Двухтактный усилитель мощности Советский патент 1978 года по МПК H03F3/26 

poro подключена к общей нагрузке, а другой электрод диода подключен к выходу усилительного элемента 1 (2) через дополннтельный резистор 13 (14).

Кроме того, на чертеже обозначены резиеторы 15 и 16, день 17 смеш,ення, входные клеммы 18, клеммы 19 и 20 источника интання, выходная клемма 21 н клемма 22 общей И1ИНЫ.

Двухтактный усилнтель моииюстн работает следующим образом.

В етатнческом режиме ток нокоя уснлительных элементов 1 и 2, ироходя через резиеторы 15 н 16, замыкается на источник иитания через клеммы 19 и 20. Падение наиряжения на резисторах 15 и 16 очень мало, поэтому, так как в элементах связи 5 и 6 ток ирактически отсутствует, транзисторные ключи 3 и 4 закрыты.

В динамическом режиме ири работе усилительного элемента 1 на входе транзисторного ключа 3 возникает ток. Но сигнал на входе иоеледнего завиеит также от коллекторного тока дополнительного транзистора 11. Ток в цепи резистора 9 нропорциоиален выходному напряжению двухтактного усилителя мощности и открывает донолнительный транзистор 11, а коллекторный ток последнего закрывает транзисторный ключ 3. Поэтому в динамическом режиме транзисторные ключи 3 и 4 закрыты и не влияют на работу усилительных элементов 1 и 2. Диоды 7 и 8 используются для уменьшения влияния нелинейности элаиттерных переходов дополнительных транзисторов 11 и 12.

При комплексном характере нагрузки, например, когда работает усилите.т)ный элемент 1, вследствие прохождения части тока через диод 7 и резистор 13, транзисторный ключ 3 останетея закрытым.

Этому эквивалентно относительное увеличение коллекторного тока донолнительного транзистора И, соответствующее поддержанию транзисторного ключа 3 в закрытом состоянии.

При перегрузке устройства с полным коротким замыканием на выходе усилителя падением напрял ения на резисторах 15 н 16 обеспечиваются токи через элементы связи 5 и 6 в соответствующие нолупериоды сигнала, т. е. открываются транзисторные ключи 3 и 4, которые шунтируют входы усилительных элементов 1 и 2, ограничивая их выходной ток.

При перегрузке устройства с ненолным коротким замыканием на выходе -силнтеля остаточным выходным напряжением в соответствующие полуперноды сигнала вызываются токи через резисторы 9 и 10, в результате чего частично открываются дополнительные транзисторы 11 и 12. Выходные токи усилительных элементов 1 н 2 нри этом несколько возрастают, соответстр.снно увеличиваются токи через нени, образованные днодами 7, 8 и резисторами 13 и 14, иоэтому донолнительиые транзисторы 11 н 12 закрываются. Последнее соответствует тому, что транзисторные ключи 3 и 4 открываются и наступает ограничение выходных токов усилительиых элементов 1 и 2. Рассмотренные нроцессы проходят одновременно и это эквивалентно тому, что при неполных коротких замыканиях сопротивления резисторов 9 и 10 увеличиваются.

Предложенный двухтактный усилитель мощности нозволяет уменьшить нелинейные искажеиия усилителей, еущеетвенно снизить уровень ограничения выходного тока ири перегрузках н повысить надежность усилителей.

Фор м у л а и 3 о б р е т е н н я

Двухтактный уси.чите.ть мощности, в каждом нлече которого вход и выход уси.тнтельного элемента иодключены к общей нагрузке соответственно через транзисторный ключ, вход которого подключен через элемент связи к выходу усилительного элемента, а также содержащий в каждом плече диод, одип из электродов которого соединен через резистор с общей шиной, отличающ и и с я тем, что, с целью уменьшения нелинейных искажений, в каждом нлече между входом транзисторного ключа и точкой соединения диода с резистором включен промежуток коллектор-эмиттер дополнительного транзистора, база которого нодключепа к общей нагрузке, а другой электрод диода подключен к выходу усилительного элемента через дополнительный резистор.

Псточники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство СССР № 307705, кл. Н 03F 3/20, 11.05.71.

2. Патент США № 3500218, кл. 330-11, опублик. 1970.