Радиолюбительская литература впадает в две крайности описывая работу двухтактного выходного каскада. Либо все крайне упрощенно, либо просто набор формул без объяснения откуда они берутся. В результате радиолюбители пытаются объяснить и понять принцип работы рассматривая "на пальцах" работу его половины, что не верно.
Для начала рассмотрим простейший однотактный каскад, работающий в классе В с углом отсечки 90град.
Attachment:
genpp_pic_1.gif [ 5.18 KiB | Viewed 26856 times ]
Полевой транзистор выбран с нулевым пороговым напряжением. Таким образом при отрицательной полуволне напряжения он закрыт. Ниже приведены эпюры напряжений полученные с помощью моделировщика при входном напряжении Uвх.p=1V
Attachment:
genpp_pic_2.gif [ 9.85 KiB | Viewed 26856 times ]
Очевидно что выполняются следующие соотношения
пиковое напряжение на стоке Uk.p=Uвх.p*g*Rн=1*2*5=10V
пиковый ток через нагрузку Ik.p=Uk.p/Rн=Uвх.p*g*Rн/Rн=Uвх.p*g=2A
т.е. ПТ работает как генератор тока с крутизной g
Максимальная амплитуда напряжения на выходе ограничена напряжением питания. Например на следующем графике приведен случай перегрузки - на вход подано Uвх.p=1,2в. Видно что на выходе наступило ограничение.
Attachment:
genpp_pic_3.gif [ 8.75 KiB | Viewed 26856 times ]
Теперь посмотрим сколько такой каскад будет потреблять от источника питания. Модифицируем схему, поставив между источником питания и усилителем ФНЧ R1C1
Attachment:
genpp_pic_4.gif [ 5.95 KiB | Viewed 26855 times ]
Измерим ток, текущий через резистор R1
Attachment:
genpp_pic_5.gif [ 21.11 KiB | Viewed 26855 times ]
Если посчитать соотношение то мы получим
I(R1)/I(T1)=0.631/1.987=0.318
А это есть ни что иное как нулевой коэффициент разложения косинусоидального импульса для угла отсечки 90град. Так что справедлива следующая формула
Ik.avg=a0*Ik.p=0.318*Ik.p
А рассеиваемую мощность легко посчитать по формуле
Pd=Ik.avg*Uпит=0.318*Ik.p*Uпит