Двухтактный усилитель мощности Советский патент 1984 года по МПК H03F3/26 

2. Усилитель по п. 1, отличают и и с я тем, что амплитудный дискриминатор выполнен в виде Г -образной цепи, в продольной ветви которой включен стабилитрон, а в поперечной - резистор.

1. ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ, содержащий в каждом плече входной транзистор, включенный по схеме с общим коллектором, предвыходной транзистор и выходной транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, база предвыходного транзистора соединена с эмиттером вход3x01 ного транзистора, коллектор через первый резистор - с соответствующей шиной источника питания, при этом коллекторы выходных транзисторов объединены, а входной и выходной транзисторы одного плеча и предвыходной транзистор другого плеча имеют одинаковый тип проводимости, о тл. ич-ающийся тем, что, с целью повышения стабильности при повышении КПД, в каждом плече между базой выходного и коллектором предвыходного транзисторов введен ам1литудный дискриминатор, а эмиттеры предвыходных транзисторов объединены и подключены к коллекторам выходных транзисторов.- ё С 00 14:; СО -/

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в выходных каскадах операционных усилителей в выходных каскадах спектрометрической аппаратуры, а также в усилителях низкой частоты бытовой радиоаппарату Известен двухтактный усилитель мощности, содержащий два выходных транзистора разной структуры, включенных последовательно по питанию, эмиттеры которых соединены с выходом двухтактного усилителя мощности, а базы объединены через термокомпенсирующий элемент и подключены к входу двухтактного усилителя мощности 1. Недостатком данного устройства является нестабильность параметров усилителя при увеличении выходной мощности. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является двухтактный усилитель мощности, со держащий в каждом плече входной тран зистор, включенный по схеме с общим коллектором, предвыходной транзистор и выходной транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером, база предвыходного транзистора соединена с эмиттером входного транзистора, коллектор через первый резистор - с соответствующей шиной источника пита ния, и непосредственно - с базой выходного транзистора, при этом коллек торы выходных транзисторов объединены, а входной и выходной транзисторы одного плеча и предвыходной транзистор другого плеча имеют одинаковый тип проводимости 12. Недостатком известного устройства является нестабильность параметров усилителя при увеличении выходной мощности. Цель изобретения - повышение стабильности при повышении КПД. Поставленная цель достигается тем что в двухтактном усилителе мощности, содержащем в каждом плече входной транзистор, включенный по схеме с общим коллектором, предвыходной транзистор и выходной транзистор, включенный по схеме с общим эмиттеро база предвыходного транзистора соединена с эмиттером входного транзистора, коллектор через первый резистор - с соответствующей шиной источника питания, при этом коллекторы выходных транзисторов объединены, а входной и выходной транзисторы одного плеча и предвыходной транзистор другого плеча имеют одинаковый тип проводимости, в каждом плече между базой выходного и коллектором предвыходного транзисторов введен амплитудный дискриминатор, а эмиттеры предвыходных транзисторов объединены и подключены к коллекторам выходных транзисторов. При этом амплитудный дискриминатор выполнен в виде Г-образной цепи, в продольной ветви которой включен стабилитрон, а в поперечной - резистор. На чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухтактного усилителя мощности. Двухтактный усилитель мощности содержит в каждом плече входной транзистор 1 (2), предвыходной транзистор 3 (4), выходной транзистор 5 (6), первый резистор 7 (8), амплитудный дискриминатор 9 (10), выполненный на стабилитроне 11 (12) и резисторе 13 (1.4), Устройство работает следующим образом. При малом входном напряжении, когда напряжение, которое выделяется на первом резисторе 7 (8), не превышает порога срабатывания амплитудного дискриминатора 9 (10), входное напряжение повторяется входный транзистором 1 (2) и предвыходным транзистором 3(4). В этом случае двухтактный усилитель мощности термоком- пенсирован, так как напряжение на базо-эмиттерных переходах входных транзисторов 1 ( 2 | изменяется от температуры таким образом, что ток через предвыходные транзисторы 3 (41 не зависит от температуры окружающей среды. Дополнительный нагрев предвыходных транзисторов 3 (4) токами, текущими через нагрузку при малых входных сигналах, невелик и поэтому не нарушает условия стабилизации. При большом входном напряжении, когда напряжение, ВЕзщеляемое на первом резисторе7 (8), превышает порог срабатывания амплитудного дискриминатора 9 (iU/, в работу двухтактного усилителя мощности включается выходной транзистор 5 (61. При этом предвыходной и выходной транзисторы 3 (4 и 5 (6) представляют собой (в каждом плече I повторитель напряжения с дополнительной симметрией. Поэтому в режиме большого входного напряжения после некоторого порогового значения приращение коллекторного тока предвыходного транзистора 3 (4/ приблизительно в ft раз меньше 1рира1цения тока через нагрузку, где /3 - коэффициент усиления по току выходного транзистора 5 (б ).

Соответственно в /} раз уменьшается и приращение рассеиваемой на предвыходных транзисторах 3(4) мощности. Последнее исключает возможность такого их нагрева при увеличении выходной мощности, при которой температурная стабильность двухтактного усилителя мощности нарушается. Кроме того, поскольку практически

вся выходная мощность в режиме боль,шого входного напряжения обеспечивается выходными транзисторами 5 (6), температурная стабильность режима которых высокая, потому что выходные сопротивление амплитудных дискриминаторов могут быть настолько малы, что обратные токи коллекторов выходных транзисторов 5 ( 6 | не приводят к их отпиранию при максимальной ра0бочей температуре их переходов.

Таким образом, перераспределение в одновременно работающей при больщом входном напряжении паре из предвыходного и выходного транзисторов 3 (4 и 5 (б ) рассеиваемой мощности

5 так, что в схеме не происходит нарушения условий температурной компенсации, достигнутой при малом входном напряжении, позволяет повысить стабильность двухтактного усилителя

0 мощности при различных амплитудах входного напряжения, при одновременном повышении КПД.