Нелинейный резонансный усилитель мощности

Проведём анализ упрощённой электрической схемы нелинейного резонансного усилителя мощности на транзисторе (рис.6, а), к входу которого последовательно подключены источники гармонического напряжения и постоянного напряжения смещения , а резонансный контур нагрузки настроен на частоту усиливаемого сигнала . Положим, что коллекторный ток транзистора имеет форму косинусоидальных импульсов с отсечкой. Временн ы е диаграммы импульсов коллекторного тока = , тока первой гармоники

и выходного напряжения

показаны на рис.6, б.

А) б)

Рис.6. Транзисторный резонансный усилитель:

а) схема; б) временн ы е диаграммы токов и напряжений

Спектральный состав косинусоидальных импульсов коллекторного тока содержит множество составляющих кратных частот, однако наибольшую амплитуду имеет первая гармоника. Это объясняется тем, что на резонансной частоте активное сопротивление параллельного контура максимально и поэтому на нём выделяется усиливаемое напряжение с частотой входного сигнала . Сопротивление же параллельного контура на частотах ,..... столь мало, что высшие гармонические составляющие практически не дают вклада в формирование выходного сигнала .

Используя формулу (16) для коэффициентов Берга, запишем выражение для амплитуды выходного напряжения

,................... (18)

где – резонансное сопротивление параллельного контура;

– коэффициент Берга для первой гармоники.