Общие сведения об усилителях мощности

Усилителем мощности называется выходной усилитель низко­частотного тракта радиоприемника, который должен отдавать в нагрузку заданную мощность полезного сигнала при допустимой величине нелинейных искажений и достаточно высоком КПД.

В авиационном радиоэлектронном оборудовании усилители мощности используются в связных радиоприемниках, автоматиче­ских радиокомпасах и самолетных переговорных устройствах.

В усилителе мощности активным прибором может быть бипо­лярный транзистор, полевой транзистор или электронная лампа.

Схемы современных усилителей мощности авиационных радио­приемников все чаще строятся на основе линейных интегральных схем.

По принципу действия усилители мощности не отличаются от усилителей напряжения, однако режим их работы выбирается так, чтобы получить на выходе наибольшую мощность, а не наибольшее напряжение.

Большая мощность означает работу с большими токами и напряжениями, которые значительно превышают напряжения и токи в усилителях напряжения. Если в усилителях напряжения обычно используется лишь небольшой участок характеристики ак­тивного прибора, то в усилителях мощности всегда стремятся наи­более полно использовать всю его характеристику, что приводит к заметному возрастанию нелинейных искажений. Отсюда вытекает необходимость оценки нелинейных искажений усилителя мощности.

Условия работы усилителя мощности зависят от характера на­грузки и ее постоянства. В общем случае сопротивление нагрузки имеет комплексный характер. Для передачи возможно большей мощности в нагрузку должно быть выполнено согласование между сопротивлением нагрузки и внутренним сопротивлением активно­го прибора. Наиболее распространенным согласующим устройст­вом является трансформатор.

При использовании в усилителе мощности биполярного тран­зистора наиболее употребительной является схема с общим эмит­тером, дающая наибольшее усиление мощности сигнала, а поэтому требующая меньшей выходной мощности от предоконечного уси­лителя и наименьшего усиления от предварительного усилителя. Включение транзистора с общей базой позволяет уменьшить нели­нейные искажения и повысить стабильность всех параметров схе­мы. Однако при таком включении входная проводимость усилите­ля мощности велика и предоконечный усилитель приходится делать с трансформаторной нагрузкой.

Полевые транзисторы обычно включают с общим истоком, а лампы – с общим катодом.

Усилители мощности обычно бывают однотактные и двухтакт­ные. Однотактные усилители мощности работают в режиме А, а двухтактные – в режиме А, АВ или В. Отметим, что режим клас­са А используется в двухтактных усилителях только в тех случаях, когда желательно получить минимально возможные нелинейные искажения усиливаемых сигналов, а величина мощности, снимае­мой с каждого транзистора, и КПД усилителя не имеют сущест­венного значения.

Дата добавления: 2014-01-07