Усилитель мощности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 119) (11) Р 4 Н ГЗ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Ногин В. Н. Усилители со ступенчатым управлением напряжением на транзисторах, М,: Связь, 1979, с. 59, рис. 2.37. (54) ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ(57) Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения - расширение динамического диапазона. Устройство содержит в каждом плече входной каскад на транзисторе (Т) 1, выходной каскад на Т 2 и 3, переключающий диод 4, пороговый эл-т на стабилитроне 5, нелинейный эл-т 6, высоковольтный и низковольтный источники 7 и 8 питания и нагрузку 9, При увеличении входного сигнала увеличивается коллекторный ток Т 1, который через нелинейный эл-т 6 поступает на базу Т 3 и усиливается им. ТЗ находится в линейном режиме работы до тех пор, пока напряжение на нагрузке 9 не приблизится к напряжению источника 8. Т 3 насыщается, и его коэф. усиления по току резко падает. Увеличение тока коллектора Тпри насыщении Т 3 приводит к резкому нарастанию напряжения на нелинейном эл-те 6, что приводит к пробою стабилитрона 5 и увеличению тока через базу Т 2, который увеличивает напряжение на эмиттере Т 3. Диод 4 при этом закрывается, отключая источник 8 от Т 3. Т 3 выходит из близкого к насыщению состояния, его базовый ток уменьшается, напряжение на нелинейном эл-те 6 падает и стабилитрон 5 закрывается, т.е. автоматически поддерживается режим работы Т 3, близкий к насыщению. Цель достигается введением нелинейного эл-та 6, внутреннее сопротивление которого синфазно изменяется с изменением базового тока Т 3.1 ил.1420643 Составитель И. БоляхинаРедактор О, Спесивых Техрел И. Верес Корректор О. КравцоваЗаказ 4333/56 Тираж 928 ГолписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по лелам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в усилителях низкой частоты повышенной выходной мощности.Цель изобретения - расширение динамического диапазона.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухтактного усилителя мощности.Двухтактный усилитель мощности содержит в каждом плече входной каскад на первом транзисторе 1, выходной каскад на втором и третьем транзисторах 2 и 3, переключающий диод 4, пороговый элемент, выполненный на стабилитроне 5, нелинейный элемент 6, внутреннее сопротивление которого синфазно изменяется с напряжением входного сигнала, высоковольтный и низковольтный источники 7 и 8 питания, нагрузку 9.Входной сигнал поступает на базы первых транзисторов 1, причем верхнее по схеме плечо служит для усиления положительной полуволны сигнала, а нижнее отрицательной. Так как оба плеча схемы работают аналогично, рассмотрим работу верхнего плеча.При увеличении входного сигнала увеличивается коллекторный ток транзистора 1, который через нелинейный элемент 6 поступает в базу транзистора 3 и усиливается им. Напряжение на стабилитроне 5 в этом случае, равно1 гт = Г Гт - -1+Г Гпз +11 взб,где 11 т и 1.1, - напряжение источников 7 и 8питания;Г Гвзз напряжение база - эмиттертранзистора 3;11 - - напряжение на нелинейномэлементе 6, близкое к нулю в этом режиме, т.е. когда ток через нелинейный элемент 6 меньше его максимального тока.Напряжение стабилизации стабилитрона 5 несколько больше напряжения Г 1. при малом напряжении входного сигнала, где ГГст - падение напряжения на стабилитроне 5, и стабилитрон 5 в этом режиме закрыт. Ток через базу транзистора 2 не протекает. Транзистор 3 находится в линейном режиме работы до тех пор, пока напряжение на нагрузке 9 не приблизится к напряжению источника 8. Транзистор 3 насыщается, и его коэффициент усиления по току резко падает. Нелинейный элемент 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 рассчитан на максимальный ток базы транзистора 3 в линейном режиме его работы. Увеличение тока коллектора транзисторапри насыщении транзистора 3 приводит к резкому нарастанию напряжения на нелинейном элементе 6, что приводит к пробою стабилитрона 5 и увеличению тока через базу транзистора 2, который увеличивает напряжение на эмиттере транзистора 3. Переключающий диод 4 закрывается, отключая источник 8 питания от транзистора 3, Питание на этом участке характеристики осуществляется от последовательно включенных источников 7 и 8. Транзистор 3 выходит из близкого к насыщению состояния, и его базовый ток уменьшается, напряжение на нелинейном элементе 6 несколько падает, стабилитрон 5 закрывается. Практически в этом случае автоматически поддерживается режим работы транзистора 3, близкий к насыщению, когда напряжение эмиттер - -коллектор этого транзистора близко к 1,5 - 2 В. Транзистор 2 в этом случае работает в линейном режиме. При дальнейшем увеличении входного сигнала он открывается больше и совместно со схемой управления поддерживает указанный режим работы транзистора 3.фор,иула изобретения Усилитель мощности, содержащий в каждом плече входной каскад, выполненный на первом транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером и имеющем одну структуру, выходной каскад, выполненный на соединенных последовательно по постоянному току втором и третьем транзисторах, имеющих другую структуру, при этом коллектор третьего транзистора является выходом двухтактного усилителя мощности, эмиттеры третьего и второго транзисторов соединены через переключающий диод с шиной низковольтного источника питания и с шиной высоковольтного источника питания соответственно, коллектор первого транзистора через пороговый элемент соединен с базой второго транзистора, причем одноименные транзисторы плеч двухтактного усилителя мощности имеют разные структуры, отличающийся тем, что, с целью расширения динамического диапазона, между коллектором первого транзистора и базой третьего транзистора введен нелинейнь 1 й элемент, внутреннее сопротивление которого синфазно изменяется с изменением базового тока третьего транзистора.