Презентация на тему: "Оконечные каскады усиления"

1. Определение оконечного каскада усиления.
2. Назначение оконечных каскадов усиления.
3. Классификация оконечных каскадов усиления.
4. Основные показатели работы оконечных каскадов усиления.
5. Достоинства и недостатки различных схем оконечных каскадов усиления.

Читать принципиальные схемы ОКУ.
Готовить практические схемы ОКУ к работе.
Подключать на вход ОКУ источник усиливаемого сигнала, на выход ОКУ – полезную нагрузку.
С помощью измерительных приборов определять основные показатели работы ОКУ.

Определение ОКУ. Назначение ОКУ. Требования, предъявляемые к ОКУ.
Классификация ОКУ.
Однотактные ОКУ.
Двухтактные ОКУ.
Демонстрация работы однотактных и двухтактных ОКУ.
Определение основных показателей работы ОКУ.
Закрепление пройденного материала путем просмотра видеофильма.

1

ОКУ предназначен для основного усиления полезного электрического сигнала по мощности с минимальными искажениями этого сигнала и с максимально возможным коэффициентом полезного действия.
В зависимости от назначения усилителя ОКУ может быть один или два.
В литературе можно встретить и другое название оконечных каскадов усиления:
выходные каскады;
выходной усилитель;
усилитель мощности;
мощностной усилитель.

Сигнал с выхода ОКУ поступает на полезную нагрузку. Это то устройство, ради нормальной работы которого и необходим усилитель. Полезной нагрузкой могут служить, например: головные телефоны, громкоговоритель, акустические колонки, измерительные приборы, электроклапаны, двигатели, электромагниты, входные цепи линий связи, входные цепи (модуляторы) радиопередатчиков и т.д.
В каждом каскаде усиления также в обязательном порядке есть нагрузка. Иногда её называют конструктивной. Она предназначена для выделения на ней усиленного данным каскадом полезного электрического сигнала. В качестве конструктивной нагрузки каскада усиления могут, например, быть резисторы, обмотки трансформаторов, колебательные контуры и т.д.

Требования к оконечным каскадам
Оконечный каскад усиления должен обеспечить требуемый уровень сигнала в нагрузке при допустимых линейных и нелинейных искажениях. При активной нагрузке оконечный каскад должен обеспечивать необходимую мощность сигнала, а при реактивной (например, емкостной) - необходимое выходное напряжение.
Оконечные каскады работают при высоком уровне сигнала, что вызывает необходимость использовать мощные УЭ с высоким потреблением энергии от источника питания.

В этом случае важно снизить мощность, рассеиваемую на УЭ, и обеспечить их удовлетворительный температурный режим, получить более высокий к.п.д. и повысить экономичность усилителя. Получение в оконечном каскаде требуемых выходной мощности и к.п.д. при минимальных нелинейных искажениях достигается выбором типа УЭ, способа его включения и режима работы, а также вида межкаскадной связи.
Для получения наибольшего усиления по мощности УЭ включают с общим эмиттирующим электродом.

Включение транзистора с ОБ позволяет снизить уровень нелинейных искажений. Однако, получаемый меньший коэффициент усиления по мощности требует большего усиления в предоконечном каскаде усилителя.
Включение транзистора с ОК обеспечивает согласование выходного сопротивления каскада с малым сопротивлением нагрузки.
Электронные лампы в оконечных каскадах обычно включают с общим катодом, при котором обеспечивается возбуждение каскада сигналом с малой амплитудой.

2

В зависимости от назначения усилителя, требованиям, предъявляемым к показателям его работы, оконечные каскады усиления могут выполняться по различным принципиальным схемам.
Их можно классифицировать по многим признакам, основными из которых являются:
I. В зависимости от применяемых усилительных элементов:
- ОКУ на биполярных транзисторах;
- ОКУ на полевых транзисторах;
- ОКУ на электронных лампах.

II. В зависимости от схем построения и режима работы усилительного элемента:
- однотактные ОКУ;
двухтактные ОКУ.
III. В зависимости от наличия в схеме трансформатора:
- трансформаторные ОКУ;
бестрансформаторные ОКУ.
IV. В зависимости от количества источников питания:
- с одним источником питания;
- с двумя источниками питания.

V. В зависимости от способа управления усилительными элементами ОКУ:
- с параллельным управлением;
с последовательным управлением.
Ниже проведем анализ работы типовых схем ОКУ, изученных ранее, определим основные показатели их работы.

3

4

5

6

Коэффициент усиления
усилителя по напряжению

Коэффициент усиления
усилителя по току

Коэффициент усиления
усилителя по мощности

Коэффициент полезного действия

Просмотр видеофильма:
«Транзистор.
Усилитель на транзисторе»
Автор: Павел Андреевич Виктор,
советский и украинский учитель.
Заслуженный учитель Украины.
Кандидат физико-математических наук.

Фролов В.А. Электронная техника. Часть 2. М.: ФГБОУ «УМЦ по образованию на железнодорожном транспорте» 2015 г. Стр. 6 – 135.

2. Мизерная З.А. Электронная техника. М.: Маршрут. 2006 г. Стр. 265 – 301.

3. Бодиловский В.Г. Полупроводниковые и электровакуумные приборы в устройствах автоматики, телемеханики и связи. М.: Транспорт. 1986. Стр. 363 – 375.

Москатов Е.А. Электронная техника. Таганрог.
2004 г. Стр. 81 – 98.



Атанас Шишков. София. Государственное издательство «Техника». 1983 г. Стр. 114 – 161.



5. Е. Айсберг. Транзистор?.. Это очень просто! М.: «Энергия». 1972 г. Стр. 77 – 115.

Интернет-ресурсы:
1. Виртуальная электронная лаборатория (программа Electronics Workbench, версия EWB-5.12). http://soft.sibnet.ru/soft/25729-electronic-workbench-5-12/

2. Электроника начинающим. http://begin.esxema.ru

3. Радиоэлектроника для новичка. http://go-radio.ru

4. Радиолюбитель – Radio-stv.ru. http://radio-stv.ru

5. Мастер Кит. https://masterkit.ru

6. Сайт Паяльник. http://cxem.net

Паятель.ru. http://www.payatel.ru

Сайт юного радиолюбителя. http://unradio.ru

Учебные фильмы: https://www.ssyoutube.com/watch?v=kBolzQc4j3c
https://www.youtube.com/watch?v=pvATt14kGVg

10. Радиоэлектроника начинающим и не только.
http://lessonradio.narod.ru

Практическая электроника. http://www.meanders.ru

МП-16. http://mp16.ru

Интернет-ресурсы:
1. Виртуальная электронная лаборатория (программа Electronics
Workbench, версия EWB-5.12).
http://soft.sibnet.ru/soft/25729-electronic-workbench-5-12/
2. Электроника начинающим. http://begin.esxema.ru
3. Радиоэлектроника для новичка. http://go-radio.ru
4. Радиолюбитель – Radio-stv.ru. http://radio-stv.ru
5. Мастер Кит. https://masterkit.ru
6. Сайт Паяльник. http://cxem.net
7. Паятель.ru. http://www.payatel.ru
8. Сайт юного радиолюбителя. http://unradio.ru
9. Учебные фильмы. https://www.youtube.com/watch?v=2fpLEAX3-e8
10. Радиоэлектроника начинающим и не только.
http://lessonradio.narod.ru
11. Практическая электроника. http://www.meanders.ru
12. МП-16. http://mp16.ru