- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / Årgång 90. 1960 /
99

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 5 - Linjära förstärkare med transistorer, av Ragnar Forshufvud och Per Olof Leine

scanned image

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.

Fig. 9. Transformatorlösa B-steg, t.v. med två lika transistorer, t.h.
med tvä komplementära transistorer.

men vi får samtidigt avstå från andra. I det
sammanhanget kan man inte nog skarpt varna
för det ofta förekommande betraktelsesättet
att signaler är rent sinusformiga. I
verkligheten kan en matematisk sinusvåg inte bära
någon information alls.

Klass B

Klass B-stegets principiella uppbyggnad
framgår av fig. 8 t. v., där belastningsresistansen
tänks överreducerad på transformatorns
primärsida. Även andra konfigurationer
förekommer, fig. 9. I det ideala fallet bär den ena
transistorn den positiva halvperioden, medan
den andra klarar av den negativa. För att
minska övergångsdistorsionen ("cross-over
distortion") ger man transistorerna en liten
förström av storleksordningen 0,10—0,05 av
den maximala strömmen (tendens mot "klass
AB").

Eftersom den ena transistorn är i huvudsak
strömlös, när den andra för ström, kan man
säga att belastningsresistansen 4 Ri endast
belastar den transistor, som för tillfället är
aktiv. Då kollektorströmmen i verkligheten
sluter sig över batteriet, är det lämpligare att
resistansen 4 Ri överreduceras att ligga mellan
den aktiva transistorns kollektor och
batteriet. Då transformatoromsättningen i denna
operation är 2:1, kommer den aktiva
transistorn att "se" belastningen Ri, och denna
belastningslinje kan läggas in i kollektordiagrammet
enligt fig. 8 t.h. Ju lägre Ri som väljes, desto
större uteffekt kan erhållas från steget,
önskemål om att förstärkningen skall bli så stor
som möjligt får i regel helt vika till förmån
för en optimering av uteffekten. En
effektförstärkning mindre än 1 kan naturligtvis ej
tillåtas, ty då vore det billigare och bättre att
plocka bort steget.

Vi finner ingen anledning att här behandla
fallet med ren sinuskurvform, då detta är ett
verklighetsfrämmande specialfall och tyvärr ej

Spänning över belaslninqsmotståndet 4 Ri

Fig. 10.
Svåraste kurvform i [-växelströms-kopplat, mot-takts-]
{+växelströms-
kopplat, mot-
takts+} B-steg.

ger den svåraste belastning av steget, som
kan förekomma. För dimensioneringen är
endast det absolut svåraste fall, som apparaten
måste tåla, intressant. Det betyder att man
måste betrakta de olika belastningsfall, som
kan förekomma.
I likspänningskopplade B-steg, fig. 9 t. v., är
det möjligt att insignalen bringar in den
aktiva transistorn till arbetsområdets mitt längs
belastningslinjen Ri. I så fall kommer
effektdimensioneringen att bli precis samma som
vid ett klass A-steg, dvs. (uK iK)max måste vara
mindre än den högsta tolerabla
förlusteffekten.

Ett normalt klass B-steg för tonfrekvens
konstrueras utan förmåga att förstärka
likströmssignaler och har alltså en undre gränsfrekvens.
Om tiden för en period vid lägsta frekvensen
är kort i förhållande till transistorns termiska
tidskonstant, blir det en annan signal, som ger
det svåraste fallet, fig. 10. Denna ger
förlusteffekten noll i ena transistorn och maximal
förlusteffekt i den andra. Härledningen av
denna kurvform förbigås här, men den är
förhållandevis enkel att utföra, om man
minnes att integralen av positiva strömvärden
skall vara lika med integralen av negativa
strömvärden. Den angivna kurvformen
förefaller skäligen osannolik, men med tanke på
risken för termisk strömrusning och dess
följdverkningar bör dimensioneringen baseras
på den. En dragbasun ger för övrigt en
kurvform, som är mycket snarlik den beskrivna.
När risk för termisk strömrusning inte
föreligger, får andra dimensioneringsgrunder
tillgripas, ofta baserade på väntad livstid. En
konkret dimensioneringsprincip för det
senare fallet är omöjlig att ge inom denna snäva
ram. Även i detta fall blir det dock
kollektor-förlusten som blir avgörande, och för att
problemet skall vara möjligt att lösa, krävs
kännedom om den statistiska frekvensen för viss
utstyrning — sådana arbeten finnes utförda,
och speciellt vissa tyska forskare har
undersökt problemet vid rundradioöverföring.

Förutsättes att en viss maximal
kollektor-förlust PKmax är given med tanke på risken för
termisk strömrusning, kan
belastningsresistansen Ri beräknas under antagande av
kurvformen i fig. 10, samt förutsättande att
transistorn bottnar. Härvid erhålles:

PKmax = 1^(3 -2 0,112 — (!))

Ri Ri

där E är matningsspänningen.

Motsvarande analys, vilken är den gängse i
litteraturen, förutsättande en enda ren
sinus-signal ger

£2 1 E2

PKmax = _._ = 0,101-

(10)

men invändningar kan göras mot detta
dimensioneringsförfarande.

Som tidigare nämnts, måste transistorerna
i B-steget ges en viss förström för minskning
av övergångsdistorsionen. Då likströmskompo-

99 TEKNISK TIDSKRIFT 1960 H. 5

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Tue Dec 12 02:44:47 2023 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1960/0125.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free