質問:
このRFプッシュプルアンプの入力(および出力)のトランスの目的は何ですか
Buck8pe
2018-09-10 16:12:31 UTC
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まず、これが話題になっていない場合は、Electronics SEに自由に移動してください。ただし、アマチュア無線とRF回路に強く関連しています。

ヘイワードの古典的な「ソリッドステートデザインのアマチュア無線」とインスピレーションを求めて、私はよく理解していない次のプッシュプルPAデザインに出くわしました(第4章、62ページ)。

enter image description here

T1とT2に問題はありません。苦労しているのはT3とT4です。 T1は単純な4:1インピーダンストランスです。出力の電流が2倍になるため、T1を「振り返ると」、ソースのインピーダンスは4分の1になります。そこに問題はありません。 T2には、点線の2次側がグランドに接続されているため、点に流れる電流(トランスの動作)により、2次側のもう一方の端が負になります。これで、トランジスタのベースに等しい振幅の逆位相信号があり、各トランジスタが交互にオンとオフになります。ここでも問題はありません。簡単なプッシュプルアクションです。

しかし、ここでホイールが外れます。 T3(および同様の目的があると私が信じているT4)の目的は何ですか?著者のコメントは次のとおりです。「 [アンプの入力セクションにある] 3番目のコアは負荷を確実にしますT2に提示されるバランスが取れています。各トランジスタの駆動インピーダンスは6.25オームです "。私は理解を助けるために回路の手書きの再配置を含めました、そして私は平衡信号の全電位(逆位相ピークツーピーク)によって生成された電流がどのように駆動されるかを見ることができますまたは他のトランジスタベース。著者が言うように、これは各トランジスタによって「見られる」インピーダンスの半分を説明していますか? しかし、T3がなければ、これはとにかく起こりませんか??

enter image description here

二 答え:
Phil Frost - W8II
2018-09-12 00:59:01 UTC
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T4はまさにこのアイデアです:

schematic

この回路をシミュレートする CircuitLab aを使用して作成された回路図> sup>

このように行われることもあります:

schematic

この回路をシミュレートする sup>

XFMR1の1次側は質問のT4と同等です。

T4はトランジスタのコレクタ負荷を提供するため、電圧ゲインの要因になります。差動モード入力の場合、コレクタ電流はT4の同じ方向の磁束に対応するため、T4は高インピーダンスを示し、電圧ゲインが最大になります。望ましくないコモンモード入力(トランジスタのゲインが異なるために発生する可能性があります)の場合、磁束がキャンセルされ、T4がVccに短絡しているように見え、電圧ゲインが最小限に抑えられます。

そうです、T3は理想的ではありません。必要ですが、コンポーネントのバリエーションにもかかわらず、バランスを保つのに役立ちます。負荷が+/- 10%変動する可能性のある10オームの抵抗のペアである単純化されたケースを考えてみましょう。

schematic

これをシミュレートします回路 sup>

T2(理想的には)では、各巻線の電流が等しい必要がありますが、抵抗が等しくないため、抵抗の両端の電圧が等しくありません。 T3を追加すると、状況が改善されます。コモンモードでは、アースへの短絡として表示されます。したがって、T2の右側には、常に等しいが反対の電流の電圧があります。または、著者が述べているように、T3は「T2に提示される負荷のバランスが取れていることを保証します」。

それはまさに私がフィルを探していたものです。ありがとうございました!明確にするために、最後の段落でコモンモードに言及するとき、私はそれを、バランスが取れていない、または逆位相でない信号の部分を意味すると解釈しますか?したがって、(逆位相信号の場合のように)互いに逆流する電流は高インピーダンスを示しますが、信号の他の(不均衡な)部分は単にグランドにシャントされます。私はそれを正しく理解しましたか?
@Buck8peあなたは正しい考えを持っているようですね。このような回路の場合、「上で何が起こっているか/下で何が起こっているか」ではなく、「等しいが反対のことで何が起こっているか/両方で物事が等しいときに何が起こっているか」を考えると便利です。側面」。線形回路の場合、どちらの方法でも物事を分解して個別に分析し、それらを合計して全体像を把握できます。
それは壮観なフィルです。私は2日間、車輪を回してシムを見て、それが「なぜ」機能したのか疑問に思ったに違いありません。そのコモンモードのコメントはついに私のためにそれを締めくくりました(そして私は休むことができます!)
Brian K1LI
2018-09-11 08:59:27 UTC
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T4はコレクタDCフィードトランスです。トランスの両側のインダクタンスは、アンプの動作周波数でRFチョークとして機能します。巻線の逆位相接続により、コア材料のDC飽和が防止されます。

Q1とQ2のベースの電流を結合することにより、T3は、トランジスタパラメータの幅広い変動を補償する無損失の手段です。予想された。これにより、歪みが減少し、安定性が向上します。

「巻線の逆位相接続は、コア材料のDC飽和を防ぎます。」完全な話ではありません-または、両側に1つずつ、2つのロッドチョークで十分ですが、これを試してみると、高調波と効率はこの変圧器の配置よりもはるかに悪くなります。効率を上げるには、クラスBが必要です(一方のトランジスタが電流を引き込んでいるため、もう一方のトランジスタは完全にオフにする必要があります)が、コレクタ電圧は等しく、1つの半正弦波と1つのフラットラインではなく反対である必要があります-このトランスはマッチングアップを生成します'他のトランジスタが導通して引っ張るときの電源より上のコレクタ電圧


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