Бестрансформаторный транзисторный двухтактный усилитель класса ав Советский патент 1979 года по МПК H03F1/34 

(54) БЕСТРАНСФОРМАТОРНЫЙ ТРАНЗИС ТОРНЫЙ ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ КЛАССА АВ злиаротеская сх.ема бестраисформаториого трпп знсторного /даухтактного усилителя класса АВ. Г)одложениь й усилитель класса АВ, о.хпамсн}15)ГЙ отрицательной обратной связью по иапряжоняш, осуществляемой с помощью р(г 1 сторон 1 1 2, содержит последопательио соединенные предварительные на транзисторах 3 и 4, предоконечный на транзисторах 5 и 6 и вкоггечньгй на транзисторах 7 и 8 каскады, выполиепные -по последовательно-нараллельной схеме, причем в коллекторную цепь транзистора 4 последнего предварнтелмюго каскада включены поа1едовательно промежуток коллектор-эмиттер первого дополнительного транзистора 9 и резистор 10, к выводам которого подключены, базы транзисторов 5 и 6 предокоиечного каскада, в каждую коллекторную цень транзисторов 7 и 8оконечного каскада включена параллельная диодно-резтгстив ная цепЬчка на диодах П, 12 и резисторах 13, 14 соответствешю, к месту соединения коллекторов с диодно-резйстйвными цепочками оконечного каскада подключен через источник напряжения смещения 15 нереход база-эмиттер второго дополнительного транзистора 16, коллектор .которого через нараллельн)ю. НС-цепь на резисторе 17 и конденсаторе 18 подключен к соответствующей шине питания, а нопосредствепно - к базе первого дополнительного транзистора 9. РазДелительный конденсатор 19 подключен к иагруз. ке 20 и к цепи отрицательной обратной связи. Бестрансформаторнь Й транзисторный двухтокт ный усилитель класса АВ рабохает след 1ощим образом., , ... Транзисторы 3 и 4 работают в режиме класса А, а транзисторы 5-8 - в режиме класса АВ с небольидам начальным током. Велшпща наЙльногд тбка для оконечных тра} 3}1сторов 7 и 8 Б статическом режиме равна где -- напряжение между базой н эмиттером транзистора 16; R - сопротивле1ше резисторов 13 и 14; ЕСМ напряжеш1е источника напряжения смещения 15. Стабилизация началыюго тока осуществляется обратной связью по току оконечных tpaiBHCToров 7 и 8, осуществляемой с помощью дополнительных транзисторов 1.6 и 9. Стабиш заш1я осуществляется след,1ощим образом. Есян по каким либо npimraaM (при прогревашш транзисторов) начальный ток возрастет, то увелиштается падегше нащяжешм на резисторах 13 н 14, умегг щается напряжение между базой к эмиттером дополнительного транзистора 16,, что приводит к уменьшетйо коллекторного тока транзисторов 16 и 9. При этом обратная связь по напряжению черег) () 2 умсиипит ток тряпзистора 4 и сделает его равным току первого дополнительного транзистора 9, так что постояипое напряжение на разделительном когденсаторе 19 останется неизменным и примертго половине иапряже П5я источника пнтаамя. Вслсдстпне умсньшемия токов транзисторов 4 yi 9 уменьшится падение напряжения ira резисторе Ш, являющееся напряжением смещения для прсдоконечного каскада, вследствие чего уменьшится ток транзисторов 7 и 8 оконечного каскадп, стремясь к ИСХОДНОМ) СООТОЯ1ППО. При )Щении начапьного тока транзисторов 7 и 8 увелотиваются токи дополнителытых транзисторов. 16 и 9 и транзистора 4 и увел№ нвается напряжение смещения на резисторе 10, восстанавливая номиналыгый начальный ток, TpfinoncTopoB 7 и 8. В. режиме усиления достаточно сильного сигнаяа через резисторы 13 и 14 поочередно протекает значителггный ток нагрузки и резко увеличивается падение напряжения на этих резисторах, которое автоматически запирает донолюпельньн транзистор ,16. Этот транзистор открывается каждый раз при переходе сигнала через ноль, только на время, пока амилитуда т:ока нагрузки не превосходит удвоенной велиЧШ1Ы начального тока в статическом состоянрга. Импульсы коллекторного тока дополнительного транзистора 16 амплитуда которых тем больше, чем меныпе ток уйшителя при прохождеН1П-1 сипгала через ноль, заряжают -конденсатор 18. Постоянное нанряжение на этом конденсаторе определяет велшпшу тока донолтштельнОго транзисто ра 9 и величину напряжения на резисторе 10. При увеличении начального тока уменьшается амплитуда импульсов ко.плектортюго тока дополнительного транзистора f6, меньшается напряжецие на конденсаторе 18 и напряжение смещешш парезисторе 10, а нри ултеньшенш начального тока алншитула импульсов увеличивается и увелич шается нанряжение смеи.теяня на резисторе 10. Изменение напряжеЩ1Я смещения всегда направлено на восстановлерше номинальной величины начального тока усилителя. Для нормальной работы усилителя . необходимо, чтобы постояннаявреме1Ш цепи отрицательной обратаой связи по току TQQ: RiT igбыла больще наибольщего периода усиливаемых сигналов. Диоды 11 и 12 включе , ны в схему для снижения потерь мопдаости на резисторах 13 и 14 при сильных сигналах, когда донолшттельный транзистор 16 закрыт и падеше- наПряясеюга на этих резисторах не несет информации о вел1й ше начального тока. При этом основная . часть . тока нагрузки. 20 нротекает через диоды II и 12, минуя резисторы 13 и 14. Цдя того, чтобы эти диоды не ухудщали стабилизации начального тока усгшИ теля, прямое падение напряжелия на диодах 11 и i2 должно не менее, чем в два раза гфевосходить падение Напряжения на резисторах 13 и 14 в статическом режиме. Благодаря стабилизации начального тока онтимальной величины в предложенном усилителе класса АВ достигается предельно высокая стабильность и надежность в условиях воздействия дестабилизирующих факторов, таких как изменение температуры и питающих напряжений замена транзисторов и их старение, при сохранении качественных характеристик на уровне усилителей выршего класса. Формула изобретения Бестрансформаторный транзисторный двухтактный усилитель класса АВ, охвачентш отрицательной обратной связью по напряжению, содержапщй последовательно соединенные предварительные, а также предоконечньш и оконечный каскады, выполненные по последовательнопараллельной схеме, отличающийся 36 тем, что, с целью повышения стабильности режима по постоянно току и снижения нелинеГшых искажении, в коллекторн)то цепь транзистора последнего предварительного каскада включены последовательно промежуток коллекторэмиттер первого дополнительного транзистора и резистор, к выводам которого подключены базы транзисторов предоконечного каскада, в каждую коллекторйую цепь транзисторов оконечного каскада включена параллельная диодно-резистивная цепочка, к месту соединения коллекторов с диодно-резистивнымй цепочками оконечного каскада подключен через источник напряжения смещения: переход база-змиттер второго дополнительного транзистора, коллектор которого через параллельную RC-цепь подключен к соответствующей шкке питания, а непосредственно - к базе первого дополнительного транзистора. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 307487, кл. Н 03 F -1/34, 1968.