Общая характеристика каскадов оконечного усиления колебаний высокой частоты, применяемых в ВТС.

1. Дедов И.И., Балаболкин М.И. Новая классификация, новые диагностические критерии и современные подходы к медикаментозной терапии к медикаментозной терапии сахарного диабета типа II (Пособие для врачей). – М.: Издательство ИМА – пресс, 2001.- с. 5-14.

2. Болезни органов эндокринной системы: Руководство для врачей/ И.И. Дедов, М.И. Балаболкин, Е.И. Марова и др.; Под ред. Акад. РАМН И.И. Дедова. – М.:Медицина, 2000.- С149-327.

3. Балаболкин М.И. Эндокринология. – М.:Медицина, 1989.- С. 184-185.

4. Дедов И.И., Фадеев В.В. Введение в диабетологию (Руководство для врачей). – М.: Издательство Берег, 1998.- 200с.

5. Дедов И.И., Трошина Е.А., Александрова Г.Ф. Диагностика, лечение и профилактика узловых форм заболеваний щитовидной железы. (Руководство для врачей). – М.: Издано при содействии фирмы «Берлин – Хеми АГ», 1999. – С.45.

6. Дедов И.И., Трошина Е.А., Александрова Г.Ф. Юшков П.В. Диагностика, лечение узлового зоба.(Методические рекомендации). – М.: Издано при содействии фирмы «Берлин – Хеми АГ», 2001. – С.5-68.

7. Мак Дермотт М.Секреты эндокринологии. 2-е изд., исправ. И дополн./Пер. с англ. М.- СПб.: «Издательство БИНОМ» -«Невский диалект», 2001.-С.13-77, 266-307.

8. Серия «Зарубежные практические руководства по медицине» №8.

Эндокринология. Под ред. Н. Лавина. Пер. с англ. - М., Практика, 1999. - 519-550, 680, 759-825.

Однотактные усилители мощности звуковой частоты.

Общая характеристика каскадов оконечного усиления колебаний высокой частоты, применяемых в ВТС.

Оконечным называется каскад, с выхода которого сигнал, усиленный до заданной мощности или напряжения, поступает в нагрузку усилителя. Все предыдущие каскады по сравнению с оконечным являются маломощными. Именно он определяет КПД всего усилителя, а также требуемые напряжение и мощность источника питания, т.е. в основном определяет стоимость всего устройства и его эксплуатации.

Оконечные каскады отличаются между собой выходной мощностью, полосой усиливаемых частот, типом нагрузки. В каждом отдельном случае требуется выбирать для работы в этом каскаде наиболее подходящий усилительный элемент - биполярный или полевой транзистор или электронную лампу, подобрать для них оптимальный режим работы и соответственно схему включения.

Как и в предварительных каскадах, выбор оптимального варианта определяется основными требованиями, которым должен удовлетворять данный каскад:

1. Получение высокого КПД. Чем выше КПД, тем большая часть затраченной мощности источника преобразуется в полезную мощность, отдаваемую в нагрузку, тем меньше требуется энергии источника питания для получения требуемой мощности в нагрузке. Оконечные каскады различной мощности (от единиц Вт до единиц КВт) имеются в миллионах приемниках, многоканальной, измерительной аппаратуре, оконечных устройствах, усилительных устройствах радиопередатчиков и т. д. Поэтому проблема повышения КПД в оконечных каскадах усилителей имеет важное экономическое значение для вооруженных сил.

2. Получение максимальной мощности в нагрузке. Условием получения максимальной мощности в нагрузке является согласование выходного сопротивления усилительного элемента с нагрузкой. Условие согласования - равенство сопротивления нагрузки выходному сопротивлению усилительного элемента.

3. Получение минимальных нелинейных искажений. Для получения большой мощности на выходе оконечного каскада и особенно большого КПД на вход усилительного элемента необходимо подавать такие амплитуды напряжения, которые предполагают использование большей части характеристики транзистора (лампы), включая и нелинейные участки. При этом форма сигнала искажается, т. е. возникают нелинейные искажения. Т.О., возникает противоречие между требованием получения наибольшего КПД и минимальных нелинейных искажений. Следовательно, в каждом отдельном случае требуется определить условия преодоления этого противоречия, т.е. возможности получения максимального КПД при минимальных нелинейных искажениях.

4. Получение минимальных частотных и фазовых искажений. Решение этой проблемы происходит таким же путем, как и в предварительных каскадах, т.к. причины этих искажений в обоих случаях одинаковы: наличие в схеме реактивных элементов L и C.

Однотактный трансформаторный каскад является основной схемой оконечного каскада в линейных усилителях многоканальной связи (рис. 1). Особенностью однотактного каскада является то, что он работает в режиме А.

Характеристики схемы.

(Однотактный трансформаторный усилитель мощности на биполярном транзисторе n‑p‑n типа по схеме с ОЭ, с комбинированным смещением от базового делителя напряжения (R₁, R₂ ) и эмиттерного сопротивления R_Э, с трансформаторным выходом, работает в режиме класса А.)

Назначение элементов.

(Назначение элементов аналогично резистивному усилителю по схеме ОЭ. Выходной трансформатор ТV является нагрузкой коллекторной цепи и предназначен для выделения усиленного колебания и передачи его в нагрузку усилителя. Он также выполняет задачу согласования сопротивления транзистора с внешней нагрузкой усилителя и их гальванической развязки.)

Однотактным каскадам усиления присущи следующие особенности:

1. Конструктивная простота.

2. Возможна работа только в режиме класса А. При этом предельное значение КПД теоретически может достигать 50%. Однако практически КПД бывает еще меньше, особенно если предъявляются жесткие требования к уровню нелинейных искажений

3. Выходной трансформатор позволяет оптимизировать условия работы УЭ посредством преобразования сопротивления внешней нагрузки в сопротивление R_нУЭ= R_н / n² h_т, где – коэффициент трансформации выходного трансформатора усилителя, равный отношению числа витков обмоток; h_т - КПД трансформатора (h_т » 0,8 ¸ 0,9).

4. Трансформатор улучшает использование напряжения источника питания, т.к. падение напряжения на сопротивлении первичной обмотки очень мало.

5. Трансформатор не пропускает в выходную цепь постоянные напряжение и ток, существующие в первичной цепи.

6. Достоинством трансформатора является также то, что в нем потери мощности минимальны.

7. Выходной трансформатор позволяет от несимметричной цепи с общим проводом (корпусом) перейти к симметричной (двухпроводной) линии, что иногда необходимо.

8. С применением трансформатора происходит сужение АЧХ усилителя. Сужение АЧХ в ОНЧобусловлено шунтирующим действием индуктивности выходного трансформатора. Сужение АЧХ в ОВЧ обусловлено наличием паразитной межвитковой ёмкости, шунтирующей нагрузку, и возрастанием сопротивления индуктивности рассеяния.

9. Большие габариты и вес трансформаторов создают невозможность миниатюризации и применения их в интегральных микросхемах.

Многие эти недостатки в значительной степени устраняются построением оконечных каскадов по двухтактнойсхеме.