Проектирование усилителей низкой частоты

3) Введение

Усилителем называют устройство, предназначенное для повышения мощности входного сигнала. Увеличение мощности достигается за счет энергии источников питания. Маломощный входной сигнал лишь управляет передачей энергии источника питания в полезную нагрузку.

Включение нагрузки непосредственно в выходную цепь усилительных элементов без выходного трансформатора позволяет устранить вносимые последним частотные, фазовые и нелинейные искажения, уменьшить размеры, вес, объем и стоимость каскада, повысить его кпд и избавиться от нелинейных искажений, вызываемых отсечкой тока в режиме В.

При работе бестрансформаторного каскада в режиме, А предельный кпд равен 50%, в режиме В — 78,6%, реальный кпд выше, чем у трансформаторного каскада из-за отсутствия потерь в трансформаторе.

4) Основная часть

Далее будет описана одна из методик расчёта предварительного усилителя и каскада мощного усиления.

Принципиальная схема каскада предварительного усиления

(рис. 1):

Теоретический расчёт каскада предварительного усиления:

Ток через сопротивление нагрузки:

Коэффициент усиления по напряжению усилителя:

Ток коллектора в рабочей точке:

Сопротивление в цепи коллектора:

Напряжение на сопротивлении в цепи эмиттера:

Сопротивление в цепи эмиттера:

Напряжение коллектор — эмиттер в рабочей точке:

Нахождение тока базы по выходным характеристикам (рис. 2):