Двухтактные усилители мощности

В тех случаях, когда необходимая для увеличения колебательной мощности работа лампы с сеточными токами приводит к появлению недопустимых нелинейных искажений либо получаемая от одной лампы колебательная мощность недостаточна, применяют усилители, работающие по двухтактной схеме (см.рис. 80). В этой схеме лампы включены симметрично относительно цепей источников питания и работают в одинаковых режимах.

Рис. 80. Принципиальная схема двухтактного усилителя мощности

Наиболее часто двухтактный каскад используют для работы в режиме класса В. При подаче переменного напряжения от входного трансформатора Тр₁ (рис. 80) лампы Л₁ и Л₂ работают по очереди, пропуская переменную составляющую тока в течение того полупериода этого напряжения, когда в цепь сетки данной лампы подается положительное напряжение сигнала.

Анодный ток лампы Л₁ протекает через верхнюю (на схеме) половину первичной обмотки выходного трансформатора Тр₂, а анодный ток лампы Л₂ – через нижнюю половину этой обмотки. В сердечнике трансформатора Тр₂ магнитный поток, создаваемый поочередно этими токами, изменяется синусоидально, и на зажимах вторичной обмотки выходного трансформатора получается синусоидальное напряжение.

Отсутствие тока покоя ламп исключает возможность создания автоматического сеточного смещения за счет анодного тока. Уменьшение i_a из‑за отсутствия составляющей тока покоя при заданной величине Р_а.макс лампы позволяет повысить анодное напряжение, что приводит к увеличению полезной мощности, отдаваемой каскадом.

Для усилителей, работающих в режиме класса В, необходимо применять лампы с анодноосеточными характеристиками, имеющими короткие криволинейные участки в области, близкой к оси u_c.

Для работы в классе А двухтактные каскады используются редко.

Рис. 81. Схемы замещения двухтактного каскада:

а) последовательная; б) преобразованная

Двухтактный усилитель мощности с симметричными плечами схемы может быть представлен схемой замещения, показанной на рисунке 81а. Здесь каждая лампа заменена генератором с эквивалентной ЭДС = µU_c1 и внутренним сопротивлением R′_i, где R′_i представляет собой приведенное внутреннее сопротивление лампы, определяемое с учетом того, что переменная составляющая анодного тока протекает лишь в течение части периода. В частности, в режиме класса А R′_i = R_i, а в режиме класса В R′_i = 2R_i.

Электродвижущая сила, равная 2µ U_c1, действует в последовательной цепи, содержащей внутренние сопротивления эквивалентных генераторов 2R′_i и сопротивление нагрузки R′_a = R_н / k² (рис. 81б).

Дата добавления: 2015-05-06