Зміст:
1. Визначення гармонійних складових вихідного струму
2. Двотактний каскад посилення потужності
3. Енергетичні співвідношення в двотактному каскаді
4. Схеми трансформаторних двотактних каскадів
5. Безтрансформаторною каскад посилення потужності
Література
1. Однотактний каскад посилення потужності
Каскади потужного підсилення повинні віддавати в навантаження задану потужність, тому використовується весь розмах характеристики транзистора (через великих амплітуд) із заходом на нелінійний ділянку. Один з основних показників - Коефіцієнт нелінійних спотворень. p> Нелінійні спотворення виникають у вхідний (нелінійність вхідних характеристик) і у вихідний (Нелінійність вихідних характеристик) ланцюгах. p> Врахувати ці нелінійності дозволяє наскрізна характеристика, яку можна побудувати по точках вхідний і вихідний характеристик. Будується навантажувальна пряма по змінному струму. Для кожної точки знаходяться значення i до і i б . За вхідний характеристиці знаходяться значення. Для кожної точки обчислюються значення. За цим точкам будується наскрізна характеристика як залежність. За наскрізний характеристиці, побудованої таким чином, можна визначити вплив другої гармоніки. Струм колектора
. br/>
Розглянемо різні моменти часу.
1) Струм колектора;
2) Струм колектора;
3) Струм колектора
З цих рівнянь можна знайти значення середнього струму колектора, амплітуду першої гармоніки струму колектора і амплітуду другої гармоніки струму колектора . Тоді коефіцієнт гармонік
В
Метод трьох ординат дає відомості про вплив тільки другий гармоніки. Щоб врахувати гармоніки більш високого порядку (третю і четверту), користуються методом п'яти ординат, при якому на характеристиці береться п'ять точок.
Узгодження з навантаженням здійснюється за допомогою трансформатора, коефіцієнт трансформації якого, де і число витків відповідно в первинної та вторинній обмотках. Опір навантаження, перелічене до первинної обмотки, звідки, знаходиться нижче з електричного розрахунку. З урахуванням ККД трансформатора
,. br/>
Каскад працює в режимі А.
Ток існує під час усього періоду.
У режимі В відбувається відсічення струму. Ток існує тільки під час кута відсічення колекторного струму. У режимі В. Реально, що відповідає режиму АВ. p> Необхідно розглянути енергетичні співвідношення в каскаді. Розглянемо сімейство вихідних характеристик. p> 1) Проведемо навантажувальну пряму по постійному струму. Так як по постійному струму навантаженням транзистора є первинна обмотка трансформатора, чиє опір дуже мало, то пряма вертикальна
()
2) Вибираємо робочу точку О в середині характеристик.
3) Побудуємо навантажувальну характеристику по змінному струмі з умови максимального використання характеристик транзистора. Нахил навантажувальної прямої визначає опір навантаження по змінному струму:
,
якщо це значення сильно відрізняється від заданого, застосовується трансформатор. Значення струму повинно бути менше допустимого значення для даного транзистора. p> 4) Коефіцієнти використання колекторного струму і напруги:
,.
5) Коливальна потужність:.
6) споживається:.
7) ККД каскаду:. Т. е. ККД каскаду при пікової потужності може досягати. Середнє значення ККД складає всього 2-4%.
Споживану потужність можна представити у вигляді суми двох складових: коливальної і розсіюється на колекторі потужностей:
.
споживається - величина постійна, максимальна розсіює - в режимі мовчання, коли,. Транзистор вибирається по допустимій потужності.
Основний недолік режиму А - неповне використання транзистора:.
Для робочої схеми необхідно вибрати напруга живлення. У транзистора існує параметр - допустима напруга на колекторі (). У режимі А необхідно, щоб. Для розрахунку необхідно знати вхідний опір і вхідну потужність транзистора. Вхідний опір
,
вхідна потужність
В
Подвоєні значення амплітуд беруться, оскільки робоча точка розташована несиметрично на характерістіке.Нелінейние спотворення можна визначити, побудувавши наскрізну характеристику і розрахувавши коефіцієнт гармонік методом трьох або п'яти ординат. У разі п'яти ординат можна визначити коефіцієнт гармонік з урахуванням перших чотирьох гармонік:
.
Для різних схем включення залежності коефіцієнта гармонік від опору генератора різні.
У схемі із загальною базою нелінійні спотворення менше, так як в цій схемі є негативний зворотний зв'язок по струму на опорі генератора, чим воно більше, тим глибше ОС, тим менше нелінійні спотворення. Схема із загальним колектором вимагає ...
