Транзисторные усилители класса D
- Информация о материале
- Категория: Radioamator i Krótkofalowiec
- Просмотров: 2223
Транзисторные усилители класса D
Радиолюбитель и коротковолновый 1971/03
Wojciech Czerwiński
Jerzy Kwaśniewski
Импульсные схемы с транзисторами, переключаемыми из режима отсечки в режим насыщения, нашли широкое применение в цифровой технике и технике автоматического управления, в том числе благодаря их высокой эффективности. Поиск путей повышения эффективности транзисторных акустических усилителей привел к их применению для усиления низкочастотных сигналов. коммутирующие усилители, работающие в классе D. Такие усилители показывают КПД 90%, недостижимый в обычных системах класса A, B или C.
Принцип действия
Кратко рассмотрим принцип усиления гармонических сигналов в импульсных усилителях. Работа класса D - это тип работы усилительного элемента, при котором этот элемент находится в процессе рабочего цикла только в двух состояниях: полная блокировка, когда через него не протекает ток, или полная разблокировка, когда падение напряжения на нем близко к нулю. Если через резистор протекает ток в виде прямоугольных импульсов, показанных на рисунке 1, то среднее значение тока Io, отмеченное пунктирной линией, может быть равно нулю (рисунок 1a), больше нуля (рисунок 1b). или меньше нуля (рисунок 1c). Отношение длительности импульса к периоду повторения называется скважностью γ.
Для сигналов на рисунке 1 коэффициент γ равен соответственно: γ = 0,5, γ> 0,5 и γ <0,5. Если изменение γ от максимального до минимального значения осуществляется в соответствии с функцией, например sin (ωt), то в такой серии импульсов среднее значение импульсов будет низкочастотной гармонической составляющей sin (ωt).
Рис. 1. Прямоугольные формы сигналов с разными коэффициентами заполнения..
В противном случае каскад, работающий в импульсной системе, может усилить низкочастотные колебания, если мы подадим серию импульсов, в которых положительный полупериод низкочастотного сигнала равен импульсы со значением γ> 0,5 соответствуют отрицательному полупериоду, а импульсы со значением γ <0,5 - отрицательному полупериоду (рис. 2). Здесь мы имеем дело с широтно-импульсной модуляцией. Само собой разумеется, что частота повторения импульсов должна быть намного больше, чем самая высокая частота усиленного низкочастотного сигнала.
Рис. 2. Широтно-импульсная модуляция синусоидой>
а - модулирующий сигнал, б - импульсный модулированный сигнал.
Широтно-импульсная модуляция может быть реализована различными способами. Самый простой метод показан на рис. 3. Треугольное напряжение сравнивается с синусоидальным напряжением, представляющим низкочастотный сигнал. На выходе модулятора возникают прямоугольные импульсы, длительность которых зависит от амплитуды усиливаемого сигнала. Форма волны треугольника может быть получена из прямоугольных импульсов с помощью интегратора Миллера.
. Я поддерживаю команду Lotus, поэтому неудивительно, что мне очень нравится эта комбинация. Единственная проблема заключается в невозможности сделать снимок таким образом, чтобы в золотом зеркале шкафа ничего не отражалось. Я полагаю, что одной из целей, которыми руководствовался JJ Electronic, было продвижение изготовленных ею электронных ламп (в устройстве было всего 8 штук). Это было только частично успешно. Предусилитель, безусловно, служил бренду, а скорее как независимое аудиоустройство, чем реклама электронных ламп с логотипом JJ. В нескольких экземплярах, в которых у меня была возможность похоронить, я нашел только лампы от других производителей. Мы имеем дело с этим случаем и в этой копии.