SU1649639A1 - Усилитель мощности - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электронике . Цель изобретени  - уменьшение искажений. Усилитель мощности содержит преобразователь 1 напр жени  .в ток, выполненный на усилителе 2 и ; резисторе 3, датчик 4 тока, нагрузку 5 и корректирующий блок 6, выполненный в виде преобразовател  напр жени  в напр жение на операционном уси- лителе 7 и резисторах 8 и 9. При наличии искажений в преобразователе 1, корректирующий блок 6  вл етс  шунтом только дл  тока искажений. Это условие выполн етс  только в том случае , когда коэффициент преобразовани  корректирующего блока 6 равен крутизне преобразовател  1. Напр жение на нагрузке 5 при наличии датчика 4 линейно зависит от входного напр жени  и не зависит от тока иска жений, т0е. корректирующий блок 6 уменьшает искажени . 3 ил.

Description

т.е. ток нагрузки пропорционален разности, (V-U) с коэффициентом пропорциональности f

R, (1- oOR Re- R

Полага  разность напр жений между входами ОУ 7 близкой к нулю, по- лучим oiV -|JU-(1-/i)RTH 0.

Если Oi ft .т.е. R /R,rt+ U,

р, ,т.е. R4 /R1(J- .x4 , это уравнение можно переписать в следующем виде:

- R,3 /R,2

Если коэффициент пропорциональности H«/Rg R S, где S - крутизна преобразовател  1, то выходной ток ОУ 7 -16 -Л1, т.е. ОУ 7 только компенсирует искажени  преобразовател  1, не участву  в усилении сигала .

В усилителе мощности, показанном на фиг.2, датчик 4 тока включен между нагрузкой 5 и общим проводом (фиг.2). Преобразователь 1, как и в предыдуей схеме, имеет крутизну S и его выходной ток I , S(V-U)+ Д1. ОУ 7 подключен выходом к выходу преобразовател  1. Нагрузка 5 включена последовательно с датчиком 4 тока. ежду входом преобразовател  1 и общим проводом включен первый делитель напр жени , состо щий из резисторов 10 и 11, включенных последоваельно . К точке соединени  резисторов 10 и 11 подключен неинвертирующий вход ОУ 7. Инвертирующий вход ОУ 7 подключен к точке соединени  резисторов 12 и 13, образующих второй делитель напр жени , включенный параллельно нагрузке 5. Пусть сопротивлени  резисторов 10, 11, 12, 13 и соответственно R, , , R ,2 и R{3. Напр жение на неинвертирующем входе ОУ 7

R,

R,o +

V

v,

где сх

RIO

Если R - сопротивление датчика 4 тока, 1 - ток нагрузки 5, Z - полное сопротивление нагрузки 5, то при

20

pV - p-(1-p)RIH

О,

откуда

IM

ft(v-u)

()R

(7)

0

Полученное выражение аналогично выражению (6) дл  схемы триведенной на фиг.1.

Дл  снижени  выходной мощности ОУ 7 необходимо, чтобы выполн лось условие

„ RM

f . 1 ТЧЬ

R

50

R

В усилителе мощности, приведенном на фиг.3, датчик 4 тока включен между выходом преобразовател  1 и нагрузкой 5. ОУ 7 подключен к выходу преобразовател  1, между выходом которого и общей щиной включен первый делитель напр жени , образованный последовательно соединенными резисторами 14 и 15, точка соединени  которых подключена к инвертирующему входу ОУ 7. Между входом преобразовател  1 и точкой соединени  нагрузки 5 и датчика 4 тока включен второй депитель напр жени , образованный резисторами 16 и 17, точка соединени  которых подключена к неинвертирующему входу ОУ 7. На инвертирующий вход ОУ 7 в корректирующем блоке 6 подаетс  напр жеR15- . На ОУ 7 подаетс 

ние J3 иб , где неинвертирующий вхпд

Р +

 жение V2 (1-0t)v +

{ датчик

Rf6/RfЈ +

R

4 тока. Тогда

rf(U

J«6 - Ъ Ч ток че1н

vd-eO + ue(tf- /3)

oЈR

s

При этом

s (1-оШ(р-оО j

(8) (9)

R (p-oO ,

При выполнении условий (8) и (9) выходной ток корректирующего блока 6 16 -&I, т.е. корректирующий блок 6 компенсирует искажени  и не участвует в усилении.

Схемы, приведенные на фиг.1-3, имеют малые нелинейные искажени  и могут примен тьс  как самосто тельно , так и в качестве оконечных каскадов усилителей с общей ООС„ Поскольку корректирующий блок 6 включен так что его выходной ток только компенсирует искажени  тока преобразовател  1 усилител  мощности, величина выходного тока корректирующего блока 6 дл  реальных схем составл ет единицы процентов тока нагрузки. Поэтому в качестве корректирующего блока 6 мо

5

0

жет быть применен маломощный усилитель , обладающий большим коэффициентом усилени  и малыми искажени ми.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Усилитель мощности, содержащий последовательно соединенные основной усилитель и резистор, другой выход которого  вл етс  выходом усилител  мощности и соединен с выходом корректирующего блока, первый вход которого подключен к входу основного усилител , при этом корректирующий блок выполнен на преобразователе напр жени  в напр жение, входы которого  вл ютс  соответствующими входами корректирующего блока, а также нагрузку , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  искажений , последовательно с нагрузкой введен датчик тока, причем второй вход корректирующего блока подключен к точке соединени  нагрузки и датчика тока, а выходом корректирующего блока  вл етс  выход преобразовател  напр жени  в напр жение.

   фиг 2

   flteJ