CS223362B1 - Zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů - Google Patents

Abstract

Zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů, hlavně výkonových nízkofrekvenčních tranzistorových řeší problém regulace rovnoměrného zatížení soustavy zesilovačů pracujících do společné zátěže. Podstata vynálezu spočívá v tom, že v sérii se zátěží je zapojena soustava odporů obvodu paralelního provozu, která zajišťuje regulační činnost při změnách provozních parametrů soustavy zesilovačů pracujících do společné zátěže. Zapojení lze uplatnit ve všech soustavách paralelně pracujících zesilovačů pracujících do společné zátěže. Zapojení je znázorněno na přiloženém vyobrazení.

Description

Zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů, hlavně výkonových nízkofrekvenčních tranzistorových řeší problém regulace rovnoměrného zatížení soustavy zesilovačů pracujících do společné zátěže. Podstata vynálezu spočívá v tom, že v sérii se zátěží je zapojena soustava odporů obvodu paralelního provozu, která zajišťuje regulační činnost při změnách provozních parametrů soustavy zesilovačů pracujících do společné zátěže. Zapojení lze uplatnit ve všech soustavách paralelně pracujících zesilovačů pracujících do společné zátěže. Zapojení je znázorněno na přiloženém vyobrazení.

(51) Int. Cl.³ H 03 F 3/183 H 03 F 3/21

Vynález se týká zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů, zejména výkonových, nízkofrekvenčních tranzistorových, pracujících do společného výstupního obvodu.

Dosud známá zapojení tohoto druhu mají obvodu paralelního chodu zapojený buď v sekundárním obvodu výstupního transformátoru, přičemž sekundární vinutí přídavného oddělovacího transformátoru je připojeno na vstup zesilovače, anebo přímo na výstup zesilovače, kdy výstupní svorka obvodu paralelního provozu je připojena na vstup zesilovače.

Nevýhodou prvého provedení je skutečnost, že vyžaduje přídavný oddělovací transformátor, který zhoršuje stabilitu celé soustavy a komplikuje výrobu zařízení.

Nevýhodou druhého provedení je skutečnost, že obvod paralelního provozu zapojený na výstup výkonových tranzistorových zesilovačů způsobuje velké ztráty výstupního výkonu, protože požadované opravné zpětnovazební napětí je srovnatelné se vstupním napětím výkonových zesilovačů a při snížení ztrát výstupního výkonu je třeba použít přídavného zesilovače opravného zpětnovazebního signálu.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje podle tohoto vynálezu zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů opatřeného buzením přes oddělovací člen do báze tranzistoru neinvertujícího vstupu zesilovače, jehož kolektor je zapojen na kladnou svorku napájecího zdroje současně s kolektorovým odporem spojeným s kolektorem tranzistoru invertujícího vstupu zesilovače. Emitory tranzistorů invertujícího a neinvertujícího vstupu jsou navzájem spojené s jedním koncem společného emitorového odporu, jehož druhý konec je zapojen na zápornou svorku napájecího zdroje, zatímco báze tranzistoru invertujícího vstupu zesilovače je spojena jedním koncem se zpětnovazebním odporem, jehož druhý konec i s jedním koncem primárního vinutí výstupního transformátoru, prvního emitorového odporu v kladné větvi a kolektoru druhého výkonového tranzistorů v záporné větvi, jsou spojeny v jednom společném bodě.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že v sérii s primárním vinutím výstupního transformátoru je zapojeno pět odporů soustavy odporů paralelního provozu, z nichž nejméně prvý a druhý odpor, zapojené v sérii, jsou připojeny na nulovou svorku napájecího zdroje a jejich společný bod je spojen s elektrickou zemí. Jeden konec prvého odporu soustavy je spojen ve společném bodě s jedním koncem primárního vinutí výstupního transformátoru a druhý odpor soustavy je svým druhým koncem spojen s prvým koncem třetího odporu soustavy, jehož ohmická hodnota je větší, než součet ohmických hodnot prvého odporu a druhého odporů soustavy, přičemž druhý konec třetího odporu soustavy s jedním koncem čtvrtého odporu soustavy jsou připojeny na sběrnici paralelního provozu a ohmická hodnota třetího odporu soustavy je menší, než součet ohmických hodnot čtvrtého odporu a pátého odporu soustavy, přičemž jeden konec pátého odporu soustavy a druhý konec čtvrtého odporu soustavy jsou připojeny na řídicí svorku paralelního provozu a druhý konec pátého odporu soustavy je spojen s prvým odporem soustavy.

Nejméně jeden odpor děliče zpětné vazby je tvořen soustavou odporů paralelního provozu, jejíž řídicí svorka paralelního provozu je připojena přes oddělovací člen na bázi tranzistoru invertujícího vstupu zesilovače pracujícího v paralelním provozu.

Účel vynálezu spočívá v dosažení možnosti automatické regulace rovnoměrného zatížení soustavy zesilovačů pracujících do společné zátěže, například při změnách provozních parametrů způsobených poruchou jednoho nebo více zesilovačů.

Výhody dosažené vynálezem spočívají v dosažení vyššího stupně stability, zlepšení parametru odstupu rušivých napětí, zjednodušení konstrukčního provedení zesilovačů včetně úspory přídavného zesilovače.

Na přiloženém vyobrazení je znázorněno zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů, opatřené buzením přes oddělovací člen 25 do báze tranzistoru 21 neinvertujícího vstupu zesilovače. Kolektor tohoto tranzistoru 21 je připojen na kladnou svorku 23 napájecího zdroje 11 současně s kolektorovým odporem 20, spojeným s kolektorem tranzistoru 21 neinvertujícího vstupu zesilovače. Emitory tranzistorů 21 neinvertujícího vstupu zesilovače a tranzistoru 19 invertujícího vstupu zesilovače jsou navzájem spojeny s jedním koncem společného emitorového odporu 22, jehož druhý konec je připojen na zápornou svorku 24 napájecího zdroje 11. Báze tranzistoru 19 invertujícího vstupu je spojena s jedním koncem zpětnovazebního odporu 17, jehož druhý konec je spojený s jedním koncem primárního vinutí 121 výstupního tranzistoru 12, prvého emitorového odporu 13 zapojeného v kladné větvi a kolektoru druhého výkonového tranzistoru 15 v záporné větvi. Kolektor prvého výkonového tranzistoru 14 v kladné větvi je připojen na kladnou svorku 23 napájecího zdroje 11. Emitor druhého výkonového tranzistoru 15 je spojen s jedním koncem druhého emitorového odporu 16, jehož druhý konec je připojen na zápornou svorku 24 napájecího zdroje 11. V sérii s primárním vinutím 121 výstupního transformátoru 12 jsou zapojeny prvý a druhý odpor 1, 2 soustavy odporů paralelního provozu v sérii, jejichž jeden konec je připojen na nulovou svorku 7 napájecího zdroje 11 a jejich společný bod 6 je spojený s elektrickou zemí. Jeden konéc prvého odporu 1 soustavy odporů paralelního provozu je spojen ve společném bodu 10 s jedním kon223362 cem primárního vinutí 121 výstupního transformátoru 12 a druhý odpor 2 této so ústavy je svým koncem spojen s prvým koncem třetího odporu 3 soustavy.

Druhý konec třetího odporu 3 soustavy s jedním koncem čtvrtého odporu 4 soustavy jsou připojeny na sběrnici 8 paralelního provozu. Jeden konec pátého odporu 5 soustavy a druhý konec čtvrtého odporu 4 soustavy jsou připojeny na řídicí svorku 9 paralelního provozu a druhý konec pátého odporu 5 soustavy je spojen s prvým odporem 1 soustavy. Pro účely širšího využití řešení ie řídicí svorka 9 paralelního provozu připojena na bázi tranzistoru 19 invertujícího vstupu zesilovače přes oddělovací kondenzátor 18.

Při funkci zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů jsou jednotlivé zesilovače buzeny přes oddělovací kondenzátor 18 do báze tranzistoru 21 neinvertujícího vstupu zesilovače. Zesílený signál z kolektoru tranzistoru 19 invertujícího vstupu zesilovače po zesílení dalšími stupni přímo budí první výkonový tranzistor 14 a druhý výkonový tranzistor 15. Zpětnovazební signál se přivádí do báze tranzistoru 19 invertujícího vstupu zesilovače přes zpětnovazební odpor 17, jehož druhý konec je spojen s jedním koncem primárního vinutí 121 výstupního transformátoru 12, prvního emitorového odporu 13 v kladné větvi a kolektoru druhého výkonového tranzistoru 15 v záporné větvi, přičemž tento společný bod představuje výstup zesilovače, na který je připojena zátěž sestávající z primárního vinutí 121 výstupního transformátoru 12, zapojeného v sérii se soustavou odporů 1 až 5 paralelního provozu. Přes obvod paralelního provozu prochází výstupní proud výkonového zesilovače a vytváří na něm úbytek napětí. Při správném nastavení soustavy je zatížení jednotlivých zesilovačů rovnoměrně rozdělené a na řídicí svorce 9 paralelního provozu vůče elektrické zemi je nulové napětí. V případě, že na některém výkonovém zesilovači klesne výstupní napětí, klesne i jeho výstupní proud a na výstupu řídicí svorky 9 paralelního provozu vznikne opravný zpětnovazební signál, protože sběrnice 8 paralelního provozu zabezpečuje na jedné z větví soustavy odporů 1 až 5 paralelního provozu, pozůstávající z odporů 2, 3 soustavy vždy stejný úbytek napětí. Naproti tomu úbytek napětí vznikající ve větvi sestávající z odporů 1, 5, 4 soustavy se mění. Polarita opravného zpětnovazebního signálu se mění s polaritou odchylky výstupního proudu, a to umožňuje požadované zvýšení, nebo snížení zesílení.

Za účelem dosažení uvedené funkční činnosti je nutno dodržet určené vzájemné poměry ohmických hodnot odporů 1 až 5 soustavy, které v případě součtu ohmických hodnot prvého a druhého odporu 1, 2 soustavy dosahují hodnoty řádově menší v porovnání s třetím odporem 3 soustavy. Součet ohmických hodnot odporů 4, 5 soustavy je řádově větší v porovnání s ohmickou hodnotou odporu 3 soustavy.

Opravný zpětnovazební signál z řídicí svorky 0 paralelního provozu se přivádí na bázi tranzistoru 19 invertujícího vstupu zesilovače přes oddělovací kondenzátor 18 použitý za účelem oddělení stejnosměrné složky.

Claims (2)

1. předmět

   1. Zapojení obvodu paralelního provozu zesilovačů, opatřeného buzením přes oddělovací člen do báze tranzistoru neinvertujícího vstupu zesilovače, jehož kolektor je zapojen na k'adnou svorku napájecího zdroje současně s kolektorovým odporem spojeným s kolektorem tranzistoru invertujícího vstupu zesilovače, přičemž emitory obou těchto tranzistorů jsou navzájem spojeny s jedním koncem společného emitorového odporu, jehož druhý konec je zapojen na zápornou svorku napájecího zdroje, zatímco báze tranzistoru invertujícího vstupu zesilovače je spojena jedním koncem se zpětnovazebním odporem, přičemž jeho druhý konec i s jedním koncem primárního vinutí výstupního transformátoru prvního emitorového odporu v kladné větvi a kolektoru druhého výkonového tranzistoru v záporné větvi jsou spojeny v jednom společném bodu, vyznačené tím, že v sérii s primárním vinutím (121) výstupního transformátoru (12) je zapojeno pět odporů (1 až 5) souvynalezu stavy odporů paralelního provozu, z nichž nejméně prvý a druhý odpor (1, 2) zapojené v sérii jsou připojeny na nulovou svorku (7) napájecího zdroje (11) a jejich společný bod (6j je spojen s elektrickou zemí, přičemž jeden konec prvého odporu (lj soustavy je spojen ve společném bodu (10) s jedním koncem primárního vinutí (121) výstupního transformátoru (12) a druhý odpor (2) soustavy je svým druhým koncem spojen s prvým koncem třetího odporu (3) soustavy, jehož ohmická hodnota je větší, než součet ohmických hodnot prvého odporu (1) a druhého odporu (2) soustavy, přičemž druhý konec třetího odporu (3) soustavy s jedním koncem čtvrtého odporu (4) soustavy jsou připojeny na sběrnici (8) paralelního provozu a ohmická hodnota třetího odporu (3) soustav je menší, než součet ohmických hodnot čtvrtého odporu (4) a pátého odporu (5) soustavy, přičemž jeden konec pátého odporu (5) soustavy a druhý konec čtvrtého odporu (4) soustavy jsóííí pÝípBiéňýťtíá řídicí, svorku (9) paralelnflío prbvozd á^ciťúhý konec pátého odporu (5) soustavý^! jě spojen s prvým odporem (1} soustavy.'
2. 2. Zapojení zqsijováče pracujícího v parálělnírn provozu, vyznačený tím, že nejméně jéden odpoť dělíce zpětné vazby je tvořen soustavou odporů (1 až 5) paralelního provozu, jejíž řídicí svorka (9) paralelního provozu je připojena přes oddělovací člen (18) na bázi tranzistoru (19) invertujícího vstupu zesilovače pracujícího v paralelním provozu.