6.7. Двухтактный выходной каскад

Применяется для усиления по мощности при работе на низкоомную нагрузку. В данной схеме (рис. 6.10, а) используются транзисторы разной полярности. Питание двухполярное.

Транзисторы работают по очереди: – во время положительной полуволны, а – во время отрицательной полуволны напряжения. Когда один из транзисторов находится в активном режиме, второй – закрыт. и можно рассматривать как ЭП, подключенные к одной нагрузке.

При R_H = 8 Ом и выходном напряжении U_ЭФФ  10,5 В, что соответствует U_КК = 15 В, на нагрузке рассеивается мощность .

Как правило, для улучшения температурного режима транзисторов и температурной стабильности схемы транзисторы размещают на радиаторах.

Для увеличения мощности двухтактных каскадов используют составные транзисторы. На рис. 6.10, б приведен вариант двухтактного выходного каскада на составных транзисторах: , – транзистор Дарлингтона, , – транзистор Шиклаи.

а б

Рис. 6.10. Схема двухтактного выходного каскада (а). Вариант данной схемы на составных транзисторах (б)

Переходные искажения в двухтактном каскаде

Двухтактным каскадам присущ специфический вид искажений сигнала, возникающий при его переходе через нуль. Это явление называют переходными искажениями.

Из рис. 6.11 видно, что выходной сигнал повторяется в эмиттерах транзисторов и при их открывании, соответственно при U_ВХ  0,6 В для и при U_ВХ  –0,6 В для . Если не принимать никаких мер, то в диапазоне сигнала –0,6…+0,6 В оба транзистора оказываются закрытыми и выходной сигнал .

Рис. 6.11. Устранение переходных искажений в двухтактном каскаде

Переходные искажения устраняют включением в схему дополнительных диодов, на которых обеспечивается падение напряжения 0,6 В, достаточного для отпирания транзисторов при переходе входного напряжения через нуль. Действительно, при положительной полуволне, начиная от 0 В, открывается VD2, обеспечивая смещение –0,6 В для , а при отрицательной полуволне, начиная от 0 В, открывается VD1, обеспечивая смещение 0,6 В для . Резисторы и задают требуемый ток через диоды.

Для обеспечения одинакового теплового режима и температурных дрейфов диоды и транзисторы размещают на одних радиаторах. В качестве диодов часто используют транзисторы в диодном включении.

Контрольные вопросы к лекции

1. Каким образом можно приближенно оценить температурную стабильность усилителя с ОЭ?

2. В чем заключается методика расчета усилителя с ОЭ с шунтируемым резистором эмиттерной цепи и заданным коэффициентом передачи?

3. В чем состоит метод следящей связи для схемы усилителя с ОЭ и эмиттерного повторителя?

4. Какова методика расчета насыщенного транзисторного ключа с ОЭ?

5. Какими свойствами обладает простое токовое зеркало?

6. В чем состоит преимущество токового зеркала Уилсона по отношению к простому токовому зеркалу?

7. Какими свойствами обладают составные транзисторы и для каких целей они используются?

8. Какими свойствами обладает двухтактный выходной каскад и для каких целей он используется?