21. Бестрансформаторый 2-тактный ум.

На рис. 8 представлена схема двухтактного бестрансформаторного усилителя мощности на составных транзисторах. VT1 и VT2 – составной транзистор n-p-n, а VT3 и VT4 – составной транзистор p-n-p. Сопротивление R_Э1 и R_Э2 уменьшают тепловой ток составного транзистора, а R₀ выравнивают симметрию плеч и за счет отрицательной обратной связи стабилизируют режим покоя, который задается делителем R₁ и R₂ , а также диодами VD1 и VD2. Эти диоды создавая небольшое смещение на базах VT1 и VT3 обеспечивают класс «АВ», позволяя значительно снизить нелинейные искажения. Рассмотренные схемы требуют два источника питания Е_П1 и Е_П2, что удорожает схему. Можно реализовать такую же схему с одним источником питания (рис. 9).

В этой схеме VT1 и VT2 составной транзистор n-p-n типа, VT3 и VT4 составной транзистор p-n-p типа, т. к. входным транзистором является транзистор VT3. В отличии от предыдущей схемы (рис. 8), схема с одним источником требует емкость С_Р2 , которая не только отделяет постоянную составляющую, присутствующей в точке «а», но и выполняет роль источника питания в один из полупериодов переменного тока в нагрузке. Работает схема так: при положительной полуволне входного напряжения усиливает составной транзистор VT1 - VT2 и через нагрузку от источника питания Е_П протекает ток J_Э2. Этот ток заряжает емкость С_Р2 (полярность указана на схеме). При отрицательной полуволне входного напряжения транзисторы VT1 - VT2 закрыты и источник питания Е_П отключается от схемы. В этот полупериод усиливает входной сигнал составной транзистор VT3 - VT4, а роль источника питания выполняет емкость С_Р2 накопившая энергию при протекании тока J_Э2 . Эта емкость, разряжаясь, создает встречный ток J_К4 . Таким образом через нагрузку протекает знакопеременный ток близкий к синусоидальной форме.

К недостаткам данной схемы следует отнести то, что емкость рассчитывается из условия требуемой мощности в нагрузке и ее величина получается достаточно большой.

Для всех рассмотренных двухтактных схем мощность в нагрузке может быть найдена так:

Р^|_Н=1/2 U_кm·J_кm

Максимальное значение этой мощности получается при максимальном значении U_кm и J_кm, которые в свою очередь могут быть выражены через допустимые значения, а именно U_{кm макс} < ½ U_{к доп} , а J_{кm макс} < J_{к доп}. Тогда Р^|_{Н макс}=1/4 U_{к доп}·J_{к доп}, т. е. примерно в два раза больше чем в однотактных схемах, а с учетом КПД в 2,5÷3 раза.

29. Лог. Элементы и иже с ними.

1.4. Логические элементы (лэ)

1.4.1. Общие сведения о логических элементах

Двоичную информацию (арифметическую и логическую) обрабатывают цифровые устройства, основу которых составляют цифровые интегральные схемы (ЦИС). Значительную часть двоичной информации составляют логические переменные и логические функции, в основу которых положено понятие «высказывания». При этом высказывание может иметь только два значения (состояния) – истинное или ложное. Истинному высказыванию присваивается значение «логическая единица» (LOG1), ложному высказыванию – «логический нуль» (LOG0). LOG1 и LOG0 называют логическими переменными. Результатом выполнения логической функции над несколькими логическими переменными также может быть только два значения – LOG1 и LOG0. Логические функции могут быть очень сложными (включать много логических переменных). Для их реализации строятся сложные комбинационные устройства. Однако сложные логические функции разделяются на элементарные простые логические функции, которые реализуются простыми электронными ключевыми схемами – логическими элементами. В отличие от элемента электрической схемы (транзистора, диода, резистора и др.) логический элемент представляет собой законченный функциональный узел, с помощью которого реализуются простые логические функции над двоичными переменными. Во избежание путаницы элементы схемы (транзисторы, диоды и др.) называют компонентами.

Теория преобразования логических сигналов (переменных) и логических функций является предметом изучения алгебры логики и не связана с физической реализацией. С другой стороны, двоичные переменные и функции реализуются электронно-ключевыми схемами, являющимися предметом изучения электроники. Из сказанного следует, что логический и электронный аспекты цифровых устройств (цифровых микросхем) находятся в неразрывной связи. Поэтому для успешного освоения электроники цифровых устройств необходим некоторый объем сведений из логики цифровых устройств.