Кінцевий каскад УМЗЛ. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Підсилювачі потужності транзисторні

 Коментарі до статті

У своїх попередніх конструкціях я використав вихідний каскад підсилювача струму за схемою з [1] з режимом класу "А*" Згодом з'явилося бажання зробити 2-смуговий підсилювач потужності з активним фільтром розділення. А враховуючи, що на верхніх частотах особливо сильно проявляються перемикальні спотворення, бажано використовувати режим класу "А", що виключає цей вид спотворень. Але робити ще один підсилювач із режимом "А" - дуже громіздко та дорого. По суті, це два підсилювачі в одному.

У дайджесті "Радіохоббі" [2] опубліковано схему вихідного каскаду УМЗЧ з лінійністю класу "А", але термостабільністю та економічністю класу "АВ", розроблена Майком Ренардсоном Автору вдалося поєднати дві ідеї, раніше опубліковані в журналі "Радіо". По-перше, реалізовану у схемі УМЗЧ Ю.Митрофанова [3], що забезпечує відсутність перемикальних спотворень при струмі спокою, що відповідає режиму "АВ". По-друге, у схемі Л.Компаненка [4] з використанням операційного підсилювача для стабілізації падіння напруги на резисторі в ланцюзі емітера вихідного транзистора, що забезпечує стабільність струму спокою.

На цій основі і розроблено схему вихідного каскаду УМЗЧ без загального негативного зворотного зв'язку.

На рис.1 наведено функціональну схему зворотних зв'язків, які забезпечують роботу транзистора VT1 без відсічення (в режимі класу А). У той же час, транзистор VT2 працює у звичайному режимі (з відсіканням струму колектора я протягом замикаючого напівперіоду вхідної напруги). ОУ DA1 та VT1 утворюють інвертор сигналу на емітері VT2, тому будь-яка нелінійність нижнього плеча компенсується високолінійним верхнім плечем. Крім того, ОУ DA3 та VT2 забезпечують стабілізацію струму спокою, що задається падінням напруги на резисторі RP1.

На рис. 2 наведено повну схему вихідного каскаду УМЗЧ.

(Натисніть для збільшення)

Посилений по напрузі вхідний сигнал подається через розділовий конденсатор C3 та "антидзвінковий" резистор R6 на затвор витокового повторювача на VT1, робоча точка якого підтримується в режимі класу "А" стабільним генератором струму на транзисторах VT2 і VT3. У ланцюг початку включений резистор R10, що задає напругу зміщення на базах вихідних транзисторів. З цього резистора сигнал надходить на входи, що не інвертують, ОУ DA2.1 і DA2.2. Ці ОУ забезпечують охоплення ООС переходів база-емітер вихідних складових транзисторів VT4-VT6 та VT5-VT7. Враховуючи, що швидкодія вихідних транзисторів нижче, ніж ОУ, введені коригуючі ланцюжки R18-C16 і R19-C17. що обмежують смугу частот сигналів, що подаються до основ транзисторів. Для забезпечення стійкості вихідного каскаду знижено посилення ОУ та обмежена смуга частот введенням ланцюжків R16-С12 та R17-C13. Економічний режим роботи вихідного транзистора VT6 виходить за рахунок з'єднання входу DA2.1, що інвертує, з емітерами транзисторів VT6, VT7 обох плечей 2-тактного вихідного каскаду. Цим забезпечується умова протікання струму спокою через VT6 навіть протягом замикаючого напівперіоду вхідної напруги. Інвертуючий вхід іншого ОУ DA2.2 з'єднаний з резистором R27 ланцюга емітера VT7 і забезпечує стабілізацію струму спокою вихідних транзисторів.

Струм спокою вихідних транзисторів V16 і V17 визначається падінням напруги на резисторі R10, а нею регулювання здійснюється зміною струму через R10 резистором R9. Балансування нуля і у виході каскаду забезпечується інтегратором на DA1 з підстроювальним резистором R2. Джерелом живлення DAT є параметричний стабілізатор на стабілітронах VD3 і VD4. Діоди VD5. VD6 та стабілітрон VD7 забезпечують захист затвора польовим транзистором VT1 від пробою при використанні високовольтних підсилювачів напруги на лампах або транзисторах [5]. Живлення DA2 виробляється від параметричного стабілізатора на стабілітронах VD8, VD9, а синхронне харчування подається в загальну точку стабілітронів з виходу витокового повторювача на VT1.

Підсилювач розміщено на платі, креслення якої наведено на рис. 3. У цій схемі принципово використані лише вітчизняні комплектуючі, хоч і немає жодних обмежень у заміні їх на імпортні аналоги, за винятком DA2 (К157УД2), прямих аналогів у якої немає.

При відпрацюванні схеми як VT6, VT7 використовувалися транзистори КТ818Г, КТ819Г. Наступна заміна їх на імпортні 2SA1302, 2SC3281 практично ніяк не позначилася на якості звуку. Вихідні транзистори VT4, VT6 та VT5. VT7 попарно встановлюються на тепловідведення площею близько 300 см2 кожен.

Транзистори VT1 ​​і VT3 мають невеликі (близько 5 см2) пластинчасті тепловідведення з листового алюмінію товщиною 2 мм. Резистори, що визначають параметри ООС (R20 ... R23. R26. R27), повинні бути з допуском 1% або підібрані з розкидом опорів близько 1%.

Налаштування. Спочатку встановлюють нуль на виході УМЗЧ підлаштування резистором R2, а потім необхідний струм спокою вихідних транзисторів за допомогою R9. Більш точно його можна встановити, подавши на вхід 2-тональний синусоїдальний сигнал з різницею частотою 1 кГц (наприклад, 10 і 11 кГц або 19 і 20 кГц), а до виходу підключити малопотужний (1-2 Вт) широкосмуговий динамік. При нульовому струмі спокою (максимальний опір R9) ясно чутний різницевий тон із частотою 1 кГц. Зі збільшенням струму спокою він зменшується до ледь чутного рівня. Якщо подальше збільшення струму не призводить до зниження рівня звуку, на цьому налаштування закінчується.

Струм спокою вихідних транзисторів VT6. VT7 практично не залежить від температури їх корпусів і лише трохи змінюється з прогріванням транзисторів VT1 і VT3. Оскільки вони мають протилежні температурні залежності коефіцієнта передачі струму і працюють у режимі класу "А" з постійним тепловиділенням, то незначна зміна напруги на резисторі R10 відбувається тільки під час прогріву і надалі не змінюється.

Проведені порівняння описуваного каскаду з типовим для апаратури Hi-End 2-тактним вихідним каскадом на польових транзисторах з [6] та каскадом з режимом "А" [1] показали, що за якістю звуку він ближче до "А+" і помітно перевершує каскад на польових транзисторах, що працює у режимі "АВ". Пропонований вихідний каскад спільно з транзисторним підсилювачем напруги з (51 придатний для відтворення музики будь-яких жанрів завдяки малим змінам в вихідний звуковий сигнал.

література

1. А.Сириця. Потужні підсилювачі з режимом А. - Радіо, 2002 №9, С.10.
2. М.Ренардсон. УМЗЧ з лінійністю класу А. - Радіохоббі. 1998. №3. С. 11.
3. Ю.Мітрофанов. Економічний режим А у підсилювачі потужності. - Радіо. 1986. №5.
4. Л.Компаненко. УМЗЧ із автоматичною стабілізацією струму спокою вихідних каскадів. - Радіо. 1988. №4.
5. А.Кописов. SRPP каскад. – Радіомір, 2007. N12. С.З.
6. Е. Вінсек. Гібридний лампово-польовий УМЗЧ. - Радіохоббі, 1988.

Автор: А.Кописов, м.Нерехта Костромської обл.

Дивіться інші статті розділу Підсилювачі потужності транзисторні.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву Курці сильніше тягнуться до алкоголю 30.04.2015 Відомо, що у курців алкогольна залежність розвивається у кілька разів частіше, ніж у некурців. Якийсь час це був просто факт медичної статистики, поки, нарешті, дослідники з Інституту Скрипса не з'ясували, що за нейронний механізм може лежати в основі такого взаємозв'язку. У статті The Journal of Neuroscience йдеться про особливу групу нейронів, які активуються спільною дією алкоголю і нікотину. У ході експерименту самцям щурів дозволяли випити стільки алкоголю, скільки їм завгодно. У перерахунку на людські пропорції виходило по 1-2 порції пива, причому тварини зупинялися саме тоді, коли вже починали явно п'яніти. Робили так для того, щоб дізнатися точку відліку, тобто скільки п'ють щури без жодних шкідливих звичок. Потім тварин ділили на дві групи, і одну з них два місяці обробляли парами алкоголю, щоб сформувати власну залежність. Коли таким щурам видавали спиртне, вони випивали вже дозу, що відповідає шести пляшкам пива, а рівень алкоголю в крові втричі перевищував легальну (знову ж таки, у перерахунку на людські пропорції). Щури, як і вперше, пили стільки, скільки їм хотілося, і нічого дивного в потребах не було: алкогольна залежність всякого змушує пити більше. Другу групу тварин обробляли непросто парами алкоголю, а й у суміші з нікотином. І ось у них залежність розвивалася не за два місяці, як у першої групи, а всього за три тижні. Більше того, їхня пристрасть до спиртного не слабшала навіть тоді, коли до пиття додавали хінін. Те, що гіркий смак не гасив потяг до алкоголю, вказувало на справжній непереборний потяг, як він виглядає у людей. Все це потрібно було, щоб заглянути в мозок щурів – просто алкоголіків та курців-алкоголіків. Нікотин, як і очікувалося, активував деякі нейрони із системи підкріплення, яка відповідає за почуття задоволення, задоволення від винагороди тощо. шукати й надалі. Але виявилося, що у поєднанні з алкоголем нікотин активує ще й стресові нейрони, зміцнюючи тим самим почуття дискомфорту, тривоги та роздратування. Стрес же можна заспокоїти тим самим алкоголем, який, діючи через систему підкріплення, за допомогою почуття задоволення "гасить" стрес. Автори роботи наголошують, що нейрони, які включалися при одночасному дії нікотину та алкоголю, відрізнялися від тих, які активувалися у відповідь на кожну речовину окремо, на нікотин та на алкоголь. Оскільки такі нервові клітини є окремою групою, до них потрібно підібрати власний підхід - тобто якийсь засіб, який специфічно пригнічує їх активність. Якщо такий засіб вдасться знайти, ліквідувати алкогольно-нікотинову залежність стане простіше. Поки ж можна порадити тим, хто не в змозі розлучитися з жодною зі шкідливих звичок, хоча б вдаватися їм окремо, в різний час - якщо захочете покинути, вам буде простіше впоратися з ними, якщо одна ваша залежність не знатиме про іншу.

Інші цікаві новини:

▪ Розумна підвіска Ford із захистом від вибоїн

▪ TSC103 - новий високовольтний підсилювач струму

▪ Грудне молоко захищає від лейкемії

▪ Новий рекорд швидкості передачі даних у когерентній оптичній мережі

▪ Триколісний електромобіль Arcimoto FUV Evergreen Edition

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Стабілізатори напруги. Добірка статей

▪ стаття І пішли вони сонцем паліми. Крилатий вислів

▪ Як проходив освітній та наукові процеси у Середньовічних університетах? Детальна відповідь

▪ стаття Астрагал. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Автомат періодичного увімкнення навантаження. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Фруктові соки випробовуємо на цукор. Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024