Частот та при високих вимогах до них та значній вихідній потужності має значні розміри. З врахуванням того, що проектуємий пристрій високого класу та стаціонарний за специфікою використання, доцільно уникнути вихідної розділової ємності, використавши двополярне джерело живлення. Крім того, двополярне джерело живлення забезпечує простоту реалізації передкінцевих каскадів розкачки.
Кінцеві каскади підсилення характерезуються значним коефіцієнтом нелінійних спотворень порівняно з попередніми каскадами. З метою зменшення спотворень зазвичай в вихідних каскадах використовуються підсилювачі струму
(ввімкнення з спільним колектором), які дозволяють уникнути впливу нелінійності вхідної характеристики транзистора.Так для схеми з СЕ Кн=4..6%,для
схеми з СБ Кн=2..4%, для схеми з СК Кн=1..3%.
При вихідних потужностях, що перевищують одиниці ват, в кінцевих каскадах, зібраних на основі підсилювачів струму, доцільно використовувати складені транзистори, для забезпечення більшого статичного коефіцієнта струму.
З врахуванням вище сказаних особливостей побудови каскадівпідсилювачів потужності, структурну схему підсилювача реалізуємо як показано на рис.1.
.
Рис.1 Структурна схема підсилювача потужності.
При проектуванні каскадів кінцевого підсилення потужності важливо стабілізувати режими роботи транзисторів при зміні температури.З цією метою в каскаді, зібраному на транзисторі VT1, бажано застосувати в навантаженні генератор стабільного струму.
Передбачається, що вихідні транзистори повинні працювати в режимі класу “АВ” . Даний режим забезпечить менші нелінійні спотворення, в порівняні з режимом класу “B” та більший коефіцієнт корисної дії, в порівнянні з режимом класу “A”.
1.2.1 Визначення величини корисної потужності , що віддається транзистором підсилювача потужності.
Двотактна схема ввімкнення транзисторів в режимі класу “AB” працює з відсічкою колекторного струму близько до 90, тобто транзистори прaцюють почерзі відповідно до півперіоду сигналу, тому вихідна потужність рівна сумі корисних потужностей, що віддаються транзисторами кожного плеча схеми.
Знаючи потужність, яку необхідно виділити на навантаженні, визначимо величину корисної потужності, що віддається транзистором одного плеча підсилювача потужності:
Рпл = Рвих/2 = 18/2 = 9 Вт
1.2.2 Визначення типу транзисторів підсилювача потужності.
Двотактна схема підсилювача потужності рис1.1 має декілька транзисторів відмінних за потужністю, що пов’зано зі специфікою отримання результуючого сигналу на навантаженні та необхідністю узгодження вихідного опору плеч з низьким опором навантаження.
Так як транзистори VT4,VT5 представляють собою потужні транзистори різної провідності , тобто – комплементарну пару, то вибирати ці транзистори необхідно окремо для кожного плеча. Транзистори VT3 та VT4 представляють собою комплементарну пару і разом з VT4 та VT5 працюють як складені транзистори. Основним критерієм при виборі типів транзисторів є оцінка допустимих величин потужності, струму, напруги.Тому вибір транзисторів виконуємо попередньо розрахувавши дані величини.
Визначаємо потужність втрат на колекторі транзисторів VT4,VT5:
Рк VT4(VT5)=Рпл*(1- η)/ η (1.2)
Де η - коефіцієнт корисної дії схеми. Для роботи транзисторів в режимі класу “AB” η = 40..50%
Тому: Рк=9*(1-0.45)/0.45 = 11 Вт
Необхідно відмітити, що ввімкнення транзисторів за схемою з СК дозволяє вибрати їх з ряду низькочастотних. Користуючись довідниковими матеріалами [4 ],
в якості кінцевих транзисторів підсилювача потужності вибираємо транзистори КТ819Б, що мають наступні параметри:
Рк т.мах = 60Вт , Uкемах.доп.= 50 В , Ікмах.доп.= 10А , h21е = 20, Fh21e = 3 МГц ,
Fh21б= 4,8 МГц , Y12 = 4 А/В ,Uзал. = 1...3 В .
Визначаємо напругу живлення ПП та амплітуду колекторного струму :
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.