Усилитель мощности Советский патент 1989 года по МПК H03F3/26 

(Л

10

15

20

25

30

Изобретение предназначено для цспользования в выходных каскадах усилителя сигналов звуковой и ультразвуковой частоты, радиоэлектро нных устройствах различного назначения, в частности в измерительной технике и усилительной- аппаратуре высокого качества воспроизведения.

Цель изобретения - увеличение быстродействия при больших выходных токах.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя мощности.

Усилитель мощности содержит первый 1, второй 2, третий 3, четвертый А, пятый 5 и шестой 6 транзисторы, первый 7 и второй 8 источники тока, первый 9, второй 10, третий 11 и четвертый 12 резисторы.

Усилитель мощности работает следующим образом.

При положительной полуволне входного сигнала происходит перераспре - деление тока первого источника 7 между эмиттерной цепью первого транзистора 1 и базовой цепью третьего транзистора 3, что приводит к увели- чению коллекторного тока третьего транзистора 3, а также пятого транзистора 5 до максимального значения. В отрицательный полупериод аналогичные процессы происходят в нижнем плече схемы, состоящем из второго источ- 35 ника 8, а также второго 2, четвертого 4 и щестого 6 транзисторов. В результате этого на выходе появляется выходной сигнал, амплитуда тока которого превышает амплитуду входного в число раз, примерно равное произведению коэффициентов усиления по току в схеме с общим эмиттером транзисторов, работающих в одном плече, при амплитуде напряжения на выходе усилителя, примерно равной входной.

Предлагаемое выполнение усилителя мощности позволяет расширить полосу пропускания и повысить быстродействие, так как входная емкость усилителя уменьшается на величину, близкую к сумме емкостей коллектор - база первого 1 и второго 2 транзисторов, входного каскада ввиду того, что выходное напряжение мало отли- чается от входного и процесс пере- заряда указанных емкостей практически отсутствует, и обуславливает, таким о0разом, снижение постоянной вре40

45

50

55

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

мени входной цепи усилителя мощности, что повышает максимальную скорость нарастания выходного напряжения усилителя мощности (повышение быстродействия) , а также расширяет полосу пропускания.

При соответствующем выборе сопротивлений первого 9 и второго 10 резисторов влияние нагрузки на напряжение коллектор - база первого 1 и второго 2 транзисторов можно не учитывать при расчете. Так, например, приняв величину сопротивления первого 9 и второго 10 резисторов в 20 раз больше величины сопротивления третьего 11 и четвертого 12 резисторов, получают, что основная часть тока в нагрузке обеспечивается пятым 5 и шестым 6 транзисторами, а роль третьего 3 и четвертого 4 транзисторов сводится лишь к обеспечению током коллекторных цепей первого 1 и второго 2 транзисторов.

Формула изобретения

Усилитель мощности, содержащий первый и второй транзисторы разной структуры, базы которых объединены и являются входом усилителя мощно- сти, а в эмиттерные цепи включены первый и второй источники тока соответственно, третий и четвертый транзисторы разной структуры,включенные по схеме с общим коллектором, базы которых соединены с эмиттерами первого и второго транзисторов соответственно, а эмиттеры через последовательно соединенные первый и второй резисторы - между собой, причем общая точка резисторов является выходом усилителя мощности, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия при больших выходных токах, коллекторы первого и второго транзисторов соединены с эмиттерами четвертого и третьего транзисторов соответственно, введены пятый и шестой транзисторы,включенные по схеме с общим коллектором, базы которых соединены с базами третьего и четвертого транзисторов соответственно, а эмиттеры через введенные последовательно соединенные третий и четвертый резисторы - между собой, причем их общая точка соединена с общей точкой первого и второго резисторов.

Изобретение относится к усилительной технике. Цель изобретения - увеличение быстродействия при больших выходных токах. Усилитель мощности содержит транзисторы (Т) 1-6, источники 7 и 8 тока и резисторы 9-12. В данном усилителе входная емкость уменьшается на величину, близкую к сумме емкостей коллектор-база Т 1 и 2 входного каскада. Это происходит ввиду того, что выходное напряжение мало отличается от входного и процесс перезаряда указанных емкостей практически отсутствует. Это снижает постоянную времени входной цепи усилителя мощности, что повышает его быстродействие - максимальную скорость нарастания выходного напряжения, а также расширяет полосу пропускания. 1 ил.