SU1243085A1 - Power amplifier - Google Patents

Power amplifier Download PDF

Info

Publication number
SU1243085A1
SU1243085A1 SU843827330A SU3827330A SU1243085A1 SU 1243085 A1 SU1243085 A1 SU 1243085A1 SU 843827330 A SU843827330 A SU 843827330A SU 3827330 A SU3827330 A SU 3827330A SU 1243085 A1 SU1243085 A1 SU 1243085A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
bias
stage
pull
signal
Prior art date
Application number
SU843827330A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Васильевич Анпилов
Витольд Васильевич Толстой
Original Assignee
Конструкторское Бюро Главного Управления Сигнализации И Связи Мпс Ссср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конструкторское Бюро Главного Управления Сигнализации И Связи Мпс Ссср filed Critical Конструкторское Бюро Главного Управления Сигнализации И Связи Мпс Ссср
Priority to SU843827330A priority Critical patent/SU1243085A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1243085A1 publication Critical patent/SU1243085A1/en

Links

Landscapes

  • Amplifiers (AREA)

Description

Изобретение относитс  к радиотехнике ,, в частности к усилител м мощности сигналов низких и высоких частот, и может быть использовано в устройствах громкоговор щей св зи и оповещени .The invention relates to radio engineering, in particular, to power amplifiers of signals of low and high frequencies, and can be used in public address and notification devices.

Цель изобретени  - повьшение КПД за счет снижени  мощности потерь.The purpose of the invention is to increase the efficiency by reducing the power loss.

На фиг, 1 представлена структурна электрическа  схема усилител  мощ- ности; на фиг. 2 - временна  диаграмма усиливаемого сигнала и тока смещени .Fig. 1 shows a structural electrical power amplifier circuit; in fig. 2 is a timing diagram of the amplified signal and bias current.

Усилитель мощности содержит предварительный каскад 1 усилени , око- The power amplifier contains a preliminary cascade of 1 amplification, about

нечный двухтактный каскад 2 усилени , резисторы 3 и 4 смещени , ключи 5 и 6, компараторы 7 и 8, транзисторы 9 и 10 и источник 11 питани .Incomplete push-pull amplifier stage 2, bias resistors 3 and 4, keys 5 and 6, comparators 7 and 8, transistors 9 and 10, and power supply 11.

Усилитель мощности работает следующим образом.The power amplifier works as follows.

При отсутствии полезного сигнала ключи 5 и 6 разомкнуты, смещение на транзисторы 9 и 10 не подаетс , поэтому их коллекторные и базовые цепи не потребл ют энергии от источника 1Т питани , а оконечньш дв ухтактный каскад 2 усилени , наход сь в режиме отсечки (режим класса С), закрыт дл  шумов и помех низкого уровн . In the absence of a useful signal, the keys 5 and 6 are open, the transistors 9 and 10 are not biased, so their collector and main circuits do not consume power from the 1T power supply, and the final two-stroke cascade 2 amplifiers are in cutoff mode (class mode C) is closed to low level noise and interference.

Под действием полуволн усиливаемого сигнала поочередно работают компараторы 7 и 8, При этом на выходе одного компаратора 7 под действием Положительной полуволны сигнала фор- мируетс  пр моугольньй импульс напр жени  ,- управл ющего замыканием ключа 5 в цепи базового смещени  транзистора 9j а на выходе другого компаратора 8 под действием отрицатель- ной полуволны сигнала формируетс  другой пр моугольный импульс напр жени  5 управл ющий замыканием ключа 6 в цепи базового смещени  транзисто- . ра 10.Under the action of the half-waves of the amplified signal, the comparators 7 and 8 alternately work. At the output of one comparator 7, a rectangular voltage pulse is generated at the output of a positive half-wave signal — the switch 5 of the base bias of the transistor 9j and the output of the other comparator 8, under the action of a negative half-wave of the signal, another rectangular voltage pulse 5 is formed that controls the closure of the switch 6 in the base-bias transistor circuit. ra 10.

Длительность управл ющих импульсов на выходах компараторов 7 и 8 и продолжительность замыкани  св занных с этими компараторами ключей 5 и 6 равна (с высокой точностью) длитель- ности соответственно положительной и отрицательной полуволн сигнала в моменты их перехода через нуль.The duration of the control pulses at the outputs of the comparators 7 and 8 and the duration of the closure of the keys 5 and 6 associated with these comparators is equal (with high accuracy) to the duration of the positive and negative half-waves of the signal, respectively, at the instants of their zero crossing.

При поочередном замыкании ключей 5 и 6 на транзисторы 9 и 10 соответственно через резисторы 3 и 4 смеще- /1ИЯ подаетс  смещение, обеспечивающееWhen alternately closing the switches 5 and 6 to the transistors 9 and 10, respectively, through the resistors 3 and 4, the bias is applied.

5 five

Ю 15U 15

2020

25 зо25 so

243085 - г243085 - g

работу оконечного двухтактного каскада 2 усилени  на этих транзисторах в режиме АВ. Транзистор 9 переводитс  в АВ на врем  действи  положи- 5 TiinbHbix полуволн сигнала, а транзистор 10 в такой же реЛим переводитс  лишь на врем  усилени  отрицательных полуволн сигнала; благодар  поочередной работе компараторов 7 и 8 Кол- лекторна  цепь транзистора 9 и его ба.зова  цепь, замыкающа с  через ключ 5 и резистор 3 смещени , в режиме АВ потребл ют ток смещени  от источника 11 питани  лишь во .врем  действи  каждого положительного полупериода сигнала. Точно также коллекторна  цепь транзистора 10 и его базова  цепь, замыкающа с  через ключ 6 и резистор 4 смещени , в режиме АВ потребл ют ток смещени  от источника 11 питани  лишь во врем  действи  каждого отрицательного полупериода сигнала.the operation of the push-pull terminal stage 2 amplification on these transistors in the AB mode. The transistor 9 is converted to AB for the duration of the half-wave of the TiinbHbix signal, and the transistor 10 is switched to the same relay only for the amplification time of the negative half-wave of the signal; due to the successive operation of the comparators 7 and 8, the collector circuit of transistor 9 and its base circuit, which is closed through the switch 5 and the bias resistor 3, in the AV mode, consume the bias current from the power source 11 only during each positive half-period of the signal . Similarly, the collector circuit of transistor 10 and its base circuit, which closes via key 6 and bias resistor 4, in AV mode, draws bias current from power source 11 only during the operation of each negative half-period of the signal.

Таким образом, энерги  источника 11 питани , необходима  дл  работы транзисторов 9 и 10 в режиме АВ, рас ходуетс  в каждом плече основного какада лишь половину периода усилива- емого сигнала и,, соответственно, половину времени действи  этого сигнала . ,Thus, the energy of the power source 11, which is necessary for the operation of transistors 9 and 10 in the AB mode, consumes only half the period of the amplified signal and, respectively, half the time of action of this signal in each arm of the main shell. ,

В цепи коллектор-эмиттер транзистора одного плеча за один полупериод синусоидального сигнала действуют (фиг, 2) импульс тока одной полуволны усилшзаемого сигнала - крива  12, и пр моугольный импульс 13 тока сме- ш;ени  режима АВ.In the collector-emitter circuit of a transistor of one arm for one half-period of a sinusoidal signal, the current pulse of one half-wave of the amplified signal (curve 12) and the rectangular pulse current 13 of the mixing mode AB operate.

Так как амплитуда импульса 13 в усилител х с выходной мощностью 50-200 ВА и.более составл ет незначительную величину - не более 0,2 от амплитуды усиливаемого сигнала, то и искажени  формы этого сигнала (помех коммутации режима) составл ют лишь малую величинуJ определ емую частью площади пр моугольного импульса 13, не совпадающей с площадью, ограниченной кривой 12 полупериода сигнала Остальна  наибольша  часть энергии г Емпульса 13 суммируетс  с импульсом сигнала 12 и эта суммарна  энерги  отдаетс  в нагрузку. При этом цепь управлений смегцением, работа  строго синхронно с усиливаемым сигналом, обеспечивает дополнительное усилениеSince the amplitude of the pulse 13 in amplifiers with an output power of 50-200 VA and more is an insignificant value - no more than 0.2 of the amplitude of the amplified signal, the distortion of the form of this signal (mode switching noise) is only a small amount The portion of the square impulse 13 that does not coincide with the area bounded by the half-period curve 12 of the signal. The remainder of the largest part of the energy r of Empulse 13 is summed with the impulse of signal 12 and this total energy is transferred to the load. At the same time, the control circuit of the smelting, working strictly synchronously with the amplified signal, provides additional amplification

3124308531243085

ала благодар  тому, что ка смещен11  почти полностью- с основанием полуволны ощность источника питани , енна  дл  обеспечени  j двухтактного каскада, расосновном на дополнительное выдел етс  в нагрузке в енного сигнала, а не на транзисторах этого )о This is due to the fact that the displaced 11 is almost completely - with the half-wave base - the power of the power supply, engendered to provide j of the push-pull cascade, is basic to the extra, which is allocated in the load of the signal and not on the transistors of this)

по те ме таat the moment

на ра вы ст но ле с с ка щ ни по ни ко ре пл ус дв ду дв до со до упon pa you are older with

Относительна  величина потерь мощности на обеспечение режима АВ в цепи коллектор-эмиттер транзистора оконечного двухтактного каскада 2 . усилени  за один рабочий полупериод усиливаемого сигнала составл ет лишь незначительную часть - около 1-2% площади пр моугольного импульса 13, На такую же величину (1-2%) искажаетс  форма усиливаемого сигнала, однако ве тичина этих искажений может быть легко уменьшена с помощью отрицательной обратной св зи. Кроме того, зти искажени  про вл ютс  в форме гармоник высоких пор дков, которые в большинстве случаев применени  усилителей могут быть легко отфильтрованы в нагрузке.The relative value of the power loss to ensure the mode AB in the collector-emitter circuit of the transistor of the terminal push-pull stage 2. the amplification for one working half-period of the amplified signal is only an insignificant part — about 1-2% of the area of the rectangular impulse. 13 The form of the amplified signal is distorted by the same amount (1-2%), but the magnitude of these distortions can be easily reduced by negative feedback. In addition, these distortions are manifested in the form of high-order harmonics, which in most cases of amplifiers can be easily filtered in the load.

Редактор Н. Яцола Заказ 3716/55Editor N. Yatsola Order 3716/55

Составитель Н. Дубровска Compiled by N. Dubrovska

Техред О.СопкоКорректор С. ШекмарTehred O. SopkoCorrector S. Shekmar

Тираж 816Circulation 816

ПодписноеSubscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 13035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

J.J.

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна . 4 .Production and printing company, Uzhgorod, st. Design. four .

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Усилитель мощности, содержащий последовательно соединенные предва- тельньш каскад усилени , имеющий сим метричный выход, и оконечный двух- тактньй каскад усилени , вьшолненныйA power amplifier containing a series-connected pre-amplifier stage, having a symmetrical output, and a terminal two-stroke amplifier stage, implemented на транзисторах, а также два резистора смещени , каждый из которых одним выводом соединен с входом соответ-. ствующего плеча оконечного двухтактного каскада усилени , и цепь управлени  смещением, вход которой соединен с симметричным выходом предварительног каскада усилени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД за счет снижени  мощности потерь, в нем цепь управлени  смещением содержит два ключа, каждый из которых включен между другим выводом резистора смещени  соответствующего плеча оконечного двухтактного каскада усилени  и шиной питани  оконечного двухтактного каскада усилени , а между входом каждого плеча оконечного двухтактного каскада усилени  и входом управлени  каждого ключа введен соответствующий компаратор, вход каждого из которых  вл етс  входом цепи управлени  смещением.transistors, as well as two bias resistors, each of which is connected to the input by a single pin. of the end arm of the push-pull amplification stage, and the bias control circuit, whose input is connected to the symmetrical output of the pre-amplification cascade, characterized in that, in order to increase efficiency by reducing the power loss, the bias control circuit contains two keys, each of which is turned on between the other output of the bias resistor of the corresponding arm of the terminal push-pull amplification stage and the power bus of the terminal push-pull amplification stage, and between the input of each shoulder of the terminal push-pull On the gain stage and the control input of each key, a corresponding comparator is inserted, the input of each of which is the input of the bias control circuit. ПодписноеSubscription
SU843827330A 1984-12-19 1984-12-19 Power amplifier SU1243085A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843827330A SU1243085A1 (en) 1984-12-19 1984-12-19 Power amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843827330A SU1243085A1 (en) 1984-12-19 1984-12-19 Power amplifier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1243085A1 true SU1243085A1 (en) 1986-07-07

Family

ID=21152326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843827330A SU1243085A1 (en) 1984-12-19 1984-12-19 Power amplifier

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1243085A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Титце У. и Шенк К. Полупроводникова схемотехника. М.: Мир, 1982, с. 240-241. Авторское свидетельство СССР № 652686, кл. Н 03 F 3/20, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07336199A (en) Comparator
SU1243085A1 (en) Power amplifier
JPH02309706A (en) Voltage/current converting circuit with output switching function
KR100284256B1 (en) Mixed mode amplifier
SU1385253A1 (en) Gated power amplifier
JPH0247623Y2 (en)
SU1347170A1 (en) Pulse forming device
SU1594602A1 (en) Shaper of control currents for domain memory
SU1580525A1 (en) Push-pull transformer power amplifier
SU915216A1 (en) Amplifying device with adaptive pulse-width modulation
JPH06152268A (en) Switching amplifier
SU1092703A2 (en) Differential amplifier
JPH0210661Y2 (en)
SU1341712A1 (en) Bridge power amplifier
KR100200772B1 (en) Sample and hold circuit
SU1394405A1 (en) Push-pull power amplifier
KR20010005037A (en) Comparator for wide dynamic range
US4481482A (en) Class BC power amplifier
SU1264302A1 (en) Operational amplifier
SU1651218A1 (en) Pickup of load current of bridge inverter
SU1337998A1 (en) Push-pull amplifier
SU1608783A1 (en) Differential amplifier
SU1431060A1 (en) Switching amplifier
SU1252913A1 (en) Modulator
SU1483596A1 (en) Power amplifier