1.5.2. Однотактні пп
Схема однотактного ПП зображена на рис. 1.41.
Рис. 1.41
Розглянемо призначення елементів схеми.
1)
Трансформатор
призначений для узгодження вихідного
опору транзисторного каскаду з опором
навантаження.
Розглянемо дві схеми:
Рис. 1.42 Рис. 1.43
Для
схеми на рис. 1.42 максимальна потужність
у навантаженні буде досягатися за
умови
.
При цьому
.
За наявності трансформатора, опір навантаження перераховується:
,
(1.35)
де
.
За умови
ідеального узгодження
.
2) Резистор
призначений для фіксації потенціалу
бази транзистора:
(1.36)
3) Елементи
утворюють коло температурної стабілізації.
Зі збільшенням температури вхідна та
вихідна ВАХ транзистора змінюються
так, як показано на рис.1.44:
Рис. 1.44
Якщо
температура збільшується, то збільшується
струм колектора та емітера, а
зменшується. Якщо напруга
зменшується,
то базовий струм
також
зменшується. Таким чином, при зміні
температури завдяки фіксації потенціалу
бази за наявності опору
,
струм колектора залишається майже
незмінним. У цьому і полягає спосіб
температурної
стабілізації.
Ємність
шунтує опір
за змінним струмом, щоби не зменшувався
коефіцієнт підсилення.
4) Ланцюг
утворює фільтр нижніх частот. Окрім
того цей ланцюг також виконує функції
температурної стабілізації. Напруга
буде дорівнювати
.
(1.37)
При збільшенні температури за рахунок зміни ВАХ транзистора
.
За
змінним струмом
шунтує
,
не знижуючи коефіцієнта підсилення.
Іншим способом забезпечення температурної незалежності характеристик підсилювача є температурна компенсація – використання елементів, опір яких залежить від температури. Найпростіший варіант полягає в використанні в якості термістора, опір якого падає з підвищенням температури.
При
збільшені температури
.
1.5.3. Розрахунок підсилювача потужності за змінним струмом
Розрахунок проведемо за лінійною моделлю з T – подібною схемою заміщення трансформатора (рис. 1.45).
Рис. 1.45
,
− активні опори первинної та вторинної
обмоток трансформатора;
− індуктивності розсіювання обмоток
трансформатора;
− індуктивність намагнічування
трансформатора;
− коефіцієнт трансформації.
Максимальна потужність буде передаватися у навантаження за умови:
,
(1.38)
опір
трансформатора за змінним струмом
зведений до його первинної обмотки. Ця
величина визначає положення навантажувальної
лінії однотактного підсилювача за
змінним струмом.
Діапазон середніх частот
Для правильно спроектованого трансформатора, виконуються співвідношення:
(1.39)
Тому в області середніх частот усіма індуктивностями нехтують і частотні спотворення відсутні.
Еквівалентна схема з урахуванням цих припущень наведена на рис.1.46.
Рис. 1.46