Радиоприемные устройства - Баркан В.Ф.
Скачать (прямая ссылка):
Произведем краткую оценку электрических свойств каскада при различных способах включения триода в оконечном каскаде усилителя.
Схема с общей базой. Выходные характеристики каскада отличаются относительно высокой линейностью. Нелинейные искажения, вносимые выходной цепью, не велики. Нелинейные искажения, возникающие при работе каскада, обусловлены главным образом входной цепью. Эти искажения можно уменьшить путем увеличения выходного сопротивления предыдущего каскада и уменьшения величины токов в цепях эмиттера и коллектора. При сохранении неизменной выходной мощности последнее условие можно выполнить лишь путем увеличения напряжения на коллекторе до предельного значения. Коэффициент усиления по мощности сравнительно мал. Поэтому для возбуждения каскада с общей базой потребуется большая мощность от предварительного каскада. Каскад с общим основанием отличается большей температурной устойчивостью и режим его работы в меньшей степени зависит от замены триода, что облегчает вопрос создания симметричной двухтактной схемы.
Схема с общим эмиттером. Выходные характеристики каскада менее линейны, поэтому в схеме наблюдаются нелинейные искажения как на входе, так и на выходе каскада. Коэффициент Усиления по мощности больше, чем в предыдущей схеме. Однако при малых сопротивлениях нагрузки, когда значение токов возрастает, коэффициент усиления по мощности уменьшается.
Схема с общим коллектором. Величина нелинейных искажений и коэффициент усиления по мощности близки к анало-
125
гичным показателям схемы с общим эмиттером. Малое значение выходного сопротивления каскада облегчает согласование каскада с низкоомным сопротивлением нагрузки. Относительно высокое значение входного сопротивления, в свою очередь, облегчает задачу согласования оконечного каскада с выходом предварительного уси. лителя.
Фиг. 4. 20. Схемы усилителя мощности на полупроводниковых триодах а—однотактная схема с общей базой, б—двухтактная схема с общим эмиттером
Рассмотрим схемы усилителей мощности на полупроводниковых триодах. Увеличение мощности оконечных каскадов достигается как использованием в этих каскадах специальных мощных полупроводниковых триодов, так и увеличением числа триодов в схеме каскада. Полупроводниковые триоды оконечного каскада могут
ПЗй пзд
Фиг. 4 21. Двухтактная схема оконечного каскада с общей
базой.
быть соединены или параллельно или последовательно, как в обычной двухтактной схеме.
На фиг. 4. 20 приведены: однотактная схема оконечного каскада с общей базой, выполненная на триоде ПЗА, и двухтактная схема с общим эмиттером на триодах типа П2. Во второй схеме в пред-оконечном каскаде применена схема с разделенной нагрузкой. На-
126
пряжение возбуждения на вход оконечного каскада подается с частей сопротивления нагрузки
П _ П _
^н1 — ^н2--^~ »
включенных в цепь эмиттера и коллектора триода предоконечного каскада.
На фиг. 4. 21 показана двухтактная схема оконечного каскада, выполненная на триодах типа ПЗА по схеме с общей базой. Выход-пая мощность каскада около 1,5 вт. Предоконечный каскад выполнен на триоде того же типа по схеме с общим коллектором. Связь предоконечного каскада с оконечным каскадом осуществлена при помощи согласующего трансформатора с коэффициентом трансформации /г?^0,5. От середины вторичной обмотки сделан отвод, через который на эмиттеры триодов оконечного каскада подается напряжение 0,1 в.
В заключение рассмотрим последовательность расчета выходного каскада, выполненного по схеме с общей базой (см. фиг. 4. 20).
Исходные данные
1. Полезная мощность на выходе Рвых.
2. Сопротивление нагрузки Ян.
3. Нижняя граничная частота Т7,,.
4. Допустимые частотные искажения Мн.
Требуется определить
1. Тип прибора.
2. Напряжение коллектора /7Е0, мощность Р, потребляемую от источника, и ток коллектора /ко.
3. Сопротивление нагрузки цепи коллектора R*.
4. Ток эмиттера 19 и входное напряжение UBX
5. Входное сопротивление каскада RBK и мощность РвЧ, потребляемую во входной цепи.
6. Коэффициент нелинейных искажений у.
7. Индуктивность первичной обмотки Lj.
8. Коэффициент трансформации выходного трансформатора п.
Порядок расчета 1. Определяем расчетную мощность каскада
р_^вых
2. По величине полезной мощности выбираем тип полупроводникового прибора таким образом, чтобы указанная в справочнике мощность прибора Рсщ> удовлетворяла условию
127
3. Выбираем напряжение коллектора
/г U к max
ик0 ^ о
4. Выходные характеристики слоистого триода имеют линейный характер, что позволяет увеличивать значение коэффициента использования коллекторного напряжения ? почти до единицы, а коэффициент использования тока коллектора (5 уменьшать до 0,01—0,02.
Выходное сопротивление каскадов с общей базой и общим эмиттером обычно во много раз превышает сопротивление нагрузки. Поэтому к. п. д. каскада оказывается близким к 0,5. Значение к. п. д. обычно выбирают в пределах 0,45—0,48.
Выбрав значение к. п. д., определяем мощность, отдаваемую источником в цепь коллектора:
-л
5 Определяем ток коллектора
ук0—1 • 'к0
