Curs Electronica 10 Oscilatoare Amplificatoare de Putere(21)

Notiţe de cursCursul nr. 10

Ş.l. dr. ing. Bogdan [email protected]

ELECTRONICELECTRONICAA

mailto:[email protected]

• Oscilatoare cu AO (Generatoare de semnal) • Amplificatoare de putere

ELECTRONICA Cursul nr. 1010 2joi, 28 noiembrie 2013

3joi, 28 noiembrie 2013ELECTRONICA Cursul nr. 1010

OSCILATOARE (OSCILATOARE (GeneratoareGeneratoare de de semnalsemnal))Sunt circuite electronice, care au rolul:

de a produce un semnal alternativ alternativ şşi periodici periodic (sinusoidal sau dreptunghiular)

pe seama energiei de curent continuu a sursei de alimentarepe seama energiei de curent continuu a sursei de alimentare de c.c.

constituie, de fapt, un convertor tensiune continuătensiune continuă → tensiune variabilătensiune variabilăîîn timp periodică n timp periodică şşi alternativăi alternativă.

Aceste generatoare au la bază amplificatoarele cu reacamplificatoarele cu reacţţie pozitivăie pozitivă:

MrM0

Zir

Z0r

Z0AZiA

RL

+

_A.O.

B.R.P.1/β

Pornind de la relaţia amplificării amplificatorului cu reacţie:A′ = A / (1 – β⋅A)

Pentru (1 – β⋅A) = 0 rezultă | A′ | → ∞.

Rezulta conditiaconditia de de oscilatieoscilatie: 1 1 –– ββ⋅⋅AA = 0= 0

EEste suficient zgomotul de la intrarea amplificatorului pentru caste suficient zgomotul de la intrarea amplificatorului pentru ca acesta să lucreze acesta să lucreze ca oscilator ca oscilator şşi să genereze un semnal la iesirei să genereze un semnal la iesire !!

OSCILATOARE (OSCILATOARE (GeneratoareGeneratoare de de semnalsemnal))


Cele douCele douaa condicondittii sunt satisfii sunt satisfaacute la o singură frecvencute la o singură frecventata, frecven, frecventta de a de oscilaoscilattie fie f00 .

Bucla de reacţie pozitivă BRP este caracterizată prin atenuarea introdusă la ieşire 1/β şi în funcţie de structura acestei bucle se deosebesc:

● oscilatoare RCRC pt. f0 < MHz;● oscilatoare LCLC pt. f0 > 1MHz

RETEAUA WIENRETEAUA WIEN

5joi, 28 noiembrie 2013

R1 C1

R2 C2

V0VI

ELECTRONICA Cursul nr. 1010

OSCILATOR CU RETEA WIENOSCILATOR CU RETEA WIEN


R1 C1

Rr

R

V0

R2 C2

_

+A.O.

0 tt

+V+Voo

--VVoo

V0


--EE

+E+E

CIRCUIT BASCULANT ASTABIL CU AOCIRCUIT BASCULANT ASTABIL CU AO


R

V0

C _

+A.O.

--EE

+E+E

EV H +≅0 EV L −≅0

Circuitul indicat in figura are 2 bucle de reactie una de reactie pozitiva alcatuita din R1 si R2 şi alta de reactie negativaformata din R si C. Reactia pozitivaasigurata de divizorul rezistiv format din rezistenţele R1, R2 face ca tensiunea de ieşire V0 să ia numai 2 valori limită corespunzătoare starilor cvasistabile:

)RR21ln(CRTT

2

121 ⋅+⋅⋅==

V0+V+V00

--VV00

T1T2

R1

R2


Clasificarea AP în funcţie de clasa de polarizare a tranzistorului/tranzistoarelor:◦ Amplificatoare în clasa A,◦ Amplificatoare în clasa B,◦ Amplificatoare în clasa AB.

AmplificatoareAmplificatoare de de putereputere


AP se utilizează ca etaj final în toate sistemele de audiofrecvenţă, în emiţătoare şi receptoarede telecomunicaţii asigurând semnalele de putere către antenele de emisie sau cătredifuzoare.

Ca regulă, se poate considera că un amplificator este AP dacă se pune problemadisipării de căldură în elementul amplificator(tranzistor).



Tipuri de tranzistoare de putere

Dispozitive THD Dispozitive SMD



Tipuri de radiatoare



Sunt acele amplificatoare cu emitor comun, colector comun sau baza comună, realizatecu TB, in care tranzistorul este astfel polarizatîncât funcţionează în regiunea liniară peîntraga perioadă de 360° a semnalului de intrare.


+EC

RB

Vi

RC

RE V0

VCE

VBE

IC

IE

IB

VO

Vi

Vo(a/sat)

Vi(a/sat)VBEon

blocatblocat Reg. Reg. activăactivă saturatsaturat

+EC

RB

Vi

RC

RE

V0

VCE

VBE

IC

IE

IB

Vo

Vi

EC

Vi(a/sat)VBEon

blocatblocatReg. Reg. activăactivă

saturatsaturat

Vo(a/sat)


Randamentul teoretic = 50%, practic = 40%


Formele de undă ale tensiunii de intrare şi ieşire (teoretic):


Schema cu tranzistoare complementare


Distorsiuni de racordare


T1

T2

R1

D

R2

+2EC

CL

RLVCVL

v1

VC

T1 blocatT2 conduce

VL=v1+v2

T1 conduceT2 blocat

VBEmax

VBEmax

VC

v2

CE

CE

DDezavantajezavantaj:: nu permite un control riguros al curentului de repaus al tranzistoarelor finale deoarece tensiunile corespunzătoare polarizării directe a celor două joncţiuni sunt relativ fixe.


Comparativ cu randamentul maxim, toeretic (25%) al amplificatoarelor clasa A cu cuplaj capacitiv, cel al amplificatoarelor clasa B/AB este de 3 ori mai mare.În plus, pentru un etaj de ieşire în clasă B/AB disipaţia de putere în absenţa semnalului de intrare este practic zero.Datorită acestor două avantaje majore, etajele de ieşire în clasă B/AB sunt mai des utilizate decât cele în clasă A.


DubletulDubletul farafara inversareainversarea polaritatiipolaritatii

Ee

Ce

Be

( )2

22211212221

2

1121222121

1

b

beebe

b

bebe

b

ce i

ihhihi

ihihiih ⋅+⋅+⋅

=⋅+⋅

==

2e211e211e212e21e21 hhhhh ⋅++=

( )2b

2b2e211e112b2e11

b

bee11 i

ih1hihi

Vh ⋅+⋅+⋅==

( ) 1e112e212e11e11 hh1hh ⋅++=

T1

T2

Ce

C1

C2ic2

ic1

ic

ib=ib2

ib1=ie2

Ee

ie1

Be

B1

E1 =ie

B2

h21e2ib2icBe

ib2

h11e2

Ce

Ee

h11e1

h21e1ib1

ib1=(1+h21e2)ib2

C2vB2

E2

E1

C1B1

EC2


DubletulDubletul cu cu inversareainversarea polaritatiipolaritatii

( ) ( )2b

2b1e212e21

2b

1b1e21

b

ce21 i

ih1hi

ih1iih ⋅+⋅

=⋅+

==

2b

2b2e11

b

bee11 i

ihivh ⋅

==

2e11e11 hh =

Ce

Ee

Be

T1

T2

Ee

C1C2

ie2

ic1

ie

ib=-ib2

ib1=-ic2

Ce

ie1

Be

B1

E1 =ic

B2

E2

2e211e212e21e21 hhhh ⋅+=

h21e2ib2 ic1= h21e1ib1Beib2

h11e2

Ce

h11e1

Ee

(1+h21e1)ib1

B2 C2

E2E1

B1

C1

(1+h21e2)ib2


Documents

Curs Electronica 10 Oscilatoare Amplificatoare de Putere(21)