Peuppips

Элемент лишь в течение отрицательного (для транзистора типа р-п-р) полупериода входного напряжения, во время же другого полупериода тока нет, т. е. активный элемент «заперт», рабочая точка А находится ниже точки 2 на нагрузочной линии — в области отсечки (см. рис. 18.10, в, точка А). Угол отсечки 6 составляет 90°. К. п. д. каскада, работающего в режиме В, значительно выше, чем для режима А, поскольку ток покоя мал.

В режиме В усилитель имеет высокий к. п. д (до 80 %), однако усиливается только один полупериод входного сигнала. Кроме того, сигнал сильно искажается.

Для усиления сигнала в течение всего периода используют двухтактные схемы, когда одно плечо схемы работает в положительный полупериод а другое — в отрицательный. В режиме В (так как к. п. д. высок) работают каскады мощного усиления (выходная мощность от 10 Вт и более).

Режим С. В режиме С начальная рабочая точка А располагается правее начальной точки проходной характеристики (рис. 18.13). Угол 0 менее 90°. В отсутствие сигнала ток через активный элемент не проходит — элемент полностью — «заперт». При подаче сигнала ток коллектора проходит в течение времени, меньшем отрицательного полупериода напряжения входного сигнала, причем искажение сигнала большее, чем в режиме В. К. п. д. каскада, работающего в режиме С, выше, чем в режиме В, так как ток покоя отсутствует. Режим С применяют в мощных резонансных усилителях.

Режим D. Иначе этот режим называют ключевым. Активный элемент в этом режиме работы усилителя находится либо в состоянии отсечки, либо в состоянии насыщения. В первом случае ток через активный элемент равен нулю, во втором — равно нулю падение напряжения между выходными зажимами. К. п. д. в этом режиме выше, чем в режиме С (он близок к единице), потери энергии малы. Этот режим используют только для усиления прямоугольных сигналов.

10.Усилители мощности на активных диодах.

НЕТ

11. Режим работы активного элемента с гармоническим выходным напряжением и отсечкой выходного тока.

Режимы работы активных элементов часто называют классами усиления. Количественно

режимы усиления для синусоидального сигнала характеризуют углом отсечки – половиной той части периода, в течение которой через выходную цепь активного элемента проходит ток. Угол отсечки выражают в градусах или радианах.

В режиме А начальная рабочая точка А находится примерно в середине линейной части проходной характеристики, а амплитуда сигнала такова, что, как видно из рис. 2.11, ток в

выходной цепи протекает в течение всего периода сигнала. Угол отсечки равен 180°. (Отметим, что характеристики даны для усилителя с транзистором типа р-n-р по схеме с ОЭ.)

Рис. 2.11. Режим А работы усилителя

Транзистор работает в активном режиме. Рабочая точка А, перемещаясь по нагрузочной линии, не выходит за пределы точек 1 и 2 на нагрузочной линии (см. рис. 2.10, в, точка А). При работе ниже точки 2 транзистор переходит из активного режима в режим отсечки, а при работе выше точки 1 – в режим насыщения. Из-за большого тока покоя КПД в этом режиме низкий, менее 50%. Это основной недостаток рассматриваемого режима. В режиме А активный элемент работает почти без искажений, а форма выходного сигнала соответствует форме входного. Режим А используют в основном в каскадах предварительного усиления.

В режиме В начальная рабочая точка А лежит в начале проходной характеристики (рис. 2.12). Ток коллектора проходит через активный элемент лишь в течение отрицательного (для транзистора типа р-n-р) полупериода входного напряжения, во время же другого полупериода тока нет, т.е. активный элемент “заперт”, рабочая точка А находится ниже точки 2 на нагрузочной линии – в области отсечки (см. рис. 2.10, в, точка А). Угол отсечки

составляет 90°. КПД каскада, работающего в режиме В, значительно выше, чем для режима А, поскольку ток покоя мал.

Рис. 2.12. Режим В работы усилителя

В режиме В усилитель имеет высокий КПД (до 80%), однако усиливается только один полупериод входного сигнала. Кроме того, сигнал сильно искажается.

Для усиления сигнала в течение всего периода используют двухтактные схемы, когда одно плечо схемы работает в положительный полупериод, а другое – в отрицательный. В режиме В (так как КПД высок) работают каскады мощного усиления (выходная мощность от 10 Вт и более).

В режиме С начальная рабочая точка А располагается правее начальной точки проходной

характеристики (рис. 2.13). Угол менее 90°. В отсутствие сигнала ток через активный элемент не проходит – элемент полностью “заперт”. При подаче сигнала ток коллектора проходит в течение времени, меньшем отрицательного полупериода напряжения входного сигнала, причем искажение сигнала большее, чем в режиме В. КПД каскада, работающего в режиме С, выше, чем в режиме В, так как ток покоя отсутствует. Режим С применяют в мощных резонансных усилителях.

Рис. 2.13. Режим С работы усилителя

Режим D называют ключевым. Активный элемент в этом режиме работы усилителя находится либо в состоянии отсечки, либо в состоянии насыщения. В первом случае ток через активный элемент равен нулю, во втором – равно нулю падение напряжения между выходными зажимами. КПД в этом режиме выше, чем в режиме С (он близок к единице), потери энергии малы. Этот режим используют только для усиления прямоугольных сигналов.

12.Работа активного элемента на повышенных частотах.

НЕТ НЕТ НЕТ

13 Работа активного элемента в усилителях мощности на высоких (сверхвысоких) частотах.

14.Ключевые режимы работы активного элемента.

Взависимости от положения начальной рабочей точки на характеристиках активных элементов и амплитуды усиливаемого сигнала различают три основных режима работы усилительного каскада: А, В и С.

Режимы работы активных элементов часто называют классами усиления. Количественно режимы усиления для синусоидального сигнала характеризуют углом отсечки 6 — половиной той части периода, в течение которой через выходную цепь активного элемента проходит ток. Угол отсечки выражают в градусах или радианах.

Режим А. В этом режиме начальная рабочая точка А находится примерно в середине линейной части проходной характеристики /к = = f(UyX а амплитуда сигнала такова, что, как видно из рис. 18.11, ток в выходной цепи протекает в течение всего периода сигнала. Угол отсечки 6 равен 180°. (Отметим, что характеристики даны для усилителя с транзистором типа р-п-р по схеме с ОЭ.)

Транзистор работает в активном режиме. Рабочая точка А, перемещаясь по нагрузочной линии, не выходит за пределы точек 1 и 2 на нагрузочной линии (см. рис. 18.10, в, точка А). При работе ниже точки 2 транзистор переходит из активного режима в режим отсечки, а при работе выше точки 1 — в режим насыщения. Из-за большого тока покоя к. п. д. в этом режиме низкий, менее 50 %. Это основной недостаток рассматриваемого режима. В режиме А активный элемент работает почти без искажений, а форма выходного сигнала соответствует форме входного. Режим А используют в основном в каскадах предварительного усиления.

Режим В. Начальная рабочая точка А лежит в начале проходной характеристики (рис. 18.12). Ток коллектора проходит через активный

Элемент лишь в течение отрицательного (для транзистора типа р-п-р) полупериода входного напряжения, во время же другого полупериода тока нет, т. е. активный элемент «заперт», рабочая точка А находится ниже точки 2 на нагрузочной линии — в области отсечки (см. рис. 18.10, в, точка А). Угол отсечки 6 составляет 90°. К. п. д. каскада, работающего в режиме В, значительно выше, чем для режима А, поскольку ток покоя мал.

В режиме В усилитель имеет высокий к. п. д (до 80 %), однако усиливается только один полупериод входного сигнала. Кроме того, сигнал сильно искажается.

Для усиления сигнала в течение всего периода используют двухтактные схемы, когда одно плечо схемы работает в положительный полупериод а другое — в отрицательный. В режиме В (так как к. п. д. высок) работают каскады мощного усиления (выходная мощность от 10 Вт и более).

Режим С. В режиме С начальная рабочая точка А располагается правее начальной точки проходной характеристики (рис. 18.13). Угол 0 менее 90°. В отсутствие сигнала ток через активный элемент не проходит — элемент полностью — «заперт». При подаче сигнала ток коллектора проходит в течение времени, меньшем отрицательного полупериода напряжения входного сигнала, причем искажение сигнала большее, чем в режиме В. К. п. д. каскада, работающего в режиме С, выше, чем в режиме В, так как ток покоя отсутствует. Режим С применяют в мощных резонансных усилителях.

Режим D. Иначе этот режим называют ключевым. Активный элемент в этом режиме работы усилителя находится либо в состоянии отсечки, либо в состоянии насыщения. В первом случае ток через активный элемент равен нулю, во втором — равно нулю падение напряжения между выходными зажимами. К. п. д. в этом режиме выше, чем в режиме С (он близок к единице), потери энергии малы. Этот режим используют только для усиления прямоугольных сигналов.

15. Цепи питания, смещения и согласования в усилителях мощности.

Цепь обратной связи с делителем напряжения обеспечивает большую стабильность транзистора

Эта цепь используется наиболее широко. Резистор RB заменяется двумя резисторами, R1 и R2. Эти соединенные последовательно резисторы подключены параллельно источнику питания Vcc. Резисторы делят напряжение питания на два напряжения, образуя делитель напряжения.

На резисторе R2 падает меньшее напряжение, чем на резисторе Rr Напряжение на базе по отношению к земле равно падению напряжения на резисторе R3. Цель делителя напряжения — установить постоянное напряжение на базе транзистора по отношению к земле. Ток, текущий через резистор R2, направлен к базе. Следовательно, подсоединенный к базе конец резистора R2, имеет положительный потенциал по отношению к земле.

Так как через резистор RE течет ток эмиттера, то на конце резистора RE, подсоединенном к эмиттеру, положительный потенциал по отношению к земле. Напряжение на переходе эмиттер-база является разностью двух положительных напряжений — напряжения на резисторе R2 и напряжения на резисторе RE. Для того, чтобы на транзисторе имело место правильно приложенное прямое смещение, положительный потенциал базы должен быть немного выше положительного потенциала эмиттера.

При увеличении температуры токи коллектора и эмиттера также увеличиваются. Увеличение тока эмиттера приводит к увеличению падения напряжения на резисторе RE. Это приводит к тому, что положительный потенциал эмиттера по отношению к земле увеличивается. Тогда прямое смещение перехода эмиттер-база уменьшается, что приводит к уменьшению тока базы. Уменьшение тока базы уменьшает токи коллектора и эмиттера. Противодействие также имеет место и при погижении температуры: ток базы увеличивается, что приводит к увеличению токов эмиттера и коллектора.