Усилитель переменного тока

СОЮЗ СОВЕ ТСНИХСОЦИДЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) (И 1)4 НОЗ Е 1/22 ТЕН(21) 4142715/24- (22) 02,10.86 (46) 23,01,89, В (72) В.М.Стацинс (53) 621.375.024 (56) Авторское с У 886201, кл. Н ил. Яф 3 ий (088.8) идетель тво СССР 1977,(57) Изотехнике.ние КПДнии нели радио- повышеетение относитс ель изобретения ньшеилитель днойри од ейных овременном ум искажений. У а содержит в скад 1, сост ранзисторы 3 ого тока, со еременного то и к лите н транзист датчик 5 из резис 2, т ежимн ра;1 7 оящиа 1 енциомет ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ТЕПЬ ПЕРЕМЕННОГО ТО и стабилитрона 19, конденсаторы 1 О и11, резисторы 12, 13, 14 и 15 и диод 16. В данном усилителе переменного тока обеспечивается повышение качества автоматического регулированиярабочих режимов усилительных каскадов по постоянному току, работаннчихв режиме класса А. Это обеспечиваетуменьшение общего потребления токаот источников питания при низкихуровнях входного сигнала, паузах ирежиме ожидания. За счет этого повышается КПД усилителя, например, привоспроизведении звука. В рабочем режиме обеспечивается низкий уровеньнелинейных искажений, что повышаеткачество воспроизведения сигнала.з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к радиотехнике, в частности к классу экономичных усилителей переменного тока, работающих в режиме с плавающей рабочей точкой, зависящей ог амплитудывходного сигнала, и может быть использовано в качестве предварительного каскада выходных усилителей мощности, работающих в линейном режиме. ОЦель изобретения - повышение 1 ПДпри одновременном уменьшении нелинейных искажений.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого усилителя переменного тока.Усилитель переменного тока содержит входной усилительный каскад 1,составной транзистор 2, первый и второй транзисторы 3 и 4, задатчик 5 режимного тока с первым и вторым выводами 6 и 7 и первым и вторым отводами 8 и 9, первый и второй конденсаторы 10 и 11, первый, в горой, гретийи четвертый резисторы 12 - 15 и диод 2516, Задатчик 5 режимного тока содержит пятый резистор 17, потенциометр18 и стабилитрон 1 9,Усилитель переменного тока работает следующим образом. 30Входной сигнал поступает на входвходного усилительного каскада 1,усиливается и появляется на его выходев аорме импульсного сигнала, которыйчерез пеРвый конденсатор 1 О пос упает на базу составного транзистора 2,играющего роль динамической нагрузки. При этом составной транзистор 2усиливает только положительную полуволну импульсного сигнала входногоусилительного каскада 1 и тем самымпо цепи эмиттера составного транзистора 2 частично разряжает второй конденсатор 11, изменяя потенциал эмиттера составного транзистора 2 в сторону его повышения Вследствие этогоиувеличивается ток, протекающии черезвторой резистор 13, третий резистор14 и входной усилительныи каскади1У еличение тока продолжается дпор, пока потенциал базы составноготранзистора 2 не сравняется с амплитудой импульсного сигнала на выходевходного усилительного каскада 1.При выравнивании указанных напряжений потенциал эмиттера составноготрянзист ора 2 иере. стает изменяться,если не изменяется амплитуда входного сигнала, я величина протекающего тока определяется сопротивлениями второго и третьего резисторов 13 и14.Одновременно потенциал эмиттерасоставного транзистора 2 определяется напряжением на втором отводе 9 задатчика 5 режимного тока. Второй транзистор 4 работает в режиме с общей базой, и поэтому ток в его коллекторной цепи и потенциал коллектора в основном обусловлен напряжением Ц величина которого определяетсябэ 1первым транзистором 3, сопротивлением четвертого резистора 15 и напряжением на первом отводе 8 задатчика 5 режимного тока. Установка рабочего режима усилителя переменного тока осуществляется изменением положения движка потенциометра 18 в сторону увеличения потенциала на втором отводе 9 задятчика 5 режимного тока и установкой минимально возможного тока, протекающего через второй транзистор 4 и нагрузку в статическомсостоянии. Затем, изменяя величину третьего резистора 14 и величину второго резистора 13, добиваются неискяженной Йормы сигнала на выходе усилителя переменного тока во всем диапазоне амплитуд входных сигналов. Обычно величина сопротивления третьего резистора 14 вдвое превышает величину сопротивления второго резистора 13Первый транзистор 3 работает следующим образом, При малом токе коллектора второго транзистора 4 первый трянзистор 3 приоткрыт, и потенциал П второго, транзистора 4 имебэет минимальное значение, при большем токе коллектора второго транзистора 4 первый транзистор 3 открыт полностью и поэтому обеспечивает максимальное значение б, необходимое для ряботы второго транзистора 4н в режиме большого сигнала ня линеином участке его нягрузочной характеристики.В статическом режиме 8 эмиттерной цепи второго транзистора 4 происходит ялгебряическое суммирование тока потребления входного усилительного каскада 1, тока состявного транзистора 2, тока диода 6 и токя эмиттера второго транзистора/Стабилизация этих токов в статическом режиме осуществляется зя счет стабилизации потенциала эпттера вто -1453586 Формула рого транзистора 4, который определяется стябилитроном 9, база-эмиттерным переходом первого транзистора 3 и диодом 1 б, Этот потенциал практи" чески не изменяется в широком диапазоне входньх сигналов, Входной усилительный каскад 1 работает в режиме А и поэтому его ток потребления не зависит от Аормь и величины входного О сигнала, а тяк как остается неизменным потенциал эмиттеря второго транзистора 4, то ток потребления усилительного каскада 1 оказывается стабирузке определяется, во-первых, потенциалом на втором отводе 9 задатчика 5 режимного тока, и,во-вторых, величиной, которая "запоминается" в виде 2 О напряжения на втором конденсаторе 11, и численно равна 0,5 цдля вход- ного сигналя синусоидальной форль, Эта величина находится в прямой зависимости от амплитуды сигнала на 6 а зе составного транзистора 2, работающего в однотактном режиме В, Постоянная времени КС в це, содержащей второй резистор 13 и второй конденсатор 11, определяет величину времени "за- ЗО поминания"Таким образом, использование предлагаемого усилителя переменного тока обеспечивает повышение качества автоматического регулирования рабочих режимов усилительных каскадов по постоянному току, работающих в режиме класса А, что обеспечивает уменьшение общего потребления тока от источников питания при низких уровнях входного 4 О сигнала, паузах и режиме ожидания, благодаря чему повышается коэФФициент полезного действия усилителя, например, при воспроизведении звука. В устройствах, работающих эпизодически, 45 плавающий экономичный режим питания по постоянному току обеспечивает экономию потребляемой энергии от автономных источников питания до 40-бОХ в режиме ожидания и высокое качество воспроизведения сигнала, низкий уровень нелинейных искажений - в ра 6 очем режиме, причем экономия электрической энергии ня 10-20 Х достигается зя счет снижения ее потребления в паузах и кратковременных перерывах по отношенл 1 к режиму работы усилительного каскада со стабилизированной рабочей точкой по постоянному току,2, Усилитель по п,1, о т л и - 50 ч я ю щ и й с я тем что зядятчикрежимного тока выполнен на пятом резистор е, и от енциомере и ст я 6 илитроне, причем катод стябилитроня соединен с первым выводом потенциометря, 55анод - с первым выводом пятого резистора и вторым выводом потенциометра, второй вывод пятого транзистора, катод стябилитрона, перньп вывод пятого резистора и движок потенлизированным, Величина постоянного тока в нагизобретения 1. Усилитель переменного тока,содержащий включенные последовательнопо постоянному току входной усипительный каскад и составной транзистор, выполненный на транзисторах одной структуры, а также первый резистор, при этом коллектор составноготранзистора подключен к шине источника питания, а база - к первому выводу первого резистора, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения КПЛ при одновременномуменьшении нелинейных искажений,введен первый транзистор той же структуры, второй транзистор противоположной структуры, зядатчик режимноготока, первый и второй конденсаторы,второй, третий и четвертый резисторы,а также диод, при этом эмиттер второго транзистора .через второй резистор соединен с эмиттером составноготранзистора и через третий резистор -с выходом входного усилительного каскада, 6 аза - с коллектором первоготранзистора, я коллектор через нагрузку - с общей шиной, база первоготранзистора подключена к катоду диода, эмиттер - к первому отводу задатчика режимного тока и через четвертьп резистор к катоду диода, анодкоторого соединен с эмиттером второго транзистора, первый конденсаторвключен между выходом входного усилительного каскада и первым выводомпервого резистора, второй вывод которого подключен к второму отводу задятчикя режиного тока, первый выводкоторого соединен с общей ниной, авторой - с шиной источника питания,второй конденсатор включен междуэмиттером и коллектором составноготранзистора, коллектор второго тран -зистора является выходом усилителяпеременного тока,Составитель В,СеровТехред И,Ходанич Корректор М.Максимишинец Редактор Н,Яцола Заказ 7301 /55 Тираж 879 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., и. 4 /5Производственно-полиграФическое предприятие, г. Ужгороп, ул . Проектная,циояетра являются соответственнопервым и вторым выводами и первым 1453586 6и вторым отводами задатчика режимного тока,