Выходной каскад УНЧ с квазидополнительной симметрией

 

При большой величине мощности, отдаваемой в нагрузку (единицы–десятки ватт), для уменьшения тока покоя VT 1 в двухтактном выходном каскаде применяют составные транзисторы, причем оконечные транзисторы берут однотипными с целью их унификации (рис. 10.6). Такие схемы каскадов называют схемами с квазидополнительной симметрией. Здесь транзисторы VT 2, VT 4 образуют составной эмиттерный повторитель (ОК-ОК), а транзисторы VT 3, VT 5 – двухкаскадный усилитель ОЭ-ОЭ со стопроцентной последовательной ООС по напряжению, также неинвертирующий фазу, имеющий и другие характеристики, подобные каскаду с ОК. Резисторы R 3– R 6 служат для симметрирования схемы и стабилизации исходных рабочих точек оконечных транзисторов. Чтобы R 5 и R 6 не сильно уменьшали КПД, их сопротивления берут порядка 5…10% от R _Н. Сопротивления резисторов R 3 и R 4 принимают такими, чтобы их токи были в несколько раз больше исходных токов баз VT 4 и VT 5. Требуемое исходное напряжение на R _см близко к сумме пороговых напряжений база-эмиттер транзисторов VT 2, VT 3, VT 4 и составляет около двух вольт. Для термостабилизации тока покоя оконечных транзисторов вместо резистора R _см часто включают два-три последовательно соединенных диода.

Усилитель питается от двухполярного источника. В точке покоя напряжение на нагрузке устанавливается равным нулю (это можно сделать изменением сопротивления резистора R 1) и выходной конденсатор большой емкости не требуется. В УНЧ используются цепь параллельной ООС по напряжению через резистор R 1 и вольтодобавочная цепь параллельной положительной обратной связи по напряжению за счет элементов R _св и С _св.

По переменному току резистор R _св включен параллельно нагрузке. Поэтому, чтобы на нем терялась незначительная часть выходной мощности, принимают . Обычно выбирают .

Требуемая максимальная выходная мощность транзисторов

.

Максимальная амплитуда тока нагрузки

.

Ориентировочное значение напряжения питания одного плеча

,

где остаточное напряжение составляет примерно 1 В, так как коллекторы транзисторов VT 2 и VT 4 соединены и .