Файл: Ответ Аналоговые электронные устройства (аэу) Аналоговые электронные устройства (.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 152
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
. Для их устранения применяется режим АВ, в котором подается небольшое исходное смещение рабочей точки транзисторов А и А' так, что они оказываются на середине начальных криволинейных участков передаточных характеристик (рис. 6, в). Режим АВ для двухтактных каскадов является самым распространенным, поскольку обеспечивает высокий КПД и небольшие нелинейные искажения. Но наименьшие нелинейные искажения имеет двухтактный каскад в режиме А.
Усилительные каскады в классе АВ, особенности использования и построения, особенности обеспечения рабочей точки в классе АВ.
Ответ
Класс усиления AB. Данный класс усиления является промежуточным между классами A и B. В этом случае транзистор также переключается между режимом отсечки и активным режимом, но преобладающим является все-таки именно активный режим. Незначительное понижение КПД усилительного каскада в классе AB компенсируется существенным уменьшением нелинейных искажений при усилении одного из полупериодов входного сигнала. Схемы усилителей мощности строятся так, что участок со значительными нелинейностями, когда транзистор переходит из режима отсечки в активный режим и наоборот, просто не оказывает влияния на выходной сигнал.
Мостовые усилители. Принципы построения. Их назначение, достоинства и недостатки.
Ответ
Мостовые усилители являются усилителями мощности.
Построены они так, что один мостовой усилитель состоит из двух одинаковых усилителей, работающих на общую нагрузку. При чем включены они так, что один усилитель подключен к одному выводу нагрузки, а другой – к другому, и сами усилители должны работать в противофазе. При этом, когда на выходе одного усилителя напряжение будет снижаться, на выходе другого – повышаться. Такая схема позволяет при низком напряжении питания получить большую выходную мощность.
В таком усилителе 4 транзистора, возможная мощность – до 1 кВт. Схема упрощена: нет элементов, обеспечивающих режим работы, транзисторы не составные, хотя в реальности они скорее всего будут составными, поскольку нужны большие токи в нагрузке и, соответственно, большая мощность.
Тепло будет рассеиваться сразу на четырех транзисторах. У них рассеиваемая мощность не бесконечна, учитывая КПД и класс. Двухтактные усилители еще называют полумостовыми, так как мостовой усилитель состоит из двух двухтактных.
Их назначение - Применяется для получения вчетверо больше выходную мощность.
Достоинства и недостатки
Достоинства - Применяется для получения вчетверо больше выходную мощность.
Недостатком является удвоенное количество транзисторов, а главное, отсутствие общей точки нагрузки и источника питания, что делает невозможным непосредственный съем напряжения ОС.
Усилители в классе D. Принципы построения. Их достоинства и недостатки.
Ответ
Класс усилителей D – самый современный в наше время класс усилителей мощности. Транзисторы в них работают в ключевом режиме (транзистор закрыт – большое напряжение, но нулевой ток, транзистор открыт – напряжение нулевое, но ток максимален), поэтому выделение мощности на них происходит только в момент переключения, и КПД может превышать 90%. Для сохранения формы сигнала используется ШИМ или сигма-дельта (∑ ∆ ) модуляция. Сигнал преобразуется в импульсную форму, усиливается, а затем с помощью ФНЧ преобразуется обратно в звук.
Основа усилителя – управляющая схема. Полевые транзисторы имею плохие линейные характеристики, но так как режим работы ключевой они не играют роли (так как транзисторы либо вкл, либо выкл). КПД стремится к 100%. Из подаваемых на мосфеты импульсов фильтром формируется аналоговый сигнал (потери только на катушке). Основа схемы – ШИМ. Ее частота от 80 до 100 КГц, что в 4-5 раз выше Fв сигнала звука в 20 КГц.
Принципы построения
Два ОУ представляют собой управляющую схему. На один вход первого подается сам сигнал, на второй – опорное напряжение. На второй ОУ подается сигнал и пилообразное напряжение, от его линейности зависит линейность выходного сигнала. Сам усилитель – два транзистора в классе B и LC-фильтр
Их достоинства и недостатки
Плюсы
-Очень высокий КПД. Почти вся мощность превращается в энергию полезного сигнала
Минусы
-Только для устройств, допустимым иметь на выходе прямоугольный
импульсный сигнал с постоянной Ампл
-Затрудненное решение проблемы с нелинейными искажениями
Вопрос 23-
Усилительные каскады в классе АВ, особенности использования и построения, особенности обеспечения рабочей точки в классе АВ.
Ответ
Класс усиления AB. Данный класс усиления является промежуточным между классами A и B. В этом случае транзистор также переключается между режимом отсечки и активным режимом, но преобладающим является все-таки именно активный режим. Незначительное понижение КПД усилительного каскада в классе AB компенсируется существенным уменьшением нелинейных искажений при усилении одного из полупериодов входного сигнала. Схемы усилителей мощности строятся так, что участок со значительными нелинейностями, когда транзистор переходит из режима отсечки в активный режим и наоборот, просто не оказывает влияния на выходной сигнал.
Вопрос 24* - chép
Мостовые усилители. Принципы построения. Их назначение, достоинства и недостатки.
Ответ
Мостовые усилители являются усилителями мощности.
Построены они так, что один мостовой усилитель состоит из двух одинаковых усилителей, работающих на общую нагрузку. При чем включены они так, что один усилитель подключен к одному выводу нагрузки, а другой – к другому, и сами усилители должны работать в противофазе. При этом, когда на выходе одного усилителя напряжение будет снижаться, на выходе другого – повышаться. Такая схема позволяет при низком напряжении питания получить большую выходную мощность.
В таком усилителе 4 транзистора, возможная мощность – до 1 кВт. Схема упрощена: нет элементов, обеспечивающих режим работы, транзисторы не составные, хотя в реальности они скорее всего будут составными, поскольку нужны большие токи в нагрузке и, соответственно, большая мощность.
Тепло будет рассеиваться сразу на четырех транзисторах. У них рассеиваемая мощность не бесконечна, учитывая КПД и класс. Двухтактные усилители еще называют полумостовыми, так как мостовой усилитель состоит из двух двухтактных.
Их назначение - Применяется для получения вчетверо больше выходную мощность.
Достоинства и недостатки
Достоинства - Применяется для получения вчетверо больше выходную мощность.
Недостатком является удвоенное количество транзисторов, а главное, отсутствие общей точки нагрузки и источника питания, что делает невозможным непосредственный съем напряжения ОС.
Вопрос 25-
Усилители в классе D. Принципы построения. Их достоинства и недостатки.
Ответ
Класс усилителей D – самый современный в наше время класс усилителей мощности. Транзисторы в них работают в ключевом режиме (транзистор закрыт – большое напряжение, но нулевой ток, транзистор открыт – напряжение нулевое, но ток максимален), поэтому выделение мощности на них происходит только в момент переключения, и КПД может превышать 90%. Для сохранения формы сигнала используется ШИМ или сигма-дельта (∑ ∆ ) модуляция. Сигнал преобразуется в импульсную форму, усиливается, а затем с помощью ФНЧ преобразуется обратно в звук.
Основа усилителя – управляющая схема. Полевые транзисторы имею плохие линейные характеристики, но так как режим работы ключевой они не играют роли (так как транзисторы либо вкл, либо выкл). КПД стремится к 100%. Из подаваемых на мосфеты импульсов фильтром формируется аналоговый сигнал (потери только на катушке). Основа схемы – ШИМ. Ее частота от 80 до 100 КГц, что в 4-5 раз выше Fв сигнала звука в 20 КГц.
Принципы построения
Два ОУ представляют собой управляющую схему. На один вход первого подается сам сигнал, на второй – опорное напряжение. На второй ОУ подается сигнал и пилообразное напряжение, от его линейности зависит линейность выходного сигнала. Сам усилитель – два транзистора в классе B и LC-фильтр
Их достоинства и недостатки
Плюсы
-Очень высокий КПД. Почти вся мощность превращается в энергию полезного сигнала
Минусы
-Только для устройств, допустимым иметь на выходе прямоугольный
импульсный сигнал с постоянной Ампл
-Затрудненное решение проблемы с нелинейными искажениями