22. .Усилители мощности.

Принципиальная схема однотактного выходного каскада (усилителя мощности) с общим эмиттером показана на рис. 5.19. В однотактных усилителях мощности транзистор всегда работает в режиме А.

В усилителе мощности резисторы Rl, R2— дели­тели напряжения. Напряжение смещения на базу транзистора подается за счет падения напряжения на R2 от тока делителя IД и падения напряжения на RЭ от тока эмиттера. Напряжение на базе должно быть отрицательно, поэтому падение напряжения на R2 должно быть больше, чем на RЭ.,: Uбо ⁼ UR2-URэ. Кроме того резистор Rэ обеспечивает температурную стабилизацию работы транзистора.

В усилителе мощности проходят токи большего значении, чем в усилителе напряжения, поэтому величина резистора Rэ должна быть маленькой из-за необходимости уменьшения в этом резисторе потерь. Резистор Rэ создает отрицательную обратную связь по переменному току. Для уменьшения этой обратной отрицательной связи этот резистор шунтируют конденсатором С_э. Емкость конденсатора СЭ должна быть такой, чтобы его реактивное сопротивление на самой низкой усиливаемой частоте было бы значи­тельно меньше Rэ. Так как сопротивление резистора Rэ мало, то емкость конденсатора получается очень большой и поэтому резистор Rэ в схеме или не сманят, или применяют без конденсатора С_э для уменьшения с помощью отрицательной обратной связи нелинейных искажений. Трансформатор Тр согласует сопротивление нагрузки (динамика) с вы­ходным сопротивлением транзистора. При согласова­нии этих сопротивлений получается максимальная неискаженная мощность.

22. .Генераторы гармонических колебаний.

Электронными генераторами называются авто­колебательные системы, в которых энергия источников питания постоянного тока преобразуется в энергию незатухающих электрических сигналов переменного тока требуемой формы, частоты и мощ­ности.

В зависимости от формы колебаний различают автогенераторы синусоидальных и импульсных (релаксационных) колебаний.

Автогенераторы (генераторы с самовозбуждением) используются в качестве возбудителей колебаний требуемых частот, т. е. задающих генераторов.

Высокочастотные автогенераторы, работающие в диапазоне частот от 100 кГц до 100 МГц, выполнен­ные на основе схемы резонансного усилителя, часто на читаются генераторами LC-типа.

Низкочастотные автогенераторы, работающие в диапазоне от 0,01 Гц до 100 кГц, построенные на основе схемы усилителя на резисторах, называются генераторами RС -типа.

Колебательным контуром называется замкнутая электрическая цепь, состоящая из индуктивности L и емкости С. Контур является идеальным, если в нем отсутствуют потери энергии, но во всяком реальном контуре кроме индуктивности и емкости имеется активное сопротивление R, которое распределено в катушке индуктивности и частично в соединительных проводах и диэлектрике конденсатора. Наличие активного сопротивления вызывает потери энергии в контуре.

22. .Генераторы LC-типа.

Любой автогенератор LC-типа состоит из колебательного контура, в котором возбуждаются незату­хающие колебания требуемой частоты; источника электрической энергии, за счет которого в контуре поддерживаются незатухающие колебания; транзис­тора, посредством которого регулируется подача энергии от источника в контур; элемента обратной связи, обеспечивающего передачу переменного напря­жения необходимой величины из выходной цепи во входную для поддержания незатухающих колебаний в колебательном контуре.

Простейшая схема автогенератора LC-типа на транзисторе приведена на рис. 6.2, а

Такая схема называется генератором с трансфор­маторной связью. Колебательный контур состоит из индуктивной катушки L_K и конденсатора С_k. Источ­ником энергии является источник постоянного напряжения Е_к, который отдает часть энергии в колеба­тельный контур в моменты, когда в его внешней це­пи, состоящей из колебательного контура и парал­лельно соединенного с ним транзистора, проходит ток. Регулятором служит транзистор, цепью обрат­ной связи - катушка Lб индуктивно связанная с колебательным контуром.

При включении источника питания в коллектор­ной цепи транзистора возникает ток коллектора, который заряжает конденсатор колебательного кон­тура. После заряда конденсатор разряжается на катушку L_K. В результате в L_кС_к-контуре возникают свободные колебания с частотой

которые индуцируют в катушке связи Lб переменное напряже­ние той же частоты, с которой происходят колебания в контуре. Это напряжение вызывает пульсацию тока коллектора (см. рис. 6.3, б). Переменная составляю­щая этого тока восполняет потери энергии в контуре, создавая в нем усиленное транзистором переменное напряжение. Повышение напряжения на контуре приводит к новому нарастанию напряжения на катушке обратной связи Lб, которое вызовет нараста­ние амплитуды переменной составляющей коллектор­ного тока, и т. д. В установившемся режиме рост тока в контуре ограничивается сопротивлением потерь, а также затуханием, вносимым в контур за счет прохождения тока по обмотке обратной связи Lб.

Элементы схемы R_б, C_б, R_э, C_э предназначены для обеспечения необходимого режима работы по по­стоянному току и его термостабилизации. Дроссель Л_др является препятствием для переменной состав­ляющей коллекторного тока, а конденсатор Ср — для его постоянной составляющей.

Помимо рассмотренной выше схемы с трансфор­маторной связью широкое распространение получили трехточечные схемы с индуктивной автотрансформа­торной (рис. 6.3, я) и емкостной (рис. 6.3,6) обратной связью (ОС)