Однотакний вихідний каскад.

Первинна обмотка трансформатора є активним опором навантаження постійної складової колекторного струму, так як цей опір малий, то U на колекторі майже дорівнює Е_к.Це дозволяє використовувати більш низьковольтні джерела живлення.

Опір навантаження змінної складової колекторного струму в режимі погодження підсилювального каскаду з зовнішнім навантаженням:

де R_вых - вихідний опір транзистора;

R_н - опір зовнішнього навантаження:

n - коефіцієнт трансформації;

Мал. 51(а). Схема однотактного вихідного каскаду.

Порядок розрахунку:

1. проводять НЛПТ (навантажувальна лінія постійного струму) через Е_к вертикально, так як опір навантаження малий.

2. початкове положення робочої точки Р знаходять на перетені НПЛТ та І_БО у заданому класі А.

3. Через Р проводять лінію під кутом , =аrctg та отримують динамічну характеристику змінного струму, з координатами:

при U_кэ=0

при І_к=0

І

ІІ

Мал. 51(б). Вхідна (І) і вихідна (ІІ) характеристики

однотактного вихідного каскаду.

Для отримання max вихідної потужності на графіку І_Б=(U_БЭ) амплітуда вхідного сигналу (І_бm, U_бm) збільшується до такого рівня, щоб амплітуди (І_km, U_km) займали усю ділянку NM.

Величину І_ок розраховують як:

І_ок=(0,80,9)Р_кmax/U_ok

Для забезпечення min нелінійних викривлень у режимі повного збудження початкове положення робочої точки треба вибрати з точки зору симетрії напівхвиль струму:

При цьому:

Напруга джерела живлення розраховується по формулі:

Струм колектора max неповинен перевищувати:

І_кmI_кmax

Величина опору

враховують, що для області середніх частот С1=

Вхідний опір підсилювача

Коефіцієнт підсилення по напрузі

Коефіцієнт підсилення струму

Коефіцієнт підсилення потужності

К_уp=К_уuК_уІ

Потужність споживання від джерела живлення

Р_пот=(І_ок+І_об)Е_кІ_ок U_ок

Потужність сигналу в колекторному колі транзистора

К.К.Д.

для однотактного підсилювача =2540%

Потужність сигналу підведеного до навантаження:

Звичайно: _Т=0,60,75 для підсилювача потужністю до 1 Вт

_т=0,70,85

від 1 Вт до 10 Вт потужність розсіювання в колекторному колі транзистора.

Лекція №14.

Двотактні вихідні каскади.

Використовуються для отримання більшої потужності з високим КПД. Вони працюють у класі В.

Мал. 52. Двотактний вихідний каскад.

Вихідні двотактні каскади рідше будують за схемою з ОБ й ОК R_1, R₂ – дільник. Через нього подається найбільша напруга зміщення U_б0 , що визначає струм бази I_{б min} . Тому чистого класу В у схемі немає. В цьому випадку існує зменшення нелінійного перекручування. За роботою в чистому класі В;р’Uбо = 0; I бо ККД – max; та великі нелінійні перекручування.

Мал. 53. Графічний аналіз двотактного вихідного каскаду.

На вході транзисторів VT1 та VT2 із вторинної обмотки трансформатора з прекінцевого підсилювача, напруга має значення:

і , зрушених по фазі на 180. Тому транзистори пропускають струми по черзі.

Розрахунок основних енергетичних показників двотактного підсилювача звичайно роблять для одного ключа схеми за половину періоду підсилювального сигналу. У цьому випадку коефіцієнт трансформації дорівнює , а результати розрахунку справедливі для всього підсилювача за період.

Потужність, споживання від джерела живлення :

(1)

де (із розкладання в ряд Фур'є)

Потужність, що віддається транзисторами в первинну обмотку трансформатора TV2.

(2)

де (амплітуда першої гармоніки з розкладання в ряд Фур'є) КПД окремого плеча і всього підсилювача

де - коефіцієнт випробуваної напруги колекторного живлення.

Якщо цілком відчувати колекторне живлення =1

Потужність розсіювання на колекторах транзистора.

Вихідна потужність