Двухтактный усилитель мощности

 

О П И C" А Й Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз 4-оветеннк

Сецнавнстнчееник

Реепубпин о1)652686

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г (63) Дополнительное к авт. свпд-ву— (53) М. Кл.

Н 03 li 3/20 (22) Заявлено 2009.7 5 (21) 2182185/18-09 с присоединением заявки Я

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 1503.79, Бюллетень М10. (53) ggg 621. 375. .12 (088,8) Дата опубликования описания 1503.79 (72) Автор изобретения

E.ß.Ìàíäpèãåëü (71) Заявитель (54) ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности к усилителям мощности сигналов звуковых частот, и может быть использовано в устройствах контроля, измерения, радиотехники и автоматики.

Известны усилители мощности, предназначенные для отдачи в нагрузку заданной мощности полезного сигнала, состоящие из основного мощного каскада усиления и вспомогательного канала, который управляет режимом работы основного каскада (13, (23

Этим устройствам присуще непроизводительное потребление энергии источника питания при отсутствии полезного сигнала на входе.

Наиболее близким техническим ре-шением к изобретению является двухкаскадный усилитель мощности, основ- "© ной каскад которого построен на двух активных элементах, а вспомогательный канал содержит управляемый каскад-аттенюатор, выпрямитель, сглаживающую емкость и разделительный трансформатор (31 .

Этот усилитель также обладает низкой экономичностью усиления, обусловленной паразитным потреблением мощности от источника питания.

Целью, изобретения является повы- шение КПД усилителя.

Цель достигается за счет того, что во вспомогательный канал управпения введены импульсные преобразователи положительных и отрицательных полупериодов полезного сигнала, подключенные ко входу источника полезного сигнала, и время-импульсный сумматор, соединенный с выходами импульсных преобразователей и подключенный ко входам основного каскада.

На чертеже представлена электрическая схема предложенного двухтактного усилителя мощности.

Усилитель содержит основной каскад, выполненный на двух активных элементах, например, транзисторах

1 и 2, базы которых образуют симметричный вход 3,4, а коллекторы— симметричные выходы 5,6, связанные с нагрузкой 7.

Источник 8 питания подключен к эмиттерам транзисторов. Источник

9 полезного сигнала включен на входы

3, 4 основного каскада и связан с широтно.-импульсными преобразователями 10 и 11 положительных и отрицательных полупериодов полезного сигнала, выходы которы:. полключены

6526

ЦНИИПИ Заказ 1076/53, Тираж 1059 Подписное

Филиал ПГ1Г! Патент, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

3 " к стремя-ймпульсйому сумматору 12", через резисторы 13 и 14 связанному со входами 3, 4 основного каСкада . у сил й-тел я.

Двухтактный усилитель мощности работает следующим образом.

В исходном состоянии, до. поступления полезного сигнала, транзисторы

1 и 2 закрыты и основной каскад энергию источника 8 питания- не потребляет.

Вспомогательный канал -потребляет

0,05-0,01 номинальной мощности основного каскада. Полезный сигнал поступает одновременно на входы 3, 4 основного каскада и входы преобраэо- 15 вателей 10 и 11. Широтно-импульсные преобразователи 10 и 11 предназначены для формирования однополярных прямоугольных импульсов, ширина которых определяется точками перехода через нуль соответственно положйтельных и отрицательных полупериодов полезного сигнала на выходе сумматора 12, который работает как импульсный элемент, или формируется последовательность однополярных прямоугольных импульсов, которые поступают на базы транзисторов 1 и 2 синфаэно, в то время как полезный сигнал приложен противофазно. 30

При поступлении, например, на вход преобразователя 10 положительного полупериода, иМпульс с сумматора 12 поступает на базы транзисторов 1 и 2 и устанавливает их в линейный режим 35 класса A строго на время воздействия псложительного полупериода полезного сигнала. То же происходит и при воздействии отрицательной полуьолны полезного сигнала . Таким образом . 40

86, 4 рабочий режим основного каскада обеспечивается только во время воздействия полезного сигнала и исключается потребление энергии источника питания при отсутствии его.

Так как на входы 3, 4 управляющие импульсы поступают синфазно, то на выходе усилителя они подавляются, по крайней мере, на 60-80 дб и помехи на нагрузке не создают.

Предложенный усилитель позволяет достичь повышения экономичности ис- пользования источника питания на

40-703 при линейном режиме усиления и передаче полезной информации.

Формула и з обрет е ни я

Двухтактный усилитель мощности, содержащий основной каскад усиления с симметричным входом и выходом и вспомогательный канал управления, вход которого подключен к источнику полезного сигнала, а выход — ко входам усилителя мощности, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения КПД вспомогательный канал управления содержит широтно-импульсные преобразователи, связанные с источником полезного сигнала, и подключенный к их выходам время-импульсный сумматор, выход которого соединен со входами. основного каскада.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3831102, кл. 330-15, 1974.

2. Патент Англии У 1242248, кл. НЗТ, 1971.

3. Бунимович С.И. и др. Техника любительской однополосной радиосвязи, изд. ДОСААФ, 1964, с.205-210.