Ключевой усилитель

 

Хая ii) 477519

ОПИС Е

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕДааСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 08.05.73 (21) 1915321/26-9 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.75. Бюллетень ¹ 26

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.375.146 (088.8) Дата опубликования описания 29.09.75 (72) Авторы изобретения

А. А. Алексанян, Н. А. Батурин, В. Н. Плюснин и М. А. Сиверс (71) Заявитель

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М. И. Калинина (54) КЛ1ОЧЕВОЙ УСИЛИТЕЛЬ

Усилитель может быть использован в ра.диотехнических устройствах в качестве модулятора либо усилителя постоянного тока.

Известен ключевой усилитель, содержащий усилительный каскад на транзисторе, между коллектором которого и источником питания включены диод и фильтр нижних частот.

Однако в известном усилителе амплитудная характеристика нелинейна.

Цель изобретения — повышение линейности амплитудной характеристики усилителя. Для этого в предлагаемом усилителе индуктивность фильтра нижних частот выполнена в виде трансформатора, вторичная обмотка которого включена между эмиттером и базой указанного транзистора.

На чертеже показана схема предлагаемого ключевого усилителя.

Усилитель содержит усилительный каскад на транзисторе 1, между коллектором которого и источником питания 2 включены диод 3 и фильтр нижних частот (ФНЧ) 4, содержащий индуктивность в виде трансформатора 5 и емкость б, причем вторичная обмотка трансформатора включена между эмиттером и базой транзистора через резистор 7.

Усилитель работает следующим образом.

На базу транзистора 1 поступает последовательность прямоугольных импульсов. Поло>кительное напряжение на базе транзистора открывает его и он насыщен в течение всей длительности импульса. Напряжение, приложенное к первичной обмотке трансформатора

5 в фильтре нижних частот 4 трансформируется во вторичную обмотку без постоянной составляющей и через резистор 7 поступает на базу транзистора. Полярность включения вторичной обмотки такова, что напряжение, действующее на ней во время проводимости транзистора, оказывается запирающим для него (отрицательная обратная связь) . Так как постоянная составляющая в этом напряжении отсутствует, то амплитуда запирающего напряжения обратно пропорциональна длительности открытого состояния транзистора. В результате напряжение возбуждения и напряжение вторичной обмотки трансформатора в сумме создают на базе транзистора напряжение, по амплитуде прямо пропорциональное длительности возбуждающего импульса. Поскольку в линейном ключевом усилителе амплитуда тока транзистора также пропорциональна длительности его открытого состояния, то полученная форма возбу>кдения является оптимальной для транзистора, степень насыщения которого не изменяется при различных длительностях возбуждающего импульса.

477519

Составитель Е, Погиблов

Техред 3. Тараненко

Редактор T. Юрчикова

Корректоры: Л. Денискина и И. Позняковская

Заказ 2348/5 Изд. № 1624 Тираж 902 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

При затягивании импульса тока через транзистор длительность напряжения обратной связи увеличивается и на базе транзистора по окончании импульса возбуждения возникает запирающий импульс, ускоряющий выключение транзистора и уменьшающий коммутационные потери в нем.

Таким образом, в предлагаемом ключевом усилителе за счет использования оптимальной формы возбуждения и отрицательной обратной связи при запирании транзистора снижены коммутационные потери и уменьшена нелинейность амплитудной характеристики за счет совпадения длительности импульса возбуждения и времени открытого состояния транзистора.

Предмет изобретения

5 Ключевой усилитель, содержащий усилительный каскад на транзисторе, между коллсктором которого и источником питания включены диод и фильтр нижних частот, о тличающийся тем, что, с целью повыше10 ния линейности его амплитудной характеристики, индуктивность фильтра нижних частот выполнена в виде трансформатора, вторичная обмотка которого включена между эмиттером и базой указанного транзистора.