197814. lajstromszámú szabadalom • Hídkapcsolású teljesítményerősítő
197814 A találmány tárgya hídkapcsolású teljesítményerősítő, amely elsősorban nagy hatásfokú hangfrekvenciás erősítők kimenőfokozatában használható. Ismeretes olyan teljesítményerősítő, amely egy lineáris és egy kapcsolófokozatot tartalmaz (lásd a 9 059 82 számú SU szerzői tanúsítványt). Az ismert erősítőkapcsolásnál kis torzítások esetében a hatásfok növelésére torzitáskompenzálást alkalmaznak, emiatt a kapcsolási elrendezés bonyolult. A találmány tárgyához legközelebb álló műszaki megoldás egy olyan hídkapcsolású teljesítményerősítő, amelynek minden ága egy lineáris- és'egy kapcsolófokozatból van felépítve, melyeknek kimenetei a hídkapcsolású teljesítményerősítő megfelelő kimeneteként szolgálnak, és az egymással összekötött bemenetek a bemenőtranszformátor szekundertekercsének megfelelő csatlakozására vannak vezetve, a bemenőtranszformátor középleágazása pedig egy áramforráson keresztül a hídkapcsolású teljesítményerősítő lineáris fokozatainak gyűjtővezetékére vannak csatlakoztatva (lásd V. M. Kibakin: „Osnovy kljuschevykli metodov usilenia“ [A kapcsolókkal felépített erősítés műszereinek alapjai] c. kiadvány (Moszkva, „Energia“, 1980, 202—203. oldalait és 7—7. ábráját)). Az ismert elrendezésekben azonban a kis hatásfok miatt nagy teljesítményre van szükség, mely a lineáris fokozaton szóródik, ami összekapcsolódik azzal, hogy megnő rajta a feszültség, ha a bemenőjelet megnövelik. A találmány célja az erősítő hatásfokának növelése. Ehhez a hídkapcsolású teljesítményerősítőben, melynek ágai egy-egv lineáris és kapcsolóíokozatból vannak felépítve, amelyeknek összekapcsolt kimenetei a hídkapcsolású teljesítményerősítő megfelelő kimenetéül szolgálnak és az összekapcsolt bemenetek a bemenőtranszformátor szekundertekercsének megfelelő kivezetésével vannak összekötve, amelynek középleágazása egy áramforráson keresztül a hídkapcsolású teljesítményerősítő lineáris fokozatainak gyűjtővezetékére van csatlakoztatva, az áramforrás vezérelhető, és vezérlőbemenetei a hídkapcsolású teljesítményerősítő megfelelő kimeneteire vannak csatlakoztatva. A találmány szerinti hídkapcsolású teljesítményerősítőt az alábbiakban kiviteli példa kapcsán, a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábrán a hídkapcsolású teljesítményerősítő felépítésének vázlata; a 2. ábrán a vezérelhető áramforrás egyik kiviteli változatának rajza látható. Az 1. ábrán látható, hogy a találmány szerinti hídkapcsolású teljesítményerősítő egy első és egy második, egy pólusról vezérelt 1, illetve 2 lineáris erősítőt, továbbá egy első és egy második egy pólusról vezérelt 3, illetve 4 kapcsolóüzemű erősítőt, egy 5 bemenő 1 2 transzformátort és egy 6 áramforrást tartalmaz. Az 5 bemenőtranszformátor szekundertekercsének első c kivezetése az első pár 1 lineáris erősítő és 3 kapcsolóüzemű erősítő bemenetével van heteropoláris vezérléssel összekötve, az 5 bemenőtranszformátor második d kivezetése a második pár 2 lineáris erősítő és 4 kapcsolóüzemű erősítő bemenetével van heteropoláris vezérléssel összekötve. Az 5 bemenőtranszformátor szekundertekercsének középső e kivezetése a 6 áramforráson keresztül az 1 és 2 lineáris erősítők közös sínjével van összekötve. A 6 áramforrás f, g vezérlőbemenetei a hídkapcsolású teljesítményerősítő megfelelő kimenőkapcsaival vannak összekötve. Az 1 és 2 lineáris erősítők közös sinje -]-E„ tápfeszültségre, a 3 és 4 kapcsolóüzemű erősítők közös sínjei pedig —E„ tápfeszültségre vannak kötve. A 2. ábrán a vezérelhető 6 áramforrás egy kiviteli változatának rajza látható, mely a következő elemekből áll: egy I0 áramforrásból, melynek kimenetéhez R, és R2 ellenállások, VD dióda katódja és VT tranzisztor bázisa van csatlakoztatva. A VD dióda anódjával R3 ellenállás, a VT tranzisztor emitterével R4 ellenállás van összekötve, melyeknek másik kivezetései -j-Eri tápfeszültségre, az I0 áramforrás — E„ tápfeszültségre, a VT tranzisztor kollektora pedig az 5 bemenőtranszformátor (lásd 1. ábrát) szekundertekercsének középső e kivezetésére van csatlakoztatva. A vezérelhető 6 áramforrás f, g vezérlőbemenetei, azaz az R, és R2 ellenállások másik kivezetései a vezérelhető hídkapcsolás kimenőkapcsaira vannak csatlakoztatva. A találmány szerinti hídkapcsolású teljesítményerősítő a következőképpen működik: Ha a bemenőjel kimarad, a vezérelhető 6 áramforráson eső feszültség kicsi, mivel a hídkapcsolású teljesítményerősítő indulóárama csekély. Ekkor az 1 és 2 lineáris erősítőkön lévő tápfeszültség kisebb, mint a 3 és 4 kapcsolóüzemű erősítőké, azaz a híd átlójában az egyenáramra vonatkoztatott potenciál megközelíti az 1 és 2 lineáris erősítők gyűjtővezetékének potenciálját. A hídkapcsolású teljesítményerősítő ilyen működési módja biztosítja a maximális hatásfokot. Ha a bemenőjel növekszik és a híd le van terhelve, a vezérelhető 6 áramforrásból kivett áram megnő. Ekkor, mivel a vezérelhető 6 áramforrás vezérlése mindenkor a negatív kimenőfeszültség polaritásának megfelelően egyik vagy másik f, illetve g vezérlőbemenetéről történik, a hídkapcsolású teljesítményerősítő kimenetéről kapott negatív feszültség hatására a 6 áramforrás vezetőképessége úgy változik, hogy az azon eső feszültség a bemenőjel tetszőleges amplitúdója esetében gyakorlatilag változatlan marad. Ekkor nem lép fel a hídkapcsolású teljesítményerősítő (átlójának) kimenőkapcsain a potenciál szinkron fázisú változása a gyűjtővezetékhez képest, vagyis az 1 és 2 lineáris erősítők tápfeszültsé2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 35
