Балансные усилители

В транзисторных и интегральных усилителях широкое распространение получили усилители параллельного баланса (рис.174.)

Активные элементы VT1 и VT2. образуют два плеча моста. Еще два плеча образованы резисторами R1 и R2. Эмиттирующие электроды активных элементов имеют общий резистор Rэ. Источник входного напряжения Uвх включен между управляющими электродами активных элементов, а выходным напряжением Uвых является напряжение между выходными электродами. Таким образом, данный УГС имеет симметричные вход и выход.

Если элементы симметричных плеч одинаковы, т.е. R1 = R2, и параметры активных элементов VT1 и VT2 одинаковы, то при Uвх = 0 мост сбалансирован и Uвых = 0. Изменение напряжения питания, температуры окружающей среды и других факторов в симметричной мостовой схеме приводит к одинаковому изменению токов i1 и i2.

Рис.174.Схема усилителей параллельного баланса с симметричными входами и выходами на биполярных (а) и полевых (б) транзисторах

В результате напряжения выходных электродов (коллекторов или стоков) изменяются одинаково, и разность напряжений между ними по-прежнему остается равной нулю.

Под действием напряжения Uвх изменения напряжений управляющих электродов оказываются одинаковыми по значению и противоположными по полярности (фазе): Uвх/2 и –Uвх/2. Эти напряжения вызывают изменения токов i1 и i2 таким образом, что Δ i1 = - Δi2. Напряжение на резисторе Rэ, при этом не изменяется, так как

ΔUэ = (Δi1 + Δi2)Rэ = 0

Это означает, что для парафазных напряжений резистор Rэ, не является резистором ООС, и транзисторы VT1 и VT2 совместно с резисторами R1 и R2, образуют однокаскадные усилители без ООС. Коэффициент усиления можно определить, используя эквивалентные схемы отдельных каскадов.