Двухтактный усилитель мощности

 

Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике. Цель изобретения - повышение температурной стабильности и нагрузочной способности. Двухтактный усилитель мощности содержит входной каскад, выполненный на транзисторах (Т) 1 и 2, генераторах 3 и 4 тока, диодах 5 и 6 цепи смещения, управляемых источниках тока, состоящих из Т 7 и 8 и шунтирующих диодов 9 и 10, а также выходной каскад, выполненный на Т 11 и 12, опорных диодах 13 и 14 и прямосмещенных диодах 15 и 16, управляющий каскад, выполненный на Т 17 и 18, и конденсаторы 19 и 20. Цель достигается за счет того, что при появлении возрастающего сигнала на входе двухтактного усилителя мощности Т 2,12,18,8,17 и 7 запираются, и весь коллекторный ток Т 1 определяет базовый ток Т 11. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

КСПЛ ЛИК

„„80„„1497713 (я) 4 Н 03 F 3/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

+ п

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4180472/24-09 (22) 12. 01. 87 (46) 30.07.89, Вюл. У- 28 (71) Специальное конструкторское бюро "Модуль" Винницкого политехнического института (72) А.Д.Азаров, В.Я.Стейская, В.П.Марценюк и В.П.Волков (53) 621.375.026 (088 8) (56) Патент США N 43Ь,. .61, кл. Н 03 F 3/30, опублик. 17.05.83. (54) ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к измерительной и вычислительной технике.

Цель изобретения — повышение температурной стабильности и нагрузочной способности. Двухтактный усилитель мощности содержит входной каскад, выполненный на транзисторах (Т) 1 и

2, генераторах 3 и 4 тока, диодах 5 и 6 цепи смещения, управляемых источниках тока, состояпп х из Т 7 и 8

3 1497 и шунтирующих диодов 9 и 10, а также выходной каскад, выполненный на Т

11 и 12, опорных диодах 13 и 14 и прямосмещенных диодах 15 и 16, управляющий каскад, выполненный на Т 17 и 18 и конденсаторы 19 и 20. Цель до713

4 стигается за счет того, что при появлении возрастающего сигнала на входе двухтактного усилителя мощности

Т 2,12,18,8,17 и 7 запираются и весь коллекторный ток Т 1 определяет ба зовый ток Т 11. 1 ил.

Изобретение относится к аналоговой измерительной и вычислительной технике и может быть использовано в качестве согласующего каскада или как 15 составная часть операционного усилителя в устройствах с линейной передаточной характеристикой.

Цель изобретения — повьпиение температурной стабильности и нагрузоч- 20 ной способности.

ЕЕа чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухтактного усилителя мощности.

Двухтактный усилитель мощности со- 25 держит входной каскад, выполненный на транзисторах 1 и 2, генераторах

3 и 4 тока, диодах 5 и 6 цепи смещения, управляемых источниках тока, выполненных на транзисторах 7 и 8, шун- 30 тирующих диодах 9.и 10, выходной каскад, выполненный на транзи торах 11 и 12, опорных диодах 13 и 14, прямосмещенных диодах 15 и 16, управляющий каскад, выполненный на транзисто- 35 рах I7 и 18 а также конденсаторы 19 и 20.

Двухтактный усилитель мощности работает следующим образом.

При подаче питающего напряжения 40 через;диоды 5 и 6 протекает ток Io, задава мый генераторами 3 и 4 тока.

Падение напряжения, возникающее при этом н диодах 5 и 6, прикладывается к базам транзисторов 1 и 2. Последние 45 открыва,отся, обеспечивая базовый ток транзис; оров 11 и 12. В результате ток через транзисторы 11 и 12 увеличивается. Падение напряжения, возникающее при этом на прямосмещенных диодах 15 и 16, прикладывается к переходам база - эмиттер транзисторов

17 и 18. Последние открываются и обе спечивают ток через диоды 9 и 10.

Падение напряжения, возникающее на диодах 9 и 10, прикладывается к переходам база — эмиттер транзисторов 7 и 8, открывая их. Ток череэ транзисторы 7 и 8 возрастает, Причем транзисторы 1 и 2 работают в режиме заданного тока (ток транзисторов 1 и 2 при отсутствии входного сигнала определяется только падением напряжения на диодах 5 и 6). Следовательно, увеличение тока через транзисторы 7 и 8 происходит за счет уменьшения базового тока транзисторов 11 и 12. Процесс продолжается до тех пор, пока токи покоя через транзисторы 11, 12, 7, 8, 1 и 2 не станут равными I . Для устойчивой работы устройства необходимо, чтобы все транзисторы и диоды были изготовлены в едином технологическом цикле и образовывали согласованные пары элементов.

Работу схемы э динамике рассмотрим на примере воздеиствия положительной полуволны входного сигнала Б „.

+ передается «а выход схемы, что вызывает приращение тока ЛТ „ оттекающего через транзистор 1 в нагрузку Rн, подключенную к выходу двухтактного усилителя мощности. Увеличение базового тока I« транзистоf1 ра 11 происходит за счет увеличения тока через транзистор 1 при заданном токе транзистора 7. В результате ток через транзистор 11 начинает увеличиваться, Причем приращение тока Л ?, через транзистор 1 вызывает приращение тока,5„с1 ?„ транзистора 11 (ф,„— статический коэффициент усиления по току в схеме с общим эмиттером для транзистора 11). Таким образом, изменение тока нагрузки I g в основном и отрабатывается вспомогательным транзистором 11. Через транзисторы 1 и 2, определяющие линейность переходной l характеристики "вход-выход" схемы, ток изменяется на величину

? ян

4I

11 о

I ((,11

Таким образом, при появлении на входе двухтактного усилителя мощности сигнала (в данном случае возрастающего), транзисторы 2,12,18,8,17 и

Составитель И.Водяхина

Техред Л.Олийнык Корректор М.Пожо

Редактор М.Петрова

Заказ 4455/54 Тираж 884 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 14977

7 запираются и весь коллекторный ток транзистора 1 определяет базовый ток транзистора 11. Поэтому ыагрузочная способность схемы возрастает.

5 формула изобретения

Двухтактный усилитель мощности, содержащий входной каскад, выполненный на двух транзисторах, имеющих 10 разную структуру, эмиттеры которых соединены, а в каждом плече коллекторы соединены с шинами источника питания через соответствующий управляемый источник тока, выполненный на тран- 15 зисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, параллельно база-эмиттерному переходу которого включен элемент смещения, выходной каскад, выполненный на двух транзисторах, име- 20 ющих разную структуру, коллекторы которых соединены через два последовательно соединенных датчика тока, точка соединения которых является выходом двухтактного усилителя мощности, 25 а базы подключены к коллекторам транзисторов входного каскада соответствующего плеча, упра:..;-яьщий каскад, 13

/ выполненный на двух транзисторах, имеющих разную структуру, эмиттеры которых соединены, а коллекторы в каждом плече подключены к входу управляемого источника тока, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения температурной стабильности и нагрузочной способности, в каждом плече эмиттер транзистора выходного каскада соединен с соответствующей шиной источника питания через введенный опорный диод, а коллектор - с базой транзистора управляющего каскада, I элемент смещения управляемого источника тока выполнен на шунтирующем диоде, база транзистора входного каскада соединена с соответствующей шиной источника питания через введенный генератор тока, при этом между базами транзисторов входного каскада введена цепь смещения, выполненная на двух диодах, точка соединения которых является входом двухтактного усилителя мощности, а эмиттеры транзисторов входного каскада подключены к точке соединения датчиков тока, выполненных на прямосмещенных диодах.