Режимы работы усилительных элементов. Способы питания УЭ

РЕЖИМЫ РАБОТЫ УСИЛИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
РЕЖИМ А
Режимом класса А называют такой режим работы усилительного элемента, при котором ток в выходной цепи существует в течение всего периода сигнала
Достоинства – малые нелинейные искажения.
Недостатки - низкий КПД
Режим А применяют в каскадах предварительного усиления, также в каскадах мощного усиления небольшой мощности; в каскадах мощного усиление с выходной мощностью выше нескольких ватт режим А не применяют из-за низкого КПД. Режим А можно использовать в однотактных и в двухтакт­ных каскадах.

Режим А

РЕЖИМ В
Режимом класса В называют такой режим работы усилитель­ного элемента, при котором ток в выходной цепи существует в те­чение примерно половины периода сигнала Точка покоя усилительного элемента расположена на нижнем конце спрямленной проходной характеристики.
Углом отсечки называют половину той части периода, выраженной в угловых единицах, в течение которой ток сигнала протекает через усилительный элемент. Угол отсечки обозначают через
в идеальном режиме В угол отсечки равен л/2 = 90°, а выходной ток протекает в течение полупериода.
Достоинства – высокий КПД.
Недостатки - большие нелинейные искажения.

Режим В

РЕЖИМ С
Режимом С называют такой режим работы, при котором ток в выходной цепи усилительного элемента течет меньше половины периода сигнала . Точка покоя располагается на горизонтальной оси, левее точки пересечения спрямленной проходной характеристики с горизонтальной осью, и УЭ в отсутствие сигнала полностью заперт, а при подаче сигнала пропускает ток меньше половины периода (угол отсечки <90°).
Достоинства – КПД еще выше, так как потребление питающей энергии меньше, чем в режиме В из-за отсутствия тока покоя и еще большего отношения амплитуды первой гармоники выходного тока к его среднему значению.
Недостатки - использование двухтактной схемы здесь не дает возможности получить в выходной цепи сигнал той же формы, что и подаваемый во входную цепь.
- происходит ограничение сигнала по минимуму, в результате чего колебания с малыми амплитудами не проходят через усилитель.

Режим С

Способы питания УЭ
Чтобы транзистор усиливал сигналы необходимо эмиттерный переход сместить в прямом направлении, а коллекторный – в обратном. Состояние, в котором находится УЭ при отсутствии на его входе усиливаемого сигнала, называется состоянием покоя. Постоянные токи и напряжения в цепях УЭ, соответствующие состоянию покоя, называют токами и напряжениями покоя они определяют на входной и выходной статических характеристиках УЭ точку покоя. Положение точки покоя характеризует режим работы УЭ по постоянному току.

Токи и напряжения покоя УЭ устанавливают подачей соответствующих постоянных напряжений (или токов) от источника питания (ИП). Для обеспечения требуемого режима работы на УЭ подается два напряжения: между эмиттирующим и управляющим электродамп (смещение) и между эмиттирующим и управляемым электродами (выходное постоянное напряжение). Например, в биполярном транзисторе смещение — это напряжение между базой и эмиттером, а выходное напряжение — напряжение между коллектором и эмиттером транзистора.

Два способа питания выходных цепей УЭ: включение источника питания последовательно и параллельно с нагрузкой.

Паразитная обратная связь через общий источник питания в многокаскадном усилителе

Контрольные вопросы:
Контрольные вопросы:
1. Что называют режимом А? Укажите его достоинства, недостатки и об­ласть применения.
2. Что называют режимом В? Почему режим В более экономичен и ис­пользуется только в двухтактных схемах?
3. Что такое угол отсечки выходного тока? Чему равен угол отсечки в режимах В и С?
4. Какие недостатки имеет схема питания коллекторных це­пей многокаскадного усилителя от общего источника?
5. Что называют самовозбуждением усилителя? Может ли возникнуть самовозбуждение при глубокой отрицательной обратной связи?
6. Каковы причины возникновения паразитной обратной связи через общий источник питания? Как влияет эта паразитная обратная связь на свойства?
7. Для какой цели в цепи питания усилительных каскадов многокаскадного усилителя включают цепочки RфCф?

Задание на СРС
1. Конспект Расчет цепочек развязывающих фильтров [ОЛ6.2] стр 271-272.
Задание на СРСП
1. Изобразите осциллограммы выходного тока коллектора для углов отсечки =60°, 120°.

Глоссарий

Литература:
Основная
1.Виногралов Ю.А. Электронные приборы, М: «Высшая школа», 1985г. Стр. 63-68
Дополнительная
2. Морозов Б.А. Электротехника и электроника, М: «Радио и связь», 2002г. Стр. 90-95