Двухтактный усилитель Советский патент 1987 года по МПК H03F3/26 

11337998

Изобретение относится к рад.чэтех- . нике и может использоваться в выходных каскадах усилителей низкой частоты для переносных электромегафонов, радиоприемников и других вещательных установок.

Цель изббретения - повышение КПД и уменьшение нелинейных искажений.

На чертеже представлена принципи- ю альная электрическая схема двухтактного усилителя.

Двухтактный усилитель содержит первый и второй усилительные элементы 1 и 2, первый и второй диоды 3 и 15 4, первый и второй конденсаторы 5 и 6, первый-четвертый ключевые элементы 7-10, формирователь управляющих импульсов, выполненный на первом-чет- вертом транзисторах 11-14, первом-пя- 20 том резисторах 15-19, стабилитроне 20, дополнительном резисторе 21, аттенюатор, выполненный на резисторах 22 и 23, нагрузку 24, источник 25 питания.25 три раза. Запирание стабилитрона 20

Двухтактный усилитель работает еле- закрывает второй ключевой элемент 8

рователя управляющих импульсов, тре тий ключевой элемент 9, первый диод и стабилитрон 20, а значит и второй ключевой элемент 8 (т.е. заряд первого конденсатора 5 продолжается). А через третий ключевой элемент 9 з ряд второго конденсатор 6 продолжае ся в течение всего полупериода.

По мере увеличения мгновенного значения входного напряжения ток вт рого транзистора 12 увеличивается, следовательно, увеличивается падени напряжения на четвертом резисторе 1 а на коллекторе второго транзистора 12 оно уменьшается. Это приводит к запиранию стабилитрона 20, а затем открыванию первого транзистора 11. Последний открывает первый ключевой элемент 7, в результате чего напряжения половины источника 25 питания и первого конденсатора 5 суммируются и напряжение питания первого усилительного элемента 1 увеличивается

дующим образом.

Порог стабилитрона 20 меньше напряжения источника 25 питания, но больше половины этого напряжения, пр чем ток стабилитрона 20 ограничен дополнительным резистором 21, поэтому исходном состоянии второй и третий ключевые элементы 8 и 9 открыты и через них происходит заряд первого и второго конденсаторов 5 и 6 (ток заряда течет также через первый или второй диоды 3 или 4) до напряжения источника 25 питания.

При подаче на вход переменного напряжения плечи двухтактного усилителя работают поочередно, каждое в свой полупериод. В полупериод работы первого усилительного элемента 1 полярность напряжения на нагрузке 24 положительная относительно общей шины. В это м случае часть этого напряжения, снимаемая с аттенюатора на резисторах 22 и 23, поддерживает третий и четвертый транзисторы 13 и 14, а значит и четвертый ключевой элемент 10, в запертом состоянии. Коэффициент передачи аттенюатора на резисторах 22 и 23 выбирается из условия оптимальности включения пер

вого кл очевого элемента 7. При малых мгновенных значениях усиливаемого сигнала открыты усилительный элемент 1, вто)1ой транзистор 12 формитри раза. Запирание стабилитрона 20

рователя управляющих импульсов, третий ключевой элемент 9, первый диод 3 и стабилитрон 20, а значит и второй ключевой элемент 8 (т.е. заряд первого конденсатора 5 продолжается). А через третий ключевой элемент 9 заряд второго конденсатор 6 продолжается в течение всего полупериода.

По мере увеличения мгновенного значения входного напряжения ток второго транзистора 12 увеличивается, следовательно, увеличивается падение напряжения на четвертом резисторе 18, а на коллекторе второго транзистора 12 оно уменьшается. Это приводит к запиранию стабилитрона 20, а затем открыванию первого транзистора 11. Последний открывает первый ключевой элемент 7, в результате чего напряжения половины источника 25 питания и первого конденсатора 5 суммируются и напряжение питания первого усилительного элемента 1 увеличивается в

и тем самым предотвращает сквозной ток через первый и второй ключевые элементы 7 и 8.

В другой полупериод аналогично работает второе плечо двухтактного усилителя.

Фор м у ла изобретени

1. Двухтактный усилитель, содеращий в каждом плече соответственно первый и второй усилительные элементы, выходные электроды которых объединены и являются выходом двухтактного усилителя, выводы питания первого и второго усилительных элементов через соответствующие первый и второй диоды соединены с соответствующими шинами источника питания, выполненного со средней точкой, являющейся общей шиной, последовательно соединенные первый и второй ключевые элементы, включенные между шинами источника питания и точка соединения которых через первый конденсатор соединена с выводом питания первого усилительного элемента, последовательно соединенные третий и четвертый ключевые элементы, включенные между шинами источника питания и средняя точка которых через второй конденсатор соединена с выводом питания второго усилительного элемента, а также формирователь управля

ющих импульсов, первый, второй, трети и четвертый которого соединены с управляющими входами соответственно первого, второго, третьего и четвертого ключевых элементов, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения нелинейных искажений, между выходом двухтактного усилителя и входом формирователя уп- равляющих импульсов вйеден аттенюатор, при этом формирователь управляющих импульсов выполнен на первом и втором транзисторах, имеющих одну структуру, и третьем и четвертом тран зисторах, имеющих другую структуру,- причем базы первого и четвертого транзисторов объединены и являются входом формирователя управляющих импульсов, а также через первый и вто- рой резисторы подключены к базам соответственно второго и третьего транзисторов , эмиттеры которых объединеРедактор М. Дылын

Составитель И. Водяхина Техред И.Попович

Заказ 4141/5-2Тираж 901Подписное

. ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Моксва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производстпенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ны и через третий резистор соединены с общей шиной, коллекторы второго и третьего транзисторов соединены с эмиттерами соответственно первого и четвертого транзисторов, коллекторы которых являются соответственно первым и четвертым выходами формирователя управляющих импульсов, коллекторы второго и третьего транзисторов подключены k первым выводам соответственно четвертого и пятого резисторов, вторые выводы которых являются вторым и третьим выходами формирователя управляющих импульсов соответственно.

2. Усилитель по п. 1, о т л и - чающийся тем, что между коллекторами второго и третьего транзисторов включена цепь из последовательно соединенных стабилитрона и дополнительного резистора.

Корректор И. Муска

Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает повышение КПД и уменьшение нелинейных искажений. У-ль содержит усилительные эл- ты 1 и 2, диоды 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, ключевые эл-ты 7-10, формирователь управляющих импульсов, выполненный на 4 транзисторах 11-14, пяти резисторах 15-19, стабилитроне 20, дополнительном резисторе 21, аттенюатор, выполненный на резисторах 22 и 23, нагрузку 24, источник 25 питания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л 00 оо со оо