Εξάλειψη παραµόρφωσης περάσµατος τάξης Β

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Εξάλειψη παραµόρφωσης περάσµατος τάξης Β"

Ιολανθη Νικολαΐδης
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Ενισχυτικές Διατάξεις 1 Εξάλειψη παραµόρφωσης περάσµατος τάξης Β Η παραµόρφωση περάσµατος µπορεί να ελαττωθεί αν χρησιµοποιηθεί ΤΕ στην είσοδο, µε απολαβή dc A 0. Η νεκρή ζώνη των ±0.7V µειώνεται στα ±0.7V/ A 0 Το µειονέκτηµα είναι ότι ο πεπερασµένος ρυθµός ανόδου του ΤΕ θα προκαλέσει παρατηρήσιµη µεταγωγή µεταξύ των καταστάσεων ΟΝ- ΟFF του κάθε τρανζίστορ, γεγονός που θα µεγιστοποιηθεί στις υψηλές συχνότητες

2 Ενισχυτικές Διατάξεις 2 Στάδιο Εξόδου σε Τάξη ΑΒ Ο ενισχυτής άγει όταν για θετικέςv I + µέρος αρνητικήςv Ι, δηλαδή: Αγωγή για Αποκοπή για τις αρνητικότερες v I Το τρανζίστορ στην αποκοπή (i c =0) όταν Όταν v I =0, i C = Ι C Απαιτείται ένα επιπλέον στάδιο ΑΒ το οποίο θα επιτρέπει και την λειτουργία του ενισχυτή κατά τη διάρκεια του υπολοίπου της αρνητικής ηµιπεριόδου

3 Ενισχυτικές Διατάξεις 3 Στάδιο Εξόδου σε Τάξη ΑΒ (συν.) Αν πολώσουµε τις βάσεις των τρανζίστορ µε ένα µικρό, µη µηδενικό ρεύµα, µπορούµε να θέσουµε το Q λίγο πάνω από την αποκοπή Για µικρές τιµές της τάσης εισόδου (εκεί όπου εµφανιζόταν η νεκρή ζώνη), τα τρανζίστορ θα άγουν To αποτέλεσµα είναι η λειτουργία σε τάξη ΑΒ Ιδανικά, θα πρέπει τα Q N & Q P να: Είναι ταιριασµένα Να λειτουργούν στη ίδια θερµοκρασία περιβάλλοντος

4 Ενισχυτικές Διατάξεις 4 Λειτουργία κυκλώµατος σε τάξη ΑΒ Τάση εξόδου για Η τάση µεταξύ των βάσεων παραµένει σταθερή Για κάθε v I Πόλωση (Q N & Q P ταιριασµένα) Υπάρχει σχέση µεταξύ των i N &i P η οποία υπολογίζεται ως : Επίσης Υποµονή! Ακολουθούν αποδείξεις

5 Ενισχυτικές Διατάξεις 5 Λειτουργία κυκλώµατος σε τάξη ΑΒ (συν.) Προσθέτω κατά µέλη Για τα ρεύµατα έχουµε: Για κάθε v I Για κάθε v I

6 Ενισχυτικές Διατάξεις 6 Λειτουργία κυκλώµατος σε τάξη ΑΒ (συν.) Με βάση τα προηγούµενα έχουµε: Συνθήκη σταθερής τάσης βάσης

7 Ενισχυτικές Διατάξεις 7 Λειτουργία κυκλώµατος σε τάξη ΑΒ (συν.) Συνθήκη σταθερής τάσης βάσης Νόµος Kirchoff Συνδυάζοντας τα ανωτέρω, έχουµε Για v I > 0V Συνεπώς Για v I < 0V Για v I > 0V Για v I < 0V

8 Ενισχυτικές Διατάξεις 8 Συµπεράσµατα - Παρατηρήσεις Έχοντας σταθερή τάση βάσης V BB : το ανωτέρω γινόµενο πρέπει να παραµένει σταθερό. Συνεπώς, αύξηση του i N προκαλεί µείωση του i P και αντίστροφα Για v O > 0, το ρεύµα φορτίου i L παρέχεται από το συµπληρωµατικό ζεύγος ακολούθων εκποµπού Q Ν & Q P. Όσο αυξάνεται η v O, το i P µειώνεται. Για µεγάλες τιµές v O θα έχουµε Συνεπώς Για v O < 0, το ρεύµα φορτίου i L παρέχεται από το συµπληρωµατικό ζεύγος ακολούθων εκποµπού Q Ν & Q P. Όσο µειώνεται (αρνητικές τιµές) η v O, το i Ν γίνεται αρνητικότερο. Για πολύ αρνητικές τιµές v O θα έχουµε Συνεπώς

9 Ενισχυτικές Διατάξεις 9 Συµπεράσµατα Παρατηρήσεις (συν) Από συνθήκη σταθερής τάσης βάσης έχω: οπότε αν έχω π.χ. Ι Q = 1mA και i N = 10mA Το I Q είναι µικρό, To στάδιο εξόδου τάξης ΑΒ λειτουργεί µε τον ίδιο τρόπο όπως το στάδιο εξόδου τάξης Β έχοντας όµως µια σηµαντική διαφορά: Για µικρές τιµές της τάσης εισόδου άγουν και τα δύο τρανζίστορ ενώ καθώς η τάση εισόδου αυξάνει ή µειώνεται, αναλαµβάνει το ένα από τα δύο τρανζίστορ., Εφόσον η µετάβαση από την ενεργό λειτουργία τους ενός τρανζίστορ στο άλλο γίνεται οµαλά, η παραµόρφωση περάσµατος ουσιαστικά µηδενίζεται

10 Ενισχυτικές Διατάξεις 10 Χαρακτηριστική µεταφοράς τάξης ΑΒ Το στάδιο εξόδου ΑΒ συµπεριφέρεται σχεδόν όπως το στάδιο εξόδου τάξης Β χωρίς όµως την ύπαρξη νεκρής ζώνης Υπενθύµιση: Πρέπει να έχουµε και προσαρµοσµένες πηγές V BB ώστε V BB /2 = 0.7V Οι υπολογισµοί ισχύος που κάναµε για την τάξη Β ισχύουν και εδώ µε τη διαφορά ότι πρέπει να λάβουµε υπόψη και την απώλεια ισχύος από την ύπαρξη του ρεύµατος I CQ

11 Ενισχυτικές Διατάξεις 11 Παράδειγµα Ι (εξοµοίωση)

12 Ενισχυτικές Διατάξεις 12 Παράδειγµα Ι (εξοµοίωση)

13 Ενισχυτικές Διατάξεις 13 Αντίσταση εξόδου ασθενούς σήµατος Αντίσταση για το τρανζίστορ Q N (υποθέτοντας α=1) Αντίσταση για το τρανζίστορ Q Ρ Οπότε και για για

14 Ενισχυτικές Διατάξεις 14 Αντίσταση εξόδου ασθενούς σήµατος (συν) Οι δύο αντιστάσεις εκποµπού είναι παράλληλες, οπότε και Οταν i N =i P (π.χ συνθήκη απουσίας σήµατος εισόδου, v O =0 i L =0) : i N =i P =I Q Άρα, για ασθενή σήµατα, ένα µικρό ρεύµα φορτίου, Ι Q, υφίσταται εξάλειψη νεκρής ζώνης

Σχετικά έγγραφα

Ενισχυτές Ισχύος σε τάξη Β

Ενισχυτικές Διατάξεις 1 Ενισχυτές Ισχύος σε τάξη Β Οι ενισχυτές τάξης Α παρουσιάζουν χαµηλή απόδοση λόγω της µόνιµης κατανάλωσης V CE I C στο τρανζίστορ. Για να µειωθεί η κατανάλωση ισχύος σε ηρεµία (~