Двухтактный усилитель мощности

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<, 785950 (61) Дополнительное к ивт. свил-ву (22) Заявлено 19.08.71 (21) 1692648/18-09 (51 } М. Кл.

Н 03 F 3/26 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 07.12.80. Бюллетень №. 45 (53) УДК 621.375. .127 (088.8) Дата опубликования описания 07.12.80 (72) Автор изобретения

В. Н. Ногин (71) Заявитель (54) ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в выходных устройствах радиоаппаратуры.

Известен двухтактньтй усилитель мощности, содержащий в каждом плече и основных тран. зисторов одного типа проводимости, коллекторы

5 которых соединены через диоды с соответствующими отводами входной обмотки выходного трансформатора, и источник питания, одна из шин которого подключена к средней точке выходной о обмотки входного трансформатора (1), Однако известный двухтактный усилитель имеет большие нелинейные искажения сигнала.

Цель изобретения — снижение нелинейных искажений.

Для этого в двухтактиом усилителе мощности содержащем в каждом плече и основных транзисторов одного типа проводимости, коллекторы которых соединены через диоды с соответствующими отводами входной обмотки выходного трансформатора, и источник питания, одна из шин которого подключена к средней точке выходной обмотки входного трансформатора, в каждое плечо введено и-1 дополнительных транзисторов противоположного типа проводимос ти, база-эмиттерный переход каждого иэ которых включен между коллектором предыдущего основного транзистора и эмиттером последующего, а коллекторы дополнительных и эмиттеры первых основных транзисторов соединены со средней точкой выходной обмотки входного трансформатора, при этом вторая шина источника питания подключена к средней точке входной обмотки выходного трансформатора.

На чертеже приведена электрическая принципиальная схема двухтактного усилителя мощносДвухтактный усилитель мощности содержит в каждом плече 1 и 2, например, n=3, как показано на чертеже, основных транзисторов 3 5, одного типа проводимости, базы которых соединены через резисторы 6-8 с выходной обмоткой 9 входного трансформатора 10, а коллекторы через диоды ll и 12 — с соответствующими отводами 13 и 14 входной обмотки 15 выходного трансформатора 16, (n-1) дополнительных транзисторов 17 и 18 противоположного типа проводимости, база785950 эмиттерные переходы которых включены соответственно между коллекторами основных транзисторов 3 и 4 и эмиттерами основных транзисторов 4 и 5, а также источник 19 питания, одна из шин которого подключена к средней точке выходной обмотки 9 входного трансформатора 10, а вторая шина подключена к средней точке 20 входной обмотки 15 выходного трансформатора 16, при этом коллекторы дополнительных транзисторов 17 и

18 и эмиттеры основных транзисторов 3 соединены со средней точкой выходной обмотки 9 входного трансформатора 10.

Двухтактный усилитель мощности работает следую цим образом.

В двухтактном усилителе мощности плечи

1 и 2 работают поочередно (класс В). Поэтому достаточно рассмотреть один полутгериод, когда работает плечо !. При малых мгновенных значениях усиливаемого колебания открыт только транзистор 3. Его ток коллектора через диод 11 протекает через всю половину входной обмотки 15 между концом (отводом) 13 и средней точкой 20, а входной сигнал подается на базу через резистор 6. По мере увеличения мгновенных значений тока транзистора 3 напряжение коллектор-эмиттер его уменьшается.

Как только оно становится меньше напряжения, снимаемого с половины выходной обмо1ки 9 входного трансформатора 10, открываются транзисторы 17 и 4. Транзистор 3 входит в режим насьпцения. Ток транзисторов

17 и 4 протекает через диод 12 по части входной обмотки 15 между отводом 14 и средней точкой 20. Эквивалентное (пересчитанное с выхода выходного трансформатора 16) сопротивление нагрузки 21 между средней точкой 20 и отводом 14 меньше, чем между средней точкой 20 и концом (отводом) 13. Однако во избежание скачков напряжения на нагрузке

21 в момент открывания транзисторов 17 и 4 напряжение на части входной обмотки 15 между средней точкой 20 и отводом 14 не должно измениться. Поэтому ток транзисторов 17 и 4 должен быть сразу же после их открывания. больше, чем был ток транзистора 3. Это достигается тем, что сопротивление резистора 7 меньше сопротивления резистора 6.

Дальнейшее увеличение тока транзисторов )7 и 4, вызванное увеличением мгновенных значений сигнала, приводит к увеличению напряжения на входной обмотке 15 выходного трансформатора 16 и диод 11 закрывается. До это4 го напряжение между среднеи гочкой 0 и концом (отводом) )3 равняется напряжению источника 19 питания. Транзистор 17 необходим дпя того, чтобы ток транзисторов 17 и 4 отводить помимо транзистора 3, поскольку сопротивление резистора 7 меньше, чем сопротивление резистора 6 и поэтому ток транзисторов 17 и 4 больше, чем способен пропустить транзистор 3.

Коллектор транзистора 17 во время его работы питается остаточным напряжением на переходе эмиттер-коллектор транзистора 3.

Это обеспечивает активный (управляемый) режим работы транзистора 17.

Как только полностью откроются транзисторы )7 и 4, откроются транзисторы 18 и 5, а диод 12 закроется. При этом все происходит аналогично предыдущему. Сопротивление резистора 8 меньше, чем сопротивление резистора 7. эо При уменьшении мгновенных значений усиливаемого колебания все происходит в обратной последовательности.

Двухтактный усилитель мощности обеспечивает по сравнению с прототипом меньшие нелинейные искажения сигнала.

Формула изобретения

Двухтактный усилитель мощности, содержащий в каждом плече п основных транзисторов одного типа проводимости, коллекторы которых соединены через диоды с соответствуюцФми отводами входной обмотки выходного трансформатора, и источник питания, одна из шин которого подключена к средней точке

3S выходной обмотки входного трансформатора. отличающийся тем, что, с целью снижения нелинейных искажений, в каждое плечо введено и-1 дополнительных транзисторов противоположного типа проводимости, базаэмиттерный переход каждого из которых включен между коллектором предыдущего основного транзистора и эмиттером последующего, а коллекторы дополнительных и эмиттеры первых основных транзисторов соединены со средней точкой выходной обмотки входного трансформатора, при этом вторая шина источника питания подключена к средней точке входной обмотки выходного трансформатора.

)источники информации, М принятые во внимание при экспертизе

1. "Electronic Design", 1963, V. 11, N 9, с. 36, фиг. 2 (прототип).

785950

Редактор С. Титова

Заказ 8861/57 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

1 ! ! ! !

1 ! ! о !

Составитель А. Кузнецов

Техред Н. Бабурка Корректор О. Билак

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4