B-Sınıfı Yükselteçlerde Crossover Distorsiyon

Güncelleme 29/01/2021

Aşağıdaki şekilde bir B sınıfı yükseltecin giriş devresinin eşdeğeri görülmektedir.

Buradaki V_s kaynakları örneğin girişe bağlı ortası sıfırlı bir trafodan elde edilen voltajları temsil etmektedir. R_s dirençleri transistörlerin giriş dirençlerini temsil etmektedir. Transistörler Germanyum yada Silisyum olabilir. Bir noktaya dikkatinizi çekmek istiyorum. Bu eşdeğer devrede transistörlerin bayaslama devresi kullanılmamıştır. Bu devrenin (giriş devresinin) gerilim-akım V-I karakteristiği aşağıdaki şekildeki gibi olur.

Bu şekle ve devreye baktığımızda transistörlerden beyz akımlarının (I_b1-2) akması için V_s kaynaklarının voltaj değerlerinin germanyum transistörler için 0.2V, silisyum transistörler için 0.6V değerinin üzerine çıkması gerekir. Yani transistörlerden akım akması için girişe uygulanan AC sinyal seviyesi transistörlerin V_BE açma voltajının üzerine çıkması gerekmektedir. Bu sorun ortadan kalkmadığı sürece yükselteçte CROSSOVER distorsiyonu oluşacaktır.

Bu distorsiyon yükselteçlerde yüksek çıkış güçlerinde hissedilmez. Ancak çok düşük çıkış seviyelerinde hissedilir. CROSSOVER distorsiyonunu ortadan kaldırma için Q₁ ve Q₂ transistörlerden geçen akım giriş sinyali sıfırdan farklılaştığı anda başlaması gerekmektedir. Bunu sağlamak için Q₁ ve Q₂ transistörlerinin V_BE voltajı kadar bir voltaj transistörlerin beyz ve emitörleri arasına uygulanır. Bu voltaj aşağıdaki şekilde de görüldüğü gibi transistörle aynı malzemeden yapılmış (transistörler silisyumsa silisyum bir diyot, germanyumsa germanyum bir diyot) diyot ile olabileceği gibi, ayarlı bir direnç yardımı ile de olabilir. Ayarlı bir dirençle sağlanan bayaslama tercih edilir. Çünkü diyodu transistörlerle aynı malzemeden seçsek bile her zaman transistörle diyotdun açma voltajı aynı olmaz. Pratikte ayarlı direnç kullanılır. Bu ayarlı dirençle transistörlerin beyz ve emiterleri arasına bir ön bayas verilerek. 5-10 mA kollektör akımı sağlanır.

Ayrıca devredeki Q₁ ve Q₂ transistörlerini aynı karakteristiğe göre seçmek gerekir. Farklı karakteristikli transistörler kullanırsak yükseltecimizde bu kez de NON LINEAR distorsiyon oluşur. Transistörler aynı marka ve model de olsa karakteristikleri farklı olacaktır. Transistörleri aynı özellikte seçmek ancak Transistör Curve Meter denilen ölçü aletleri ile yapılır. Bu tür ölçü aletleri de herkezde bulunmaz. Ama en azından herkezde AVO metre vardır. Bu ölçü aletlerinde transistör ölçen bir özellik varsa aynı özelliği yada çok yakın özellik gösterenleri seçmek gerekir.