động ở chế độ B
2.1. Mạch điện và tác dụng của linh kiện.
- T1 ,T2: Hai transistor khuếch đại công suất có cùng mã số.
- Biến áp đảo pha BA1: Chân số 1và 2 cuộn sơ cấp W1 lấy điện áp ngõ vào, chân 3-4 và 5-4 cuộn thứ cấp W11 = W12, lấy ra hai điện áp đối xứng nhau ở chân 3 và 5 (U12=- U11) để kích thích cho transistor T1, T2 hoạt động.
- Biến áp tải BA2: Là loại biến áp để truyền tín hiệu từ tầng khuếch đại công suất ra loa (tải ), ngăn điện áp một chiều và phối hợp được trở kháng giữa tầng khuếch đại công suất và tải. Số vòng dây sơ cấp W21 = W22 (quấn ngược chiều nhau) để tạo ra điện áp trên W2 có hai nửa chu kỳ đối xứng truyền qua tải.
- Loa đóng vai trò một tải (điện trở RL) tiêu thụ điện.
- Mạch khuếch đại chế độ B nên phân cực để mỗi transistor chỉ khuếch đại một bán kỳ của tín hiệu.
- Điện áp phân cực (DC) cấp cho cực B của hai transistor T1, T2 bằng không, nên transistor T1 và T2 đều ở trạng thái ngưng dẫn khi chưa có tín hiệu ngõ vào. Khi có tín hiệu ngõ vào ở cuộn sơ cấp biến áp BA1, điện áp ngõ ra cuộn thứ cấp chân số 3 và số 5 ngược pha nhau cấp vào cực B của hai transistor T1 và T2, làm cho T1 và T2 luân phiên nhau dẫn theo nguyên lý sau:
- Ở nửa chu kỳ dương của tín hiệu đưa vào hai đầu cuộn sơ cấp chân1-2 của BA1, làm tín hiệu ra ở đầu cuộn thứ cấp chân 5 nhận pha âm đưa đến cực B transistor T2 nên T2 tắt, và chân 3 nhận pha dương đưa vào cực B transistor T1 làm T1 dẫn, dòng điện xoay chiều đi từ UCC qua W21 đến T1 rồi xuống mass. Lúc này biến áp BA2 tại chân 1 nhận được tín hiệu bán kỳ âm, do T1 khuếch đại theo kiểu E chung, biến áp BA2 cảm ứng tạo ra một suất điện động cảm ứng truyền sang cuộn dây W2 nên có dòng điện chạy qua loa (tải RL). Vậy trên tải có nửa sóng điện áp âm.
- Ở nửa chu kỳ âm của tín hiệu vào hai đầu cuộn sơ cấp chân1-2 của BA1, tín hiệu ra ở hai đầu thứ cấp chân 3 nhận pha âm đưa vào cực B transistor T1 nên T1 tắt, và chân 5 nhận pha dương đưa vào cực B transistor T2 làm T2 dẫn, dòng điện xoay chiều đi từ UCC qua W22 đến T2 rồi xuống mass. Lúc này biến áp BA2 tại chân 3 nhận được tín hiệu bán kỳ dương do T2 khuếch đại theo kiểu E chung, biến áp BA2 cảm ứng tạo ra một suất điện động cảm ứng sang cuộn dây W2 nên có dòng điện chạy qua loa (tải RL). Vậy trên tải ta có nửa sóng điện áp dương.
- Như vậy quá trình khuếch đại hai nửa chu kỳ của tín hiệu vào, được thực hiện như sau nửa chu kỳ đầu T1 làm việc, nửa chu kỳ sau T2 làm việc, cứ như vậy hai transistor thay nhau làm việc, trên tải ta nhận được tín hiệu có đủ chu kỳ và được khuếch đại lên K lần và đảo pha nhau và bị méo xuyên tâm.
2.3. Xác định đường tải tĩnh.
- Biến áp BA1, BA2 xem như lý tưởng có nội trở cuộn dây bằng 0, nên điện trở tải DC bằng không ( RDC =0) tạo đường tải tĩnh có độ dốc thẳng đứng.
- Điện áp chế độ tĩnh (DC) tại cực B bằng 0 nên hai transistor T1, T2 đều ở trạng thái ngưng dẫn, điểm làm việc tĩnh nằm ở vùng ngưng dẫn có điện áp VCEQ = UCC và dòng ICQ = 0.
2.4. Xác định đường tải động.
- Xét trong trường hợp lý tưởng bỏ qua nội trở của cuộn dâykhi có tín hiệu ngõ vào biến thế BA2, nên điện trở tải trên cực C transistor được lấy từ tải RL truyền qua biến áp BA2 có giá trị RL’= n2
2.5. Tính toán các thông số của mạch điện.
- Đối với biến thế BA1: - Đối với biến thế BA2:
Khi mạch hoạt động chế độ B thì biên độ đỉnh Urm = VCC , irm = iCm
- Công suất ngõ ra ở cuộn sơ cấp biến áp BA2 (cực C của transistor)
- Công suất tải:
Dòng trung bình IC chạy đi qua nguồn cung cấp
- Hiệu suất ngõ ở cuộn sơ cấp biến áp BA2 :
- Hiệu suất ngõ ra trên tải:
Hiệu suất ngõ ra ở cực C chỉ đạt được 78,53 % do tổn hao trên transistor.
- Công suất tổn hao trên transistor:
2.6. Ứng dụng của mạch khuếch đại công suất đẩy kéosong song chế độ B. song song chế độ B.
Mạch khuếch đại công suất ngõ ra lớn nhưng bị méo xuyên tâm, và dãy tần hoạt động hẹp do ở tần số cao hiệu suất bị giảm, nên mạch thường sử dụng như công tắt điểu khiển đóng mở. Để khuếch đại công suất lớn của các nguồn tín hiệu thông thường sử dụng mạch khuếch đại chế độ AB để khắc phục méo xuyên tâm.