Лекция 8 Усилители постоянного тока

1.

Кафедра Энергетика
Предмет
ЭЛЕКТРОНИКА
Тема лекции
Старший
преподаватель
Сиверская Татьяна
Ивановна
Усилители постоянного тока.

2.

Усилителем постоянного тока (УПТ) называется схема, способная усиливать сколь
угодно медленные электрические колебания, в том числе постоянные токи и напряжения.
Если такой усилитель предназначен для усиления мощности или напряжения, то он все
равно называется усилителем постоянного тока.
По принципу действия УПТ подразделяются на:
усилители прямого действия;
усилители с преобразованием;
Особенностью усилителей постоянного тока прямого действия является наличие
между каскадами гальванической (непосредственной) связи с использованием электрических
проводников, обладающих низким омическим сопротивлением, что необходимо для передачи
постоянных токов и напряжений.
В усилителях постоянного тока с преобразованием медленно изменяющий
входной сигнал модулирует колебания несущей частоты, затем колебания несущей
усиливаются и после детектирования на выходе получается усиленный сигнал постоянного
тока.

3.

Трехкаскадный усилитель постоянного тока с непосредственными связями
между каскадами
Потенциал движка потенциометра R2 должен равняться потенциалу базы транзистора VT1
с тем, чтобы при подключении источника сигнала не изменить рабочую точку. По той же причине
при подключении нагрузки Rн потенциал движка потенциометра R12 должен равняться
потенциалу коллектора транзистора VT3.

4.

В УПТ необходимо обеспечить условие, чтобы в отсутствие входного сигнала на выходе
отсутствовали как переменная, так и постоянная составляющие сигнала, иначе нарушится
пропорциональность между входным и выходным напряжениями. Однако, если не будут
приняты соответствующие меры, это требование в УПТ не будет соблюдаться. Отклонение
напряжения на выходе усилителя от начального (нулевого) значения в отсутствие сигнала
называется дрейфом усилителя. Основными причинами дрейфа являются температурная и
временная нестабильность параметров усилительных элементов, резисторов и источников
питания, а также низкочастотные шумы и помехи. Дрейф нуля искажает усиливаемые
сигналы, может нарушить работу цепи настолько, что она будет неработоспособна.
Для компенсации дрейфа нуля, возникающего за счет изменения температуры, применяют
специальные термокомпенсационные схемы, а на входе усилителя – дифференциальные
каскады. Иногда усилитель предварительно прогревают, чтобы все его элементы к началу
работы имели постоянную температуру, реже – термостатируют. Для исключения дрейфа,
являющегося следствием нестабильности источников питания, последние стабилизируют с
помощью электронных, магнитных и других стабилизаторов. УПТ не содержат элементов,
которые не поддаются микроминиатюризации, поэтому в основном выполняются в виде
гибридных и полупроводниковых интегральных микросхем. Усилители могут быть
однотактными и двухтактными (дифференциальными). В настоящее время усилители
постоянного тока выполняют по дифференциальной схеме.