Бестрансформаторные усилители мощности

Двухтактные каскады усиления мощности выполняют и без использования трансформаторов, что обусловлено необходимостью уменьшения массы, габаритов и стоимости УМ.

Собирают такой УМ из транзисторов разных типов (рисунок 28): VT₁ – типа р – n – р, VT₂ – типа n – р – n.

Конденсатор С_Р1 разделяет по постоянному току источник сигнала и входную цепь усилителя мощности. Конденсатор С_Р2 разделяет по току нагрузочный резистор и эмиттерные цепи транзистора. На базы транзисторов действует одно и то же переменное напряжение U_вх. Однако в силу различной структуры транзисторов токи в цепях противофазные. Нагрузочный резистор подключен к общей точке транзисторов, поэтому переменные токи в нем имеют одно и то же направление, а результирующий ток в два раза превышает п

усилителей мощности, где на входе используются два противофазных сигнала, которые создаются с помощью предвыходного фазоинверсного каскада. Эти схемы различаются двумя способами подключения нагрузки к выходу каскада и соответственно двумя способами осуществления питания схемы.

При первом способе каскад питают от двух источников Е_К1 и Е_К2, имеющих общую точку, а нагрузку подключают между точкой соединения эмиттера и коллектора транзисторов и общей точкой источников питания (рисунок 29).

еременный ток одного транзистора. Существуют схемы бестрансформаторных

–E_К

R₁

VT₁

C_P2

VT₂

C_P1

R_н

U_н

R₂

U_вх1

Рисунок 28 – Бестрансформаторный

усилитель мощности

– +

соединения эмиттера и коллектора транзисторов и общей точкой источников питания (рисунок 29). Транзисторы VT₁ и VТ₂ обычно работают в режиме класса АВ, который обеспечивается посредством резисторов R₁, R₂, R₃, R₄.

При втором способе питание каскада осуществляется от одного общего источника, а нагрузку подключают через конденсатор достаточно большой емкости (рисунок 30).

В отсутствие сигналов на входе U_вх1 и U_вх2 конденсатор С заряжен до напряжения 0,5Е_К. В такте работы транзистора VT₁ транзистор VT₂ закрыт и конденсатор выполняет функцию источника питания нагрузки. В такте работы VT₂ ток нагрузки протекает через источник питания Е_К. При этом ток i_К2, протекающий через конденсатор С, наполняет его энергией, компенсируя тем самым отданную в нагрузку энергию в предыдущем такте.

–

R₁

R₃

i_К2

–E_К

R₁

R₃

E_К2

i_К2

VT₂

C_Р2

R_н

VT₂

C_Р2

U_вх1

+

U_вх2

C

i_К1

C_Р1

–

C_Р1

VT₁

–

+

E_К1

R_н

R₂

R₄

VT₁

U_вх2

U_вх1

R₂

R₄

+

+E_К

Рисунок 29 – Бестрансформаторный

усилитель мощности

с двумя источниками питания

Рисунок 30 – Бестрансформаторный

усилитель мощности

с одним источником питания