Транзисторный усилитель мощности Советский патент 1988 года по МПК H03F1/42 

ш ;о

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в мощных выходных каскадах источников ВЧ и СВЧ энергии.

Цель изобретения - увеличение КПД

На чертеже представлена структурная электрическая схема транзисторного усилителя мощности..

Транзисторный усилитель мощности содержит усилительный каскад 1, вход- гую 2 и выходную 3 согласующие цепи, фильтры 4, первую 5 и вторую 6 катушки индуктивности, первый 7 и второй 8 последовательные колебательные контуры, конденсатор 9 и активный эле- |мент 10.

Усилитель мощности работает следующим образом.

Входной сигнал через входную согласующую цепь 2 и фильтр 4 поступает на вход усилительного каскада 1, активньй элемент 10 которого работает в классе В или С. В результате отсечки эмиттерного тока образуются гармонические составляющие входного сигнала, наиболее мощными из которых являются вторая и третья гармоники.

Для повышения КПД фильтры 4 настраиваются таким образом, чтобы обеспечивался режим холостого хода эмиттерного и коллекторного переходов активного элемента 10 для второй и третьей гармоник входного сигнала.

С этой целью первый последовательный колебательный контур 7 и параллельный колебательный контур, образованный первой катушкой 5 индуктивности и Конденсатором 9, настраиваются на частоту третьей гармоники входного сигнала, а второй последовательный колебательный контур 8 и параллельный контур, образованный первой 5 и второй 6 катушками индуктивности, конденсатором 9, и первым последова.- тельным контуром 7, настраиваются на частоту второй гармоники входного сигнала.

Из-за взаимодействия первой, второй и третьей гармоник входного сигнала на нелинейной емкости эмиттерно0

5

го перехода активного элемента 10 уровень первой гармоники на эмиттер- ном переходе активного элемента 10 увеличивают, что позволяет более полно использовать его усилительные свойства.

Аналогичным образом из-за взаимодействия первой, второй и третьей Q гармоник выходного сигнала на нелинейной емкости коллекторного перехода активного элемента 10 увеличивается уровень первой гармоники выходного сигнала на выходе устройства.

5

За счет использования эффектов преобразования сигнала на нелинейньк эмиттерных и коллекторных емкостях активного элемента 10 КПД предложенного устройства по сравнению с. известным устройством увеличен более чем в 1,5 раза.

I Формула изобретения

Транзисторный усилитель мощности, содержащий входную согласующую цепь, усилительньй каскад и выходную согласующую цепь, отличающий- с я тем, что, с целью увеличения коэффициента полезного действия, между входом усилительного каскада и выходом входной согласующей цепи и между выходом усилительного каскада и входом выходной согласующей цепи включены идентичные фильтры, образованные последовательно соединенными первой и второй катушками индуктивности, первым и вторым последовательными колебательными контурами и конденсатором, включенным параллельно первой катушке индуктивности, первый вывод которой образует вход фильтра, при этом точка соединения первой и второй катушек индуктивности соединена с общей шиной через первьй последовательный колебательный контур, а второй вывод второй катушки индуктивности образует выход фильтра и через второй пос- 0 ледовательный колебательный контур соединен с общей шиной.

0

5

0

5

Изобретение относится к радиотехнике. Цель изобретения увеличение КПД. Усилитель содержит усилительный каскад 1, входную и выходную согласующие цепи 2 и 3, актианьш эл-т 10. Введены идентичные фильтры 4,образованные последовательно соединенными катушками 5 и 6 индуктивности (КИ), последовательными колебательными контурами (ПКК) 7 и 8 и конденсатором 9. Выходной сигнал через цепь 2 и фильтр 4 поступает на каскад 1, эл-т 10 к-рого работает в классе В 1ШИ с. В результате отсечки эмит- терного тока образуется гармония. составляющие входного сигнала, наиболее МО1Ц1ТЫМИ из к-рых являются 2-я и 3-я гармоники. Для повьшекия ИЩ фильтры 4 настраиваются так, чтобы обеспечивался режим холостого хода змнттерного и коллекторного переходов эл-та 10 для 2-й и 3-й гармоник. ПКК 7 п параллельный колебательный контур, образованный КИ 5 и конденсатором, настраиваются на частоту 3-й гармоники. ПКК 8 и контур, образованный КИ 5 и 6, конденсатором 9 и ПКК 7, настраиваются на частоту 2-й гармоники, Кз-за взаимодействия 1-й, 2-й и 3-й гармоник входного си: - нала на нелинейных емкостях эмиттер- ного и коллекторного переходов зл-та 10 увеличивается уровень 1-й гармо- НИКИ на выходе устр-ва. 1 ил. Ф (Л