Рассмотрим двухтактный усилитель мощности на биполярных транзисторах различного типа проводимости (комплементарный эмиттерный повторитель, усилитель с дополнительной симметрией) (рис. 2.45).
Транзисторы усилителя работают в режиме класса «В». При поступлении на вход усилителя положительной полуволны напряжения uвх транзистор Т1 работает в режиме усиления, а транзистор Т2 — в режиме отсечки.
При поступлении отрицательной полуволны транзисторы меняются ролями.
Так как напряжение между базой и эмиттером открытого транзистора мало (около 0,7 В), напряжение uвых близко к напряжению u вх.
Можно показать, что при максимальной мощности нагрузки усилитель потребляет от источников питания мощность, определяемую выражением Рпотрmax= 2 · Е2 / (?·RН)
Отсюда получаем максимально возможный коэффициент полезного действия усилителя ?max= РНmax/Рпотрmax=? / 4 ? 0,78
Для уменьшения нелинейных искажений обеспечивают некоторое начальное смещение на входах транзисторов и тем самым переводят их в режим класса «АВ» (рис. 2.46).
При этом коэффициент полезного действия несколько уменьшается.
Рассмотрим двухтактный усилитель мощности с операционным усилителем (рис. 2.47).
В схеме использована общая отрицательная обратная связь (резисторы R1 и R2 ), охватывающая оба каскада (на операционном усилителе и на биполярных транзисторах), благодаря которой схема создает настолько малые нелинейные искажения, что часто не требует дополнительных цепей смещения для каскада на транзисторах T1 и Т2.
Поскольку напряжение на нагрузке RH примерно равно напряжению на выходе ОУ, то мощность на выходе всего усилителя ограничивается выходным напряжением ОУ.