Усилитель мощности Советский патент 1992 года по МПК H03F1/30 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в переносных радиовещательных и телевизионных приемниках, магнитофонах.

Цель изобретения - стабилизация тока покоя выходного каскада при изменении напряжения источника питания и повышение температурной стабильности этого тока.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема усилителя мощности.

Усилитель мощности содержит выходной каскад на первом 1 и втором 2 транзисторах, предвыходной каскад на третьем 3 и четвертом 4 транзисторах, входной каскад на пятом 5 и шестом 6 транзисторах, пер- вый-пятый резисторы 7-11. первый-третий дополнительные резисторы 12-14.

Усилитель мощности работает следующим образом.

При отсутствии сигнала на входе ток коллектора транзисторов 1 и 2 (ток покоя выходного каскада) определяется током коллектора транзисторов 3 и 4, который зависит от напряжения база-эмиттер этих транзисторов. Это напряжение меньше напряжения база-эмиттер транзисторов 5 и 6. так как ток, протекающий через транзисторы 5 и 6, выбирается достаточно большим для работы усилителя при подаче сигнала. Напряжение база-эмиттер транзисторов 3 и 4 определяется напряжением между их эмиттерами, которое задается падением напряжения на резисторе 9 за счет тока коллектора транзисторов 5 и 6, и напряжением между их базами, которое задается падением напряжения на резисторе 12 и делителем напряжения на резисторах 13 и 14. Причем независимо от величины падения напряжения на резисторах 9 и 12 изменением соотношения сопротивлений резисторов 13 и 14 может быть установлено такое напряжение

Ё

ICO

0 J

l СЛ

база-эмиттер транзисторов 3 и 4, которое соответствует требуемому току покоя выходного каскада.

При изменении напряжения питания, например при уменьшении, происходит уменьшение падения напряжения на резисторах 10 и 11 и, как следствие, уменьшение тока коллектора транзисторов 5 и 6 и напряжения на резисторе 9, что приводит к уменьшению напряжения между эмиттерами транзисторов 3 и 4. При этом происходит также незначительное уменьшение напряжения между эмиттерами транзисторов 5 и 6 за счет уменьшения тока эмиттера и уменьшение падения напряжения на резисторе 12, пропорциональное уменьшению напряжения на резисторе 9, что приводит к пропорциональному уменьшению с помощью делителя на резисторах 13 и 14 напряжения между базами транзисторов 3 и 4.

Таким образом, при заданном сопротивлении резистора 9. т.е. заданном изменении напряжения на нем, может быть выбрано такое значение изменения напряжения на резисторе 12, которое при требуемом для установки тока покоя соотношении сопротивлений резисторов 13 и 14 дает такое же изменение напряжения между базами транзисторов 3 и 4. Величина напряжения база-эмиттер транзисторов 3 и 4 остается неизменной, что приводит к стабилизации тока покоя выходного каскада при изменении напряжения питания с другой стороны. При равном нулю сопротивлении резистора 12 можно найти такое значение резистора 9, при котором изменение напряжения на нем равно изменению напряжения между базами транзисторов 3 и 4, при этом напряжение база-эмиттер транзисторов 3 и 4 соответствует требуемому току покоя выходного каскада.

При изменении температуры окружающей среды из-за различия токов коллектора транзисторов 3 и 4 и транзисторов 5 и 6 изменение напряжения база-эмиттер транзисторов 5 и 6 не равно изменению напряжения база-эмиттер транзисторов 3 и 4, что приводит к изменению тока коллектора транзисторов 3 и 4 и тока покоя выходного каскада.

При использовании терморезистора вместо одного из дополнительных резисторов 12,13 и 14 (например, вместо резистора 14 терморезистора с отрицательным температурным коэффициентом) происходит изменение коэффициента передачи делителя напряжения на резисторах 13 и 14, что приводит к меньшему, чем у транзисторов 5 и 6,

изменению напряжения база-эмиттер транзисторов 3 и 4, необходимому при меньшем токе коллектора, что повышает температурную стабильность тока покоя выходного каскада.

Формула изобретения

1. Усилитель мощности, содержащий выходной каскад, выполненный на первом и втором транзисторах, включенных по схеме с общим эмиттером, коллекторы которых соединены и являются выходом усилителя мощности, предвыходной каскад, выполненный на третьем и четвертом транзисторах, коллекторы которых соединены с базами соответственно первого и второго

транзисторов, а через первый и второй резисторы - с соответствующими шинами питания, входной каскад, выполненный на пятом и шестом транзисторах, базы которых соединены и являются входом усилителя

мощности, коллекторы соединены с эмиттерами соответственно третьего и четвертого транзисторов и соответствующими выводами третьего резистора, четвертый и пятый резисторы, первые выводы которых соединены с эмиттерами соответственно первого и второго транзисторов, второй вывод пятого резистора подключен к базе четвертого транзистора и эмиттеру шестого транзистора, причем первый, четвертый и пятый транзисторы имеют одну структуру, а второй, третий и шестой транзисторы имеют другую структуру, отличающийся тем, что, с целью повышения стабилизации тока покоя выходного каскада при изменении

напряжения питания, введены первый, второй, третий дополнительные резисторы, причем эмиттер пятого транзистора через первый дополнительный резистор соединен с вторым выводом четвертого резистора, который через второй дополнительный резистор подключен к базе третьего транзистора, к которой через третий дополнительный резистор подключена база четвертого транзистора.

2. Усилитель по п. 1, о т л и ч а ю щ и ис я тем, что, с целью повышения температурной стабильности тока покоя выходного каскада, один из дополнительных резисторов является терморезистором.

10

и

12 13

s

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в переносных радиовещательных и телевизионных приемниках, магнитофонах. Цель изобретения - стабилизация тока покоя выходного каскада при изменении напряжения источника питания и повышение температурной стабильности этого тока. Усилитель содержит входной, предвыходной и выходной каскады, выполненные каждый на транзисторах разной структуры по двухтактной схеме. Введение трех дополнительных транзисторов для задания смещения транзисторов предвыходного каскада и выполнение одного из резисторов термозависимым позволяет создать компенсационное смещение предвыходного каскада, задающего, в свою очередь, величину тока покоя выходного каскада, и стабилизировать этот ток покоя. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

5

бхоЭ

|э MW

fl

К

3

8б/хоЭ

3

о

8