торой обычно заключены в пределах от 25 до 150 пФ/м. В таких условиях согласования на выходе кабеля не требуется и нагрузка, сопротивление которой не обязательно равно характеристическому, может находиться в начале линии.

При очень большой длине кабеля, .когда в нем из-за неоднородности начинает сказываться отражение волн, требуется согласование с обеих сторон, и это вполне возможно, так ак выходное сопротивление эмиттерного повторителя, согласно (4.59) рав-йое Рвых~ (Рг + /111э) 121э, где Рг - сопротивление цепи, расположенной левее точек б и О, может быть получено порядка десятков эм. В необходимых случаях согласование на входе достигается с юмощью добавочных сопротивлений илн введения в каскад двух лараллельно соединенных транзисторов и т. д.

В та.кой же степени для связи с нагрузкой через кабель может быть использован истоковый (катодный) повторитель, выходное сопротивление которого близко к 1/S, а так как крутизна у некоторых приборов составляет десятки миллисименсов, то получение Рвых требуемого порядка вполне реализуемо.

Нагрузочные прямые для постоянного и переменного токов лри непосредственной связи с нагрузкой, подключенной через ка-эель, сливаются, и тогда (У^э Ео12, Уси Ео12 и т. <п. В этих ,словиях КПД не превышает 25%.

Схема каскада усиления мощности с рС-связью (см. рис. 5.12) le отличается от схемы каскада усиления напряжения. Основной )собенностью условий работы усилительного элемента является то, по сопротивление внешней нагрузки R2 здесь одного порядка с юпротивлением элемента связи Як и, следовательно, Ян=

= ЯкЯ21{Як + Я2).

Рис. 6.8. Диаграмма работы тран-I зистора:

и 2 - нагрузочные прямые для постоянного и переменного токов соответственно

хад

/? I Sbixaif

Рис. 6.9. Схема одно-тактного выходного каскада усиления мощности с ГСТ в качестве элемента связи

Для расширения полосы .пропускания можно использовать высокочастотную эмиттерную или индуктивную коррекцию.

Схемы каскадов такого же рода на основе эмиттерного повторителя не отличаются от изображенных на рис. 6.7.

Из диаграммы режима работы на средних частотах, например биполярного транзистора (рис. 6.8), видно, что за счет большого падения постоянного напряжения на элементах связи и стабилизации режима Ru + Ro, напряжение на коллекторе к;э оказывается заметно меньше, чем у источника питания Eq, а полезная проводимость нагрузки G2=l ?2 является частью общей проводимости нагрузки Ga=\/Ri + \/R2, в результате КПД и выходная мощность (при фиксированных значениях Eq и /к) оказываются во много раз меньше, чем допускает работа в режиме А, например, при трансформаторной связи с нагрузкой. У таких каскадов максимальное значение КПД, получаемое при /?2 ?к = 0,707 и 100%-ном использовании питающего напряжения, составляет 8,б7о. при ЭТОМ теоретически КПД можно довести до 25%, если в качестве элемента связи в однотактпом каскаде с ОЭ, ОК и т. п. вместо резистора использовать ГСТ (рис. 6.9). Это объясняется тем, что ГСТ обладает весьма высоким дифференциальным сопротивлением и поэтому практически не потребляет мощности переменного тока.

6.3. ДВУХТАКТНЫЕ ВЫХОДНЫЕ КАСКАДЫ

Основным достоинством двухтактного каскада является возможность использования экономичного реж-има В без заметных нелинейных искажений. Последнее объясняется свойством двухтактной схемы компенсировать четные гармоники.

Если двухтактный каскад выполнен на однотипных усилительных элементах (транзисторах одной и той же структуры или лампах), то они возбуждаются источником двухфазного напряжения (О и 180°), получаемого от фазоинверсного каскада или трансформатора, вторичная обмотка которого имеет вывод от средней точки (рис. 6.10). Поскольку трансформаторы создают частотные и нелинейные искажения (последние - вследствие нелинейных свойств магнитного материала сердечника), то за счет больших фазовых сдвигов в области верхних частот затрудняется или становится невозможным применение глубокой ОС. Сами трансформаторы громоздки, обладают большой массой и, в отличие от трансформаторов, диодов и резисторов, не смогут служить элементами ИМС.

В последние годы наметилась тенденция к отказу от использования трансформаторных двухтактных каскадов на транзисторах. Но это не исключает, в частности при работе на двухпроводную линию или для повышения напряжения, подводимого к электростатическому громкоговорителю, применения трансформатора в форме навесного (т. е. внешнего) элемента связи, opraimnecKH пс

входящего в состав усилителя. Кроме того, трансформаторы необходимы в схемах сложения мощностей.

В бестрансформаторных схемах легко осуществлять непосредственную связь между каскадами (без разделительных конденсаторов) и гальваническую обратную связь, при которых число элементов уменьшается и стабилизируется режим работы по постоянному току.

Название бестрансформаторный каскад в общем случае носит условный характер; дело в том, что только простейший вариант на рис. 4.41 (на транзисторах) соответствует это.му наименованию, так как здесь мы действительно имеем каскад. У более

Рис. 6.10. Схема усилителя с двухтактным трансформаторным каскадом

Рис. 6.11 Временные диаграммы токов усилительных элементов н образованных из них разностного и суммарного токов

сложных усилителей применяются двух-трехэлем ентные составные транзисторы в каждом плече, которое, ПО сути дела, представляют собой двух-трехкаскадные усилители.

Такие комбинации, включая н самую простую на рис. 4.41, назовем выходными бестрансформаторными двухтактными группами (каскадов). Эти выходные группы под1!)азделяются на образованные из одиночных транзисторов, из составных попарно комплементарных транзисторов, из составных квазикомплементарпых транзисторов. 7* 195