Войшвилло Г.В. Усилительные устройства (2-е издание, 1983) (1095412), страница 40
Текст из файла (страница 40)
При прохождении ее через внутреннее сопротивление предвыходного каскада постоянному току гс„о, на нем теряется напряжение, равное гс„с1с,р и направленное от сетки лампы выходного каскада, поэтому абсолютное значение напряжения смещения повышается; ()с=Ее — 1хгс!сер, что приводит к переходу от режима В к режиму С (рис.
4.31), при этом возникают нелинейные искажения типа центральной отсечки (рис. 2.27). Чтобы избавиться от такого рода искажений, достаточно получить гггсгсср((0,03...0,05) ~(/с~, для чего в качестве элемента связи катодиого повторителя в простейшем случае можно использовать дроссель (рис. б.20). Недостатком такой схемы является взаимосвязь режимов работы по постоянному току ламп угу ра и г'а, Г4 за счет сопротивления дросселя и того, что напряжение анод- 202 ного питания ламп )гг, )га равно сумме Еоеп+ (Ес(. Чтобы сделать ежимы работы ламп независимыми, дроссель выполняют двух~бмоточным с одинаковым числом витков, а чтобы исключить влияние индуктивности рассеяния (между обмотками), к синфазиым выводам обмоток подключают конденсаторы высокочастотного обхода С,, С, ' емкостью порядка сотых и десятых долей микрофарады.
Такая схема пригодна и для пентодов в триодном включении. Если необходимо сохранить свойственные пентоду характеристики и параметры, следует применять трехобмоточный дроссель и отдельный источник питания зкранирующей сетки (рис. 6.21). Рис. Е.УО. Схема простейшего дроссельного предвыходного каскада Рис. б.зг. Схема предвыходного кас- када с трехобмоточиым дросселем Ь.ЗА. БЕСТРАНСФОРМАТОРНЫЕ ДВУХТАКТНЫЕ ГРУППЫ КАСКАДОВ 203 Выходные группы, образованные из одиночных комплементарных транзисторов. Одна из возможных схем бестрансформаторного усилителя с выходной парой комплементарных транзисторов была показана на рис, 4.41. На базы выходных транзисторов Р4, Рб подается небольшое (в отличие от требуемого для работы в режиме А) напряжение смептения, снимаемое с диодов )'1, )'2. Сопротивление открытых диодов сравнительно мало и в первом приближении можно считать, что базы транзисторов )г4, (г5 непосредственно присоединены (по сигналу) к коллектору транзистора Уо.
Используемая здесь диодная стабилизация обеспечивает постоянство токов покоя выходных транзисторов. При последовательном питании транзисторов )г4, р5 существенно важ о по е н чч» - ь н-р. -. ° - ° ° й ° ° ° р.е . * г ' ое д таких конденсаторов двухобмоточное устройство представляет собой трансфоьм р ф ~матор, что приводит к ухудшению ЛЧХ и появлению недопустимо больших фазовых сдвигов. виях, т. е. Нри изменении температуры, разбросе параметров и т. д. Для этого применяется общая ОС по напряжению, здесь параллельная, цепь которой образована из резисторов Р1, )42. Двухтактный каскад работает следующим образом. В состоя.
нни покоя транзисторы у4, $'5 почти закрыты. При появлении на коллекторе транзистора (УЗ мгновенного напряжения, например, положительной полярности и — р — и-транзистор К4 открывается (точнее заметно увеличиваются токи) и через внешнюю нагрузка В1 проходит ток, направленный в ее сторону. Во втором полупериоде полярность напряжения на коллекторе $'3 меняется и открывается р — и — р-транзистор (У5 второго плеча, импульс тока теперь направлен от корпуса к нагрузке В1 и к точке э.
В результате при гармоническом сигнале на входе через нагрузку усилителя протекает переменный ток. Поскольку у транзисторов $'4, Р5 входное напряжение приложено к промежутку база в коллектор, а нагрузка подключена к выводам эмиттера и коллектора, зти транзисторы работают по схеме с ОК, поэтому напряжение на их входе .превышает выходное напряжение. Получение от предвыходного резисторного касмала сравнительно высокого напряжения сигнала, моторов необходимо для полного возбуждения выходных транзисторов, чтобы они работали с предельно большим использованием коллекторного напряжения (0= Ц„1Е3=085 ...09) и, следовательно, с высоким КПД (и О,б7 ...
0,71) и минимальной мощностью рассеяния на коллекторе, возможно, если практически исключить потребление тока (сигнала) элементом связи. Эту важную задачу можно решить несколькими способами. Один из них основан на соединении резистора связи 14З (рис. 4.4!) с точкой э, при этом напряжение между точками э н б окажется много меньше напряжения между точками к и б. Допустим сначала, что резистор Ю и конденсатор СЗ отсутствуют; в этом случае резистор связи Ю по переменному току. соединен с точками б и к и находится под высоким (входным) напряжением ((13 + (13 )уб,уб, за счет чего потребляет большой ток (частоты сигнала), который, как правило, не удается получить от транзистора КЗ.
Действительно, нагрузочная прямая для переменного тока (2 на рис. 6.22), наклон которой зависит от сопротивления )'н Уз ~3"хх Уа / ()73+ хх У4) ~3+ ~4+)'3' проходит под большим углом. В результате амплитуда выходного напряжения предвыходного каскада оказывается заметно меньше Еб, т. е. меньше требуемого значения. При введенных в схему элементах Ю, СЗ резистор связи по переменному току через конденсатор СЗ присоединен к томке э и сам резистор РЗ теперь оказывается подключенным к точкам б — э, между которыми приложено значительно меньшее напряжение ((убэт)у4,уб(((('бзт+ +(13,~)У4,Уб. Поэтому Ю потребляет весьма небольшой переменный ток и уже не представляет заметной нагрузки для транзистора ГЗ, фактической нагрузкой которого является входное сопро- 204 тнвление )твхкт (илн )хвата ) открытого выходного транзистора. В ез| льтате наклон нагрузочной прямой для переменного тока (З на рис.
6.22) может получиться меньше, чем для постоянного тока. что позволяет снять с транзистора РЗ напряжение с амплитгдогь даже несколько большей, чем Ес, и его достаточно для работы выходных транзисторов с высоиим КПЛ. |кгв а ?с Я еЯ ~ф е?с э/ Рис. 6.22. Диаграмма рсашма работы траюпстора г'3 в усилителе на рис. 4.4| Рпс. б.2Д Приннипиальная схема усилителя с выходной группой каскалов на комплементарных транзисторах и питанием от униполврного источника Таким образом, для соединения резистора связи ?са с точками, где напряжение сигнала мало, следует использовать конденсатор СЗ не слишком большой емкости (|порядка 10... 50 мкФ).
Рези- стор же )45 предназначен для того, чтобы устранить шунтирова- ние выходной нагрузки, здесь громкоговорителя, этим конденсато- ром. При наличии элемента СЗ к выходной нагрузке оказывается подключенным резистор )45, сопротивление которого во избежание потребления нм заметной доли выходной мощности следует вы- бирать в 10...50 раз,больше сопротивления громкоговорителя.
Но, вместе с тем, при большом сопротивлении резистора Я5 на нем теряется часть напряжения источника питания и уменьшает- ся наклон линни ! иа рис. 6.22, что может привести к уменьше- нию выходного напряжения. Приемлемое сопротивление резисто- Ра )г5 составляет О,1 ... 0,2 сопротивления ЙЗ. Прн питании усилителя от уинполярного источника требуется дополнить его схему разделительным конденсатором (С2 на рис. 6. 23,, 26), который одновременно удобно использовать для соединения Резистора связ~ )42 с томкой э выходных транзисторов, т.
е. обра- зовать цепь питания предвыходного транзистора И через громкоговоритель. Другой способ уменьшения тока сигнала, потребляемого эле- менто Выхо том связи с выходной группой, заключается в прим пении ГСТ. е той же ст ыхо|(ные группы, образованные из пар транзисторов одной и же структуры. Вследствие того, что производство комплемен- тарны, Р |х СВЧ транзисторов наталкивается на некоторые техноло- 205 гические трудности, особенно для полупроводниковых и в меньшей степени для гибридных ИМС, известный интерес пока что представляют двухтактные каскады на однотипных транзисторах, вы.
полняемых по схемам с ОК и ОЭ. Такого рода каскады характеризуются последовательным возбуждением (управлением) усилительных элементов, при котором входное напряжение поступает па базу (затвор) «ведушего» транзистора ()г2 на рис. 6.24) и, пройдя его пепи, далее на базу «ведомого» транзистора ьг3. Если +Ра ка Рис 6 24 Принпипнальная схема двухтактного каски да с ОК с последовательным возбуждением Риг, 6.25 Приниипнальная схема двухтактного каскада с ОЭ с последовательным воз- буждением предположить, что от предшествуюшей части усилителя А! на базу )'2 передается мгновенное напряжение сигнала положительной полярности, то возникает переменный ток, направленный от +йв через )т2, коллектор — эмиттер )г2, разъем Х! и нагрузку к корпусу.
Инвертированное напряжение возникает на элементе связи )с2. Для передачи этого напряжения на базу И3 используется стабнлптрон )г), одновременно играющий роль элемента схемы сдвига уровня постоянного напряжения; поскольку дифференппальное сопротивление стабилитрона невелико, сигнал от коллектора )'2 к базе )г3 передается с минимальными потерями.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
