double arrow

Усилителя мощности в режиме А


Анализ однотактного трансформаторного

Проведем графо-аналитический расчет основных характеристик усилителя мощности (P~, η, Кг). Для этого необходимо построить выходную динамическую характеристику для выбранного транзистора. На семействе выходных статистических характеристик построим нагрузочную прямую по постоянному току (ВДХ=). Для этого из точки Е на горизонтальной оси проведем прямую, параллельную вертикальной оси, так как Rн==r1®0. Обозначим рабочую точку, и, опустив перпендикуляры на горизонтальные оси, определим U0 и I0.

Сопротивление нагрузки переменной составляющей в трансформаторном каскаде равно Rн~= r1+r2¢+ Rн¢» Rн¢, где Rн¢= Rнвн/n2, r2¢= r2/n2, n=w2/w1, w-количество витков первичной и вторичной обмоток трансформатора. Через рабочую точку и точку на горизонтальной оси равной Uвых=U0+ I0Rн~, проведем выходную динамическую характеристику по переменному току (ВДХ~) рис.9.9.

Рис.9.9. Анализ трансформаторного усилителя мощности в режиме А.

При заданной амплитуде входного сигнала определяем амплитудные значения выходного тока Iтвых и выходного напряжения Uтвых. Максимальное значение амплитуды выходного тока определяется Iтвых=I0, выходного напряжения Uтвых=U0. Следовательно, максимальная полезная мощность определяется P~= Iтвых Uтвых/2=0,5x U0y I0,




где: x= Uтвых/ U0коэффициент использования напряжения питания,

y= Iтвых/ I0 - коэффициент использования тока покоя.

Потребляемая мощность P0=I0Е=I0U0. Коэффициент полезного действия определяется η=P~max/P0=0,5xy. При полном использовании напряжения питания и тока покоя Iтвых=I0, Uтвых=U0. Поэтому максимальный коэффициент полезного действия будет равен ηmax=0,5

Таким образом, однотактный трансформаторный усилитель мощности в режиме А обеспечивает КПД до значения 0,5. Мощность рассеивания на коллекторе Pк=P0-P~. В случае отсутствия входного сигнала P~=0, то есть в режиме молчания, следовательно, Pк=P0. Вся потребляемая мощность рассеивается на коллекторе и вызывает разогрев транзистора, что является большим недостатком однотактного усилителя мощности.

Для определения коэффициента гармоник используется сквозная динамическая характеристика. Построение сквозной динамической характеристики и расчет коэффициента гармоник необходимо рассмотреть самостоятельно.







Сейчас читают про: