Усилитель мощности
Изобретение относится к усилительной технике. Цель изобретения - увеличение максимального выходного напряжения и уменьшение нелинейных искажений. Усилитель мощности содержит операционный усилитель 1, цепь 2 отрицательной обратной связи (000), цепь 3 следящей обратной связи (СОС), цепь 4 положительной обратной связи (ПОС) и повторитель 11 напряжения. Цель достигается введением цепи 4 ПОС и выбором коэффициента обратной связи, причем коэффициент ООС больше коэффициента ПОС и равен коэффициенту передачи по цепи 3 СОС по питанию операционного усилителя. Усилитель мощности по п,2 ф-лы отличается подключением входа цепи 3 СОС к инвертирующему входу оперзционно- . го усилителя 1. Даны ил. выполнения усилителя мощности по пп. 1 и 2 ф-лы. 1 3.п. ф-лы, 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ социАлистичесних
РЕСПУБЛИН
А1 (19) (И) (51)4 Н 03 F 3/20
ГОсудАРстВеииыЙ КОмитет
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫтиям
ПРИ Il+IT СССР (21) 4229238/24-09 (22) 13.04.87 (46) 23.03.89. Бюл. N 11 (72) А.А. Хазанов (53) 621.375.024(088.8) (56) Алексенко А.Г., Коломбет Е.А., Стародуб Г.И, Применение прицезионных аналоговых ИС-М.: Сов. радио, 1980; с. 50, рис. 1 ° 39.
Радио, 1982, N 8,,с. 33, рис. 4. (54) УСИЛИТЕЛЬ МОР(НОСТИ (57) Изобретение относится к усилительной технике. Цель изобретения— увеличение максимального выходного напряжения и уменьшение нелинейных искажений. Усилитель мощности содержит операционный усилитель 1, цепь
2 отрицательной обратной связи (ООС), цепь 3 следящей обратной связи {СОС), цепь 4 положительной обратной связи (ПОС) и повторитель 11 напряжения.
Цель достигается введением цепи 4
ПОС и выбором коэффициента обратной связи, причем коэффициент ООС больme коэффициента IIOC и равен коэффициенту передачи по цепи 3 СОС по питанию операционного усилителя, Усилитель мощности по п.2 ф-лы отличается подключением входа цепи 3 СОС к инвертирующему входу операционного усилителя 1. Даны кл. выполнения усилителя мощности по пп. 1 и 2 ф-:-:ы.
1 з.п. ф-лы, 2 ил. 3
+$g I, ® 1
1467744
Изобретение относится к усилительной технике и может быть испольгде R -Р в — сопротивления резисторов
5-8 в цепях 2,4. Напряжения на неинвертирующем и инвертирующем входах
V, и 7, операционного усилителя 1 можно записать в виде равенств
40 2 = ВЫХ < i где V — напряжение на входе, Rx напряжение на вь1ходе усилителя мощ ности. Поскольку коэффициент усиления операционного усилителя 1 без обратной связи много больше единицы, то можно считать, что „ 1 2, при этом коэффициент усиления усилителя мощности может бить записан в виде соотношения
5О
1 —
К с — (3
Модуль напряжения на выходах питания операционного усилителя 1 относительно общей шины определяется соотношением
+ 1 1 вы» зовано в усилителях мощности звуковой частоты с повышенным выходным напряжением.
Цель изобретения — увеличение максимального ыходного напряжения и уменьшение нелинейных искажений.
На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема усилителя мощности, общий вид, на фиг. 2 пример выполнения цепи следящей обратной связи по питанию операционного усилителя. 15
Усилитель мощности содержит операционный усилитель (ОУ) 1, цепь 2 отрицательной обратной связи, цепь 3 следящей обратной связи, цепь 4 положительной обратной связи, резисторы 5-8, 2О конденсаторы 9 и 10, повторитель 11 напряжения. Кроме того, усилитель мощности может содержать источники
12 и 13 тока„ транзисторы 14 и 15 и стабилитроны 16 » 17. 25
Усилитель мощности работает следующим образом.
Коэффициенты отрицательной и положительной обратных связей (ОС)
d и p oïðåäåëÿþòñÿ следующим образом:
R; К7 (5 =
R+R к+Р8 где Ч вЂ” модуль постоянного напряР жения на соответстг,ующей шине питания операционного усилителя 1. Синфазное напряжение на входах операционного усилителя 1 относительно его шин питания сгпределяется равен". òâîì СФ = 3 явь! (" Х) 1 вь! +V2
Тогда при J = р V, = 0; в результате уменьшаются нелинейные искажения, обусловленные синфазным напряжением операционного усилителя.
Максимальное выходное напряжение .ОУ 1 в усилителе мощности V =Ч„- dV, 1
;где BV — минимальное напряжение между выходом и соответствующей шиной ОУ в линейном режиме. С учетом (1) последнее выражение можно переписать откуда имеют
Va = V щ =
1- Х
Числитель в полученной формуле характеризует максимальное выходное напряжение собственно ОУ, а формула — степень повышения максимального выходного напряжения ОУ в усилителе мощности. Повторитель 11 в схеме обеспечивает усиление тока.
Усилитель мощности (фиг. 2) имеет коэффициент передачи по цепи 3 следящей обратной связи, равный единице (за счет низкого дифференциального сопротивления стабилитронов
16 и 17, определяющих напряжения питания ОУ 1, и высокого сопротивления источников 12 — 13 тока). Равенство коэффициентов с и обеспечивается за счет соединения входа цепи 3 следящей ОС с отводом делителя напряжения цепи 2 отрицательной ОС. Транзисторы 14 и 15 обеспечивают усиление тока в цепи 3 следящей ОС.
Конденсаторы 10 и 9 в цепях 2 и 4 обеспечивают соответственно отсутствие положительной ОС и стопроцентную отрицательную ОС по постоянному току. Исключение конденсаторов позволяет расширить диапазон частот усиливаемых сигналов в область низких частот, однако при этом возрастает напряжение смещения нуля на выходе схемы.
1467744
Формула изобретения
Составитель П.Дик
Техред Л.Сердюкова
Корректор М. Самборска я
Редактор Л.Зайцева
Заказ 12 12/54 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
t. Усилитель мощности, содержащий операционный усилитель, цепь отрицательной обратной связи, цепь следящей обратной связи по питанию операционного усилителя, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения максимального выходного напряжения и уменьшения нелинейных искажений, введена цепь положительной обратной связи, причем коэффициент отрицательной обратной связи больше коэффициента положительной обратной связи и равен коэффициенту передачи по цепи следящей обратной
5 связи по питaíwþ операционного усилителя.
2, Усилитель по п. 1, о т л ичающий с я тем, что вход цепи следящей обратной связи по питанию операционного усилителя соединен с инвертирующим входом операционно го усилителя.
