Виды построения схем усилителей

Рис. 3

Для улучшения качественных показателей широко используется отрицательная ОС (далее ООС). При наличии ООС часть выходного сигнала передается на вход с противоположной по отношению к входному сигналу фазой. Поэтому введение ООС вызывает уменьшение коэффициента усиления, но при этом удается снизить уровень нелинейных искажений, повысить стабильность усиления, улучшить АЧХ и ФЧХ. В ряде случаев с помощью ООС формируют необходимые функциональные зависимости выходного сигнала от входного и решают задачи, связанные с построением аналоговых устройств на базе усилителей. Применение ООС позволяет расширить полосу равномерно-усиливаемых частот. Вместе с тем наличие реактивных элементов в усилителе приводит к снижению устойчивости усилителей с ООС. Поэтому при расчете многокаскадных усилителей с ООС важное значение приобретают вопросы устойчивости, что характерно для ШУ. С учетом приведенных качественных показателей целесообразно классифицировать усилители следующим образом:

1) усилители постоянного тока;

2) усилители низкой частоты;

3) широкополосные усилители;

4) импульсные усилители;

5) частотно-избирательные усилители;

6) усилители сигналов большой интенсивности;

7) усилители высокой чувствительности;

8) аналоговые устройства на базе усилителей;

Широкополосный усилитель являются устройствами, усиливающими сигналы в широком диапазоне от заданной граничной нижней частоты fн до некоторой верхней граничной частоты fв. При этом fв может достигать нескольких десятков мегагерц. Основное требование к ШУ - обеспечение равномерного усиления сигнала в широком диапазоне частот с заданным коэффициентом усиления. Для создания ШУ необходимо применять высокочастотные усилительные приборы, принимая при этом специальные меры по расширению(коррекции) полосы пропускания. В настоящее время ООС широко применяется в схемах с ОУ. Такие схемы могут также быть одно- и многокаскадные и могут использоваться совместно каскадами на транзисторах, что позволяет на много улучшить характеристики.

Рис. 4

На рис.4 представлен усилитель мощности рассчитанный на работу с нагрузкой сопротивлением 4 Ом., на ней он способен развивать мощность около 20 Вт. При этом коэффициент гармоник в диапазоне частот 20- 20000 Гц. не превышает 1%, а вообще усилитель способен пропускать сигналы частотой до нескольких сотен килогерц. Чтобы получить номинальную выходную мощность, на вход усилителя требуется подать сигнал амплитудой 0.7 В. Входное сопротивление усилителя не превышает 12 кОм. В усилителе 10 транзисторов. На транзисторах VT1 и VT2 собран дифференциальный каскад, он нужен для поддержания весьма малого постоянного напряжения на нагрузке. В этом случае режим работы диф. каскада должен быть весьма стабилен- вот почему он питается через стабилизатор тока , выполненный на ПТ VT3.

Сигнал с предварительного усилителя поступает через конденсатор С1 на базу одного из транзисторов диф. каскада(VT1). С нагрузки каскада (резистор R2) сигнал подается на базу транзистора VT5 , в коллекторной цепи которого также стоит стабилизатор тока ( на транзисторе VT4), являющийся одновременно нагрузкой. С нее сигнал поступает на фазоинверсный каскад, собранный на транзисторах VT7, VT9. Между базами этих транзисторов включена цепочка из транзистора VT6 и подстрочного резистора R6.

Статья в тему

Центр электронных технологий и технической диагностики технологических сред и твердотельных структур
Целью производственной практики является приобретение профессиональных навыков, закрепление и углубление теоретических навыков в области проектирования и технологии изготовления РЭС, применение полученных знаний при решении конкретных задач проектирования РЭС и технологических процес ...