгебраический сумматор 14, ВхвЗ Входной сигнал через транзисторы 2 i и 3 поступает на входы транзисторов 5 и 6 и с выходов последних в нагрузку 13. Путем подачи сигналов с датчиков 7 и 8 и резисторов 9 и 10 на алгебраический сумматор 14 на его выходе формируются разностный сигнал , пропорциональный сквозному току транзисторов 2, 3, 5 и 6. Этот сигнал, воздействуя на эмиттер транзистора 3, изменяет общее напряжение смещения перехода и стабилизирует сквозной ток транзисторов 5 и 6 каскада 4 при любых изменениях входного сигнала, напряжения питания и температурных воздействий. В устройстве осуществляется стабилизация сквозного тока на заданном уровне. 1 ил. . ./ $ (О 4 а t
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1462464
Ai 11 4 Н 03 F 3/26
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (2)) 4166523/24-09 (22) 24,12.86 (46) 28,02.89. Бюл. У 8 (72) Л,Р,Варенбуд и В.Д.Гапкин (531 621.379.026(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 1095353, кл. Н 03 F 3/20, 1982, (54) ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ (57). Изобретение относится к электронике. Цель изобретения - снижение нелинейных искажений и повьппение термостабильности. Двухтактный усилитель мощности содержит входной каскад 1, выполненный на транзисторах 2 и 3, выходной каскад 4, выполненный на транзисторах 5 и 6, датчики 7 и 8 тока, резисторы 9 и
10, конденсаторы 11 и 12, нагрузку 13 и алгебраический сумматор 14 °
Входной сигнал через транзисторы 2 и 3 поступает на входы транзисторов
5 и 6 и с выходов последних в нагрузку 13. Путем подачи сигналов с датчиков 7 и 8 и резисторов 9 и 10 на алгебраический сумматор 14 на его выходе формируются разностный сигнал, пропорциональный сквозному току транзисторов 2, 3, 5 и 6 . Этот сигнал, воздействуя на эмиттер транзистора 3, изменяет общее напряжение смещения перехода и стабилизирует сквозной ток транзисторов 5 и 6 каскада 4 при любых изменениях входного сигнала, напряжения питания и температурных воздействий. В устройстве осуществляется стабилизация сквозного тока на заданном уровне.
1 ил.
1462464
35
1 ! ! Изобретение относится к электронщике и может быть использовано в ! эвукотехнической аппаратуре высокого класса и повьппенной надежности.
Цель изобретения — снижение неЛинейных искажений и повьппение термостабильности, На чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухтактИого усилителя мощности, Двухтактиый усилитель мощности одержит входной каскад 1, выполненФ на транзисторах 2 и 3, выходой каскад 4, выполненный на тран-. исторах 5 и 6, датчики 7 и 8 тока, еэисторы 9 и 10, конценсаторы 11 и
2, нагрузку 13 и алгебраический сумматор 14.
Двухтактный усилитель мощности ( работает следующим образом..
Входной сигнал подается на управяющие входы (базы) транзисторов 2, 5 и 6 и с выходов последних поступает в нагрузку 13.
Сквозной ток транзисторов опреде.ляется величиной напряжения смещения, поступающего с алгебраического сумматора 14 на эмиттер транзистора 3.
При положительной полуволне сиг,нала ток в нагрузку протекает с плюсовой шины питания через датчик 7 тока, транзистор 5, конденсатор 12 и резистор 10 на минусовую шину питания, при этом часть полного тока (сквоэнои ток) протекает с положительной шины питания через резистор 7, транзистор 5, приоткрытый напряжением начального смещения транзистор 6 и резистор 8. 1
При отрицательной полуволне сигнала ток в нагрузку протекает с плюсовой шины питания через реэис5 тор 9 конденсатор 11, транзистор 6
Э и датчик 8 тока на минусовую шину питания. Сквозной ток протекает с положительной шины питания через датчик 7 тока, приоткрытый напря10 жением начального смещения транзистор 5, транзистор 6 и резистор 8, При этом можно записать следующие выражения: в т
I = 0s где I - полный ток, протекающий
8 через датчик 8 тока;
I - сквозной ток, протекаю1
20 щий через датчик 7 тока при отрицательной полуволне;
I — ток протекающий через
<о 9
25 резистор 10,для отрицательной полуволны ток равен,О.
На выходе алгебраического сумматора- 14 формируется сигнал, определяемый выражением
° ...= Г< — .>-< —,Ч =
= К% " о+ 118 "ч)в где 11, Бе, U u U — напряжения, снимае"
9 мые с резисторов 7, 8, 9 и 10 соответственно;
К вЂ” коэффициент пропорциональности, Учитывая указанные соотношения, 40 можно записать для положительной полуволны т е 01
О, полный ток, протекающий через датчик 7 тока; сквозной ток, протекающий через датчик 8 тока для положительной полуволны; ток нагрузки, протекающий через резистор 10; ток, протекающий через резистор 9, для положительной полуволны ток равен. О. где Х
I
При этом можно записать следующие выражения:
Тт <о I8
U =K(I+ I — 0) = 2К I
sbn< е е 8
К Тек где I,„ — сквозной ток выходного каскада 4, для отрицательной полуволны
Тч Is I 1
50 Ц = K(I - О + Iq) =2К I
=KI
Таким образом, независимо от знака входного сигнала на выходе алгебраического сумматора 14 формируется напряжение, пропорциональное величине сквозного тока выходного каскада 4. Это реализуется путем подачи сигналов с датчиков 7 и 8
1462464 и резисторов 9 и 10 на алгебраический сумматор 14. На выходе алгебраического сумматора 14 формируется разностный сигнал, пропорциональный сквозному току транзисторов 2, 3, 5 и 6 двухтактного усилителя мощности который, воздействуя на эмиттер транзистора 3, изменяет общее напряжение смещения перехода и стабилизирует сквозной ток транзисторов 5 и 6 выходного каскада 4 при любых изменениях входного сигнала, напряжения питания и температурных воздействий.
Для установки требуемого сквозного тока один вход алгебраического сумматора 14 соединяется с минусом источника опорного напряжения, например 11С
Тогда
Формула изобретения
Двухтактный усилитель мощности, содержащий последовательно соединенные входной и выходной каскады, выполненные на транзисторах, при этом сигнальные входы транзисторов входного каскада объединены и являются входом устройства, в токовые цепи транзисторов обоих плеч выходного каскада включены датчики тока соответственно, а общие выводы транзисторов выходного каскада соединены с одним выводом нагрузки, отличающийся тем, что, с целью снижения нелинейных искажений и повьш ения термостабильности, в него введены алгебраический сумматор, источник опорного напря2О жения и первые и вторые цепи, выполненные на последовательно соединенных резисторе и конденсаторе, а в качестве источника питания использован изолированный источник пита25 ния, при этом выводы резисторов первой и второй цепей подключены к противоположным шинам источника питания соответственно, другой вывод нагрузки соединен с точкой соединения конденсаторов первой и второй цепей, соответствующий вывод датчика тока транзистора выходного каскада одного плеча подключен к первому прямому входу алгебраического сумматора, точка соединения
35 резистора и конденсатора второй цепи — к второму прямому входу, источник опорного напряжения — к третьему прямому входу алгебраического
40 сумматора, а соответствующий вывод датчика тока транзистора противоположного плеча подключен к первому инверсному входу, точка соединения резистора и конденсатора первой це45 пи — к второму инверсному входу алгебраического сумматора, выход которого соединен с управляющим входом транзистора одного иэ плеч входного каскада, 11сг
I ск Р э ст где R — сопротивление резистора, соединяющего соответствующий вход операционного усилителя, входящего в .состав алгебраического сумматора 14 с источником опорного напряжения.
Подбором последнего можно получить величину требуемого сквозного тока.
Схема стабилизации работает следующим образом °
В случае превышения величины сквозного тока от заданного резистором Кс на выходе алгебраического сумматора 14 формируется сигнал, пропорциональный этому отклонению и, воздействуя на напряжение смещения, восстанавливает требуемое значение сквозного. тока. Аналогич- . но происходит стабилизация сквозного тока при уменьшении последнего.
В результате происходит поддержание сквозного тока на заданном уровне.
Составитель Н. Дубровская
Техред М.Ходанич Корректор.А. Обручар
Редактор А. Лежнина
Заказ 735/55 Тираж.879 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101
