Стабилизация амплитуды колебаний

Если не принять меры, то данный генератор будет вырабатывать колебания несинусоидальной формы с нестабильной амплитудой. Чтобы этот недостаток устранить, в качестве R1 используется терморезистор, сопротивление которого зависит от температуры, например, лампочка накаливания, а следовательно, и от напряжения, к нему приложенного, т.е. от U: c ростом U возрастает и величина R1.

Неформальный анализ механизма стабилизации амплитуды можно представить следующим образом (см. рис. 9.5.). Если выходное напряжение Uвых будет меняться относительно значения, определяемого условием баланса амплитуд, то это будет приводить через R_oc к пропорциональному изменению U и R1. В свою очередь, согласно формуле для Кпс, при изменении R1 величина К будет меняться в сторону, противоположную изменению R1, препятствуя изменению Uвых, тем самым, стабилизируя его.

Рис. Стабилизация амплитуды в генераторе.

8.Усилители мощности синусоидальных сигналов.

Усилитель мощности- это усилитель, для которого задается нагрузка. Нагрузкой может выступать исполнительные устройства информационно-управляющих систем: 1)электроакустические установки, обмотки реле и электродвигателей с частотным управлением 2)Входные цепи еще более мощных усилителей. Для увеличения нагрузоспособности логических схем.

Мощность каскада: произведение выходного тока на выходное напряжение. Поэтому с целью повышения КПД рабочий ток и напряжение на выходных транзисторах подбирают наиболее максимально. В результате это приводит к работе усилителя в нелинейной области, а это приводит к искажениям сигнала. Усилитель мощности должен обеспечивать определенную мощность при высоком КПД при допустимых искажениях сигнала.

Распределение мощности: часть идет в нагрузку, часть расходуется на нагрев усилителя, которую можно оценить по мощности рассеивания! Мощность рассеивания связана с температурой перехода.

Режим А:

Этот режим характерен 2 особенностями:

1. Ток через силовой транзистор никогда не бывает равен 0;

2. Суммарная мощность потребления от источника питания- постоянна.

Специфика режима: применяют однотактные усилители мощности (весь период пропускания через силовой транзистор); самый простой способ включения нагрузки- безтрансформаторный.

Способы отделения пост составляющей в цепи нагрузки:

1. Использовать разделяющий конденсатор

2. Использовать мостовую схему включения

Действительная мощность при максимальной амплитуде:

Мощность, рассеиваемая на транзисторе при входном гармоническом сигнале:

Потребление схемой мощности постоянно и не зависит от входного сигнала и нагрузки до перегрузки. КПД в режиме А: 6.25%

Режим В:

ВАХ

В режиме В точка А расположена в начале нагрузочной кривой, т.е в закрытом состоянии транзистора.

Для режима В характерна 2-х тактная схема с 2-м усилителями. Первый усиливает первую полуволну, второй усиливает другую полуволну. Каскад выполнен на комплементарной паре. Нагрузка включена в эмитерную цепь- оба транзистора работают в режиме эмитерного повторителя. Усиление происходит за счет тока. Выходная мощность при входном синусоидальном

сигнале:От источника питания потребляется:КПД=0.78%

Недостаток: искажение сигнала, связанные с нелинейной характеристикой транзистора. Этот недостаток устраняется путем перевода транзистора из режима В в режим А-В, при котором в базовую цепь транзисторов подается небольшое отпирающее напряжение, который обеспечивает начальный ток покоя.