Peuppips

Усилители, обсуждавшиеся до сих пор, имели такое напряжение смещения, что выходной сигнал был таким же, как и входной сигнал в течение всего периода, только величина его была больше. Усилитель, смещение которого такое, что ток через него течет и усиливается во время всего периода сигнала, называется усилителем, работающим в

классе А

Усилитель, смещение которого таково, что выходной ток через него течет и усиливается в течение времени меньшем, чем полный период, но большем половины периода,

называется усилителем, работающим в классе АВ

Усилитель, смещение которого такое, что выходной ток через него течет только половину периода входного сигнала — это усилитель, работающий в классе В.

Только во время половины периода входной сигнал переменного тока усиливается в режиме класса В.

Усилитель, смещение которого такое, что выходной ток через него течет меньше, чем половину периода входного сигнала переменного тока — это усилитель, работающий в

классе С. Меньше, чем половина периода входного сигнала усиливается в режиме класса

С

Усилители класса А создают наименьшие искажения и называются линейными. Они также имеют самую низкую выходную мощность и наименее эффективны. Усилители класа А находят широкое применение в тех случаях, когда требуется точное сохранение входного сигнала, как, например, при усилении сигналов звуковой частоты в радиоприемниках и телевизорах. Однако из-за высоких требований по мощности, транзисторы обычно работают в режиме класса АВ или класса В.

Усилители классов АВ, В и С вносят значительные искажения. Это обусловлено тем, что они усиливают только часть входного сигнала. Для усиления полного входного сигнала переменного тока необходимы два транзистора, соединенные в двухтактную схему.

Усилители класса В используются в качестве выходных каскадов в стереосистемах и мощных концертных усилителях, а также в промышленности. Усилители класса С используются в качестве усилителей высокой мощности в передатчиках, где необходимо усиление только одной частоты, например в радио и телевизионных передатчиках.

16.Сложение мощностей в усилителе мощности.

2) Двухтактная схема сложения мощностей.

Два состояния этой схемы :

Вдвухтактной схеме имеются два состояния в течении периода входного сигнала.

Втечении 1-ой половины периода транзистор Т1 открыт , а транзистор Т2 закрыт.

Втечение 2-ой половины периода транзистор Т2 открыт , а Т1 закрыт.

Достоинства:

1)Не происходит ухудшение частотных свойств схемы из-за возрастания паразитной ёмкости.

2)Это подавление четных гармоник сигнала.

Недостатки:

1) Из-за разброса параметров транзисторов снимается выходная мощность.

3) Параллельная двухтактная схема.

Увеличивает мощность сигнала менее чем в 4 раза.

При нулевом смещение на базу напряжение входного сигнала должно быть больше 0,7В, поэтому такой режим работы транзистора применяются в каскадах с большой мощностью сигнала.

Сложение мощностей генераторов в колебательном контуре.

Впервые была применена академиком Минцем в радиостанции «Коминтерм».

Сложение сигналов происходит только при синфазной работе генераторов.

Частотные свойства этой схемы не хуже свойств одного генератора.

Сложение мощностей ГВВ усилием бегущей волны.

Усилитель бегущей волны на транзисторах.

Входная линия передачи предназначена для создания низкого сдвига фаз между генераторами.

Сложение сигнала происходит в выходной линии передачи.

Достоинства:

Эта схема применяется в КВ диапазоне. Достоинства большая полоса частот от 2 до 30 мГц.

Суммирование мощностей с помощью мостовых устройств.

Мостовое устройство-это восьмиполосная схема которая может использоваться как для смещения так и для деления сигнала.

На баластном сопротивление Rб никакой мощности не рассеивается (в номинальном режиме).

Генераторы должны работать синфазно . В нагрузку сигналы от генераторов приходя синфазно, а потому в нагрузке происходит сложение мощностей. На баластном сопротивление сигналы противофазны, поэтому никакие мощности не рассеиваются.

Это устройство обратимое и может использоваться в качестве синфазного делителя мощности.

Суммирование с помощью фазированной антенной решетки.

Вэтом случае антенна состоит из большого числа отдельных излучателей сигнал и которым подводится в определенной фазе.

Врезультате происходит сложение мощности в пр-ве. Изменяя фазы подводимых сигналов изменяют диаграмму направленности антенны.

17. Назначение, классификация и основные характеристики умножителя частоты.

17.1. Назначение, принцип действия и основные параметры Умножители частоты в структурной схеме радиопередатчика (см. рис. 2.1) располагаются перед усилителями мощности ВЧ или СВЧ колебаний, повышая в требуемое число раз частоту сигнала возбудителя. Умножители частоты могут также входить в состав и самого возбудителя или синтезатора частот. Для входного и выходного сигнала умножителя частоты запишем: (17.1) где п — коэффициент умножения частоты в целое число раз. Классификация умножителей частоты возможна по двум основным признакам: принципу действия, или способу реализации функции (17.1), и типу нелинейного элемента. По принципу действия умножители подразделяют на два вида: основанные на синхронизации частоты автогенератора внешним сигналом (см. разд. 10.3), в п раз меньшим по частоте (рис. 17.1,а), и с применением нелинейного элемента, искажающего входной синусоидальный сигнал, и выделением из полученного многочастотного спектра требуемой гармоники

(рис. 17.1,б).

По типу используемого нелинейного элемента умножители частоты второго вида подразделяют на транзисторные и диодные. Основными параметрами умножителя частоты являются: коэффициент умножения по частоте n; выходная мощность n-й гармоники Рn, входная мощность 1-й гармоники Р1, коэффициент преобразования Кпр=Рn/Р1; коэффициент полезного действия =Рn/Р0 (в случае транзисторного умножителя), уровень подавления побочных составляющих. Недостаток умножителей частоты (рис. 17.1, а) первого вида состоит в сужении полосы синхронизма с увеличением номера гармоники п. У умножителей частоты второго вида уменьшается коэффициент преобразования Кпр с повышением п. Поэтому обычно ограничиваются значением n = 2 или 3 и при необходимости включают последовательно несколько умножителей частоты, чередуя их с усилителями.

18.Транзисторные умножители частоты.

Транзисторные умножители частоты

25.02.2013 18:22 | Автор: Administrator

При работе генератора колебаниями второго рода (с отсечкой тока) спектр коллекторного тока содержит ряд гармоник (см. рисунок 3.4). В режиме усиления мощности выходная колебательная система настраивается на частоту первой гармоники и отфильтровывает высшие гармоники. В режиме умножения колебательная система настраивается на одну из высших гармоник, что и приводит к умножению частоты. Для получения на выходе УЧ максимальной мощности необходимо выбрать оптимальный угол отсечки, при котором ток соответствующей гармоники будет наибольшим.

Однако реализовать оптимальные углы отсечки при сохранении величины импульса коллекторного тока достаточно сложно. Покажем это на примере удвоителя частоты.

Оптимальный угол отсечки в этом случае составляет 60 град.

Если в режиме усиления использовать угол отсечки 90 град., то для получения угла отсечки 60 град., при сохранении величины импульса коллекторного тока (iкмакс), потребуется удвоение амплитуды напряжения возбуждения (рисунок 3.39).

Таким образом, в результате перевода генератора в режим умножения частоты, увеличивается амплитуда возбуждения и входная мощность; возрастает обратное пиковое напряжение eумин и соответственно опасность электрического пробоя входной цепи АЭ; уменьшается коэффициент усиления по мощности.

Учитывая эти особенности, в режиме умножения частоты существенно снижают использование АЭ по мощности и ограничиваются коэффициентом умножения не более 3- х. Угол отсечки выбирают несколько больше оптимального (в режиме удвоения частоты 70-80 град., при утроении 50-60 град.).

При необходимости умножения с кратностью более 3-х, применяют последовательное включение нескольких удвоителей и утроителей. В этом случае общая кратность умножения определяется как произведение кратностей отдельных умножителей.