תפריט English Ukrainian רוסי עמוד הבית

ספרייה טכנית בחינם לחובבים ואנשי מקצוע ספריה טכנית בחינם


אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

UMZCH סופר-ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגברי כוח טרנזיסטור

 הערות למאמר

האם ניתן ליצור מגבר באמצעות רכיבים ביתיים שיתחרה בהצלחה עם כל אחד ממותגים? כותב המאמר שפורסם השיב על שאלה זו בחיוב. יתרה מכך, ב-UMZCH הוא השתמש בטרנזיסטורים דו-קוטביים ובמגברים מבצעיים.

ברכיבים ביתיים, מגבר אולטרה ליניארי זה עם משוב עמוק ורחב פס מספק הספק לטווח ארוך של עד 150 וואט לעומס של 4 אוהם. באמצעות רכיבים מיובאים, ניתן להגביר את ההספק בעומס של 8 אוהם עד 250 וואט. הוא מסוגל לעבוד על עומס מורכב, יש לו הגנת עומס קלט ופלט. עיוות האינטרמודולציה של UMZCH כל כך קטן שהכותב נאלץ למדוד אותם בתדרי רדיו. העיצוב והמעגל המודפס שפותח על ידי המחבר הוא דוגמה להוראת התקנת "חיווט" של התקני פס רחב.

לפני זמן מה, בקרב אודיופילים וחובבי רדיו, רווחה הדעה שיש לייצר UMZCH איכותי באמת על מנורות. טיעונים רבים הועלו כהצדקה. עם זאת, אם נזרוק את המופרכים לחלוטין, אז רק שניים יישארו. ראשית, העיוות שמציג מגבר שפופרות נעים לאוזן. שנית, האי-לינאריות במגברי שפופרות הן "חלקות" יותר ומייצרות משמעותית פחות תוצרי אינטרמודולציה.

יש לומר שגם האחד וגם השני מאושרים על ידי תרגול. יתרה מכך, קיים כבר מזמן אפילו מכשיר מיוחד לעיבוד קול - מעורר, שפעולתו מבוססת בדיוק על הכנסת עיוותים בסדר שווה לחלק התדר הגבוה של הספקטרום. במקרים מסוימים, השימוש במעורר מאפשר לשפר את פיתוח הכלים והקולות של התוכנית השנייה או השלישית, כדי לתת עומק נוסף לבמת הסאונד. אפקט דומה במגבר יכול להיות נעים, לפעמים אפילו שימושי. עם זאת, הכנסת עיוותים "נשמעים טוב" היא עדיין זכותו של מהנדס הסאונד יותר מאשר ה-UMZCH עצמו. באשר להשגת נאמנות של שכפול צליל, מנקודת מבט זו יש צורך להשיג את ביטול העיוותים המוכנסים על ידי מגברים ורמקולים. הנושא של הפחתת העיוות שמציג רמקולים נדון בעבר במאמר [1]. כאן נתמקד ב-UMZCH ה"קלאסיים" עם עכבת יציאה נמוכה, מכיוון שהם עדיין מגוונים יותר מ-UMZCH עם מוצא "נוכחי".

במבט ראשון אולי נראה שעם המצב של היום, עיצוב מגבר "שקוף" אינו קשה כלל, והוויכוח סביב בעיה זו הוא רק פרי ההייפ הפרסומי. בחלקו זה נכון: אם תארגן ייצור המוני של UMZCH ללא דופי, אז לאחר זמן מה התעשייה שמייצרת את המגברים הללו, לדעתי, פשוט תישאר ללא מכירות.

מחבר שורות אלו נאלץ לפתח מגברי דיוק שפופרת וטרנזיסטור למדידת ציוד, לתקן ולהתאים ציוד שונה - בעיקר מתוצרת חוץ. באופן טבעי, נמדדו פרמטרים והערכו מבנים. ולא רק על ידי שיטות סטנדרטיות (עבור ציוד שמע), אלא גם על ידי שיטות אינפורמטיביות יותר, בפרט, על ידי ניתוח הספקטרום של אות המוצא עם אות כניסה מרובה גוונים. (במקרה זה, אות מוזן למגבר קלט, המורכב מסכום של סינוסואידים בעלי משרעת שווה בקירוב עם פרופורציונלי לקבוצה כלשהי של קו-פריים, כלומר, מספרים ללא גורמים משותפים.)

טכניקה דומה נמצאת בשימוש נרחב לשליטה במגברים המשמשים בטכנולוגיית תקשורת כבלים למרחקים ארוכים, שכן הדרישות ל"אי זיהום" של ספקטרום האות העובר דרכם הן מחמירות מאוד (אלפי מגברים כאלה מחוברים בסדרה ב- קו התקשורת, והעיוותים שלהם מסוכמים). כדוגמה, למגברים של מערכת K-10800 יש רמת עיוות אינטרמודולציה של פחות מ-110dB בפס תדרים של כ-60 מגה-הרץ.

ברור שלא קל להשיג מאפיינים כאלה: הכישורים של מפתחי מגברים כאלה חייבים להיות גבוהים מאוד. לרוע המזל, נראה כי יצרני אודיו מסתפקים במעצבים פחות מיומנים, למעט אולי רופרט נווה, המעצב של קונסולות הקלטת קול של נווה ואמק. אני מציין שהקונסולה העדכנית של Niva (9098i), שקיבלה הערכה נלהבת של אנשי מקצוע הקלטה, היא לגמרי מוצק, ולמגברים שלה יש עומק מאוד גדול של משוב. ראוי לציין שבזמן מסוים Neave פיתחה קונסולות מנורות רבות, שרובן נחשבו לעיון.

לפיכך, בהיותו אדם קפדן, המחבר הגיע למסקנה שבמקרים רבים, איכות העבודה בפועל של רוב המוליכים למחצה, ואפילו הצינור UMZCH, מתבררת כרועה בהרבה ממה שעולה מתוצאות המדידה באמצעות שיטות סטנדרטיות לציוד שמע. ידוע שרבים מהם אומצו בלחץ נסיבות מסחריות והם רחוקים מאוד ממציאות החיים.

דוגמה טובה היא רשימת הדרישות לשיטת מדידת הרעש שהוצגה על ידי ר' דולבי במאמרו המתאר את מתודולוגיית CCIR/ARM2K שהציע. הפריט השני ברשימה זו הוא "...מקבילות מסחרית: אף יצרן לא ישתמש בטכניקה חדשה אם הנתונים המתקבלים מהמדידה גרועים יותר משימוש באלה הקיימים...". ההחלפה המוצעת של R. Dolby של מד השיא במד הערך הממוצע שיפרה את הפרמטרים בכ-6 dB, והפחתה כפולה של רווח מסנן השקלול הביאה ל"רווח" כולל של 12 dB. באופן לא מפתיע, טכניקה זו התקבלה בחום על ידי יצרנים רבים.

"טריק" דומה נעשה לעתים קרובות בעת מדידת עיוותים לא ליניאריים: הכניסה שנעשתה בדרכון המגבר - "0,005% THD בטווח התדרים 20 הרץ - 20 קילוהרץ" פירושה לרוב רק שההרמוניות של אות עם תדר של 1 קילו-הרץ הנופלים ברוחב הפס המוזכר לא יעלה על הערך שצוין, אבל זה לא אומר שום דבר על עיוות בתדר של, למשל, 15 קילו-הרץ. חלק מהיצרנים מאמינים כי אופציונלי לחלוטין לחבר את העומס למגבר בעת מדידת עיוות, בעוד שבדרכון הם מציינים באותיות קטנות: "... במתח מוצא המקביל להספק של XX וואט בעומס של 4 אוהם ...".

זה גם לא נדיר שמגבר עם מפרט של "פחות מ-0,01% THD" בתדר של 1 קילו-הרץ, שעובד על עומס אמיתי (עם כבלים ורמקולים), מציג עיוות אינטרמודולציה לפי תקן SMPTE עדין מאוד ( שני אותות סינוסואידים בתדרים של 60 הרץ ו-7 קילו-הרץ, היחס בין המשרעות שלהם הוא 4:1, ותוצאת המדידה היא הערך היחסי של אפנון משרעת האות בתדר גבוה - בתדר נמוך.) רמה של 0,4 ... 1%, ולפעמים יותר. במילים אחרות, עיוות אינטרמודולציה כבר בתדרים גבוהים במידה בינונית כאשר עובדים על עומס אמיתי גבוה בהרבה מהמקדם ההרמוני הידוע לשמצה. תופעה דומה אופיינית גם למנורות רבות UMZCH המכוסות על ידי משוב מתח.

כאשר מנתחים את הספקטרום של אות מרובה גוונים המוגבר על ידי מגבר כזה, מוצאים רכיבים שילוביים רבים. מספרם וההספק הכולל שלהם עם עלייה במספר הרכיבים של אות הכניסה עולים כמעט לפי החוק הפקטוריאלי, כלומר מהר מאוד. כאשר מנגנים מוזיקה באוזן, זה נתפס כצליל "מלוכלך", "אטום", המכונה בדרך כלל "טרנזיסטור". בנוסף, התלות של רמת העיוות ברמת האות אינה תמיד מונוטונית. קורה שכאשר רמת האות השימושי יורדת, הכוח של תוצרי העיוות אינו פוחת.

ברור שבמכשירים כאלה מערך הדרכון של מאפייני המגבר (מקדם הרמוני, פס תדרים) אינו מעיד על שום דבר מלבד תושיית היצרן. כתוצאה מכך, צרכן רגיל מוצא את עצמו לעתים קרובות במצב של קונה "חזיר בפירוק", מכיוון שהוא איכשהו לא מצליח להקשיב כרגיל (עם השוואה לעומת זאת) לפני הקנייה. כמובן שלא הכל כל כך קודר – בכל הנוגע לצבע המארז, מידות ומשקל, כמעט כל החברות שמעריכות את המותג שלהן מתנהגות ללא דופי.

זה בשום אופן לא אומר שאין UMZCH ראויים לתשומת לב בשוק בכלל - יש מעט כאלה, אבל הם קיימים. מבין כל המגברים התעשייתיים שאיתם הייתה למחבר הזדמנות לעבוד, נראה היה שה-"Yamaha M-2" הישן הוא הכי "מדויק" (הם לא עושים דבר כזה ביפן עכשיו). מחירו, לעומת זאת, ניכר, והוא אינו מיועד לעומס של 4 אוהם, בנוסף, טרנזיסטורי המוצא בו פועלים בניגוד לדרישות המפרט הטכני. מהחובבים, המגבר של א' ויטושקין ו-ו' טלסנין השאיר רושם טוב מאוד [2]. ברור שהוא עובד טוב יותר ("שקוף") מאשר UMZCH VV [3]. מגבר טוב נוסף הוא M. Alexander מ-PMI [4].

עם זאת, כל המגברים הללו אינם מממשים במלואם את היכולות של בסיס האלמנטים מבחינת הרמה האמיתית של עיוות, מהירות ושחזור. מסיבות אלו, כמו גם מסיבות של יוקרה הנדסית, העדיף מחבר מאמר זה לפתח גרסה משלו של ה-UMZCH, שתשקף את היכולות האמיתיות של בסיס האלמנטים (כולל אלו הזמינות ברוסיה ובחבר העמים) ותשקף שיהיה קל לחזור עליו. במקביל, פותחה גם גרסה "מסחרית" תוך שימוש בבסיס אלמנטים מיובא - עם יכולות גדולות עוד יותר והספק פלט גדול יותר.

המטרה העיקרית של הפיתוח לא הייתה כל כך להשיג מאפייני "דרכון" גבוהים, אלא להבטיח את האיכות הגבוהה ביותר האפשרית בתנאי הפעלה אמיתיים. ערכי פרמטר יוצאי דופן התקבלו אוטומטית כתוצאה מאופטימיזציה של מעגל ועיצוב.

המאפיין העיקרי של ה-UMZCH המוצע הוא הפס הרחב המושג על ידי מספר אמצעי מעגלים ותכנון. זה איפשר להשיג תדר רווח אחד בלולאת ה-OOS של כ-6 ... 7 מגה-הרץ, שהוא בסדר גודל גבוה יותר מאשר ברוב תכנוני UMZCH אחרים. כתוצאה מכך, עומק ה-FOS הניתן להשגה בכל רצועת תדרי האודיו הוא יותר מ-85 dB (בתדר של 25 קילו-הרץ), בתדר של 100 קילו-הרץ עומק ה-FOS הוא 58 דצי-בייט ובתדר של 500 קילו-הרץ - 30 דצי-בייט. . רוחב הפס המלא של ההספק עולה על 600kHz (בעיוות של כ-1%. להלן המאפיינים העיקריים של ה-UMZCH (בעת מדידת עיוות וקצב תנועה, מסנן הקלט והמגביל הרך מושבתים).

הספק פלט (לטווח ארוך) בעומס של 4 אוהם עם זווית פאזה של עד 50 מעלות, W, לא פחות מ 160
מתח כניסה מדורג, V 1,5
הספק פלט עד אליו נשמרת פעולת שלב הפלט במצב Class A, W, לא פחות מ 5
קצב מתח המוצא, V/µs, לא פחות מ 160
רמת עיוות בין-מודולציה (250 הרץ ו-8 קילו-הרץ, 4:1), %, מקסימום (19 ו-20 קילו-הרץ, 1:1), %, מקסימום (500 ו-501 קילו-הרץ, 1:1, ב-1 ו-2 קילו-הרץ) , % , לא עוד 0,002
0,002
 0,01
יחס אות לרעש, dB, משוקלל לפי IEC-A לא משוקלל ברצועה מ-1 עד 22 קילו-הרץ -116 -110
עוצמת האנרגיה של ספק הכוח, J, לכל ערוץ 90

המגבר (איור 1) מורכב מהרכיבים הבאים: מסנן כניסת מעבר נמוך מסדר שני עם תדר חיתוך של 48 קילו-הרץ, מגביל רמת אות "רך", מגבר ההספק עצמו, מעגל LRC פלט, וכן כמפלים לאיזון DC אוטומטי ופיצוי התנגדות חוט (דיאגרמת חיבור עומס ארבעה חוטים). בנוסף, מסופק מגבר אות עזר בנקודת הסיכום של UMZCH. הופעת מתח מורגש בכניסה ההפוכה של המגבר, המכוסה במשוב מקביל, מעידה על הפרה של מעקב בלולאת המשוב ובהתאם, עיוות, יהיו הסיבות לכך אשר יהיו. המגבר הנוסף הזה מגביר את אות העיוות לרמה הדרושה כדי שמחוון העיוות יפעל.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

נתיב האות של המגבר משתמש במגברי הפעלה KR140UD1101, המשמשים לעתים רחוקות בציוד שמע, אך למרות גיל הפיתוח (בוב דובקין פיתח את אב הטיפוס שלו LM118/218/318 בתחילת שנות ה-70), יש להם שילוב ייחודי של מאפיינים. לכן, קיבולת עומס היתר עבור אות כניסה דיפרנציאלי עבור K (R) 140UD11 (01) טובה פי 40 מאשר עבור מגברי אופ"ר מסורתיים "צלילים". יחד עם זאת, יש לו קצב תנועה ורווח מצוינים לכל פס (50x106 הרץ ב-100 קילו-הרץ). בנוסף, מגבר הפעלה זה מתאושש מעומסי יתר מהר מאוד, ושלב הפלט שלו פועל עם זרם שקט גדול ובעל ליניאריות גבוהה עוד לפני כיסוי משוב. החיסרון היחיד שלו הוא שצפיפות הרעש הספקטרלית של EMF של מגבר הפעלה זה גבוהה בערך פי ארבעה מהממוצע של מכשירים בעלי רעש נמוך. ב-UMZCH, לעומת זאת, זה לא משנה הרבה, מכיוון שיחס האות לרעש המרבי אינו גרוע מ-110 dB, וזה די מספיק עבור הספק נתון. בנתיב האותות, משתמשים במגברי הפעלה בחיבור הפוך כדי למנוע עיוות הנגרם על ידי נוכחות של מתח משותף בכניסות.

מגבר ההספק עצמו בנוי לפי מבנה "קלאסי" משופר [3, 5] - מגבר הפעלה מחובר בכניסה כדי להבטיח דיוק גבוה, לאחר מכן מגבר מתח סימטרי המבוסס על "קסקוד שבור" ושלב יציאה מבוסס על עוקב פולט תלת שלבים. עקב שיפורים ואמצעי עיצוב קלים לכאורה (איור 2), איכות הצליל האמיתית ושחזור של הפרמטרים של מגבר זה משתפרים באופן קיצוני לעומת [3, 5, 6].

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

שלב הפלט, המיועד לעומס של 4 אוהם, משתמש בלפחות שמונה טרנזיסטורים לכל זרוע. למרות היתירות והסרבול לכאורה, פתרון כזה הוא הכרחי לחלוטין כאשר עובדים על עומס מורכב אמיתי משתי סיבות. הראשון, והחשוב ביותר, הוא שכאשר פועלים על עומס מורכב, ההספק המיידי המוקצה לטרנזיסטורי המוצא גדל בחדות.

על איור. איור 3 מציג את התלות של ההספק המיידי שמתפזר בטרנזיסטורי המוצא בערך המיידי של מתח המוצא עבור עומסים שונים (עקומות 1-3) במתח אספקה ​​של +40 V. עקומה 1 מתאימה לפעולת ה-PA ב- עומס פעיל גרידא עם התנגדות של 0,8 מהנומינלי (כלומר 3,2 אוהם), עקומה 2 - לעומס מורכב עם מודול עכבה של 0,8 מהנומינלי וזווית פאזה של 45 מעלות. (דרישה OST.4.GO.203.001-75), ועקומה 3 - בזווית פאזה של 60 מעלות. ניתן לראות מהגרפים שכאשר פועלים על עומס מורכב, שיא ההספק המופץ על ידי טרנזיסטורי המוצא מתברר כגדול פי 2,5 - 3 מאשר בעומס התנגדות של אותו מודול.

זו כשלעצמה בעיה, אך העובדה המטרידה ביותר היא שההספק המקסימלי המופץ על ידי הטרנזיסטורים כאשר הם פועלים על עומס מורכב מתרחש בזמנים בהם מתח המוצא קרוב לאפס, כלומר כאשר מתח אספקת חשמל גדול מופעל על המתח. טרנזיסטורים. מודול העכבה של חלק מהרמקולים יכול לרדת מ-4 ל-1,6 אוהם (בפס תדרים מסוים), וזווית הפאזה יכולה לגדול עד 60 מעלות. [7]. זה מכפיל את פיזור הכוח בהשוואה לעקומה 3.

עבור טרנזיסטורים דו-קוטביים, חשוב מאוד באיזה הספק מתח מתפזר עליהם: עם עלייה במתח, הספק הפיזור המותר מופחת באופן משמעותי עקב הופעת "נקודות חמות" הנגרמות מחוסר יציבות תרמית מקומית, מה שמוביל לפגיעה בפרמטרים והתמוטטות משנית. לכן, עבור כל סוג של טרנזיסטורים, קיים אזור מצב בטוח (OBR), שבתוכו מותרת פעולתם. אז, עבור KT818G1 / 819G1 (יש להם את ה-OBR הטוב ביותר מבין טרנזיסטורים משלימים ביתיים רבי עוצמה), הספק הפיזור המרבי במתח של 40 וולט וטמפרטורת מארז של 60 ... 70 מעלות צלזיוס אינו 60, אלא 40 וואט, בשעה מתח של 60 וולט, הספק הפיזור המותר יורד עד 32 וולט, ובמתח של 80 וולט - עד 26 וואט.

לשם הבהירות, באיור. איור 3 מציג עקומה 4 המציגה את יכולות פיזור ההספק של טרנזיסטורים אלו כפונקציה של מתח המוצא של המגבר. ניתן לראות שגם כאשר עובדים על עומס פעיל בלבד, יש צורך לחבר במקביל לפחות שני מכשירים לכל זרוע. טרנזיסטורי הספק שדה כוח (MOSFETs, MOSFETs) הם בעלי OBR גבוה יותר, אך מידת ההשלמה שלהם גרועה בהרבה מזו של דו-קוטביים. זה מוביל לעובדה שהעיוות של שלב הפלט MOS-FET ברמות אות נמוכות (עקב התפשטות מתח הסף, כמו גם התנגדות פלט גדולה יותר) ותדרים גבוהים (עקב אסימטריה חזקה של קיבולים והעברת מוליכות ) גדולים פי כמה מאשר במפל טרנזיסטור דו-קוטבי שתוכנן כהלכה. עם זאת, UMZCH עם שלב פלט שנעשה על MOSFET מתגלה כיצור זול יותר בייצור בחו"ל מאשר על דו-קוטביים. הסיבה היא שהמחירים של טרנזיסטורים דו קוטביים ובעלי אפקט שדה חזקים בחו"ל הם בערך זהים, וטרנזיסטורי אפקט שדה דורשים פחות. ה-OBR של הטרנזיסטורים הדו-קוטביים המיובאים הטובים ביותר גדול משמעותית מזה של הטרנזיסטורים הביתיים, עם זאת, כאשר הם פועלים בעומס של 4 אוהם, הם גם צריכים להיות מחוברים במקביל.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

אי אפשר לסמוך על משך הזמן הקצר של שחרור הכוח, שכן זמן היווצרות כתמי זרם נמדד בעשרות מיקרו-שניות, שהוא הרבה פחות מחצי המחזור בתדר נמוך. לכן, יש לבחור את מספר טרנזיסטורי המוצא בהתבסס על הבטחת הפעולה של כל אחד מהם בגבולות ה-OBR עבור זרם ישר. זה מוביל לצורך להגדיל את מספר טרנזיסטורי הפלט, דבר שהוא יקר וגוזל זמן. זו הסיבה שלרוב המגברים המסחריים יש הרבה פחות טרנזיסטורים מהנדרש. עם זאת, הפרמטרים של טרנזיסטורים המופעלים תוך הפרה של OBR מתכלים בהדרגה, מה שמוביל להידרדרות בצליל.

הסיבה השנייה לצורך במספר רב של טרנזיסטורי פלט קשורה לעובדה שהמאפיינים שלהם, בעיקר המהירות, מתחילים להידרדר עם הגדלת הזרם הרבה לפני שמגיעים לזרמים המרביים המותרים. אז, עבור הטרנזיסטור היפני הנרחב 2SA1302, שתוכנן רשמית עבור 15 A, ירידה חדה בתדר החיתוך מתחילה מ-3 A, ועבור 2SC3281 המשלים שלו, מ-2,5 A. ישנן סיבות אחרות המובילות לכדאיות של חיבור מקביל של כמה טרנזיסטורים חזקים. עלייה בקיבול הכולל של פולט הבסיס מובילה למעבר ישיר של האות מהשלב הקודם (עם מרווח הספק מסוים) ורוחב הפס של עוקב המוצא חורג למעשה מתדר החיתוך של טרנזיסטורי המוצא. לכן במגבר זה התברר שניתן להשתמש בטרנזיסטורי פלט "איטיים" יחסית מבלי להתפשר על המאפיינים שהושגו.

המגבר משתמש בבסיס האלמנטים של הייצור המקומי. בנתיב האות של כל ערוץ, OA K (R) 140UD1101 (3 יח'), במעגלי עזר - K (R) 140UD14 (08) ו-KR140UD23 (1 יח' כל אחד). בשלבים המקדימים נעשה שימוש בטרנזיסטורים משלימים מסדרות KT3102 ו-KT3107 (2 יח' כל אחד), KT632 ו-KT638 (4 יח' כל אחד), KT502 ו-KT503 (2 ו-1 יח'), KT9115 ו-KT969 (3 יח' כל אחד). KT961A ו-KT639E (4 ו-5 חלקים), כמו גם KT818G1 ו-KT819G1 (שמונה טרנזיסטורים לכל זרוע) מותקנים בשלבי שלב הפלט של המגבר. המגבר משתמש גם בדיודות מסדרות KD521 או KD522, KD243B ו-KD213B.

על איור. 4 מציג תרשים סכמטי של ה-UMZCH. מסנן המעבר הנמוך המבוא נעשה על מגבר ההפעלה (DA1) בחיבור הפוך. האות ממוצא המסנן הנמוך עובר דרך "קליפר רך" המיושם בטרנזיסטורים VT1-VT4 ודיודות VD3-VD14, ולאחר מכן עובר לשלב הקלט של מגבר הכוח עצמו, שנעשה על מגבר OP-DA3. אחריו מופיע מגבר מתח טרנזיסטור קקוד סימטרי ב-VT5-VT8, VT13-VT15 ומגבר זרם (עוקב מוצא) בטרנזיסטורים VT16-VT45. Op-amp DA2 מבצע את הפונקציה של מגבר אות בנקודת סיכום UMZCH לפעולת מחוון העיוות.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
(לחץ להגדלה)

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
(לחץ להגדלה)

למגבר המתח העוקב אחר ה-Op-amp DA3 יש ליניאריות גבוהה הודות לסימטריה של המבנה ו-OOS מקומי עמוק מאוד (יותר מ-40 dB). המעגלים של OOS זה, יחד עם R71C46 ו-DA3, משמשים גם ליצירת תגובת התדר הנדרשת של רווח לולאת UMZCH בכללותו.

יש עדינות אחת במפל כזה: כדי למזער הפסדי רווח, ירידת המתח על פני הנגדים במעגלי הפולט של טרנזיסטורי הקקוד האחרונים (באיור 4 אלה הם R59, R63) חייבת להיות לפחות 2,5 וולט, או נגדים אלו יש להחליף במקורות עדכניים. אחרת, הליניאריות של מגבר המתח מתדרדרת. שימו לב שבאומצ"ח המתואר ב[5] ובמיוחד ב[3] תנאי זה אינו מתקיים. על מנת להגדיל עוד יותר את הליניאריות (במיוחד בתדרים גבוהים), מתח האספקה ​​של המגבר נבחר להיות גבוה ב-10 ... 12 V ממתח האספקה ​​של שלב המוצא. דיודות VD17-VD19 נועדו להאיץ טרנזיינטים כאשר המגבר יוצא מעומס יתר, כמו גם להגן על מפגשי הפולטות של טרנזיסטורי VT5-VT8 מפני השפלה.

המעגלים R64C41, R66C42 אינם כוללים עירור עצמי טפילי VT13 ו-VT14, ודיודות VD26, VD27 מונעות רוויה של הטרנזיסטורים של שלב המוצא (דיודות אלו חייבות לעמוד במתח הפוך של לפחות 100 V בזרם של 10 μA של KD או KD לרוב; 521N1 עומדים בתנאי זה). חיבור מקביל יוצא דופן של טרנזיסטורים בשני השלבים הראשונים של העוקב מספק איזון יעיל של זרמים דרך טרנזיסטורים, ומבטל את הצורך בבחירתם. קבלים C4148, C45-C47 מונעים התרחשות של אסימטריה דינמית בשלב הפלט.

דיודת הזנר VD25 מעכבת את הפעלת הטרנזיסטורים VT13 ו-VT14 במהלך טעינת קבלי האחסון של מקור הכוח, כך שעד הפעלתם, מתח האספקה ​​של מגבר ההפעלה מגיע ל-+5 ... 7 V והם נכנסים למצב רגיל. אמצעי זה מונע עליות מתח ביציאה כאשר המתח מופעל. לאותה מטרה, טווח האפס האוטומטי בפלט UMZCH מוגבל ל-+0,7 V.

זה אולי נראה יוצא דופן לחבר נגדים בסדרה במעגלי OOS (מעגלי R23, R24, R27C17 ו-R28C18, כמו גם R45, R46). זה נעשה על מנת להפחית את חוסר הליניאריות של מעגלי ה-OOS (ערכי ההתנגדות של הנגדים והקיבול של הקבלים, אם כי במידה קטנה מאוד, תלויים במתח המופעל עליהם). מאותה סיבה, נגדים R23, R24, כמו גם R122 ו-R123 נבחרים עם מרווח גדול עבור הספק פיזור.

בין שאר המאפיינים הראויים לציון, יש לציין את התקן ההטיה הראשוני לבסיס של עוקב תלת-שלבי, בנוי על VT15 (הוא מותקן על רדיאטור של טרנזיסטורי פלט) ונגדים R60-R62 ו-R65. מקדם הטמפרטורה של מתח ההטיה נבחר מעט גדול מהרגיל כדי לקחת בחשבון את ההבדל בטמפרטורה בין גוף הקירור לבין גבישי טרנזיסטור הכוח.

זה לא די נפוץ להשתמש בקבל C40. היעדר פרט זה ברוב העיצובים מוביל לשינוי דינמי במתח ההטיה ולעלייה באי-ליניאריות של המגברים על אותות בעלי קצב עלייה או ירידה של יותר מ-0,2 ... 0,5 V / μs. ולכך יש השפעה משמעותית מאוד על גודל עיוות האינטרמודולציה באזור של תדרים גבוהים יותר. אגב, השימוש בטרנזיסטור "איטי" (כגון KT15 או KT502) כ-VT209 מונע פגם נוסף שמתרחש לעתים קרובות, אך לעתים רחוקות מורגש - עירור עצמי של הטרנזיסטור בתדרים בסדר גודל של 50 ... 200 מגה-הרץ עקב לשראות החוטים. הנוכחות של עירור עצמי כזה מתבטאת ברמה מוגברת של רעש ועיוות אינטרמודולציה בתדרי שמע.

התקן "הגבלה הרכה" בטרנזיסטורים VT1-VT4 ובדיודות VD3-VD14 שונה בכך שהסף שלו תלוי במתח האספקה ​​של שלב המוצא, ובכך משיג את השימוש המרבי בכוח המוצא של המגבר.

כדי להבטיח פעולה אמינה של UMZCH, התקן ההגנה לוקח בחשבון לא רק את הזרם הזורם דרך טרנזיסטורים חזקים, אלא גם את המתח על פניהם. אופציית ההדק שימשה מכיוון שמגבילי זרם מהסוג הרגיל ("מכסים" את טרנזיסטורי המוצא במצבי חירום) אינם מבטיחים את בטיחות המגבר, ויתרה מכך, מחמירים את פעולת שלב המוצא בתדרים גבוהים. גם האפקט האבחוני חשוב: פעולת ההגנה מצביעה על כך שמשהו לא בסדר במערכת.

מחוון ההגנה על "עומס יתר" וכפתור איפוס ההגנה SB1 ממוקמים מחוץ ללוח המגבר ומחוברים אליו באמצעות מחבר XP1 (XS1 - באיור 5).

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

זרם השקט של כל אחד מהטרנזיסטורים VT28-VT35, VT36-VT43 של שלב הפלט נבחר בתוך 80 ... 100 mA, מכיוון שבערך נמוך יותר מאפייני התדר של טרנזיסטורים חזקים מתדרדרים באופן בלתי מתקבל על הדעת.

כפי שניתן לראות מהתרשים, דיודות המיישר וקבלי האחסון של ספק הכוח מוקצים למגבר וממוקמים על המעגל המודפס - ראה איור. 2 בחלק הראשון של המאמר. זה איפשר להפחית בחדות (עשרות מונים) את גודל השראות הטפילית של מעגלי הכוח, דבר הכרחי כדי להבטיח פליטת רעש נמוכה בשלב המוצא, כמו גם להגביר את מהירות המגבר.

הקיבול הכולל של קבלי האחסון באספקת הכוח של המגבר הוא 56 uF לזרוע ועשוי להיראות גדול מדי בהשוואה לערכים הנפוצים (400 ... 10 uF). עם זאת, זה לא מותרות: כדי להבטיח אדוות מתח בתוך 20 ... 000 V בזרם של עד 1,5 A, יש צורך בקיבול של לפחות 2 ... 9 μF (עוצמת אנרגיה - 45 ... 60 J לכל ערוץ). הקיבול הלא מספק של הקבלים באספקת הכוח של רוב המגברים המסחריים נובע אך ורק מסיבות כלכליות.

ההשפעה של מעגלי מוצא - כבלים ודברים אחרים - על העברת האות מהמגבר לרמקול מתבטלת כמעט לחלוטין. למטרה זו, נעשה שימוש בחיבור עומס בעל ארבעה חוטים, שהושאל מטכנולוגיית מדידה (מיתוג רגיל מסופק על ידי התקנת מגשרים בין המגעים S2 ו-S3 של קווי AC ו-OS המתאימים). בנוסף, ביציאת המגבר מותקן מעגל RLC אשר מותאם בעזרת מחשב ומבודד ביעילות את שלב יציאת המגבר מכל השפעות טפיליות בתדרים מעל 100 ... 200 קילו-הרץ. זהו אחד האמצעים שאפשרו ליישם באופן מעשי רוחב פס OOS כה גדול (6 ... 7 מגה-הרץ).

בניגוד למה שנהוג לחשוב, יש לציין שאין באמת קשר ישיר בין עומק המשוב לנטיית המגבר לעיוות דינמי. יתרה מכך, הרחבת רוחב הפס בלולאת המשוב והגדלת עומקה מעבר לתחום תדרי האודיו מקלה למעשה על השגת ללא עיוות דינמי וללא עומס יתר בחזית. עומס יתר שלהם עם אות הבדל גדול מוביל להתמוטטות במעקב בלולאת המשוב ו"כיבוי" ה-OOS. כדי למנוע תופעה זו, יש צורך להפחית את עוצמת אות ההפרש. יש לזהות את האמצעים הטובים ביותר כעלייה בעומק ה-OOS בתדרים גבוהים.

עכשיו לגבי השימוש ב-OOS לשיפור הליניאריות. ניתוח של תכנון המעגלים של מגברים רבים מוביל למסקנה שרוב המעצבים, ככל הנראה, אינם מבינים שהיכולת של ה-CNF לתקן עיוות תלויה לא רק בעומק שלו, אלא גם במיקום של עיוותים אלו.

שקול את הדגם הפשוט ביותר של מגבר תלת-שלבי עם OOS (איור 6), כאשר דיאגרמת הבלוק שלו מוצגת למעלה עם מקורות של רעש EMF (en) ועיוות (ed) בכל שלב. להלן מעגל שווה ערך, שבו כל מקורות הרעש והעיוות מחושבים מחדש לכניסה (כלומר, לנקודת הסיכום של המגבר). יחד עם זאת, ברור שהרמה המוחלטת של תוצרי העיוות המובאים לקלט עם הכנסת ה-NOS נשארת ללא שינוי בקירוב הראשון, ומידת העיוות והנחתת הרעש עומדת ביחס ישר להגברה מהסיכום מצביעים על המקום בו מתרחשים העיוותים והרעשים הללו. הירידה ברמת העיוותים היחסית עם הכנסת NFB מתרחשת בשל העובדה שהרווח הכולל ("חיצוני") של המערכת יורד, והיחס היחסי של הרעש והעיוות יורד. אם העיוות המוכנס על ידי שלב הפלט של רווח אחדות אכן מוחלש על ידי גורם בגובה של עומק המשוב בתדר של תוצר העיוות המתאים, אזי העיוות של השלב הראשון, מופחת לקלט שלו, אינו מוחלש בכלל.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

הנסיבות האלה מאלצות אותנו להגדיל עד קצה גבול היכולת את הליניאריות הראשונית של כל שלבי המגבר המכוסים על ידי ה-OOS, במיוחד אלה הקלט. אחרת, עשוי להתברר שאחרי הצגת ה-OOS, תתרחש הרחבה חדה של ספקטרום עיוותי האינטרמודולציה. המנגנון של תופעה זו הוא פשוט: הספקטרום של אות ההפרש המגיע לכניסה של שלבי ההגברה עצמם מורחב תמיד עקב תוצרי העיוות. יחד עם זאת, אם עומק ה-FOS יורד מהר יותר עם הגדלת התדר מאשר רמות תוצרי העיוות יורדות (זה אופייני לרוב המגברים), אזי שיעור תוצרי העיוות בתדר גבוה במתח הדיפרנציאלי בכניסה עם FOS סגור עולה על האות השימושי. מכיוון שהלינאריות של שלבי ההגברה יורדת בדרך כלל עם הגדלת התדר, נוצרים הרבה תוצרי אינטרמודולציה, שחלקם נופלים גם לאזור תדר האודיו. בדיוק כדי שתופעה זו לא תתרחש, יש צורך במרווח מספיק ללינאריות של שלבי הקלט, במיוחד ביחס לא-לינאריות אסימטרית.

טווח הליניאריות (במונחים של מתח ההפרש בכניסה) של מגבר ההפעלה KR140UD1101 המשמש במגבר הוא +0,8 V, שהוא גדול יותר מזה של כמעט כל מגבר ההפעלה עם כניסת טרנזיסטור אפקט שדה. הליניאריות של שלב דיפרנציאלי הכניסה של KR140UD1101 עקב ה-OOS המקומי העמוק (בצורת נגדים בעלי התנגדות גבוהה יחסית במעגלי הפולט) גם היא הרבה יותר גבוהה, וקיבול הכניסה קטן פי כמה מזה של אופ- מגבר עם טרנזיסטורי אפקט שדה בכניסה. יחד עם זאת, מתח האות בכניסה של המגבר OP DA3 (כאשר המגבר פועל ללא עומס יתר) אינו עולה על 1 mV.

תנודת האות ביציאת DA3 במהלך פעולה רגילה של המגבר אינה עולה על 0,5 V שיא לשיא. על פי נתוני המדידה בתנאים אלו, ל-OS KR140UD1101, עוד לפני כיסוי הגנת הסביבה, יש אי-לינאריות של פחות מ-50% בתדרים של עד 0,05 קילו-הרץ. גם למגבר המתח המבוסס על טרנזיסטורים VT5 - VT14, העוקב אחר המגבר, יש ליניאריות גבוהה מאוד - עיוות האינטרמודולציה שלו בתדרים בינוניים עם תנופת אות מלאה הוא בערך 0,02 ... 0,03%.

כתוצאה מכך, ה-OOS הכולל במגבר זה, בניגוד לרוב האחרים, מסוגל לדכא ביעילות את העיוות ההרמוני והאינטרמודולציה המוכנס על ידי שלב הפלט ואינו מציג תופעות לוואי מורגשות. עיוותים נשארים קשורים לתכונות העיצוב של ה-UMZCH, אשר נקבעות כמעט לחלוטין על ידי הרכבת טנדרים מהזרמים של שלב המוצא למעגלי הקלט של המגבר. הסכנה של פיקאפים אלה היא שצורות הגל של הזרמים העוברים דרך מעגלי הכוח של חצי שלב הפלט הפועלים במצב Class AB מעוותות באופן משמעותי בהשוואה לזרם בעומס. כתוצאה מכך, אם ההפרעה מזרמים אלו אינה נכנסת למעגלי הכניסה בסימטריה מדויקת (מה שבפועל עדיין בלתי אפשרי להשיג), אזי נוצר עיוות מורגש, במיוחד בתדרים גבוהים, שבהם צימודים טפיליים מוגברים.

כדי להילחם בתופעה זו, ננקטו מספר צעדים בתכנון המעגל המודפס של מגבר זה, חלקם חסרי תקדים בהנדסת שמע ואופייניים לפיתוח מכשור מדויק. לדוגמה, על מנת למזער את השראות הטפילית של מעגלי זרם גבוה במעגלי חשמל, במקום "פחים" מסורתיים משתמשים בקבלים בעלי קיבולת קטנה יותר המפוזרים על הלוח, והרדיד של אחד הצדדים משמש כחוט משותף (מוצג עם קווים מעובים בתרשים החיבור). המעגלים של טרנזיסטורים רבי עוצמה של שלב הפלט הינם קומפקטיים ביותר, אשר יחד עם החוט המשותף המופץ על גבי הלוח, הפחיתו את פליטת ההפרעות משלב הפלט ביותר מסדר גודל בהשוואה לתכנון המסורתי. יתר על כן, על מנת למנוע בעיות עם פיקאפים על חוטי החיבור, כל מעגלי המגבר מותקנים על לוח אחד, כולל אפילו דיודות מיישר הכוח (VD38-VD41).

כל האמצעים הללו אפשרו ליצור מגבר שהוא לא רק באיכות גבוהה מאוד, אלא גם בעל יכולת שחזור גבוהה של מאפיינים. יתרונות אלו נשמרים על פני מגוון רחב של תנאי הפעלה (טמפרטורת סביבה, עומס, מקורות אות וכו'). המחבר לא הצליח למצוא תיאורים או דוגמאות תעשייתיות של מגברים ברמה כה גבוהה.

על החלפת מוליכים למחצה. במקום טרנזיסטורים KT818G1, KT818G מתאים ביחס כמותי של 2:3 (כלומר 12 חלקים במקום 8), וכן KT864A, 2T818A, KT818GM, 2SA1302, KP964A, 2SA, 1294SA, 2SA; במקום KT1215G2 - טרנזיסטורים KT1216G (גם ביחס כמותי של 819:1) ו-KT819A, 2T3A, KT865GM, 2SC819, KP819A, 2SC3281, 954SC2, 3263SC2. באמצעות טרנזיסטורים מיובאים משלימים 2921SA2 ו-2922SC2, 1302SA2 ו-3281SC2, כמו גם KP1294 ו-KP2 במתח אספקה ​​של ±3263V, ניתן להפחית את מספרם לארבעה לכל זרוע תוך הכפלת זרם השקט של כל טרנזיסטור והפחתת ערך מעגלי הפולט ל-964 אוהם.

כאשר משתמשים בטרנזיסטורים 2SA1215 ו-2SC2921 באותו מתח אספקה ​​(+40 V), מספיק לשים אותם שלושה לכל זרוע, וטרנזיסטורים 2SA1216 ו-2SC2922 על רדיאטור גדול ניתן לשים רק שניים, באופן טבעי, עם ירידה מקבילה ב- התנגדות של הנגדים שהוזכרו. השטח הכולל של סנפירי הרדיאטור עבור כל תעלה חייב להיות לפחות 1500...2000 סמ"ר.

ניתן להחליף את צמד הטרנזיסטורים KT961, KT639 ב-BD139 ו-BD140, KP961A(B) ו-KP965A(B), 2SD669 ו-2SB649, 2SA1837 ו-2SC4793. זוג KT969, KT9115 יחליף לחלוטין את KP959A(B) ו-KP960A(B) או BF871 ו-BF872.

לגבי הטרנזיסטורים KT632B ו-KT638A, אין טעם להחליף אותם. עם זאת, במצב VT8 מותר להשתמש ב-KT9115, KP960, 2SA1538, 2SA1433, KT9143, בעמדה VT7 - 2N3906, בעמדות VT10, VT45 - 2N5401. אנו מחליפים את הטרנזיסטור KT638A בעמדה VT6 ב-KT969A, KP959, 2SC3953, 2SC3504, KT9141, בעמדה VT5 - ב-2N3904, בעמדות VT9, VT44 - עם 2N5551, KT604, KT605, KT602, KT3102, KT546, KT550, 3107N3107. טרנזיסטורי KT556A ניתנים להחלפה בכל אחת מהסדרות הללו או עם BC560 - BCXNUMX (עם כל אינדקס), ו-KTXNUMXA משלים להם - עם KTXNUMX עם כל אינדקס אחר ועם BCXNUMX - BCXNUMX.

OU KR140UD1101 ב-UMZCH (DA3) ניתן להחליף רק ב-K (R) 140UD11 או LM118 / 218/318 (בבית, לעומת זאת, עובד טוב יותר), במקומות אחרים - עם AD841 (שהוא, לעומת זאת, יקר באופן בלתי סביר). Op-amp KR140UD1408 ניתן להחלפה ב-K140UD14, LM108/208/308 או AD705, OP-97. במסנן המעבר הנמוך של הכניסה, כדאי להשתמש ב-LF356 (KR140UD22), OP-176 כדי להפחית רעש. עבור op-amp KR140UD23, האנלוגי הוא LF357, אפשר גם להשתמש ב-OP-37 (KR140UD26).

ספק כוח. התקן הגנת עיוות ואינדיקציה

עם קיבולת אנרגיה גבוהה של קבלי אספקת החשמל, הבחירה הנכונה של השנאי שלו חשובה. זה נובע מהעובדה שמיישר הפועל על בנק של קבלים בעלי קיבולת גבוהה יוצר זרם לא-סינוסואידי בפיתולי השנאים, המרומז ברוב שיטות חישוב השנאים. ערך השיא (עד 50 A) וקצב עליית הזרם במקרה זה מתבררים כגבוהים משמעותית מאשר עם עומס התנגדות. זה מגביר באופן דרמטי את פליטת ההפרעות על ידי מעגלי חשמל. בנוסף, ירידת המתח על פני הפיתולים גדולה יותר מאשר כאשר השנאי פועל על עומס פעיל בעוצמה שווה. ההפסדים בפיתולים נקבעים על ידי זרם השיא, והספק המוצא של המיישר נקבע על ידי הממוצע. לכן, השנאי עבור UMZCH חייב להיות חזק מאוד, עם התנגדות סלילה נמוכה. כדי להפחית הפרעות, יש להפחית את השראת השדה המגנטי בשנאי זה בהשוואה לערכים קונבנציונליים [8]. כמו כן, יש לקחת בחשבון שההספק הנצרך על ידי המגבר בהפעלה על עומס מורכב גבוה במידה ניכרת מאשר על פעיל (ראה איור 3 בחלק הראשון של המאמר - "רדיו", 1999, מס' 10 ).

הערך המרבי של אדוות על קבלי תחמוצת הוא סטנדרטי על ידי היצרנים, ועבור קבלים גדולים בטמפרטורת החדר ותדירות אדווה של 100 הרץ, יותר מ-8 ... 10% ממתח ההפעלה מותר לעתים רחוקות. חיי השירות של אפילו הקבלים הטובים ביותר עם אדוות כאלה והטמפרטורה המצוינת על המארז (85 או 105 מעלות צלזיוס) בדרך כלל אינם עולים על 2000 שעות, עלייה של בערך פעמיים וחצי עם ירידה בטמפרטורה עבור כל 10 מעלות צלזיוס. [9]. עם זאת, מגברים קונצרטים וביתים, מסיבות כלכליות, מתוכננים עם קיבול מוזל מאוד של קבלים (ואדוות מוגזמות), שכן מאמינים שמגבר קונצרט לא יחיה יותר מתקופת האחריות (הוא ישרף או ישבר מוקדם יותר ), ורוב בעלי הבתים, ככלל, לא משתמשים ביותר מ-10% מהקיבולת שלו. (פרט חשוב: בדרך כלל מניחים שלקבלים בטמפרטורה גבוהה יותר יש מאפיינים חשמליים טובים יותר. למעשה, זה לא המקרה. ב- להיפך, התנגדות הסדרה המקבילה (ESR הוא קיצור אנגלי) של קבלים המדורגים לטמפרטורה של עד 105 מעלות צלזיוס, ceteris paribus, גבוהה כמעט פי שניים, והזרמים המותרים נמוכים מאלה של פחות עמידים בחום (עד 85). °C).

במגבר המתואר, הערך היחסי של האדוות על קבלי המסנן בעומס מלא נבחר להיות כ-5%, מה שהוביל לקיבול הכולל בזרוע בטווח של 50 ... 60 μF.

הבה נניח שהירידה במתח המוצא של המיישר בעומס מלא אינה עולה על 5 ... 7% (מתח סרק - 42 ... 43 V, בזרם של 9 ... 10 A הוא יורד ל- 39 ... אובדן של 40...10% מהכוח). במקרה זה, קל לקבוע שעכבת המוצא של המיישר לא תעלה על 15 ... 0,2 אוהם. עם ערך האדוות שנבחר, זה מחייב את ההתנגדות הכוללת של הפיתולים הראשוניים והמשניים המופחתים לפלט לא יותר מ-0,25 ... 0,05 אוהם לזרוע. מנקודת מבט זו, עדיף להשתמש בשני שנאים נפרדים עבור כל ערוץ, שכן יהיה קל יותר למקם את הפיתולים.

זה ידוע שכדי להבטיח את פעולתו האמינה של ה-AU, תכנון ה-UMZCH חייב לספק אמצעים להגנה עליהם מפני הפעלת מתח ישיר ואותות בתדר אינפרא-סוני עליהם. בנוסף, בשל הקיבול הכולל הגדול של קבלי האספקה ​​וההתנגדות הנמוכה של פיתולי השנאים, הכללת יחידת אספקת חשמל כזו ברשת ללא הגבלת זרם אינה מקובלת - זרם הטעינה של הקבלים עלול לגרום לנתיכים פעולת ודיודות המיישר ייכשלו. לכן, ה-UMZCH המוצע מצויד באוטומציה המספקת טעינה "רכה" של הקבלים של ספק הכוח, הפעלה מחדש עם אובדן לטווח קצר של מתח הרשת, כמו גם כיבוי הרמקול במהלך ההפעלה של המגבר ו כאשר מופיע מתח קבוע במוצא ה-UMZCH.

תכונה של מעגלי אספקת החשמל והאוטומציה היא שקבלי תחמוצת אינם משמשים במעגלים לקביעת זמן. לדברי המחבר, הם מפחיתים את האמינות של מכשירים כאלה ואת יציבות המאפיינים שלהם. האמינות התפעולית של המגבר כולו עקב עמידה בכל ההגבלות על מצבי הפעולה של טרנזיסטורים, לדברי המחבר, מוגברת באופן משמעותי, ולכן, ההגנה על הרמקולים ממתח DC בנוכחות קבל בידוד C1 ב- UMZCH קלט (ראה תרשים באיור 4 בחלק השני של המאמר - "רדיו ", 1999, מס' 11) בגרסת החובבים של המגבר הוא אופציונלי. עם זאת, תכונה זו הוצגה בהכנת פרסום זה.

כפי שניתן לראות מתרשים המעגל (איור 7), שני שנאים משמשים להנעת ה-UMZCH. הראשון - T1 עוצמתי - בעל פיתולים עצמאיים להנעת שלבי המוצא של מגבר דו-ערוצי, השני - T2 בעל הספק נמוך, הוא מזין את השלבים המקדימים עם המגבר המבצעי ויחידת האוטומציה. זה שיפר את חסינות הרעש והפחית את עלות היחידה, מכיוון שקל יותר לבחור שנאים סטנדרטיים.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
(לחץ להגדלה)

הדרישות עבור שנאי T1 עבור מגבר סטריאו הן כדלקמן: זרם ללא עומס - לא יותר מ-40 mA (זה במתח רשת של 242 וולט), ההתנגדות של הפיתול הראשוני לא צריכה להיות יותר מ-1,2 אוהם, התנגדות כוללת בין הקצוות של שני החצאים של המתפתל 2x30 V - לא יותר מ 0,07 .0,08...29 אוהם. מתח המעגל הפתוח בין נקודת האמצע לכל קצה של הפיתול חייב להיות בטווח של 31 ... 220 V (במתח רשת של 52 V). פיתולים נוספים להשגת מתחים מתוקנים של +54 ... 8 וולט חייבים להיות בעלי מתח מעגל פתוח של 9 ... 1 וולט והתנגדות של לא יותר מ-0,3 אוהם כל אחד. אסימטריית המתח הכוללת של הפיתולים לא תעלה על XNUMX וולט.

כאשר מחשבים באופן עצמאי את השנאי T1 עבור המעגל המגנטי הזמין עם חתך רוחב של לפחות 10 סמ"ר (לפחות 2 סמ"ר עבור שנאים נפרדים), רצוי להשתמש בהמלצות ב- [6]. שים לב כי ליבות מגנטיות מוטות (PL) עם מפרקים טחונים בקפידה אינם נחותים לליבות טבעת (OL) במספר אינדיקטורים עם סלילה טכנולוגית יותר של סלילים.

זרם ללא עומס של השנאי T2 לא יעלה על 10 mA (במתח רשת של 242 וולט), וההתנגדות של הפיתול הראשוני שלו לא תעלה על 150 אוהם. שתי פיתולים משניים המחוברים ל-VD20, ל-VD26 חייב להיות מתח מעגל פתוח בין המסופים הקיצוניים של 34 ... 38 V והתנגדות של עד 3 ... 4 אוהם, והפיתול השלישי - 25 ... 29 V ו התנגדות של לא יותר מ-2 אוהם. לכל שלושת הפיתולים יש ברז מנקודת האמצע, אסימטריית המתח על חצאיהם מותרת לא יותר מ-0,2 וולט.

רצוי מאוד שלשנאים יהיו פיתולי מיגון.

לדוגמה, ניתן לייצר שנאי T1 חזק על מעגל מגנטי ליבה PLM 32x50x90 העשוי מפלדה איכותית E330A (בעל ערך אינדוקציה שיא של 1,1 T).

כל הפיתולים החזקים מחולקים כך שהקטעים שלהם, הממוקמים על שני סלילים זהים, מחוברים בסדרה, בעוד שהזרם של כל אחת מהפיתולים עובר דרך שני הסלילים - במקרה זה, ההפרעה מינימלית.

בכל קטע, פיתול הרשת (מסופים קיצוניים 1-2) מכיל 285 סיבובים של חוט Ø1,4 מ"מ. פיתולים משניים 4-5, 5-6 ו-9-10, 10-11 מחולקים גם הם לשניים, בעוד שכל אחד משמונת החלקים מכיל 40 סיבובים של חוט Ø2 ... 2,1 מ"מ; פיתולים 3-4, 6-7, 8-9, 11-12 אינם חתוכים, יש להם 24 סיבובים כל אחד והם פתולים בשני חוטים Ø0,5 מ"מ.

עבור פיתולים, השתמש בחוט PEV-2 או דומה. מתפתל המסך הוא לולאה פתוחה של רדיד אלומיניום למינציה בלבסן. מגע איתו מושג בעזרת רצועת רשת משומר המונח מתחתיו. פיתול המסך ממוקם בין הפיתולים הראשוניים והמשניים. סלילים מלופפים על שרוול עם צפיפות ערימה מקסימלית.

שקול את עבודת האוטומציה. זרם ההתחלה של השנאי T1 כאשר המגבר מופעל עם כפתור SB1 מוגבל על ידי נגדים R11 ו-R12 (איור 7). יתר על כן, לאחר כ-20 שניות, נגדים אלו עוברים shunt על ידי זוג אנטי-מקבילי של אופטוטיריסטורים VS1 ו- VS2, ולאחר מכן לאחר 8 שניות ה-AC מחובר. רצף הזמן נקבע באמצעות מכונת המצב הסופי הפשוטה ביותר במיקרו-מעגלים DD3 ו-DD4, והדק DD5.2 משמש לקישור הרגע שבו האופטו-תיריסטורים מופעלים לרגע של מתח מיידי נמוך ברשת. הדק DD5.1 ​​משמש למעשה כמהפך.

לאחר הפעלת SB1 ביציאה של אלמנט DD1.4, עקב פעולת מעגל R10C9, מתח ברמה נמוכה נשמר למשך כ-2 שניות, דרך המהפך DD3.2 הוא מאפס את המונים DD4. במצב זה, האופטוטיריסטורים (כמו גם ממסר K1) כבויים, השנאי T1 מחובר לרשת באמצעות נגדי נטל, והעומס מהמגבר מנותק. בסיום מצב האיפוס, מחולל הדופק ומחלק התדרים כחלק מ-DD4 מופעלים. במקביל מופיעים פולסים בתדירות של כ-1 הרץ במוצא הקטע הראשון של המחלק (פין 4 DD2). דרך האלמנט DD3.1 הם עוברים לכניסה של החלק השני של מחלק התדרים. לאחר מעבר של 32 פולסים, רמה גבוהה בפין 5 של DD4, בעקבות DD5.2, פותחת את VT1, השולט על האופטוטיריסטורים VS1 ו- VS2. לאחר עוד 16 פולסים עוקבים, רמה נמוכה ביציאה של DD3.3 חוסמת ספירה נוספת ולאחר היפוך ב-D-trigger DD5.1, פותחת את VT2, אשר מפעיל את פיתול הממסר K1.

התקן בקרת מתח החשמל מיוצר על נגדים R20-R22, קבלים C8, דיודות VD12-VD14 ואלמנטים DD1.3, DD1.4. אם מופיעים פערים בתקופות או "נפילות" חדות של מתח במתח הרשת, אזי המתח בנקודת המפגש של R22 ו-C8 הופך נמוך מהסף ל-DD1.3 (4 ... 5 V), מה שמוביל ל- איפוס של DD4 דרך האלמנטים DD1.4 ו-DD3.2 .5. פולסים עם תדר רשת לשעון כפכפי D DD3.4 נלקחים מהפלט של DD0,6. ההופעה במהלך תהליך ההפעלה בפלט UMZCH של רכיב קבוע הגדול מ-0,7 ... 4 V גורם לפעולה של כל אחד מהמשואים DA3.2, ודרך DD4 מאפס גם את DDXNUMX, החוסם את תהליך המיתוג.

השימוש בשני אופטותיריסטורים במקום אופטוטיריסטורים אחד נובע מהעובדה שראשית, אופטותיריסטורים הם פחות נדירים, ושנית, טריאקים טבועים באסימטריה של מפל המתח, מה שגורם למגנטיזציה של המעגל המגנטי של השנאי על ידי זרם ישר. זה מגדיל באופן דרסטי את הטנדרים.

הרמקולים מחוברים למגבר על ידי שתי קבוצות של מגעי ממסר פתוחים בדרך כלל K1. המקום האופטימלי (מנקודת המבט של מזעור עיוות) להפעלת צמד המגעים של הממסר הוא ברווח בין המגבר עצמו לבין מסנן ה-RLC הפלט (הקבל C52 נשאר מחובר ל-L1, R118 - ראה התרשים באיור .4). בלוח המעגל המודפס של המגבר, מסופקות נקודות הלחמה עבור כבל הסרט "" העובר למגעי הממסר. בפועל, במקרה של חיבור עומס ארבעה חוטים, ניתן לחבר את מגעי הממסר גם ליציאת מסנן RLC, בהפסקת חוט בין נקודת החיבור L2, R120, R121 ומעגל המוצא UMZCH (+ AC) עם קבל C79 (הוא ממוקם על המסופים לחיבור AC). אני חייב לומר שהממסר אינו אלמנט אמין במיוחד, שכן המגעים שלו יכולים "לצרוב".(כבל סרט עם מוליכים "קדימה" ו"חזרה" לסירוגין משמש להפחתת השראות טפילית).

פתרון אמין יותר הוא לבנות הגנת AC המבוססת על shunting פלט המגבר עם טריאק חזק שיכול לעמוד בזרם דרך טרנזיסטורים שבורים של שלב המוצא. עם זאת, הקיבול של טריאק חזק כזה הוא גדול מאוד, והכי חשוב, לא ליניארי (תלוי במתח). לכן, השימוש באלמנט כזה מגביר את עיוות האינטרמודולציה בתדרי שמע גבוהים יותר עד למאות האחוז.

מאפיין ייחודי של התקן זיהוי מתח DC במוצא המגבר הוא השימוש במסנן בעל שני חלקים במעבר נמוך. בשל כך, קבועי הזמן של המסננים מצטמצמים וקבלים תחמוצת אינם נכללים, האמינות, הרגישות והמהירות של התקן ההגנה גדלים. זמן פעולתו מרגע הופעתו של מתח קבוע של 2 וולט אינו עולה על 0,25 שניות, במתח של 20 וולט - לא יותר מ-0,08 שניות. כאשר הגנת AC מופעלת, האופטוטיריסטורים כבויים גם הם.

התקן חיווי העיוות בכל ערוץ הוא שילוב של צומת סף עם אזור מת (הוא נקרא גם השוואת "חלון"), בנוי על שני אלמנטים DA3.1, DA3.2 ומולטיוויברטור דיגיטלי ממתין עם הפעלה מחדש (על ה"חצי" המקביל DD2 ). עקרון פעולתו מבוסס על העובדה שבמצב ההתחלתי החשבון נחסם על ידי רמה גבוהה בפלט של ההדק הרביעי של המונה. כאשר המונה מאופס, הנגרמת על ידי פעולת כל אחד משני המשווים המשולבים במוצא, רמה נמוכה ביציאה של ההדק הרביעי מאפשרת בו זמנית ספירה ומדליקה את נורית חיווי העיוות (HL1 או HL2, בהתאמה). עם הגעתו של פעימת השעון השמיני, המונה חוזר למצבו המקורי, וחוסם ספירה נוספת. במקביל, נורית ה-LED המתאימה כבה. לפיכך, חיווי עומס היתר תקף במשך כל הזמן בו המתח בכניסות המשווים עובר את השטח המת ונשאר לעוד 7-8 תקופות של פולסי שעון (3 ... 3,5 שניות) לאחר שהמשווים חוזרים למקומם. מצב מקורי.

משווים דומים של "חלון" באלמנטים של DA4 שימשו גם לקביעת נוכחות של רכיב קבוע בפלט UMZCH. מתחי התייחסות (0,5 ... 0,6 V) למשווים נקבעים על ידי מייצבים פרמטריים R18VD18 ו-R28VD19. ההמרה של רמות המוצא של המשווים המופעלים על ידי מתח +12 וולט לרמות של מעגלים לוגיים המופעלים על ידי מקור +12 וולט מתבצעת על נגדים R3 ו-R4, R7 ו-R8, R19 ו-R29. מעגל R25C12 מספק הפעלה וכיבוי מאולץ של ממסר K1. לממסר Omron המשמש את המחבר יש מתח תגובה נומינלי של 12 ... 15 V וזרם של 40 mA. עם זאת, אתה יכול לבחור ממסר ביתי, במידת הצורך, לשנות את הדירוגים של האלמנטים R25, R45, C12. הדרישה הבסיסית היחידה עבורו היא שהמגעים שלו חייבים להיות מדורגים לזרם של לפחות 15 A במתח של לפחות 50 V.

מייצבי אספקת חשמל לשני ערוצי המגבר מיוצרים במעגלי מיקרו DA5-DA8. השימוש במיקרו-מעגלים של מייצבים מתכווננים KR142EN12 (LM317) ו-KR142EN18 (LM337) נגרם משתי סיבות. ראשית, כדי להגדיל את מאפייני התדר והטווח הדינמי של מגברים ההפעלה, מתח האספקה ​​שלהם נבחר קרוב למקסימום המותר (+18 V) ולא סטנדרטי - +16,5 ... 17 V. במגבר זה, זה די מקובל, מכיוון שמגברי ההפעלה נטענים במוצא חלש. מתח המוצא הנדרש של המייצבים נקבע על ידי נגדים חיצוניים. שנית, עקב השימוש בקבלים C25, C28, C35 ו-C38, דיכוי אדוות ורעש של מייצבים משתפר בסדר גודל (לעומת מיקרו-מעגלים למתח מוצא קבוע) - הם אינם עולים על 0,2 mV. ספקי כוח מבודדים נפרדים משמשים עבור כל ערוץ כדי למנוע לולאות הארקה.

מתח הרשת נקלט דרך מסנן שנוצר על ידי אלמנטים C17-C20 ו-T3 - מה שנקרא שנאי מצב משותף (או משנק במצב משותף). האחרון הוא פיתול של שלושה חוטים מקופלים יחד בצרור על טבעת פריט בגודל גדול. מספר הסיבובים המתפתלים אינו קריטי; עבור מעגל מגנטי טבעתי עם חתך של כ 1 cm2 עשוי פריט, למשל, כיתה 1500NM, בערך 20 סיבובים מספיקים. מסנן זה משפר משמעותית את ההגנה של המגבר מפני הפרעות המגיעות מהרשת. כל החיבורים במעגלי הכניסה לרשת חייבים להיעשות עם חוט עם חתך רוחב של לפחות 2 מ"מ. מסנן R2R35C36 מונע חדירת הפרעות מפעולת תיריסטורים VS21, VS1 לתוך מעגלי אות נמוכים דרך השנאי T2. מתג ה-SB2, המכונה בציוד זר "הרמת קרקע" (ניתוק של "אדמה"), מאפשר, במידת הצורך, לנתק את מארז המגבר מהאדמה המגן של הרשת, אם יש.

אגב, לאותה מטרה של הגברת חסינות הרעש של מגבר זה, שנאים במצב משותף כלולים גם במעגלי אות הכניסה. פרט מאוד שימושי זה בעיצוב הציוד נשכח לעתים קרובות או נשמר בו. לכן, כמה חברות קטנות (כגון Transparent Audio Technology) הקימו עסק רווחי מאוד למכירת כבלים מקושרים עם שנאים מובנים במצב משותף (לעיתים עם מסנני רעש) כדי לשפר את חסינות רעשי הציוד. באמת יש יתרון מזה, אבל זה לא מושך 500 דולר (המחיר של החיבור לא היקר ביותר מהחברה הנ"ל).

על החלפות אפשריות של אלמנטים

שבב K1401CA1 הוא אנלוגי מדויק ל-LM339 (BA10339, KA339, KIA339, HA17339, μPC339). בהיעדרם, אתה יכול להשתמש ב-K554CA3. האנלוגי של KR1157EN1202 (בחבילת KT-26) הוא שבב 78L12 (ייתכן שיש הבדל באנלוגים אחרים ב-Pinout), ו-KR1168EN12 הוא 79L12. במקום KR142EN12, LM317, KA317 מתאימים למדי, ובמקום KR142EN18 - LM337, KA337 (כולם במקרים TO-220). במהלך ההתקנה, יש להתקין אותם ברדיאטורים בשטח של 15 ... 25 סמ"ר. ניתן להחליף טרנזיסטורים KT2 (VT972, VT1) בכל טרנזיסטורים מרוכבים של מבנה npn (לדוגמה, KT2), המיועדים לזרם של לפחות 829 mA, או טרנזיסטורים השומרים על מקדם העברת זרם גבוה (יותר מ-150) ב- זרם של 60 mA, למשל, KT100 . דיודות KD815 הוא אנלוגי של 243N1-4002N1, KD4007 - 521N1.

נגדים R11, R12 - סוג C5-16 או קבוצת PE. הדרישה העיקרית עבורם היא היכולת לעמוד בעומסי יתר לטווח קצר תוך טעינת קבלי אספקת החשמל. מנקודת מבט זו, נגדים ביתיים אמינים יותר. קבלים C1, C2, C6, C7, C24, C27, C34, C37 - קרמיים, למתח של 25 V, למשל, KM-6, K10-17, K10-23 או מיובאים דומים, קבוצת TKE היא H30 למרות שגם H70 מקובל. קבל C16 - סרט (K73-9) או קרמיקה (K10-17) מקבוצת TKE אינו גרוע מ-M1500. קבלים C4, C5, C8-C11, C13, C14 - K73-17 או מיובאים דומים. קבלי דיכוי הפרעות C17-C21 - מסוג K78-2 או מיובאים דומים, שתוכננו במיוחד לפעולה במעגלי סינון (בדרך כלל גופם מנוקד בתגי אישור בטיחות).

קבלי תחמוצת - K50-35 או אנלוגים מיובאים. נגדים R37-R44 חייבים להיות מדויקים (סדרות C2-13, C2-26, C2-29 וכו'), או שנבחרו מבין ערך MLT, OMLT, C2-23 קרוב. נגדי הספק גבוה - 2 W - MLT, OMLT, S223 או האנלוגים המיובאים שלהם. הנגדים הנותרים בהספק נמוך יכולים להיות פחמן - C1-4, BC וכן הלאה. גשרי מיישרים KTs405 ניתנים להחלפה עם KTs402, KTs404 או קבוצה של דיודות KD243 (1N4002-1N4007). בתור אופטוטיריסטורים VS1, VS2, כל אחד מסדרות TO125 עם דרגת מתח של 6 או יותר (TO125-10-6, TO125-108, TO125-10-10, TO125-12,5-6, TO12512,5-10 וכו'. ). P). אתה יכול גם להשתמש בסדרת TO132.

ניתן להחליף גשרים מיישרים מסדרת KTs407 גם בסט דיודות KD243 (1N4002-1N4007).

אם המגבר מתוכנן לשמש לעתים קרובות בעוצמה מלאה, כדאי להפעיל את גשרי המיישרים במגבר (VD38-VD41 באיור 4), כולל זוג דיודות KD213 במקביל בכל זרוע גשר, וכן, אם אפשר, החלף אותם ב-KD2997 חזק יותר. אין להשתמש בדיודות מיישר בתדר נמוך בגלל ההשפעה המובהקת של "התאוששות קפיצה": הדיודה נכבית בהשהיה לקליטת נושאי מטען שנצברו. סופו של תהליך זה מייצר הפרעות גדולות. דיודות shunting עם קבלים לא עוזר הרבה. עם דיודות בתדר גבוה (KD213, KD2997, KD2995 וכו'), בעיה זו אינה מתעוררת.

אתה יכול גם להשתמש בדיודות Schottky המדורגות למתח של לפחות 100 V. באשר לשימוש בדיודות בתדר גבוה מיובאות, יש לקחת אותן עבור זרם של לפחות 30 A, שכן ערך זה, ככלל, עבור זרות דיודות בתדר גבוה הן זרם השיא המותר, או זרם מתוקן בינוני לעומס פעיל, ולא זרם מתוקן בינוני כאשר פועלים על מסנן קיבולי, כמו לרוב הדיודות הביתיות. בפרט, אנו יכולים להמליץ ​​על דיודות 40CPQ100 ו-50CPQ100 (IR), אך המחיר לצרכן שלהן הוא כ-6...7$.

על מנת להימנע מבעיות הנגרמות משימוש ברכיבים פגומים ולא תקינים בעת חזרה על המגבר, אנו ממליצים לשים לב לבדוק אותם. מציאת חלק פגום במגבר פס רחב עם משוב עמוק וצימוד ישיר של עשרות טרנזיסטורים ידרוש כמעט בוודאות יותר מאמץ מאשר בדיקה מוקדמת של האלמנטים.

בדיקת רכיבים

למרות העובדה שהמעגל והעיצוב של המגבר המוצג מבטיחים את השגת המאפיינים המוצהרים (כאשר קובעים פרמטר אחד בלבד - זרם השקט עם הנגד R60), אין זה אומר כלל שאין צורך לבדוק את הרכיבים לפני הַתקָנָה.

מצב זה נגרם על ידי העובדה ש"פירוק" של מספר קטן של מוצרים פגומים בין מוצרים טובים נהוג בשום אופן לא רק על ידי חברות דרום מזרחיות, אלא גם על ידי חברות מערביות רבות, במיוחד בעת משלוח לרשת קמעונאית ולרוסיה. ארגונים מקומיים גם "זורקים" לעתים קרובות לשווקי הקמעונאות או הרדיו, יחד עם מוצרים טובים ופגומים.

כתוצאה מכך, ההסתברות לקניית פריטים לא סטנדרטיים לאדם פרטי, על פי הערכות המחבר וניסיונו האישי, בקושי קטנה מ-2...4%. במילים אחרות, בממוצע, שניים או שלושה אלמנטים מתוך מאה מתגלים כפגומים, וזאת למרות העובדה שיש יותר ממאתיים חלקים בכל ערוץ מגבר.

בהתחשב בכך שהחיפוש אחר אלמנטים פגומים במבנה שכבר הורכב לוקח הרבה זמן ומאמץ, וגם שאלמנט פגום אחד יכול להוביל לכשל של אחרים, הצורך בבקרת קלט של רכיבים הופך ברור.

בעיית האמינות מסובכת על ידי העובדה שלמפרט הטכני עבור רכיבים מקומיים וזרים רבים יש רק קבוצה קטנה (ולעתים קרובות לא מספקת) של פרמטרים הנוחים לבקרת ייצור המוני. יחד עם זאת, מספר מאפיינים חשובים, כמו למשל, התנגדות הזרם הקריטי והנפח של אספן הטרנזיסטורים הדו-קוטביים, פשוט אינם מתוקננים ואינם נבדקים במהלך הייצור, למרות העובדה שלא ניתן להזניח את השפעתם. לכן, מצב אפשרי בהחלט כאשר, למשל, מופע מסוים של טרנזיסטור ניתן לשימוש פורמלית, אך לא רצוי להתקין אותו בתכנון, שכן כל אחד מהפרמטרים שלו שאינם מוסדרים במפרט האספקה ​​מתברר ככזה. הרבה יותר גרוע מהממוצע עבור רכיבים מסוג זה.

לכן בהרכבת מכשירים יוקרתיים יש צורך בבדיקה יסודית של הרכיבים. באשר לחלק העיקרי של האלמנטים הפסיביים (נגדים, קבלים בעלי קיבולת נמוכה, דיודות, דיודות זנר), בדיקתם אינה גורמת לבעיות. נגדים נבדקים עם אוהםמטר עבור סטייה מותרת מהערך הנומינלי, כמו גם עבור אמינות מגע (עבור נגדים ביתיים מסוג C1-4 ו-BC, כובעי מגע מגולגלים בצורה גרועה). בנוסף, המסקנות של נגדים ביתיים דורשות לעתים קרובות פח לפני ההרכבה. זה לא מקובל להשתמש בשטפים פעילים, ועדיף להשתמש במחק "דיו" לניקוי הלידים. סוגים מומלצים של נגדים בעלי הספק נמוך הם MLT, OMLT S2-23.

הדרישות הגבוהות ביותר מונחות על נגדים R1, R2, R7, R20, R22 - R24, R29 - R31, R36, R40, R122, R123. נגדים אלה חייבים להיות מתכת-דיאלקטריים או, אפילו טוב יותר, סרט מתכת (Metal Film) - MLT, OMLT S2-23, S2-13, S2-26, S2-29V.

בעת בחירת נגדים, אם הם בעלי סובלנות של ± 2% או יותר, רצוי לשמור על היחסים הבאים:

[(R23+R24+R122+R123)/(R30+R31)]x(R29/(R36+R40)]=1 - עם סטייה של לא יותר מ-1...3%;

[(R23+R24+R122+R123)/R30]x[R29/(R36+R40)]=2 - עם סטייה של לא יותר מ-2...3%.

רוב הנגדים המיובאים הנמכרים ברוסיה הם פחמן (פחמן), לכן, בעת רכישת נגדים מיובאים, במקום האמור לעיל, קיים סיכון של רכישת נגדים מפחמן או מרוכבים במסווה של מתכת-דיאלקטריים. במקרה זה, עדיף להתמקד נגדים עם סובלנות של 1% או פחות, שהם פחמן רק בזיופים. החסרונות העיקריים של נגדי פחמן וקומפוזיט הם אי-לינאריות גדולה (עד 0,05 ... 0,1%) ורעש מוגבר כאשר זרם זורם דרכם.

הרעש של הנגדים הוא סכום התרמודינמיות (עם צפיפות ספקטרלית ) ועודף רעש (זרם), המתבטא כאשר זרם זורם דרך הנגד ונגרם מתנודות התנגדות. בטווח תדרי השמע, עוצמת הרעש הזה עבור נגדי פחמן יכולה לעלות על 10 μV (לכל עשור של תדר במפלת מתח של 1 V). ככלל, זהו סדר גודל או יותר גדול מהרעש התרמי של נגד כזה.

עקב עודף הרעש של הנגדים, הרעש של המגבר עצמו גדל עם עליית רמת האות, וכאשר נעשה שימוש נגדי פחמן כ-R1, R7, R22, R23, R24, עלייה זו יכולה להגיע ל-20..30 dB! השימוש נגדי סרט מתכת מבטל בעיה זו: הרעש שלהם הוא 0,1 ... 0,5 μV / V, עבור נגדים מתכת-דיאלקטריים הוא מעט גבוה מ-0,5 ... 2 μV / V.

נגדים R1, R2, R7, R20-R31, R35R40, R42-R46, R59, R63, R94-R109, R122, R123 רצוי להשתמש במתכת-דיאלקטרי (MLT, OMLT, C2-23). רצוי גם לבחור R38, R44 ו-R59, R63 בזוגות, כך שהם נבדלים בלא יותר מ-2...3%.

הדרישות לנגדים אחרים נמוכות בהרבה. אז, נגדים R3-R6, R8-R19, R32, R34, R47-R58, R61, R62, R64-R93, R110-R117 ואפילו R33, R37, R39, R42, R43 יכולים להיות מבוססי פחמן מבלי להתפשר על המאפיינים של המגבר. נגד גוזם R60 - cermet SPZ-19a (צרמט או "פולימר" מתאים גם מיובאים). השימוש בנגדי כוונון אחרים, במיוחד עיצוב פתוח, אינו מומלץ בשל אמינות נמוכה. בתור נגדים R118-R121, המחבר השתמש במיובאים זמינים (סוג SQP), אך הם ניתנים להחלפה ב-C5-16 או בחיבור מקבילי של שני וואט MLT C2-23 וכו'.

רצוי להשתמש בקבלים קרמיים בקיבולת של עד 1000 pF - K10-7v, K10-17, K10-43a, K10-47a, K10-506 (קבוצות TKE PZZ-M75), מיובאים - קבלים מקבוצת NPO . קבלים של קבוצות פחות יציבות תרמית מיוצרים מפרואלקטריות עם תכונות לא ליניאריות, אפקטים של פיזו ופירו ו"יתרונות" אחרים. הידוע לשמצה של קבלים קרמיים במעגלי שמע קשורה בדיוק לתכונות אלה. קבלים עם TKE נמוך מתנהגים, ככלל, ללא רבב. אתה יכול גם להשתמש בקבלי אמייל זכוכית SKM, K22U-16, K22-5. מבין קבלי הסרט בעלי קיבולת קטנה, מותר להשתמש בפוליסטירן (PM, K70-6) ומיובאים דומים, עם זאת, השראות הטפילית הטבועה בהם יכולה להפחית את שולי היציבות.

השליטה על קבלים קטנים מצטמצמת לבדיקת התנגדות הדליפה שלהם (לפחות 100 MΩ), ערך הקיבול (סובלנות של עד ± 5%) ומתח התפרקות של לפחות 25 וולט (למעט C46, ​​שחייב לעמוד ב-50 וולט) . אם מד הקיבול שבו נעשה שימוש מאפשר לך לקבוע את גורם האיכות (או משיק האובדן ההדדי שלו), אז עבור קבלים ניתנים לשימוש, גורם האיכות בתדרים של 100 קילו-הרץ - 1 מגה-הרץ צריך להיות לפחות 2000. ערכים קטנים יותר מציינים פגם בקבל. מכשירים מומלצים - E7-12, E7-14.

קבלים C6, C8, C10-C12, C15, C19, C25, C40-C44 הם קבלים חוסמים, כך שאין דרישות מיוחדות עבורם. עם זאת, רצוי להשתמש בקבלים קרמיים KM-5, K10-17, K10-23 ודומים עם קבוצת TKE לא גרועים מ-NZO (X7R עבור קבלים מיובאים). זאת בשל העובדה שעבור קבלים מקבוצות H70H90 (Z5U, Y5V), בתדרים מעל כמה מגה-הרץ, הקיבול האמיתי יורד באופן ניכר. זה הגיוני לבדוק אותם רק עבור היעדר הפסקה (נוכחות של קיבול) והתמוטטות במתח של 25-30 V.

סרט קבלים בידוד C1, רצוי פוליפרופילן, פוליסטירן או פוליקרבונט (K78-2b, K71-4, K71-5, K71-7, K77-1, K77-2a). עם זאת, הממדים שלהם, למעט K77-2, גדולים מאוד, ולכן המחבר השתמש בקבלים K73-17 lavsan, שנבחרו על פי גורם האיכות בתדרים של 100 הרץ (לפחות 700) ו-1 קילוהרץ (לפחות 200) . ההבדל בקיבול בתדרים של 100 הרץ, 1 קילו-הרץ ו-10 קילו-הרץ לא יעלה על 3%.

למרבה הצער, ההסתברות לנישואין במתח נמוך K73-17 בקבוצות בודדות היא גבוהה מאוד, ולכן, בהיעדר מכשירי מדידה, מומלץ להשתמש במתח גבוה יותר (עבור 160 או 250 וולט). מאותה סיבה, קבלים במתח גבוה משמשים כמו C77, C78. אגב, אני מציין שמחקר על קבלים מיובאים של מותגים פופולריים בקרב אודיופילים (לדוגמה, MIT, SOLEN) לא הראה יתרונות אפילו על פני דגימות K73-17 טובות, שלא לדבר על K78-2 ובמיוחד K71 -7.

הערך של C1 נבחר מתוך התנאי של קבלת תדר חיתוך של כ-20 הרץ, אך כאשר משתמשים במגבר עם רמקול קטן, הגיוני להגדיל את תדר החיתוך ל-40...50 הרץ על מנת למנוע עומס יתר של ראשי רמקולים בתדר נמוך. איכות הבס, ולעיתים קרובות גם "כמות" הבס משתפרת על ידי הפחתת העיוות הנגרם מתנועת חרוט מוגזמת. השונות בקיבול של קבלים C1 בערוצי ה-PA לא תעלה על 5%.

קבלים C5, C9, C31, C32, C35, C37, C39, C45, C47-C51, C77, C78 - Lavsan - K73-17 או מיובאים דומים (Mylar, פוליאסטר). הדרישה העיקרית עבורם היא ממדים קטנים והשראות טפילית מתונה (לא יותר מ-0,02 ... 0,04 μH). לאחר רכישת הקבלים, רצוי לבדוק את ההתנגדות המקבילה שלהם בתדרים גבוהים (ראה להלן), שכן קיים פגם במגע של ציפוי האלומיניום של הלוחות עם יציקת הקצה של הקבל על בסיס אבץ או עופרת פח. לְרַתֵך. זה הכי חשוב עבור C47 - C49, C77 ו-C78. המרכיב הפעיל של ההתנגדות שלהם לא יעלה על 0,2 ... 0,3 אוהם.

קבלים C52 ו-C79 - פוליפרופילן, K78-2 או מיובאים דומים עם השראות נמוכה (דיכוי הפרעות). החלפתם בקבלים מסוגים אחרים אינה רצויה, אך הקיבול אינו קריטי: הערך של C52 הוא בטווח של 4700-2200 pF, C79 - 1500 - 3300 pF. הבדיקה מצטמצמת לשליטה על ידי מתח מותר (לפחות 50 V), קיבול ומקדם איכות (לפחות 1000 בתדר של 100 קילו-הרץ או 1 מגה-הרץ).

קבלי תחמוצת C2, C4, C13, C14, C20, C27, C30, C33, C53-C76, C80, C81 - K50-35 ביתי, K50-68. כאשר בוחרים קבלים מיובאים, לא כל כך חשוב היצרן, אלא המאפיינים האמיתיים שלהם. הטובים ביותר הם קבלים עם השראות נמוכה והתנגדות סדרתית מקבילה נמוכה - ESR (במיובאים זו קבוצת "Low ESR"). הם מיועדים בעיקר להחלפת ספקי כוח. קבלים דומים מיוצרים על ידי יצרנים רבים, אך הם יקרים יותר מהקונבנציונליים ולרוב רכישתם אפשרית רק בהזמנה. מקבלים קונבנציונליים, ניתן להמליץ ​​על מוצרי Hitachi, Marcon, Nichihon, Rifa, Rubicon, Samsung. אגב, ניתוח מדוקדק של הקטלוגים של יצרני קבלי תחמוצת מראה כי מה שנקרא קבלים "לשמע" בעלי קיבולת גדולה, במקרה הטוב, מתגלים כלא יותר מאשר קבלים של קבוצת ה-"Low ESR" עם סימון שונה.

בדיקת קבלי תחמוצת בעלי קיבולת קטנה יחסית (C2, C4, C13, C14, C20, C27) מופחתת למדידת זרם הדליפה שלהם במתח נקוב (לא יותר מ-10 ... 20 μA), כמו גם הערכת השראות וה-ESR שלהם. . השיטה למדידת זרם דליפה ברורה, וקביעת ההתנגדות וההשראות בסדרה מתבצעת כדלקמן.

דרך קבל המחובר בסדרה עם נגד לא חוטי R = 300-750 אוהם (0,5-1 W) למחולל אותות סינוסואידאלי עם מתח מוצא של לפחות 5 וולט, מועבר זרם חילופין בתדרים שונים, וה המתח על פניו נמדד במיליוולטמטר או אוסילוסקופ. גרף של תלות המתח על הקבל בתדר בטווח של 1 קילו-הרץ ... 1 מגה-הרץ משורטט בקואורדינטות לוגריתמיות לאורך שני הצירים (איור 8). בדרך כלל יש לו צורה של זווית קהה עם החלק העליון למטה, ומהלך הענף השמאלי נקבע על ידי הקיבול האפקטיבי של הקבל, עליית המתח בתדרים גבוהים יותר קשורה בהשראות הטפילית של הקבל, וה" חדות" של הזווית תלויה בהתנגדות הסדרה.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

ערכים אלה עם דיוק מספיק לתרגול ניתן לקבוע מהגרף בדרך הבאה.

ראשית, מצא את המתח U1 המתאים למינימום של העקומה. שנית, הם בונים משיקים ל"ענפים" העולים של העיקול ומסמנים את נקודת המפגש ביניהם (איור 8). המתח והתדר המתאימים לנקודת החיתוך מסומנים כ-U2 ו-fo, בהתאמה.

לאחר מכן, קל למצוא את ה-ESR, הקיבול האפקטיבי וההשראות הטפילית של הקבל באמצעות הנוסחאות:

שבו Rep - EPS, UG - מתח גנרטור.

מטבע הדברים, מספיק לבנות גרף רק למקרה אחד או שניים של קבלים, העכבה של השאר נבדקת בשתיים או שלוש נקודות בתדרים התואמים את ההתנגדות הסדרתית המינימלית, ובתדר של כ-1 מגה-הרץ. הערך המותר של EPS הוא לא יותר מ-0,1 ... 0,15 אוהם עבור קבלים של 4700 ו-3300 מיקרופארד ולא יותר מ-1,5 אוהם עבור קבלים של 220 מיקרופארד. השראות המותרות שלהם הן, בהתאמה, לא יותר מ-0,02 ... 0,05 μH.

אם אי אפשר לבדוק קבלי תחמוצת בעלי קיבולת גבוהה עבור "ביטוח", ניתן להעביר אותם עם סרטים או קרמיים למתח המתאים עם דירוג של מספר מיקרופארד.

בדיקת דיודות בעלות הספק נמוך, בנוסף לניטור המתח קדימה (לא יותר מ-0,7 וולט בזרם של 20 mA), מופחתת להערכת זרם הדליפה שלהן במתח הפוך קטן של 3 ... מדידות של לפחות 6 MΩ , לדוגמה, VK100-7, VK9-7. אז, עבור VK15-7, בגבול של 9 MΩ, הזרם של הסטייה הכוללת של המחט הוא 100 nA, והסטייה הבולטת שלו מתרחשת אפילו בזרם של 60 nA. בעת מדידת זרם הפוך, יש להגן על הדיודות מפני אור.

הדרישות המחמירות ביותר לזרם דליפה מוטלות על VD1, VD2, VD15, VD16 (לא יותר מ-2...3nA בטמפרטורה של +60...80°C); עבור VD9-VD14, זרם של לא יותר מ 10 ... 15 nA מותר. יש לציין במיוחד את הדרישות עבור דיודות VD26, VD27 - זוהי ירידת מתח קדימה של לא יותר מ-0,7 וולט (בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס וזרם של 20 mA), וזרם דליפה של לא יותר מ-3. .. 5 μA במתח הפוך של 120 V וטמפרטורה של +60 .. .80°С. עבור שאר דיודות האותות הקטנות, די להגביל את עצמנו לבדיקה פשוטה עם אוהםמטר.

דיודות מיישרים VD28 - VD31, ובמיוחד VD36-VD41, חייבות להיבדק למתח הפוך - לפחות 100 ו- 150V, בהתאמה (עם זרם הפוך עד 100 μA וטמפרטורה + 60 ... 80 מעלות צלזיוס). בנוסף, יש צורך לבדוק את המתח קדימה בדיודות VD36-VD41 כאשר זורם דופק זרם של 50.. .60 A.

התוכנית לבדיקה כזו מוצגת באיור 9. המתח קדימה על הדיודות שנצפה על האוסילוסקופ עבור גשר VD38-VD41 לא יעלה על 1,3 ... עלול להיות בלתי אמין.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

דיודות זנר VD22-VD25 נבדקות בדרך הרגילה למתח ייצוב בזרם של 7 ... 8 mA. בעת התקנת דיודות זנר במגבר, רצוי שמתח הייצוב של VD23 יהיה שווה או בערך 70 . .. 100 mV גדול מזה של VD24.

זה מספיק כדי לבדוק טרנזיסטורים VT1-VT10, VT44, VT45 עבור מקדם העברת זרם הבסיס ומתח התמוטטות Uke מקדם h21E עבור VT1-VT4 צריך להיות בטווח של 80 ... ...600 mA. מתח ההתמוטטות עבור VT5-VT12 עם הבסיס כבוי וטמפרטורה של 50 ... 250 מעלות צלזיוס חייב להיות לפחות 5 וולט, עבור VT10, VT1, VT4, VT80, VT100, VT25 - לפחות 5 וולט, ועבור VT8 , VT9 - לא פחות מ-10 V. הקריטריון לתחילת התמוטטות הוא עלייה בזרם מעל 44 μA. בעת בחירת טרנזיסטורים, מופעים עם מקדם h45E הגבוה ביותר משמשים בצורה הטובה ביותר כ-VT80, VT6. טרנזיסטורים VT7, VT40 ו-VT50 חייבים להיות בעלי h21E לפחות 6 וזרם האספן ההתחלתי Ikeo לא יעלה על 7 μA בטמפרטורה של 11 ... 12 מעלות צלזיוס ומתח Uke \u15d 21 ... 50 V.

מקדם ההעברה הנוכחי עבור VT13, VT14 אינו קריטי; חשוב רק שבזרם אספן של 10 mA ו-Uke = 6 ... 10 V הוא צריך להיות יותר מ-40. הדרישות לטרנזיסטורים VT16-VT19 מחמירות יותר - h21e שלהם בזרם אספן של כ-10 mA ו Uke = 5 V חייב להיות לפחות 60 (רצוי 70...100). דרישה דומה חלה על VT20-VT27. אין צורך לבחור טרנזיסטורים לפי מקדם h21e, זה מספיק אם ההתפשטות לא תעלה על 50 ... 80%.

עבור טרנזיסטורי מוצא (VT28-VT43), מקדמי h21e חייבים להיות לפחות 40 בזרם של 1 A. לא רצוי להשתמש בטרנזיסטורים עם h21e>80, מכיוון ששטח הפעולה הבטוח שלהם קטן יותר. מתח השבר Ukeo כאשר הבסיס כבוי חייב להיות לפחות 100 וולט בזרם של 20 מיקרומטר עבור VT13, VT14, VT1 b-VT19 ולפחות 80 וולט עבור VT20 - VT43 (בזרם התחלה של תקלה של 0,2 mA עבור VT20 -VT27 ו-2 mA עבור VT28-VT43). טמפרטורת בדיקת מתח Ukeo-60...80°С.

עבור VT13, VT14, VT16-VT43, נדרשת בדיקה יסודית יותר. זאת בשל העובדה שפגמים בכל אחד מהטרנזיסטורים הללו עשויים להוביל לכשל של מספר אחרים.

בהקשר זה, רצוי להם בנוסף לבדוק את הזרם הקריטי ואת התנגדות הנפח של האספן. התנגדות גבוהה מדי (אופייני לטרנזיסטורים במתח גבוה) מובילה לכניסה מוקדמת של הטרנזיסטור למצב מעין רוויה. הטרנזיסטור במצב זה נשאר תפעולי, אך תכונות ההגברה והתדר שלו מופחתות בחדות: תדר החיתוך יורד בסדר גודל אחד או אפילו שניים, מקדם העברת הזרם יורד והקיבול האפקטיבי של הקולט גדל.

עלייה חדה כזו באינרציה של טרנזיסטורים, בנוסף לפגיעה במאפייני המגבר, מובילה לסיכון של עירור עצמי שלו בתדרים של 0,6 ... 2 מגה-הרץ, ואחריו כשל עקב התחממות יתר על ידי זרמי דרך.

בהקשר זה, כניסתם של טרנזיסטורים VT13, VT14, VT16-VT42 למצב מעין רוויה אינה נכללת בשל בחירת המצבים שלהם עם זרמי פעולה נמוכים יחסית. ירידה נוספת בזרמים תוביל לירידה בקצב ההטיה ובמרווח היציבות של המגבר.

עם זאת, מכיוון שהשינוי בהתנגדות נפח האספן אינו מתוקנן על ידי יצרני הטרנזיסטורים, יש צורך באימות. בתנאים חובבים, זה מורכב בקביעת התלות של h21e במתח Uke.

הטכניקה מורכבת מהגדרת זרם הקולט הנתון של הטרנזיסטור במתח Uke = 5...10 V על ידי התאמת זרם הבסיס ולאחר מכן הורדת מתח זה לערך המתאים לירידה בזרם הקולט ב-10...15 % (עם אותו זרם בסיס). מתח זה, שבו מתחילה ירידה חדה בזרם האספן, יהווה את הסף לתחילת הרוויה למחצה של הטרנזיסטור (בזרם אספן נתון).

מתח הסף של טרנזיסטורי KT9115 צריך להיות לא יותר מ-5 וולט בזרם אספן של 14 mA, ו-KT969 - 3 וולט באותו זרם. כ-VT13, רצוי להשתמש בטרנזיסטורים עם מתח הסף המעין-רוויה הנמוך ביותר. יש למדוד עבורם את הערך h21e, שנלקח כראשוני, ב-Uke = 10 ... 12V.

הטרנזיסטורים KT961 ו-KT639 נבדקים בזרם של 100 ... 150 mA, מודדים את המקדם ההתחלתי h21e ב-Uke = 5V. מתח הסף בזרם זה לא יעלה על 1,5 וולט עבור KT639 ו-1,2 וולט עבור KT961.

טרנזיסטורים KT818 ו-KT819 נבדקים בזרם של 2 A, בעוד שה-h21e ההתחלתי חייב להימדד ב-Uke = 5 V, ומתח הסף לא יעלה על 1,8 V עבור KT818 ו-1,5 V עבור KT819.

בדיקת הזרם הקריטי לטרנזיסטורים KT818 ו-KT819 מורכבת ממדידת h21e ב-Uke = 5 V ושני ערכי זרם קולט: 1 A ו-3 A. הירידה ב-h21e הנמדדת בזרם של 3 A מותרת עד 65% מהערך מתאים לזרם של 1A.

טרנזיסטורים KT818 ו-KT819 עם מדדים G1 הם אנלוגים מדויקים של KT818GM ו-KT819GM ​​ונבדלים רק בסוג הדיור (פלסטיק - KT43-1).

מכיוון שכאשר בודקים טרנזיסטורים וזרמים של יותר מ-50 mA, הם משחררים כוח מספיק גדול לחימום, יש לבצע מדידות או מהר מאוד (בתוך מספר שניות), או על ידי התקנת טרנזיסטורים על גוף קירור.

בדיקת מגבר ההפעלה DA1, DA3, DA4 היא כדלקמן.

מאפייני התדר והמהירות נבדקים במעגל באיור 10 באמצעות אוסילוסקופ וגנרטור. קריטריון הקבלה הוא קצב העלייה והירידה של אות מלבני בעל משרעת גדולה (5 V בכניסה) של לפחות 60 V/µs והיעדר עיוות גלוי של הצורה של אות סינוסואידאלי עם משרעת של 4 V עד לתדר של 1,5...2 מגה-הרץ. צריכת הזרם של מגבר ההפעלה ללא אות (נמדדת על ידי ירידת המתח על פני נגדי מסנן ההספק) חייבת להיות בטווח של 5 ... 10 mA, המשרעת של מתח המוצא המרבי בתדר של 20 קילו-הרץ היא לפחות ± 14 V. יציאה מהמגבלה לא צריכה להיות מלווה בחולפים.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

רעש ומתח הטיה נבדקים עם כניסה קצרה וסגירה של המגעים S1 ו-S2, מה שמכניס את המגבר למצב מגבר קנה מידה עם רווח של 50 dB (הפעלת S2 מגבילה את רצועת הרעש ל-50 קילו-הרץ) . מתח הרעש במוצא לא יעלה על 1,4 mV (7 mV שיא לשיא במסך האוסילוסקופ), והיסט DC לא יעלה על ±1,5 V.

מגבר ההפעלה DA2 נבדק על ידי הפעלתו בהתאם לתכנית המוצגת באיור. 11. הקריטריון להתאמה הוא נוכחות של מתח DC של לא יותר מ-200 mV ביציאה והופעת אות פיקאפ ביציאת המגבר המבצעית כאשר היד נוגעת במסוף 3 DA2.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

Op-amp DA5 נבדק בצורה דומה. במוצא שלו במצב יציב (לאחר 1-2 דקות), המתח הקבוע לא יעלה על 80 mV, ותנודת מתח הרעש על מסך האוסילוסקופ לא תעלה על 1 mV (שיא לשיא). בעת מדידת רעש, יש להקפיד על מיגון טוב.

הלוח במידות של 310 על 120 מ"מ (ראה איור 12) עשוי פיברגלס נייר כסף דו צדדי בעובי של 1,5-2 מ"מ עם מתכת חורים. הוא מיועד להתקנה בשלב הפלט עד 12 חתיכות לכל זרוע של טרנזיסטורים חזקים במקרי KT-28 (לדוגמה, KT818G ו-KT819G) או TO-220 (עם גובה עופרת של 2.5 מ"מ).

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
אורז. 12 (לחץ להגדלה)

תכונות PCB והרכבת מגבר

על איור. 13 מציג את סידור האלמנטים על הלוח של ערוץ אחד (ראה איור 12). בנוסף לרוב האלמנטים המצוינים בתרשים המעגל (איור 4). הלוח מספק התקנה של מספר רכיבים נוספים. כדי לשמור על עקביות המספור של הרכיבים הישנים והחדשים בלוח, הוקצו להם מספרים סידוריים או מדדי אותיות עוקבים, למשל, VT23A. R86B.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
אורז. 13 (לחץ להגדלה)

מסקנות K0, K1 - היצע נפוץ

K2 - אות משותף, קצר חשמלי - כניסת אות;

FBH - פלט +OS; FBL - יציאה -OS.

הלוח נועד להתקין טרנזיסטורים בעלי הספק גבוה יותר KT818G ו-KT819G עד 12 חלקים לכל כתף. בהקשר זה, מספר הטרנזיסטורים בשלב השני של העוקב (VT20-VT27B) הוגדל מארבע לשישה לכל זרוע, וגם זרמי השקט של VT16-VT27B הוגדלו. בנוסף, היה צורך לשנות את הערכים של מספר נגדים: R76. R77 הוא כעת 130-150 אוהם (במקום 390 אוהם). R78-R81 - 8,2 עד אוהם כל אחד (במקום 15 אוהם). הערך של R64, R66 גם הגיוני להפחית ל-10 אוהם. טרנזיסטורים VT16-VT19 חייבים להיות מצוידים בצלחות קירור עשויות סגסוגת אלומיניום בעובי של 1,5 ... 2 מ"מ ושטח פנים של לפחות 25 ס"מ ^ - אחד לכל זוג טרנזיסטורים. עבור VT13 ו-VT14 מסופקים גם גופי קירור קטנים (8...10 ס"מ^). כדי להפחית את החימום VT13. VT14, אתה יכול גם להגדיל מעט את הדירוגים של R59 ו-R63 ל-160 אוהם (במקום 150 אוהם).

יתר על כן, הדירוגים של R82-R85 מופחתים ל-13 אוהם (במקום 68 אוהם), ו-R86 - R93 - ל-3,3 אוהם (במקום 4,7 אוהם). השינויים השפיעו גם על הדירוגים של מעגלי התיקון - ל-C16 יש כעת קיבול של 470 pF (במקום 270). R25 ו-R26 - 2.7 קילו אוהם כל אחד (במקום 4,7 קילו אוהם ו-1 קילו אוהם, בהתאמה). R33 מדורג כעת ב-47 אוהם (במקום 220). R38 ו-R44 - 2.2 קילו אוהם כל אחד (במקום 2 קילו אוהם). R64 ו-R66 - 10 אוהם כל אחד (במקום 15). קבלים C17. C18 יכול להיות מוחלף על ידי צינורי אחד 3-3,3 pF, או שניים 6,2 pF כל אחד (במידת הצורך, הוא נבחר בהתאם לסוג החולף).

כדי להגדיל את ירידת המתח המינימלית על פני VT20-VT43 בעת פתיחת VD26, VD27, רצוי להפעיל דיודה KD16A בכיוון קדימה בסדרה עם פולט הטרנזיסטורים VT19-VT521. אין להם מקום בלוח. לכן, הכי נוח להלחים את הדיודה במרווח בין מסוף הפולט המתאים למשטח המגע.

בנוסף לאינדיקציה של עיוותים של ה-PA עצמה (הנגרמת ממגבלה "קשה" של אות המוצא), הוכנסה האפשרות להצביע על פעולת מגביל "רך". זה מושג על ידי שינוי התוכנית שלו (ראה איור 14). כאשר המגביל ה"רך" מופעל, מופיע על הנגד R126 מתח של הסימן המתאים, שערכו המוחלט מגיע ל-0,6 V כאשר סף הגבול הרך עובר רק 90 ... 100 mV. עלייה נוספת במתח זה מעל 1,2 ... 1,3 V נחסמת על ידי דיודות VD46-VD49.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

בנוסף, ניתן להוציא את שלב הפלט של מגבר ההפעלה DA 1 למצב "A" כדי להפחית את חוסר הלינאריות שלו ואת ההשפעות של זיהוי הפרעות בתדר גבוה בעת הפעלה בעומס בעל התנגדות נמוכה יחסית (3.5 קילו אוהם). . המקור הנוכחי של 4 ... 6 mA נעשה על טרנזיסטור אפקט שדה VT46 מסוג KP303E או KP364E ונגד R125 (כ-150 אוהם). מכיוון שהעיוותים של KR140UD1101 גם ללא מקור זרם קטנים מאוד ואינם תורמים תרומה מוגזמת לרמה הכוללת של עיוות UMZCH. התקנה של VT46 ו-R125 היא אופציונלית. בעת התקנת VT46, יש צורך לבדוק את מתח התמוטטות שער הניקוז שלו, הוא לא צריך להיות פחות מ-40 V.

כדי להגביל את השראות הטפילית של המתקן, יציאות הטרנזיסטורים של שלב הפלט VT20-VT43 מולחמות ישירות ללוח המעגלים המודפסים. אמצעי זה נובע מ שההשראות הטפילית של מסוף הפולט של טרנזיסטור חזק מפחיתה את תדר החיתוך בפועל שלו. עם זאת בחשבון, ברור שכדי ליישם את המהירות של טרנזיסטורי פלט "איטיים" יחסית עם תדר חיתוך של 5 ...

לצורך כך, בפרט, טרנזיסטורי המוצא, כמו גם דיודות VD37-VD41 (באיור 13 הן מוצגות באדום), ממוקמים מתחת ללוח המעגלים המודפס מצד גוף הקירור ומבודדים ממנו עם אטם עשוי גומי מוליך חום מסוג Nomacon או דומה, במקרים קיצוניים, מ-lavsan. ניתן להשתמש גם בקרמיקה של נציץ, בריליום או אלומיניום ניטריד בשילוב משחה מוליכת חום. בעת שימוש באטמים, במיוחד דקים, יש צורך לבדוק היטב את ניקיון משטחי ההזדווגות כדי למנוע סתימות מתכת או כתמים מלעלות עליהם.

שני גופי קירור לשני ערוצים משולבים במארז המגבר בצורת הקירות הצדדיים שלו. ציור של גוף הקירור מוצג באיור. 15.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
(לחץ להגדלה)

הידוק VT28-VT43 ו-VD36-VD41 מתבצע באמצעות לוח פלדה (איור 16).

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

עם מיקום "מישורי" של התקני מוליכים למחצה רבי עוצמה, הלוח משולב מבני עם גוף קירור. מצב זה מצריך שימוש בטכנולוגיית הרכבה מיוחדת של מגבר.

ראשית, כל החלקים מותקנים על המעגל המודפס, למעט קבלים C80, C81, טרנזיסטורים VT15, VT20-VT43 ודיודות VD36-VD41. יתר על כן, טרנזיסטורים אלה (למעט VT15) ודיודות עם מובילים מעוצבים מונחים על המושבים על גוף הקירור, למשל, באמצעות מוליך ולחוץ עם צלחת (בערך למטה) כך. כך שניתן להזיז אותם עם מעט מאמץ. לאחר מכן שמים לוח על המסקנות שלהם, תוך שימוש בניידות האלמנטים כדי ליישר את המסקנות עם החורים. לאחר מכן, הלוח מקובע על עמודי הרכבה בגובה 10 מ"מ (ארבעה חורים ליד פינות הלוח) או על מספר תומכים זמניים, למשל, קוביות עץ קשיח בגודל 20 מ"מ. לאחר מכן, הלחמו את כל המסקנות VT43-VT36 ו-VD41 -VD20. לאחר מכן, המהדק משוחרר, והלוח, יחד עם דיודות וטרנזיסטורים, מוסר מהרדיאטור. בדוק את איכות הלחמת VT43-VT36, VD41-VD40 (מסופים VD41, VD80, שנמצאים מתחת ל-C81. C0,6. לא אמורים לבלוט מהלוח ביותר מ-80 מ"מ) והתקן קבלים C81. C28. ההתקנה של טרנזיסטורים ודיודות יכולה להתבצע במספר שלבים, זה נוח יותר להתחיל עם VT43-VT15. טרנזיסטור VTXNUMX, הפועל כחיישן טמפרטורה, מולחם בלוח כך שגופו נכנס לחור עיוור. קדח לתוך גוף הקירור. עיצוב זה מספק את הקיבול הכי פחות טפילי במעגל מגבר בעל התנגדות גבוהה זה.

אז נשאר רק לשמן את כל משטחי המגע בשכבה דקה של משחה מוליכת חום, למלא את החור בגוף הקירור עבור VT 15 עם משחה ולהרכיב בזהירות הכל "נקי".

בעת פריסת טרנזיסטורים, יש להנחות את הכלל: טרנזיסטורים עם h21e הקטן ביותר ממוקמים בצד החלק בעל האות הנמוך של לוח המגבר, ועם הגדול ביותר - בצד XP4.

טרנזיסטורים VT20-VT27 מחוברים לגוף הקירור באמצעות אטמים מבודדים באמצעות חתיכים עם אומים או ברגי משושה M2.5. אגוזים (או ברגים) מהודקים בעזרת מפתח ברגים פתוח. כדי למנוע את סגירת המחברים עם אספן הטרנזיסטור, מניחים על החתיכים חתיכות של צינור בידוד דק בקוטר של 2,8 ... 3 מ"מ ואורך של 2 מ"מ. זה לא קשה לעשות צינור כזה על ידי סלילה, למשל, כמה סיבובים של סרט דבק לאבסן ("סרט דבק") על ציר בקוטר של 2,5 ... 2,6 מ"מ משומן קלות בשמן מכונות.

יש להקרקע את מטוסי הנחיתה של טרנזיסטורים ודיודות על סרגל לפני ההתקנה. לאחר מכן, על מנת למנוע חריצים של האטמים, מסירים שיפועים קטנים (0,2 ... 0,3 מ"מ) מהקצוות של חורי ההרכבה ומקרי הטרנזיסטור.

כדי לחבר את ממסר מיתוג העומס, מותקן על הלוח קטע בעל 26 פינים של מחבר ХР2 פינים מסוג PLS [10]. בשימוש במחשבים. מעגל מסנן פלט מחובר למגעים הזוגיים של המחבר, והפלט של שלב מגבר חזק מחובר למגעים האי-זוגיים. אם יש ספקות לגבי איכות המחברים הזמינים, ניתן להלחים את הכבל המגיע מהממסר ישירות על הלוח.

אות המוצא מהלוח של כל ערוץ מגבר מוזן גם דרך כבל סרט 26 חוטים דרך מחבר XRP. "אות" הם אנשי קשר מוזרים, ואפילו מגעים מחוברים לחוט משותף. במקרה זה, האלמנטים של מסנן הפלט L1, L2, R118-R.121, C77-C79. והמגשרים S2 ו-S3 ממוקמים על לוח מוגן קטן המוצב ליד מסופי המוצא של המגבר, כך שניתן לגשת אל המגשרים מהפאנל האחורי. המרחק בין הסלילים הוא לפחות 25 מ"מ, ועדיף למקם אותם בזווית ישרה זה לזה.

לסליל L1 (1,3 μH) יש 11, ו-L2 (1.8 μH) - 14 סיבובים של חוט PEV בקוטר של 1.7 ... 2 מ"מ. הם מלופפים סליל אחר סליל על מסגרת בקוטר של 18 מ"מ. הסלילים מקובעים עם אפוקסי.

המסך של לוח הסינון עשוי מחומר לא מגנטי. זה חייב להיות במרחק של לפחות 25 מ"מ מהסלילים. כדי לשמור על יציבות המגבר, אורך כבלי הסרט לא יעלה על 350 מ"מ.

על מנת לפשט את התקנת המגבר, הועברו מיחידת האוטומציה ללוחות ה-PA גשרי הדיודה של המיישרים ±53 V (VD8, VD9 - באיור 7). כל גשר (על הלוח - VD42-VD45) מורכב על דיודות KD243B נפרדות. KD243V או KD247B. כדי להפחית את שיא זרם, קבלים C80. יש לקחת C81 בקיבולת קטנה יותר - 1000 מיקרופארד.

יציאות הפיתולים של שנאי הכוח T1 מחוברים ללוח המגבר באמצעות מחבר שמונה פינים MPW-4 XP8 [11] עם גובה עופרת של 5.08 מ"מ. אמינות והתנגדות מגע נמוכה מושגת על ידי שכפול המגעים של מעגלים בעלי זרם גבוה. במקום מחבר, אתה יכול להתקין מחבר מסוף או פשוט להלחים את החוטים לתוך החורים של המעגל המודפס.

לנוחות ההתקנה, כל החיבורים בין לוח המגבר ליחידת האוטומציה מנותבים למחבר אחד - XP1. לכן, במקום מחבר עם שלושה פינים (XP1 - באיור 4), ללוח יש מחבר אחד מסוג IDC14 עם 14 פינים. המטרה ומספור אנשי הקשר שלו משתנים בהתאם לטבלה. 1.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

בהתאם לכך, מספור המגעים של החלק ההזדווג של המחבר מתוקן גם הוא (XS1 - באיור 5). שדרכו מחוון עומס יתר וכפתור "איפוס" מחוברים ללוח המגבר. הנגד R16 (R26 - עבור ערוץ אחר) של מסנן המעבר הנמוך של התקן זיהוי מתח DC (ראה איור 7) מחובר ליציאה של המגבר דרך פין 5 של מחבר XP1 ונגד מגן נוסף R124 (עם התנגדות של 0,3 - 4,7 קילו אוהם - בתרשים זה לא מוצג, אבל זה על הלוח). אות הפעלת המגביל הרך (ראה איור 14) נכנס למחוון (עוד על כך בחלק הבא של המאמר) דרך צומת סף נוסף, בדומה למחוון העיוות.

בגרסה כאשר מחוון הגבול הרך אינו מוצג, דיודות VD46-VD49 אינן מותקנות על לוח המגבר, ומגשר מולחם במקום הנגד R126. אלמנטים של VT46. R125 אינו מותקן אם אין צורך להעביר את מגבר ההפעלה DA3 למצב Class "A".

במקום מגשר S1 (ראה איור 4), ללוח יש קטע ארבעה פינים של מחבר PLS. ביצוע מספר פונקציות בו זמנית. ראשית, ניתן לשנות את אופן הפעולה של מפצה נפילת המתח על החוטים לרמקולים. הגדרת מגשר בין פינים 2 ו-1 מתאים למצב של ארבעה חוטים, ומגשר בין פינים 2 ו-4 מאפשר מצב שלושה חוטים (כמו ב-[3]). שנית, בעת בדיקת המגבר, מחבר זה משמש לספק אות בדיקה למגבר דרך הנגד R30, תוך עקיפת מסנן המעבר הנמוך המבוא והמגביל הרך. זה מאפשר לך לסכם את האותות משני גנרטורים כדי למדוד עיוות אינטרמודולציה ולצפות בטרנזיינטים במגבר עם אות פולס של גל מרובע.

ניסויים עם שני אבות טיפוס של המגבר הראו שעבור הטרנזיסטורים KT9115 ו-KT969 שברשותנו, ליותר מ-70% מהטרנזיסטורים שנבדקו היה תדר חיתוך נמוך משמעותית. התחליף המומלץ עבור KT9115 הוא 2SA1380. עבור KT969 - KT602BM או 2SC3502. טרנזיסטורים אלו נוטים הרבה פחות לעירור עצמי מאשר 2SAl538n2SC3953.

בנוסף, במהלך בדיקת מגברים במצבי הגבלה, נחשפה אמינות לא מספקת של הטרנזיסטורים בשלב הסופי - כמו KT639. כך גם BD139. BD140. מחקר של אזור הפעולה הבטוחה של העותקים הזמינים של טרנזיסטורים אלה, שנערך על ידי המחבר, הראה כי אין זה מספיק כדי להבטיח פעולה אמינה של המגבר בטמפרטורות גבוהות.

כדי להגביר את אמינות המגבר, במיוחד בישובים עם אספקת חשמל לא יציבה, מומלץ להוריד את מתח האספקה ​​בהתבסס על ההספק המרבי הנדרש בפועל בעומס. בעת הפעלת שלב המוצא של המגבר במתח של יותר מ-28 וולט, יש להשתמש בטרנזיסטורים 639SB961 מיובאים לא יקרים במקום KT2Zh ו-KT649A. 2SB649A (מבני pnp) ו-2SD669. 2SD669A (מבני npn). ועם הספק של ±40 וולט - 2SA1837 ו-2SC4793.

אם נעשה שימוש ברכיבים אחרים מאלו המומלצים במגבר, רציף או גרוע מכך, יצירת RF של טרנזיסטורים בודדים התלויה באות השימושי. פגם זה הוא ככל הנראה ב-VT13. VT14, VT6 ו-VT8. כדי לדכא את יצירת הטרנזיסטורים VT13 ו-VT14, המעגלים B64C41 ו-R66C42 מסופקים, בהתאמה, אך השימוש בדיודות זנר VD23. VD24 עם קיבול גדול, יחד עם טרנזיסטורים בתדר גבוה (2SA1538 ו-2SC3953), עשויים לדרוש הכללת 22 נגדים ... 47 אוהם במעגלי הבסיס. לכן, רפידות לנגדים אלה מסופקות בצדו האחורי של הלוח (גודל 0805 להרכבה משטחית). לאותה מטרה, מסופקים מקומות להתקנה בין הבסיס והפולט של טרנזיסטורי VT5. מעגלי RC טוריים VT8 עם דירוגים של 10 ... 20 אוהם ו- 100 ... 300 pF, בהתאמה.

להבטיח מפני אפשרות של השפלה של צמתי p-n VT6. VT8 במהלך ארעיות, כאשר מתח מופעל על מעגלי האספן שלהם, יש צורך להפעיל את דיודה KD521A בכיוון קדימה: היא מולחמת לתוך החור עבור האספן (VT6. VT8) עם פלט אחד. והאספן של הטרנזיסטור המתאים מחובר למסוף השני.

נגדי כוח R94 - R109. R122. ניתן להפחית את R123 ל-0.5W. אגב, עיצוב הלוח מאפשר להשתמש בנגדים של 0.25 W במקום 0,125 W.

כדי להגדיל את צפיפות ההרכבה על הלוח, הוצבו מספר אלמנטים מתחת לאחרים (לדוגמה, דיודת VD19 ממוקמת מתחת לטרנזיסטורים VT5, VT7). לכן, אלמנטים בגודל גדול, כגון קבלי סרט, מותקנים לאחר הרכבת נגדים ודיודות.

מקומות הרכבה עבור קבלים C53 - C76 מאפשרים התקנה של שני הגדלים הנפוצים ביותר: בקוטר של 22 או 25 מ"מ עם מרחק בין המסופים של 10,3 או 12,7 מ"מ, בהתאמה. אפשר גם להתקין קבלים עם מסופים בצורת טפרים.

בעת שימוש בסט לא שלם של קבלים C53 - C76, עדיף למקם אותם קרוב יותר לקו המרכזי של הלוח. קבלים C30, C3. C80 ו-C81 חייבים בקוטר של לא יותר מ-18 מ"מ ומרחק בין המסופים של 7,5 מ"מ.

מקום ההתקנה מתחת ל-C1 מיועד להרכבת קבלים K73-17. K77-2. K78-2 או מיובא (מרחק בין פינים 3.5. 15 או 22.5 מ"מ).

המסקנות של קבלים קרמיים מעוצבים כך. כך שהמרחק ביניהם הוא 5 מ"מ. בנוסף הוצגו קבלים C11A. C19A - מעגלי חשמל חוסמים \u16,5d 0.1 V, הקיבול שלהם הוא XNUMX uF.

בשל העובדה שאחד הצדדים של המעגל המודפס תפוס כמעט לחלוטין בשכבה של חוט משותף, קשה לבדוק אותו "דרך האור" כאשר מחפשים קצרים בין מסלולים, ולכן יש לעשות זאת בצורה מירבית. לְטַפֵּל.

לאחר הרכבת שני אבות טיפוס של הלוחות, בוצעו בדיקות מקדימות של המגבר שהורכב תוך התחשבות בהמלצות לעיל. במקביל, בניגוד למדידות הקודמות של מגבר ההספק עצמו (ללא מסנן כניסה ומגביל רך), נמדדו העיוותים של נתיב המעבר - יחד עם המסנן והמגביל. הבדיקות התקיימו במתחם Audio Precision System One, שהוא למעשה הסטנדרט העולמי בטכנולוגיית השמע. שיטות מדידת העיוותים המשמשות במתחם זה מתוקנים על ידי חברת החשמל. קחו בחשבון לא רק את תוצרי העיוות, אלא גם רעש פס רחב (בפס 22, 80 או 200 קילו-הרץ). תכונה זו אמנם מעריכה יתר על המידה את רמת העיוות עם ירידה ברמת האות (הם מוסווים על ידי רעש), אך היא מאפשרת לזהות תוצרים של אפקטים פרמטריים שונים: מעלייה ברעש עם עלייה ברמת האות לזיהוי חוסר יציבות דינמית ורעשי הרכבה.

התוצאות של מדידת הרמוניות בתוספת רעש (THD+N) כפונקציה של רמת ההספק בעומס 4 Ω עם מתח אספקה ​​של ±38 V בתדרים של 1 ו-20 קילו-הרץ מוצגות באיור. 17. גרף זה מראה בבירור את התנהגות שן המסור של המאפיינים הנגרמים על ידי החלפה אוטומטית של גבולות ברגישות מירבית של המנתח. תחילתו של "המגביל הרך" מתאימה להספק של כ-80 ... 100 וואט. ועם הספק של 12 עד 80 W, ערך THD + N בפס עד 200 קילו-הרץ אינו עולה על 0.003%. יתרה מכך, רמת העיוות בתדר של 20 קילו-הרץ (עקומה תחתונה) מתבררת אפילו מעט פחות מאשר בתדר של 1 קילו-הרץ. בהספק של 1 W, סך הרקע, הרעש, ההפרעות והעיוות בפס עד 200 קילו-הרץ של לוח ה-UMZCH (ללא מיגון ודיור) לא עלה על הרמה של 0,0085% (-81) dB.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

מבין מאפיינים אחרים, התלות של רמת עיוות האינטרמודולציה הדינמית (DIM-100) עבור תדר של 15 קילו-הרץ במתח אות הכניסה היא מעניינת (איור 18).

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

מחקר מדוקדק של פריסות המגבר חשף ואישר תכונות מעניינות רבות אחרות, למשל, היעלמות ה"שלב" בשלב הפלט כאשר תדר האות עולה עוד לפני הפעלת ה-OOS.

מבחינה מבנית, מגבר הכוח עשוי במארז מתכת, מחולק למספר תאים. האלמנטים ממוקמים בעיקר על מעגלים מודפסים. בנוסף ללוחות מגבר הכוח המותקנים על הקירות הצדדיים-רדיאטורים, מותקנים במארז לוחות מסנן פלט, לוחות ממסר הגנת עומס ולוח אוטומציה. לוח עם נוריות HL1 - HL4 לציון פעולת עיוות והגנה וכפתור SB1 לאיפוס הדק ההגנה (ראה תרשים באיור 19) ממוקם בפאנל הקדמי של המגבר. כל הלוחות מחוברים זה לזה באמצעות מחברים מסדרת IDC וכבלים שטוחים עם מוליכים 14 ו-26. חיבורי הלחמה משמשים רק במעגלי אותות ובמעגלי חשמל בעלי זרם גבוה.

שנאי הכוח (TT. T2) מותקנים ישירות על שלדת המגבר באחד התאים הממוגנים. אופטוטיריסטורים VS1 ו- VS2 מותקנים דרך אטם מבודד על גוף קירור פלטה בשטח של כ-100 סמ"ר, הממוקם באותו תא כמו השנאים. הוא מבודד גם ממארז המגבר. כדי לדכא ניצוצות על המגעים של מתג החשמל, מוכנסים בנוסף מעגלי RC טוריים (0,022 μF. 240 אוהם) במקביל למגעים.

למעגלי הכניסה של המגבר יש מיגון נוסף. כדי להגביר את חסינות הרעש של המגבר, שנאים במצב משותף מסופקים במעגלי הקלט והיציאה שלו (T1. T4 - T7 באיור 19). שנאים בפאזה T1 בכל ערוץ חייבים להתבצע על טבעות פריט בגודל גדול (40 ... 80 מ"מ קוטר) עם חדירות מגנטית של לפחות 1000 ושטח חתך של לפחות 1 ס"מ2 . מספר הסיבובים של פיתולים של ארבעה חוטים ביחד הוא בין 10 - 15, ומוליכי זרם גבוה חייבים להיות בעלי חתך רוחב של לפחות 1.5 מ"מ. הפיתולים עבור מעגל מערכת ההפעלה הם הקלים ביותר לביצוע מחוט MGTF-2. שנאים T0.12 - T4 יכולים להתבצע עם חוט MGTF-7 על טבעות עשויות פריט K0.07x17x8 או דומה, מספר הסיבובים הוא כ-5 (מתפתל עד למילוי החלון). הנגדים R20 - R47 מוצגים גם כדי לשכך תהודה טפילית. העיצוב של המגשרים S50 ו-S2 שונה גם הוא (ראה איור 3 ברדיו מס' 4, 11) - הם מוכנסים יחד לקבוצה אחת עם שישה פינים. כדי להפעיל את המגבר במצב ארבעה חוטים, סגור את המגעים 1999 ו-3, 5 ו-4. במצב דו-חוטי - 6 ו-1, 3 ו-2.

הגדרת מגבר

למגבר המתואר יש מספר רב של אלמנטים פעילים עם חיבור ישיר, לכן, בתנאים חובבים, רצוי להגדיר אותו בשלבים.

הציוד הבא נדרש להתקנה: אוסילוסקופ עם רוחב פס של לפחות 20 מגה-הרץ (עדיף - 150 ... 250 מגה-הרץ) ורגישות של לפחות 5 mV לכל חלוקה (לדוגמה, C1-64. C1-65. C1-70, C1-91, C1-97. C1 -99. C1 -114. C1 -122), מחולל של פולסים מלבניים עם משרעת של 3 ... 10 V עם קצב חזרות של 10 ... 250 kHz ומשך חזית של לא יותר מ-15 ns. מחולל אותות סינוסואידי עם משרעת של עד 5 וולט וגבול עליון של טווח התדרים של לפחות 1 מגה-הרץ (רצוי עד 10 ... 20 מגה-הרץ, למשל, GZ-112). הגורם ההרמוני של מחולל זה אינו חשוב. בנוסף, תזדקק למולטימטר דיגיטלי או מצביע, כמו גם שני נגדים מפותלים בחוט עם התנגדות של 3.9 ... 10 אוהם להספק פיזור של לפחות 25 W (הם כלולים במסילות החשמל בעת בדיקת ביצועים ). יש צורך כמובן גם בשווי משקל.

ניתן להרכיב את מחולל הפולסים על אלמנטים של מעגלים CMOS מהירים. לדוגמה, סדרות KR1564, KR1554, KR1594, 74ANS, 74AC, 74AST, עדיף להשתמש בטריגר Schmitt ממעגלי מיקרו TL2 (או דומים). ניתן להרכיב את הגנרטור עצמו (מולטיביברטור) לפי כל אחת מהסכמות המוכרות, אך כדי ליצור חזיתות תלולות, יש להעביר את האות שלו דרך מספר אלמנטים לוגיים המחוברים ברצף.

כדי לבדוק את שלבי המגבר עבור היעדר הבזקי עירור עצמיים ב-RF, אתה צריך אוסילוסקופ עם רוחב פס של לפחות 250 מגה-הרץ (C1-75. C1-104. C1-108). בהיעדרו, אתה יכול לנסות להסתדר עם מד מתח עם ראש גלאי בעל פס של לפחות 250 מגה-הרץ (VK7-9. VK7-15).

אם יש רצון להעריך את גודל ואופי העיוות הלא ליניארי המוכנס על ידי המגבר, יידרש מחולל אותות סינוסואידי עם רעש ועיוות נמוכים (GZ-102. GZ-118. GS-50). מצויד במסנן חריץ, כמו גם באוסילוסקופ רגיש מאוד (לא יותר מ-100 מיקרו-וולט לחלוקה) לניטור האות השיורי. מנתח ספקטרום עם טווח דינמי של לפחות 80 dB (SK4-56) הוא גם שימושי.

כדאי לזכור שלכל ההלחמה במגבר יש לנתק אותו מהרשת.

קודם כל, אספקת החשמל והאוטומציה כפופים לאימות. כפי שכבר הוזכר בחלק הקודם, הוא הציג את היכולת לבחור מקור אות לציון עיוות. למטרה זו, נעשה שימוש בקבוצת אנשי הקשר S1 (איור 19). התקנת מגשרים בין פינים 1 ו-3, 2 ו-4 מתאימה לאינדיקציה של עיוותים של ה-PA עצמה, ובין פינים 3 ו-5, 4 ו-6 - אינדיקציה לפעולת המגביל ה"רך".

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
(לחץ להגדלה)

ראשית עליך לבדוק את ערכי המתחים המיוצבים (הם צריכים להיות בטווח של ± 16 ... 17.2 V), את משרעת האדוות (הטווח אינו עולה על 1 mV) ואת היעדר העצמי. -עירור מייצבים DA5 - DA8 בעומס של כ-100 mA (נגד 160 אוהם בהספק של 2W). אדווה ויצירה אפשרית נבדקים עם אוסילוסקופ עם קלט "סגור".

לאחר מכן בדוק את יחידת האוטומציה. לשם כך, מסופים 7 ו-8 (או 4 ו-11) DAZ ו-DA4 מחוברים באופן זמני עם מגשרים מחוט ההרכבה 1MGTF-0.07 וכו') לחוט משותף. לאחר מכן, הפעל את הכוח של יחידת האוטומציה, בדוק את המעבר של דופק האיפוס לפין 6 DD3. הנוכחות של פולסים במסופים 12 ו-8 של DD3 ומעבר רצף המיתוג של אופטוטיריסטורים וממסרים (ראה איור 7 ב"רדיו", מס' 12 לשנת 1999). שימו לב שבשל העלייה בזרם השקט הכולל של המגבר, הוגדל מספר הנגדים ה"מתחילים" (R11. R12) ל-3, וערכם הצטמצם ל-100 - 120 אוהם. לבדיקת צמתים דיאגנוסטיים בהשוואות DA3. DA4 הסר את החיבור של הכניסות שלהם עם חוט משותף לאחר הסרת המגשר המתאים ממסופי DA3, מופיע אות בכניסה שלו עקב זרמי כניסה ונוריות HL1 או HL2 נדלקות (לוח U5. ראה איור 19). ההחרגה של כל אחד משני המגשרים מהפינים של DA4 אמורה, לאחר מספר שניות, לכבות את הממסר והאופטוטיריסטורים.

עם השלמת הבדיקה, הסר את כל המגשרים מ-DA3 ו-DA4. כדאי גם לבדוק את נכונות הסימון של המסופים של השנאי T1 - חיבור שגוי של הפיתולים יכול להיות בעל השלכות מרחיקות לכת, עד לכשל של טרנזיסטורים חזקים והצדעה מבנק קבלי התחמוצת.

לאחר בדיקת אספקת החשמל והאוטומציה, ניתן להתחיל להגדיר את המגבר עצמו (כמובן בנפרד לכל ערוץ).

קודם כל, יש לכוון את המנוע של הנגד המכוון R60 למצב המתאים להתנגדות המקסימלית שלו (נגד כיוון השעון ככל שיגיע). כדי לשבור את לולאת ה-OOS, בעת בדיקת שלבי הפלט של המגבר, R33 מולחם באופן זמני. על מנת לבטל את ההשפעה של מגביל "רך" בעת ההגדרה, יש להפחית את ההתנגדות של נגדים R16, R17 ל-56 ... 62 kOhm. ואתה גם צריך להצטייד במשתנה אחד מרובה פניות או נגד גוזם בערך נומינלי של 10 - 22 קילו אוהם ונגד משתנה או גוזם רגיל (סיבוב אחד) - ב-10 קילו אוהם. לא אמורים להיות מגשרים בקבוצת אנשי הקשר S1 בעת הגדרת המגבר.

השלב הראשון הוא הערכה של הביצועים של אשדים ב-VT5 - VT43. ראשית, בדוק את המצבים לזרם ישר ואת תקינות יחידת ההגנה. לשם כך, המסופים של בסיס הטרנזיסטורים VT5 מחוברים לחוט המשותף עם מגשר. VT7, באמצעות החור ממוצא R33 המולחם (בסיסי VT5, VT7 מחוברים על הלוח); לאחר מכן הם סוגרים את מעגל אספקת החשמל של ±40 וולט לחוט המשותף ומחברים את אספקת החשמל והיחידה האוטומציה למחבר ה-XP1, ואת מתפתל השנאי המספק חשמל ל-±4 וולט (מגעים קיצוניים) למחבר XP53. במקרה זה, יש לנתק את הפיתולים עבור מיישר ±40 V מ-XP4. מעגל RLC הפלט והעומס עדיין לא מחוברים.

לאחר מכן, הפעל את ספק הכוח ובדוק את מצבי ה-DC של הטרנזיסטורים VT13, VT14. מתח האספקה ​​של השלב (נוח למדוד אותו במסופים של הנגדים R72 ו-R75, בהתאמה) צריך להיות ± 52 ... 55 V או 12 ... 15 V גבוה יותר ממתח האספקה ​​בפועל של הפלט שלב. המתח על המשנה ועל הכס VD23 ו-VD24 צריך להיות כ-3 V. על הנגדים R59 ו-R63 - כ-2.4 V כל אחד. על R44 ו-R38 - כ-15 V. המתח על הקולטים VT13, VT14 ביחס לחוט המשותף לא יעלה על 1 V. בעת מדידות, יש להקפיד להימנע מקצרים מקריים של המעגלים הנבדקים עם חוט משותף על ידי הגשש של המכשיר (לוחות עם ציפוי מבודד - "ירוק" עדיפים). טרנזיסטורים VT9 - VT12, VT44, VT45 חייבים להישאר סגורים לאחר הפעלת החשמל.

כדי לבדוק את סף ההגנה, מחובר נגד משתנה של 44 kΩ בין בסיס VT53 לחוט החשמל +10 V, שהמחוון שלו מחובר לאחד מהטרמינלים דרך נגד מגביל (1-1.5 kΩ) ומוגדר ל- עמדת התנגדות מקסימלית. לאחר מכן, הפעל את המתח, סובב באיטיות את מחוון הנגדים עד שהדק ההגנה יופעל והנורית HL3 (או HL4) בלוח התצוגה, המחוברת במקביל ל-VD22 בלוח המגבר המתאים, תידלק.

לאחר מכן נמדד המתח בין מוצא המגבר לבסיס הטרנזיסטור VT44: הערך ב-1,7 ... 2.2 V הפנימי נחשב נורמלי. לאחר מכן, הם מנסים לאפס את טריגר ההגנה באמצעות לחצן SB1 (בלוח התצוגה, ראה איור 19). לא צריך להתבצע איפוס. לאחר מכן, מכבים את המתח, מולחמים את הנגד המשתנה ומודדים את ההתנגדות שלו בין הטרמינלים הקיצוניים. עם מתח אספקה ​​של ±53 V, זה צריך להיות בערך 5 kOhm.

לאחר מכן, סף המיתוג VT45 נבדק באותו אופן. כאשר ההבדל היחיד הוא שמעגל האספקה ​​של -53 V משמש לחיבור הנגדים. ספי ההגנה צריכים להיות זהים בערך. יש צורך גם לבדוק את ירידת המתח על פני דיודות הזנר VD23 ו-VD24 לאחר הפעלת ההגנה - היא לא תעלה על 0.4 V.

לאחר מכן, נבדק מעבר האות דרך המגבר OP DA1. הרכיב הקבוע במוצא DA1 לא יעלה על 25 mV. וכאשר אתה נוגע במסופים של הקבל C1 עם היד שלך, אות של הפרעות והפרעות בתדר הרשת אמור להופיע ביציאה DA1. במידת הצורך, ניתן להשתמש במחולל כדי לשלוט בזרימת האות ולהעריך את תגובת התדר של המסנן (תדר החיתוך ברמה של -3 dB צריך להיות כ-48 קילו-הרץ). בתדר של 1 קילו-הרץ, ההגבר שלו הוא 2.

השלב הבא הוא לבדוק את הביצועים ולקבוע את זרם השקט של המפלים בטרנזיסטורים VT5 - VT8. VT13 - VT43.

זה ידרוש מחולל אותות סינוסואידי, אוסילוסקופ (רצוי דו-ערוצי). מולטימטר. מסוגל למדוד מתח קבוע של 80 ... 100 m8 עם שגיאה של לא יותר מ- 5 mV, והנגד המשתנה הרב-סיבובי שהוזכר קודם לכן. האימות הוא כדלקמן. בסיסי ה-VT5 וה-VT7 מנותקים כעת מהחוט המשותף ומחוברים למנוע הנגדים הרב-סיבובים, שתי יציאות הנגד האחרות מחוברות לאוטובוסים +16.5 ו-16,5 V. שנועדו להפעיל את שלב המוצא, מחובר ל- מגעים מתאימים XP40 (פינים 4 ו-2.3) דרך נגדים עם התנגדות של 6.7 - 3,9 אוהם והספק של לפחות 10 וואט. כדי לא לשרוף את עצמך בטעות, כדאי לשים כל נגד בכוס מים נפרדת.

הפעלת הכוח, בדוק את הנוכחות והסימטריה של המתח המיושר באוטובוסי החשמל ± 40 וולט (זה יכול להיות בטווח של 9 ... 25 וולט), כמו גם את המתח בין האספן והפולט VT15. אם הוא עולה על 4,5 וולט, עליך לכבות מיד את החשמל ולהגביר את ההתנגדות של R61.

לאחר מכן, חבר מד מתח לאספן VT14 והפעל שוב את המתח. על ידי סיבוב המנוע של הנגד המשתנה מרובה פניות, נקבע מתח של -14 ... -2.5 וולט על הקולט VT3.5 ביחס לחוט המשותף. במקרה זה, המתח בבסיסים של VT5 ו-VT7 לא צריך לעבור מעבר ל-±1 V. האסימטריה מתבטלת על ידי בחירת הנגד R59 בטווח קטן. דיודת זנר VD23 (עם סטייה של "פלוס") או R63. VD24 (עם סטייה ב"מינוס"). אם לא ניתן לקבוע את הסימטריה או את המתח הנדרש לאיזון על הבסיסים של VT5. VT7 עולה על 3 ... 4 V. יש צורך לבדוק את ההתקנה ולהחליף אלמנטים פגומים. סימנים עקיפים לתקלה יכולים להיות חימום יתר של נגדים או טרנזיסטורים.

לאחר שהגיעו לסימטריה במגבר המתח, הם מתחילים לקבוע את זרם השקט של שלב המוצא. גם הליך זה נעשה בצורה הטובה ביותר במספר שלבים. קודם כל, הפעלת הכוח, בדוק את המתח בין הבסיסים של הטרנזיסטורים VT20 - VT23 ו- VT24 - VT27. אם זה יותר מ-2.5 V, סביר להניח שאחד מהטרנזיסטורים VT20-VT27 נשבר. לאחר מכן בדוק את המתח בצמתי הבסיס-פולט VT16. VT18 ו-VT17. VT19 - הם חייבים להיות מקוזזים בכיוון קדימה. לאחר מכן, בדוק את היעדר הטיה הפוכה בצמתי הבסיס-פולט VT20 - VT23 ו-VT24 - VT27. לאחר מכן, סיבוב בזהירות של מנוע R60 בכיוון השעון, הגדר את המתח בין בסיסי הטרנזיסטורים VT20 - VT23 ו-VT24 - VT27 בתוך 2.2 ... 2.3 V. טרנזיסטורי המוצא יישארו במצב ב'.

לאחר מכן, הביצועים של שלב הפלט נבדקים. אות סינוסואידי מהגנרטור מוזן לבסיסים VT5, VT7 דרך קבל ניתוק בעל קיבולת של לפחות 0.33 μF (יכול להיות קרמי), והכניסה ה"פתוחה" של האוסילוסקופ מחוברת לאפיק המחבר את נגדי הפולטים של שלב הפלט (R94 - R108). נוח להשתמש במחבר XP2 לחיבור. שעל המגעים שלהם, במהלך ההתאמה, מותקן מגשר שסוגר את כל המגעים זה לזה.

בעת שימוש באוסילוסקופ דו-ערוצי, נוח לחבר את הערוץ השני לבסיסי VT5, VT7. לאחר הפעלת הכוח, הם בודקים את המתח הקבוע במוצא המגבר - זה צריך להיות מוגדר בתוך ± 4 V. אחרת, אתה צריך להתאים את הנגד מרובה פניות שקובע את המתח על הבסיסים VT5, VT7.

על ידי הגדרת תדר המתנד ל-10 קילו-הרץ והגדלה הדרגתית של רמת אות המוצא שלו ל-0.2...0.5 V, אות המוצא של המגבר מוגבל. הכניסה והיציאה מההגבלה חייבות להיות ללא חולפים. מקדם ההעברה מהבסיסים VT5, VT7 ליציאת המגבר בתדר של 10 קילו-הרץ יכול להיות בטווח של 110 ... 160. על ידי הפחתת רמת אות המוצא ל-1 ... 2 וולט וחיבור העומס ל- מגבר, הם בודקים ירידה חדה ב"צעד" על אות המוצא עם עלייה בתדר שלו ל-50 ... 100 קילו-הרץ.

לאחר שמוודאים ששלב הפלט עובד, הם ממשיכים להגדרה הסופית של זרם השקט, ושולטים בו על ידי המתח על נגדי הפולט. לשם כך, חבר מד מתח בין הפולטים של כל זוג טרנזיסטורי מוצא, למשל. VT28 ו-VT36, ועל ידי התאמת הנגד R60 הגדר את המתח הזה ל-180 mV. כאשר האות מהגנרטור אינו מופעל, המתח במוצא המפל לא יעלה על ± 3.-4 וולט (במידת הצורך, התאם עם נגד רב-סיבובים). זרם השקט של המגבר הזה, בניגוד לרוב האחרים, יורד עם החימום, ולכן יש להתאים אותו סופית לאחר שהמגבר התחמם.

לאחר הגדרת זרם השקט, נבדקת נפילת המתח על פני נגדי הפולט האחרים של המפל. זה צריך להיות בטווח של 70 ... 120 mV. יש להחליף טרנזיסטורים עם נגדי פולט שהמתח שלהם נמוך או גבוה מדי, אך אין צורך להשיג שוויון מתח מדויק. ההתפשטות של ערכי מתח פולט בסיס עבור טרנזיסטורי פלט המחוברים במקביל תורמת למיתוג חלק יותר של כתפי שלב המוצא ובהתאם, לירידה בעיוות (ביחס למקרה שבו כל הטרנזיסטורים עוברים בו זמנית).

לאחר הגדרת זרם השקט, רצוי לבדוק את המגבר עבור הבזקים של יצירת RF של טרנזיסטורים בודדים. לשם כך מולחם קבל בקיבולת 1 ... 10 pF לקצה הגשוש 500:2,2 של אוסילוסקופ בתדר גבוה (לבדיקה כזו יש התנגדות כניסה של 3.9 אוהם, אך קיבול כניסה זניח ). לאחר מכן, אות בתדר של 5 ... 7 קילו-הרץ מוחל על הבסיסים VT0.3, VT1 מהגנרטור, ובאופן הדרגתי מגדילים את רמת האות, הם מחפשים נוכחות של הבזקים של תנודות בתדר גבוה בנקודות הבאות: על הפולטים VT5, VT7, על הפולטים והקולטים VT6, VT8, על הבסיסים VT13, VT14, על הקולטים VT13, VT14, על הפולטים VT16 - VT19. אם האוסילוסקופ רגיש מספיק, עדיף לא לחבר את הגשושית, אלא פשוט להעלות אותה, שכן מתחי ה-RF מושרים עליו בצורה מושלמת.

כדאי גם לבדוק את היעדר מתח RF על האוטובוסים המחברים את בסיסי הטרנזיסטורים של המוצא ושלבים קודמים. הצפייה בכל נקודה חייבת להתבצע על פני כל טווח אמפליטודות האות המסופקות לבסיסים VT5, VT7 - מהיעדרו למגבלה עמוקה. אם אוסילוסקופ בתדר גבוה אינו זמין, ניתן להשתמש במד מתח רחב פס, אך הוא עלול לתת קריאות שגויות בשל ההרמוניות של האות בתדר נמוך כאשר הוא נחתך.

בעת זיהוי טרנזיסטורים מתרגשים מעצמם, עדיף להחליף אותם בטרנזיסטורים ניתנים לשירות מאצווה אחרת. אם ההחלפה לא נותנת את האפקט הרצוי, מותקנים מעגלי RC סדרתיים בין מסופי הבסיס והפולט עם דירוגים של 33 - 68 אוהם ו-100 pF עבור טרנזיסטורים בהספק נמוך עד 470 pF ו-10 אוהם עבור טרנזיסטורים בהספק בינוני. אתה יכול גם לנסות לחבר בטור למטרה של בסיס הטרנזיסטור המחולל נגד בגודל קטן עם ערך נומינלי של 10 - 39 אוהם.

לאחר ביצוע בדיקות במתח אספקה ​​מופחת, הנגדים במעגלי מיישר ± 40 V מבוטלים ומאומתים מחדש על היעדר עירור עצמי ב-HF בעוצמה מלאה

בנוכחות מחולל אותות סינוסואידי המכסה את טווח התדרים של עד 10 מגה-הרץ, רצוי מאוד לשלוט בתגובת התדרים של האות הנמוך ובתגובת הפאזה של הנתיב מ-VT5, VT7 עד XP2.

בתנאים של חובבים, הדבר נעשה בצורה נוחה ביותר באמצעות אוסילוסקופ דו-ערוצי. אות כניסה מסופק לערוץ אחד (מהבסיס VT5, VT7), לשני - אות ממחבר XP2. באמצעות אוסילוסקופ חד ערוצי, תצטרך להכניס את הסוויפ שלו למצב סנכרון חיצוני עם אות מהמחולל (למחוללי אותות רבים יש גם פלט לסנכרון אוסילוסקופ) על מנת להעריך את הסטת הפאזה מהיסט של צורות הגל. בעת הסרת תגובת תדר אות נמוך ותגובת פאזה, טווח מתח המוצא משיא לשיא חייב להישמר בתוך 0.5 ... 1 V. ליציבות המגבר, טווח התדרים של 1 ... 10 מגה-הרץ הוא החשוב ביותר . סובלנות וערכים נומינליים של תגובת התדר ותגובת הפאזה ניתנים בטבלה. 2.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

יש לבצע מדידות עבור שלושה ערכים של הרכיב הקבוע של מתח המוצא - פעם אחת עבור מתחים קרובים לאפס, והשניים האחרים - עבור מתח מוצא שאינו מגיע ל-2 ... 4 V עד לסף המגביל בכל צד. עלייה בהסטת הפאזה עקב שינוי ברכיב הקבוע של מתח המוצא עד לתדר של 7 מגה-הרץ לא תעלה על 6 ... 9 ". אם מזוהה שינוי פאזה מופרז במהלך המדידות, אזי, ככלל , זה נובע מתדר חיתוך לא מספיק של טרנזיסטורים VT 13 - VT 19 , לעתים רחוקות יותר - VT20 - VT23 או VT24 - VT27.

תהודה טפילית של קבלים באיכות נמוכה C53 - C76 יכולה גם להוביל לאנומליות בתגובת התדר ובתגובת הפאזה. לכן, הגיוני "לעבור" בצורה חלקה את טווח התדרים של 1 ... 10 מגה-הרץ עם הגנרטור, תוך התבוננות בשינויים במתח המוצא כדי לוודא שאין קפיצות חדות בתגובת התדר ובפסגות תגובת הפאזה. אין לחבר עומס בעת מדידת תגובת התדר ותגובת הפאזה בתדרים גבוהים, מכיוון שמעגל המוצא RLC מעל 500 קילו-הרץ למעשה מפריד בין העומס לפלט של המגבר עצמו.

אם תרצה, תוכל לבדוק את קצב ההטסה המרבי של המגבר על ידי החלת VT5 על הבסיסים. אות VT7 עם תדר של 0.8 ... 1.2 MHz ו. הגדל בהדרגה את רמתו, שימו לב לרגע שבו מופיעה הגבלת קצב ההטיה (חצי גלים של הסינוסואיד מאבדים את הסימטריה שלהם). ניסוי זה, לעומת זאת, מסוכן ביותר ויכול להוביל לכשל של טרנזיסטורים חזקים. זה קשור לזה. שקצב העלייה המקסימלי המותר במתח הקולטור-פליט עבור טרנזיסטורים מסדרת KT818, KT819 הוא 150 V/μs (עבור הטרנזיסטורים המיובאים הטובים ביותר - 250 ... 300 V/μs), והמגבר מסוגל לבצע מהירויות של עד 160 ..200 V / μs. מומלץ להפחית את מתח האספקה ​​של שלב המוצא ל-±30 וולט במהלך בדיקה זו.

לאחר סיום מוצלח של הבדיקות, הנגד R33 מולחם למקומו. חיבור המפל המקדים למגבר OP DA1. ולהכניס מחדש נגדי הגנה במעגל המיישר ± 40 V. מגשר מותקן על מחבר XP2, מסופי C52 סגורים. והכניסה של המגבר מחוברת לחוט משותף. כניסת האוסילוסקופ חייבת להיות מחוברת ל-XP2. לאחר הפעלת כוח המגבר, כעת מכוסה על ידי CAB הכללי. ערך המצב היציב של הרכיב הקבוע במוצא המגבר לא יעלה על כמה mV, והמשרעת של רעש היציאה בפס רחב לא תעלה על 10 mV. יתר על כן, החלק העיקרי של הרעש הזה הוא הפרעות HF מתחנות רדיו והרקע עם תדר הרשת. אם אספקת הכוח של מגבר ההפעלה מופיע מאוחר יותר או נופל מוקדם יותר מאשר הספק של שלב הפלט עולה או יורד, אז כאשר המגבר מופעל ומכבה, יתכנו הבזקים של עירור עצמי לאורך לולאת ה-OOS. הם אינם מהווים סכנה, רק לא רצוי להפעיל את המגבר מיד לאחר כיבויו. כדי לעכב את הירידה במתח האספקה ​​של מגבר ההפעלה, הקיבול של הקבלים C22. מומלץ להגדיל את C23 ו-C32, C33 ביחידת האוטומציה ל-2200 uF.

אם המגבר, לאחר הפעלת המתח, נכנס למצב ייצור מתמשך, והבדיקה הקודמת של תגובת הפאזה של המפלים מ-VT5, VT7 למחבר XP2 נתנה תוצאות חיוביות, סביר להניח שיש שגיאה בהתקנה או דירוג של האלמנטים R22 - R25. R27. R28. C16-C18. או למגבר OP DA3 יש פגם - מרווח יציבות מופחת. סיבה נוספת עשויה להיות שינוי בזרם השקט של טרנזיסטורי המוצא לאחר החלפות כלשהן (הפחתת זרם השקט מפחיתה את מהירות טרנזיסטורי המוצא ומגבירה את הסטת הפאזה שהם מציגים). שאר הסיבות אינן סבירות.

הערה: חוסר האחידות של תגובת התדר בטווח שבין 4 ל-10 מגה-הרץ צריכה להיות בטווח של -0.7 .. +2 dB ביחס לערך בתדר של 4 מגה-הרץ, והעלייה בתגובת התדר בתדרים מעל. 10 מגה-הרץ לא יעלה על 3.. 3.5 dB.

לאחר ביטול הדור, נותר רק לבדוק את מרווח היציבות בלולאת NF. לשם כך, האות ממחולל הדופק המלבני מוזן לפין 1 של קבוצה S1 (איור 13) בלוח המגבר. המשרעת של אות המחולל צריכה להיות 5 ... 10 V. בעוד המשרעת של אות המוצא של המגבר, נצפתה ב-XP2. צריך להיות חצי מזה. במקרה זה, הגודל היחסי של הזינוק בחזיתות הדופק לא יעלה על 20% (בעותק המחבר זה היה כ-8% - ראה איור 20) ו. מה שהכי חשוב, ה"צלצול" אחרי החלק הקדמי אמור לגווע לחלוטין תוך לא יותר מפרק אחד וחצי. "אדווה" קטנה על ה"מדפים", הנראית באיור. 20 הוא תוצאה של תהודה טפילית במעגל הכוח של המיקרו-מעגל הדיגיטלי עליו מורכב מחולל הפולסים. זמן העלייה או הנפילה (ב-10% ו-90% מרמות היציבות) צריך להיות בערך 70 nsec (ראה איור 21).

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

המראה של העלייה והירידה במוצא המגבר, אם לאות מהגנרטור יש את אותה עלייה וירידה, צריכה להיות סימטרית לחלוטין לפי העין. אם זה לא. אז יש סבירות גבוהה שיש אלמנטים פגומים באחת הזרועות של מגבר המתח (VT5 - VT8, VT13, VT14) או עוקב המוצא. ייתכן שגם DA3 פגום. אם הנחשול עולה על 20 ... 25% או "צלצול" מורגש לאחר הנחשול, יש צורך להגדיל את הקיבול של הקבל C46 ולבחור את הנגד R71 להנחתה המהירה ביותר של החולף.

לאחר מכן רצוי לבדוק את מרווח היציבות של המגבר על כל טווח מתחי המוצא תחת עומס. לשם כך, מעגל RLC פלט (L1. L2. R118-R121. C77. C78) ועומס פעיל עם התנגדות של 0.8 מהנומינלי מחוברים ל-HRP. לאחר מכן, סוג המעבר ב-XP2 נבדק כשהעומס מחובר.

לאחר מכן, הקצר של כניסת המגבר עם חוט משותף מבוטל ואות בתדר נמוך (100 ... 200 הרץ) ממחולל האותות הסינוסואידאלי מוזן לכניסת המגבר. במקרה זה, מחולל הפולסים המלבני עדיין חייב להיות מחובר ל-S1. על ידי הגדלת המשרעת של האות הסינוסואידאלי, נצפה תהליך חולף ב-XP2 במתחי מוצא מיידיים שונים, עד לסף הגבול. אם אין חריגה מוגזמת ו"צלצול" על זמני הגל הריבועי כאשר מתח המוצא מתקרב לסף החיתוך, ניתן לסגור את נגדי הבטיחות במעגלי מיישר ±40 V ולחזור על הבדיקה במלוא הספק. הכבל שדרכו מחובר לוח מסנן הפלט לא חייב להיות ארוך מ-0,4 מ' לבסוף, ניתן לנתק את העומס ולבדוק את תגובת המעבר ללא עומס.

לא כדאי להגדיל את מרווח הפאזה ל-80 ... 90' כדי לקבל טרנזיינט ללא עלייה ב-UMZCH (כמו ברוב המגברים בפס רחב אחרים). במקביל, רוחב הפס של ה-OOS מצטמצם מספר פעמים, והעומק הניתן להשגה במיוחד בגבול העליון של תחום תדרי הפעולה מצטמצם. החלטות כאלה מוצדקות בדרך כלל בצורך להבטיח יציבות כאשר המגבר פועל על עומס מורכב, אולם, כידוע, הגיליוטינה היא לא התרופה היחידה ולא הטובה ביותר לכאב ראש. מספר אלמנטים במסנן הפלט, לדברי המחבר, אינם מחיר יקר מדי עבור ההזדמנות להרחיב את רוחב הפס של OOS בסדר גודל.

השלב האחרון בהגדרה הוא להגדיר את סף הגבול הרך. לפני הגדרת הסף, עליך להסיר את המגשר מ-C52 ולחבר את פלט +OS - מגע ה-FBH (על הלוח - בין הנגדים R40 ו-R41) לפיני XP2. שמירה על המגשר על המחבר. כדאי לחבר מסנן פלט ועומס נומינלי לפלט של המגבר

הדרך הנוחה ביותר להתאים את סף הגבול הרך היא התקנת נגדים גדולים יותר R16 ו-R17 (לדוגמה, 75 kΩ). ולאחר מכן, חיבור נגדים עם התנגדות של 0,2 ... 1 MΩ במקביל להם, ודא שהכניסה למגבלה של מגבר הכוח עצמו (נקבע על ידי הופעת האות במוצא של DA2) מתרחשת רק כאשר הקלט עומס פי 2 ... 3 (בהשוואה למצב שבו אין מגביל רך). למרות. שהסף המגביל מפקח על ערך מתח האספקה ​​של שלב הפלט, הפיצוי אינו אידיאלי, לכן, יש צורך להתאים את המגביל במתח האספקה ​​המדורג ולחבר את העומס המדורג. הנגד R16 אחראי על הסף להגבלת חצי הגל השלילי (ביציאה של המגבר), ו-R17 חיובי.

כאשר מתח האספקה ​​של שלב המוצא גבוה מ-±30 V, רצוי גם לקבוע את סף הגנת OBR בצורה מדויקת יותר. לשם כך, ההתנגדויות R114 ו-R117 מוגדרות ל- 12 ... 15% יותר מההתנגדות שבה ההגנה מופעלת במתח המוצא המרבי של המגבר במצב סרק ללא עומס.

לאחר הרכבה וכוונון של מגבר, טבעי לרצות לקבוע את מאפייניו. מדידות כוח. AFC. רווח הוא בדרך כלל לא בעיה. אתה צריך להיות זהיר יותר בעת מדידת רעש - בשל רוחב הפס הרחב מאוד, מגבר הכוח מגביר הפרעות מתחנות רדיו עד לטווח HF. לכן, בעת מדידת רעש, יש צורך להגביל את רוחב הפס של האות המופעל על מד המתח.

הדרך הקלה ביותר לעשות זאת היא באמצעות מסנן פסיבי מסדר ראשון. פס הרעש של מסנן כזה רחב פי 1.57 מרוחב הפס שלו, כך שאם רוצים למדוד את הרעש בפס 22...25 קילו-הרץ. יש לבחור את תדר החיתוך של מעגל ה-RC שווה ל-14 ... 16 קילו-הרץ.

בעיה נוספת במדידת רעש היא הפרעה לתדר הרשת. הדרך הקלה ביותר לסנן אותם היא עם מסנן 1 kHz High-pass, אבל בכל מקרה, אתה צריך ליצור חיבורים נכון ולסכך את המגבר.

כדי למנוע הופעת לולאות סגורות של החוט המשותף, כל ספקי הכוח מבודדים ומחוברים רק על לוח המגבר, והמוליכים המשותפים למעגלי האות והכוח מופרדים על הלוח. נקודת החיבור שלהם מסופקת עם חור להלחמת חוט (עם חתך של לפחות 0.75 מ"מ) המחבר את החוט המשותף של לוח המגבר למארז, חור זה ממוקם בין R2 ל-R65. החיבור של כל המעגלים (למעט מסך השנאים) עם מארז המגבר מתבצע במקום אחד, שנבחר בניסוי לרמת ההפרעות הנמוכה ביותר.

יש למדוד את מתח הרעש עם מילי-וולט אמת-rms, למשל. VZ-57. בעת שימוש במיליוולטמטר קונבנציונלי, יש לתקן את התוצאה - הוא ממעיט ברעש ב-12 ... 15%. בפריסת המחבר של המגבר, רעש היציאה בפס של 1...22 קילו-הרץ עם כניסה סגורה, אפילו ללא מיגון, אינו עולה על 80...100 µV.

הקושי הגדול ביותר הוא מדידת עיוות לא ליניארי ואינטרמודולציה המוכנס על ידי המגבר. זה קשור לזה. שבשל העיוות הנמוך של המגבר עוד לפני כיסוי ה-OOS (לא יותר מ-1 ... 2%) ועומק ה-OOS בכל תחום תדרי השמע העולה על 85dB. מקורות העיוות העיקריים הם חוסר השלמות של רכיבים פסיביים, הפרעות משלב הפלט דחיפה-משיכה ועיוות המוכנס על ידי מסנן הקלט ב-DA1. בתדרים מעל כמה קילו-הרץ, האי-לינאריות של הקיבול של הדיודות VD9 - VDI4 מתחיל לתרום למעגל המגביל ה"רך". עם כל האמצעים שננקטו. כתוצאה מכך, העיוות של מגבר טוב אינו עולה על 0.002%. שהוא מתחת לגבולות המדידה של רוב מכשירי המדידה, כמו גם פחות עיוותים ורעש של רוב הגנרטורים. גם הטווח הדינמי של רוב מנתחי הספקטרום אינו עולה על 90 dB. או 0.003%. לכן, מדידה ישירה של עיוותים לא ליניאריים ואינטרמודולציה של מגברים כאלה באמצעים סטנדרטיים היא כמעט בלתי אפשרית.

הפתרון המקובל במצב כזה הוא שימוש במתודולוגיה דומה לזו המשמשת לאימות גנרטורים. אות התדר הבסיסי במוצא המכשיר הנבדק מוחלש על ידי מסנן חריץ, ומנתח ספקטרום משמש לחילוץ הרמוניות ורכיבים משולבים מרעש הפס הרחב. עם זאת, זה מעלה את בעיית ההשפעה של מסנן החריצים על ביצועי המכשיר הנבדק. במקרה של UMZCH, בעל עכבת מוצא נמוכה (ודי ליניארית!) ללא OOS כללי ומסנן בעל עכבת כניסה גבוהה, כאשר משתמשים במכשירים מוסמכים (למשל, מסנן מערך הגנרטור GZ-118), ניתן להזניח את ההשפעה הזו.

יתר על כן, נדרש מנתח ספקטרום למדידות. עקב השימוש הנרחב במחשב. מצויד בכרטיסי קול, מספר מחברים לא קשובים מספיק ממליצים להשתמש בנתחי ספקטרום תוכנה (SpectraLab וכו'). זה מתעלם מהעובדה שטווח התדרים של ה-ADC של כרטיסי הקול אינו עולה על 22 קילו-הרץ. הָהֵן. בתדרי אות מעל 11 קילו-הרץ, אפילו ההרמונית השנייה היא מחוץ לרוחב הפס של הלוח.

להערכה מהירה של עיוותים, אתה יכול לעשות את הפעולות הבאות. מסנן מעבר נמוך עם תדר חיתוך של 200 ... 250 קילו-הרץ מחובר לפלט של ה-UMZCH, ולאחר מכן מסנן חריץ מוגדר מראש, הכלול בערכת הגנרטור. לאחר מכן, אות מגנרטור עם עיוותים לא ליניאריים קטנים מוזן לכניסת המגבר, למשל. GZ-118 או GS-50 (0.0002% ב-10 קילו-הרץ), והאות במוצא של מסנן החריץ נצפה על ידי אוסילוסקופ רגיש במיוחד.

יש צורך במסנן מעביר נמוך כדי להפחית את רמת הרעש כך שניתן יהיה לראות תוצרי עיוות. עם זאת, בעותק של המחבר, תוצרי העיוות התבררו כבלתי ניתנים להבחנה על רקע רעש עד לתחילת פעולת המגביל ה"רך", אפילו בתדר של 20 קילו-הרץ.

תשובות לשאלות

1. מה גורם למורכבות המוגברת של המגבר?

כמעט כל הרכיבים הנוספים משמשים במגבר כוח זה - מסנן קלט, הגבלת "רך", התחלה "רכה", הגנה, התקני חיווי. גישה זו אופיינית למגברים מקצועיים.

2. איזה עיצוב שימש לו אב טיפוס?

אב הטיפוס של UMZCH זה (כמו גם מספר עיצובים אחרים פופולריים באותה תקופה) הוא מגבר, שתיאורו פורסם במס' 14 של 1977 במגזין "Radio. Fernsehen, Elektronik" (Wiederhold M. " ניוארטי Konzeption fur einen Hi-Fi Leistungverstrker" ). על איור. 1 מציג את הדיאגרמה הפונקציונלית שלו. מגבר הפעלה שימש כקדם מגבר. ואחריו מגבר המורכב מחסיד פולט על טרנזיסטור VT2 וטרנזיסטורים VT1, VT3 (מחוברים לפי מעגל OB). החסרונות של UMZCH זה כוללים שימוש במעגלים בעלי התנגדות דיודה לא ליניארית להגדרת זרם השקט של שלב המוצא ושימוש במגבר הפעלה שסובל מ"צעד" - (μA709 - אנלוגי של K153UD1). בנוסף, גם תיקון התדר של המגבר הזה אינו אופטימלי.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

UMZCH אחר בעל מבנה דומה של מגבר קקוד, שתואר על ידי V. Kletsov ("מגבר עיוות נמוך". - רדיו. 1983. מס' 7. עמ' 51 - 53), נבדל בהיעדר מגבר הפעלה ב מעגל האות (איור 2) והמראה של דיודת זנר VD1 להתאמת רמות. השימוש בשלב דיפרנציאלי פשוט, ואפילו עם איסוף אות א-סימטרי, הוביל להשפעה חזקה של מעגל הכוח + Upit1. יש לציין כאן כי ניתן להצדיק את השימוש בשלבי קלט על אלמנטים בדידים באמצעות המעגלים המורכבים הידועים יותר ויכול להוביל לתוצאות מעניינות.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

הבא צריך להיקרא "UMZCH high fidelity" N. Sukhov (רדיו, 1989. מס' 6. עמ' 55 - 57: מס' 7. עמ' 57-61). דיאגרמת הבלוק של הרשות הזו מוצגת באיור. 3.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

השימוש במגבר OP ליניארי יחסית הפחית את רמת העיוות (לפחות בתדרים נמוכים) לפחות בסדר גודל בהשוואה לתכנונים שנעשו על פי פתרונות מעגלים מסורתיים. במקביל, אינטגרטור ה-Op-amp במעגל OOS PA של זרם ישר, שימושי למעשה, מחובר לאחת היציאות של מעגל האיזון DA1 של המגבר, מה שמוביל להפרה של הסימטריה שלו. שלב קלט. השימוש בשתי דיודות במקום שלוש במעגל ההטיה של הטרנזיסטור VT7 (כמו באב הטיפוס באיור 1) הגביר את חוסר הליניאריות של מגבר הקקוד, ואת היעדר אמצעים למניעת כניסת טרנזיסטורי מגבר המתח ל- מצב מעין רוויה אילץ את תיקון התדרים "באזז". כתוצאה מכך, המאפיינים הדינמיים של UMZCH זה התבררו רחוקים מלהיות אפשריים. צומת מעניין במגבר זה היה מפצה ההתנגדות של חוטי החיבור במעגל העומס, ששימש בעבר בעיקר בציוד מדידה.

שימו לב שבמגבר של נ' סוחוב (ולאחר מכן במגבר של ש' אג'יב) נעשה שימוש בפתרונות מעגלים מוצלחים, שהוצעו על ידי פ' זואב ("מגבר עם משוב רב-לולאות". - רדיו. 1984. מס' 11. עמ' 29 - 32. ס 42, 43). זוהי הגנת "טריגר" יעילה נגד עומס זרם (במיוחד כאשר מתרחש זרם דרך), העשויה על טרנזיסטורים VT3 - VT6, VT15 (איור 3). כמו גם מסנן קלט שמגביל את ההשפעה של הפרעות מחוץ לפס על המגבר.

שימו לב שבאף אחד מהעיצובים לעיל, למעט התכנון של S. Ageev, אין הגנה שנעשתה תוך התחשבות באזור הפעולה הבטוח (OBR) של טרנזיסטורי המוצא. זה משמעותי, שכן כאשר עובדים על עומס אמיתי, המסלולים של נקודות הפעולה של טרנזיסטורי המוצא בעיצובים אלה חורגים הרבה מעבר לגבולות ה-OBR. מה שמפחית באופן דרסטי את אמינותם.

דיאגרמת הבלוק של UMZCH S. Ageev ניתנת ב"רדיו", 1999, מס' 10. עמ'. 16. תיקון אחד - הטרנזיסטור העליון VT6 בתרשים הבלוק צריך להיות מסומן VT8.

שימו לב שהמאפיינים וה"התנהגות" האמיתיים של המגבר כאשר הוא פועל על עומס אמיתי נקבעים על פי מידת הלימוד של "הדברים הקטנים" של מעגלים, תיקון תדרים ועיצוב. אז, עלייה חדה בלינאריות של מגבר המתח מסופקת הן על ידי הסימטריה של המעגל והן על ידי הגדלת מתח האספקה. אספקת חשמל נפרדת לשלב המוצא משפרת באופן משמעותי את השימוש במתח, מגדילה את הספק המוצא שניתן להשיג ומקלה על פעולת טרנזיסטורי המוצא. הפחתת הזרם המקסימלי לכל טרנזיסטור מוצא אפשרה למנוע ירידה חדה בהגבר הזרם שלהם (הירידה במקדם העברת זרם הבסיס h21e עבור KT818 ו-KT819 מתחילה בזרם אספן מעל 1 A) ולשמור על הליניאריות של המוצא שלב.

חלוקת תיקון התדרים במגבר קרובה לאופטימלית, מה שאפשר לשפר את המאפיינים הדינמיים שלו בסדר גודל, ואת עומק המשוב בתדרים גבוהים יותר של טווח השמע - בשני סדרי גודל בהשוואה לטובים ביותר. אב טיפוס. על ידי שינוי מקור ההטיה הראשוני, היציבות התרמית של המגבר מובטחת. דיכוי ההשפעה של זיהוי אותות RF הושג על ידי איזון המבנה, החדרת נגדים בסדרה עם קבלי תיקון והכנסת קבלים בין בסיסי הטרנזיסטורים של שלב המוצא כדי להבטיח את האיזון הדינמי שלו. המגבר משתמש גם במעגל RLC שתוכנן במיוחד ביציאה, התקן הגנה המתחשב ב-OBR. ומגברי ההפעלה משמשים בחיבור הפוך.

העיצוב של המגבר, למרות שהוא מסובך למדי, עומד במלואו במשימה של השגת הזזות פאזה מינימליות וקרינה מזויפת של שלב הפלט.

הגדלת הליניאריות המקורית (ללא OOS), שיפור מאפייני המהירות ו-OOS בפס רחב תמיד משפרת את המגברים, ובדיקות "שמעיות" מאשרות זאת.

3. פרסם את דיאגרמת החיבורים המלאה של צמתים ולוחות מגברים.

תרשים שלם של החיבורים ההדדיים של המגבר מוצג באיור. ארבע.

4. כיצד להפחית את הספק המוצא של המגבר ולפשט אותו מבלי לפגוע בפרמטרים?

כדי להפחית את הספק המגבר ל-60 ... 80 W בעומס של 4 אוהם, מספיק להפחית את מספר הטרנזיסטורים של שלב המוצא, להפחית את מתח האספקה ​​של שלב המוצא ל-± 28 ... ± 30 V, ומתח האספקה ​​של מגבר המתח, בהתאמה, ל-± 40 ... ±43 V. עבור טרנזיסטורים ביתיים, האפשרות הטובה ביותר לשלב הפלט היא 5 - 6 יח'. KT818-KT819 עם מדדים V. G או 2 - 3 יח'. KT8101-KT8102 על הכתף בשלב האחרון, 4 יח'. KT639 (עם מדדים D, E) - KT961 (עם מדדים A. B) לכתף בשלב השני, וכן שני KT9115 (עם מדדים A. B) ו-KT602B (או 6M) בשלב הראשון של שלב הפלט .

נגדים במעגל הפולט KT818-KT819 - עם התנגדות של 0.6 ... 0,7 אוהם (שניים במקביל, 1,2 ... 1,5 אוהם כל אחד) בזרם שקט של 90 ... 100 mA לטרנזיסטור, עבור KT8101 - KT8102 - 0.3 ... 0.4 אוהם (שלושה במקביל, 1 ... 1.2 אוהם כל אחד) בזרם שקט של כ-200 mA לטרנזיסטור.

זרם שקט KT639-KT961 - 65 ... 70 mA כל אחד (R82 - R855 - עם התנגדות של 18 ... 22 אוהם), זרם שקט KT9115 / KT602 - 15 mA כל אחד (R76. R77 - לא 180 ... 200 אוהם).

דיודות בפולטות VT16-VT19 (ראה "רדיו", 2000. מס' 4) - KD521, KD522, KD510 עם כל אינדקס.

כפי שכבר הוזכר במאמרו של ש' אגייב, במידת האפשר, מומלץ להשתמש בטרנזיסטורים מיובאים (ראה "רדיו", 2000, מס' 5, עמ' 23). המחבר ממליץ על טרנזיסטורים 9115SA2 במקום KT1380. יש להחליף את KT969 ב-KT602BM או 2SC3502. לאופציה של 60 ... 80 W עם אספקת חשמל של 28 ... 31 V, בשלב הראשון של שלב המוצא, מספיק זוג טרנזיסטורים אחד עם זרם שקט של כ-20 mA (R76 נומינלי הוא 130- 150 אוהם), בשלב השני - 2 יח'. על הכתף 2SB649 ו-2SD669 או 2SA1249 ו-2SC3117 עם זרם שקט של 80 ... 90 mA (R82 נומינלי, R83 - 13 - 15 אוהם). ביציאה, מספיק זוג 2SA1216 / 2SC2922 עם נגדי פולט עם התנגדות של 0,2 ... 0,25 אוהם ובזרם שקט של כ-200 mA, עם זאת, עדיף (אך יקר יותר) לשים שני זוגות של 2SA1215 ו-2SC2921 עם נגדים של 0,3 אוהם. עם זרם שקט של כ-120 mA לזוג.

קבלים מסנן מתח אספקה ​​28...30 V - 6 יח'. עם קיבולת של 4700 uF ב-35 V בכל זרוע. דיודות מיישר - KD213 עם כל אינדקס אותיות.

עם חיווט עצמי של לוח ה-PA, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת למזעור השראות הטפיליות של מעגלי החשמל והחוט המשותף של שלב הפלט החזק.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה
(לחץ להגדלה)

5. מהן תגובת התדר ותגובת הפאזה של המגבר?

תגובת התדר של ה-PA עצמה (ללא מסננים) משתרעת מזרם ישר ל-3.5 ... 4 מגה-הרץ (במונחים של רמת -XNUMXdB). רצועת הפעולה של ה-OOS רחבה יותר במידת מה בשל פעולתם של קבלי הגברת המחוברים במקביל לנגדי ה-OOS. הסטת הפאזה של ה-PA בפס תדר האודיו היא חלקיקי מעלה.

6. מה הסיבה לשימוש במערכת הפעלה "עתיקה" כזו?

העניין הוא. שה-OU KR140UD1101, לפי המאפיינים שלו, מתאים הרבה יותר לשימוש ב-UMZCH מכל אחד אחר.

ראשית, לתגובת התדרים של מגבר הפעלה זה יש צמד קוטב-אפס נוסף, המאפשר להגדיל בחדות את תוצר פס ההגבר האפקטיבי. במגבר מתוקן מלא, ערכו הוא כ-50x103 בתדר של 100 קילו-הרץ, ותדר ההגברה ביחידה הוא כ-15 מגה-הרץ. נסיבות אלו (הגברת הלולאה גדולה פי שלושה בהשוואה לתיקון חד-קוטבי סטנדרטי) היא שמשפרת משמעותית את יכולתו של מגבר הפעלה זה לתקן שגיאות שהוכנסו על ידי אלמנטים אחרים.

שנית, זמן היציאה של ה-Op-amp מההגבלה אינו עולה על 200 לא, זהו. במיוחד, זה מונע את עירור ה-UMZCH במהלך עומסי יתר. יתרון נוסף הוא השימוש המצוין במתח האספקה. חשובים גם זרמי כניסה וקיבול נמוכים (פחות מ-2 pF), רווח DC גבוה וליניאריות גבוהה מאוד על פס תדרים רחב.

ההצהרות שנתקלות לעתים לגבי אי-לינאריות או אסימטריה משמעותית (בהשוואה למגברי הפעלה אחרים) של מאפייני ההעברה של ה-LM318 (KR140UD1101) אינן מוצאות אישור ניסיוני. להיפך, בשל המשוב המקומי העמוק וזרם השקט הגדול יחסית, העיוות הפנימי של מגבר הפעלה זה ללא משוב. במיוחד ב-HF או תחת עומס, נמוכים יותר מרוב מגברים ההפעלה לשימוש כללי. חוסר הסימטריה של שיעורי העלייה והירידה המרביים (בדרך כלל עולה על 75 V/µs) בחיבור הפוך אינה עולה על 15%. יתר על כן, התהליך החולף שומר על צורתו וסימטריה עד לשיעורי עלייה וירידות של 50...60 V/µs (65...75% מהמקסימום). המאפיין האחרון אינו נפוץ ומצביע על ליניאריות דינמית גבוהה.

הצפיפות הספקטרלית של רעש ה-EMF ב-KR140UD1101 בתדר של 1 kHz היא. 13..16 nVDTz, רעש הבהוב בא לידי ביטוי חלש (תדירות החיתוך היא בערך 100 הרץ). הצפיפות הספקטרלית של זרם הרעש בתדרים בינוניים אינה עולה על 0.4 pA/uTz. מה שמאפשר שימוש בנגדים בעלי התנגדות גבוהה יחסית במעגלי OOS. ה-K574UD1 המומלץ על ידי מספר מחברים הוא נחות מכל הבחינות - מטווח ליניאריות הקלט (0.5 .0.6 V לעומת 0,8 V) והפס במצב רווח אחד (5 ... 6 MHz לעומת 16 ... 18 MHz) למאפיינים סטטיים (היסט מתח, סחיפה וכו'). הצפיפות הספקטרלית של רעש ה-EMF uK574UD1 (14...20 nVD'Hz ב-1 kHz) זהה במקרה הטוב. כמו KR140UD1101.

באשר לקצב ההטפה ותדר ההגברה של האחדות (50 V / μs ו-10 מגה-הרץ), עבור K574UD1 הם מקבלים הכללה לא מתוקנת, בעוד שהוא יציב (לפי המפרט) עם רווח של לפחות 5. זה לא יותר טוב מזה של ה-LF357 הנפוץ (KR140UD23). כאשר מתוקנים עבור רווח אחד, ל-K574UD1, עם מרווח יציבות מינימלי, יש רוחב פס של לא יותר מ-5 ... 6 מגה-הרץ וקצב תנועה של כ-25 וולט/מיקרו-שנייה. תדירות רווח האחדות בלולאת מערכת ההפעלה עבור UMZCH בכללותה במקרה של שימוש ב-K574UD1 לא יכולה להיות גבוהה מ-2,5 ... 3 מגה-הרץ עקב הסטת הפאזה הגדולה יחסית ב-RF (כלומר, עיכוב אות) שהוצג על ידי ה-Op. -מגבר. לכן, עומק המשוב בתדרים של עשרות קילו-הרץ בעת שימוש ב-K574UD1 מתברר כסדר גודל פחות מאשר עם KR140UD1101, בהתאמה, עיוות גבוה יותר ו-UMZCH בכללותו.

בין מגברים זרים מודרניים, ישנם הרבה KR140UD1101 מעולים (LM318) בפרמטרים מסוימים. עם זאת, עדיין אין טובים יותר באופן ניכר בכל מגוון הפרמטרים, וזו הסיבה שאף אחד בחו"ל לא מסיר את ה-LM318 מהייצור.

באשר למיטב מערכת ההפעלה הקיימת. למרות המחירים והנדירות, המחבר ממליץ על LT1 או HA4 כ-DA1468 ו-DA5221. וכמו DA3 - AD842. עם זאת, בעת שימוש ב-AD842, יש צורך לשנות באופן משמעותי את מעגלי התיקון של UMZCH. אגב, הרווח בעומק FOS בשימוש ב-AD842 בשילוב עם הטרנזיסטורים המיובאים הטובים ביותר אינו עולה על 6...8 dB. הרווח במונחים של מאפייני התדר של ה-UMZCH הוא 30 ... 40%. זה לא מעט, והכי חשוב, השיפורים האלה כמעט ולא נראים לאוזן.

7. מדוע משתמשים במגבר טרנזיסטורי פלט מקומיים, ואילו מיובאים טובים יותר מבחינת פרמטרים?

המחבר יצא מתנאי הזמינות של התקני מוליכים למחצה המשמשים במגבר. ואכן, החסרונות של הטרנזיסטורים הביתיים המיושמים באים לידי ביטוי, במיוחד, בהגבלת כוח המגבר ובצורך לחבר מספר רב של טרנזיסטורים במקביל כדי להבטיח אמינות מובטחת. האלמנט החלש ביותר, אגב, הוא לא הפלט, אלא הטרנזיסטורים שלפני הפלט (KT639E).

עם זאת, לדברי המחבר. 100 וואט של כוח לא מעוות עם עומס מגבר מורכב בבית זה די מספיק. יתרה מכך, גם רוב המגברים המיובאים היקרים אינם מסוגלים לכך. לדוגמה, דגם "Symphonic Line RG-9 Mk3" (2990$). שקיבל ציונים טובים מאוד בעיתונות הזרה (לפי המגזין "אודיו מגזין"), בהספק מוצהר של 300 W בעומס של 8 אוהם, על אות טון בתדר 50 הרץ, הוא למעשה מוציא ללא עיוות (K- לא יותר מ-0.1%) הספק שאינו עולה על 70 וואט בהתנגדות אקטיבית גרידא של 8 אוהם, כ-95 וואט ב-4 אוהם, ואפילו פחות בעומס מורכב. לכן, נציין שוב שאם ברצונך להפחית את ההספק של ה-UMZCH העל-ליניארי, רצוי להפחית את ערכי המתח הנומינלי של אספקת הכוח שלו, כאשר אתה יכול גם להפחית את מספר הטרנזיסטורים במוצא. שלב

כפי שהראו מחקרים שנערכו במיוחד, שלב היציאה על ידי חיבור מקבילי של שמונה טרנזיסטורים ביתיים אינו נחות בעיוות מאפשרות שלב הפלט של 120 W במיטב הטרנזיסטורים המיובאים הקיימים - בשלב הראשון 2SA1380 ו-2SC3502, שניים לכל כתף 2SB649 ו-2SD669. ובמוצא - 2SA1215 ו-2SC2921. גם שניים לכל כתף. בנוסף, האפשרות להשתמש במספר גדול יותר של טרנזיסטורי פלט סיפקה מיתוג "רך" יותר של הזרועות, בעוד שהיה היעדר מוחלט של עיוותים "החלפה". לגבי מאפייני המהירות, ישנן אוסצילוגרמות המראות ליניאריות דינמית מצוינת של המגבר (ראה מאמר ב'רדיו, 2000. מס' 6). צולם בדיוק על בלוק UMZCH עם טרנזיסטורים ביתיים חזקים.

יש לציין ששימוש בטרנזיסטורים מיובאים מפחית כמובן את מורכבות הרכבת המגבר, ויחד עם שינוי במעגלי התיקון ב-30...40% משפר את מאפייני המהירות. עם זאת, אין לזה כמעט השפעה על איכות הצליל.

8. כאשר מודדים את מקדם ההעברה הנוכחי של בסיס הטרנזיסטורים KT819G, התקבל הערך h21e = 400, ו-KT818G - 200. האם זה לא יותר מדי עבורם?

כן, זה יותר מדי. ערכים h21e = 100 ... 160 בזרם של 100 mA עדיין מקובלים, אבל יותר ממאתיים זה לא רצוי. למרבה הצער, ישנם טרנזיסטורים עם h21e עד 500. הם מאוד לא אמינים, ויש להם ירידה ניכרת במקדם העברת זרם הבסיס כבר בזרם אספן של יותר מ-1 A. עדיף להשתמש בטרנזיסטורים KT818G ו-KT819G שיוצרו מאוחר יותר מאמצע 1997 - הפרמטרים שלהם בדרך כלל טובים יותר.

9. האם ניתן להשתמש בטרנזיסטורים מסדרות KT8101 ו-KT8102 בשלב הפלט כאנלוגים לאלו המוזכרים במאמר 2SA1215, 2SC2921?

הבעיה היא. שבין הטרנזיסטורים מסוג זה הנרכשים בשוק יש נישואים רבים, כולל כאלו לפי OBR. הפרמטרים החשמליים מאפשרים להתקין טרנזיסטורים אלו בשלב הפלט לא יותר מארבעה או חמישה לכל זרוע בשל הקיבול המשמעותי של המעברים שלהם - פי שניים מזה של ה-KT818. KT819. אם הטרנזיסטורים הם באיכות טובה, אז זה די מקובל להשתמש בהם במגבר.

10. מה מסביר את השימוש בטרנזיסטורים יקרים KT632B ו-KT638A ב-UMZCH?

ראשית, ישנן גם גרסאות זולות במבצע, אבל "בפלסטיק * (לדוגמה, KT638A1). שנית, לפי כותב המאמר, אלו הם הטרנזיסטורים הביתיים המשלימים היחידים המתאימים למגברים עם מתח אספקה ​​מעל ±40 V אגב, הליניאריות של מאפייני הפלט שלהם גבוהה מאוד, והתנגדות הנפח של הקולט קטנה. ההבדל ב-pinout). כמחליפם, ניתן להמליץ ​​על טרנזיסטורים KT2A, KT5401A.

11. האם אני צריך לבצע שינויים כלשהם במגבר אם אני משתמש בקבלי תחמוצת בקיבולת גדולה יותר - 15000 uF כל אחד, במעגלי החשמל, התקנתם ליד לוח ה-PA?

במקרה זה, יש להחליף את הלוח בקבלי תחמוצת "תדר גבוה" (לדוגמה, 6-10 חתיכות של K73-17 בקיבולת של 4,7 μF ב-63 V) ושיכוך שרשראות RC של שניים עד ארבעה קבלים תחמוצת מחוברים במקביל לקיבולת כוללת של 1000 -2200 uF ב-63 V ונגד סדרה של 1 אוהם 0.5 W לדיכוי תהודה עם חוטי החשמל (הם חייבים להיות מעוותים). זהירות: במהירות ובזרם שהמגבר הזה מספק, כל שינוי עיצובי משמעותי גורם לצורך לכוון מחדש את מעגלי התיקון (R71, C46) כדי לייעל את תגובת המעבר.

12. ציין את המתח והזרם של הפיתולים המשניים של השנאי T2.

הזרם בפיתולים של שנאי הכוח יכול להיחשב כשיא או סינוסואידי שווה ערך. בעת חישוב שנאי הפועל על מיישר עם מסנן קיבולי, יש לקחת בחשבון את שיא הזרם, שכן הוא זה שקובע את מפל המתח על פני הפיתולים. יצרנים בדרך כלל מתחשבים בזרם עם עומס התנגדות, שערך השיא שלו הוא הרבה פחות - בהתאמה, עבור שנאים תעשייתיים עם אותו הספק, ההתנגדות המתפתלת גבוהה מדי. מסיבה זו ניתנו במאמר ערכי ההתנגדות של הפיתולים, ולא הזרם. בגרסאות אחרות של עיצוב שנאי כוח, ניתן לקבוע את ההתנגדויות המתפתלות בצורה מדויקת למדי, בהתבסס על האורך והחתך המשוער של החוט.

עבור גרסת המגבר עם מתח אספקה ​​של שלב המוצא של 32 וולט, מתח המעגל הפתוח על הפיתולים צריך להיות 23 ... 24 וולט rms, הזרם המרבי של הפיתול המשני בפולס (עם זרם מוצא של מגבר של 7 A בתדר של 20 הרץ) - 32 ... 37 A, באותו זמן, ירידת המתח תחת עומס לא תעלה על 2 ... 3 V. הדרישות עבור הפיתולים הנותרים נקבעות ב- מאמר.

13. מהן התכונות של הפעלת המגבר במצב מעגל הגשר על מנת להגביר את הספק המוצא?

כאשר מגשרים בין שני מגברים, הגיוני לבצע את השינויים הבאים.

ראשית, עליך לשלב את אפיקי הכוח של ±40 V ואת החוט המשותף של שני המגברים לצרור של שבעה חוטים מעוותים בחוזקה עם חתך רוחב של לפחות 1 מ"מ כל אחד, כפי שמוצג באיור. 2. סידור מיוחד של מוליכים מאפשר למזער את השראות הטפילית של החיבור. שילוב מעגלי כוח חזקים מכפיל את הקיבול האפקטיבי של קבלי המסנן ומפחית את ההתנגדות המקבילה של המיישר על ידי שימוש בשני חצאי ספק הכוח כדי להגביר כל חצי גל של האות. תנאי הכרחי הוא שהפיתולים המשניים של שנאי הכוח T1 נפרדים עבור כל ערוץ (עדיף ללפף אותם עם צרור אחד של חוטים) על מנת למנוע את זרם האיזון בין המיישרים ואת זרם הפיצוי בחוט המשותף של הצרור.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

שנית, יש צורך להפחית את מתח האספקה ​​של שלב המוצא מ-±40 ל-±32 V, מה שיקל על פעולת הטרנזיסטורים שלו, ויאפשר להם לפעול בחיבור מגשר לעומס של 4 אוהם מבלי להפריע ל-OBR. בנוסף, מתח נמוך יותר יאפשר שימוש בקבלים במתח הפעלה של 35 V בהספק גדול יותר (באותן מידות).

שלישית, הם אינם כוללים את מגבר ההפעלה DA4 ואת המעגלים הקשורים אליו.

14. כמה נמוכה צריכה להיות עכבת המקור כדי שמסנן הקלט של המגבר יעבוד כמו שצריך?

לאב הטיפוס של מגבר זה היה שלב נוסף עם כניסה מאוזנת ולא נזקק לעכבת מקור אות נמוכה. עם זאת, גם ללא מפל כזה, עם התנגדות פלט של מקור האות פחות מ-3 קילו אוהם, השינויים בתגובת התדר של מסנן הקלט הם חסרי משמעות,

15. איך לעשות כניסת מגבר מאוזנת ללא אובדן איכות הסאונד?

גרסה של מעגל המפל עם כניסה מאוזנת מוצגת באיור. 2.

UMZCH אולטרה ליניארי עם הגנה סביבתית עמוקה

בהשוואה ל-KR140UD1101 או LM318. המצוין בתרשים, השימוש במגברי הפעלה פופולריים בקרב אודיופילים (LT1028, LT1115, AD797. OPA627, OPA637, OPA604. OPA2604 וכו') בתנאים אמיתיים, למשל, בנוכחות הפרעות RF, מראה לעתים קרובות את התוצאה הגרועה ביותר . מבין מגברי ההפעלה שבדקתי, ה-AD842 מתפקד בצורה הטובה ביותר, אבל נראה שה-IC הזה יצא מהייצור כעת. שימו לב שבשל זרם הכניסה הגדול של מגבר הפעלה זה, יש להפחית את ההתנגדות של נגדי המפל מספר פעמים.

16. מה ניתן להמליץ ​​על UMZCH סופר-ליניארי כקדם מגבר? באיזה קדם מגבר השתמש המחבר?

כניסת ה-UMZCH מיועדת לחיבור ישיר לנגן תקליטורים של WADIA. בעל מתח מוצא מרבי של 2 וולט (אגב, גם לרשמקול DAT יש רמה דומה). רמת האות נקבעת בו על ידי DAC עם פונקציית ווסת (יתרה מכך, ההתאמה משולבת - הן ב"ספרה" והן "אנלוגית" - על ידי שינוי מתח הייחוס). בנגן שני בלוקים, לווסת מבוקר דיגיטלית יש פחות רעשי אפנון בהשוואה לנגד משתנה.

מבין נגני התקליטורים הנפוצים יחסית, אנו יכולים להמליץ ​​על דגמי SONY XA30ES, XA50ES ו-TEAC-X1. גם נגני SACD הוכיחו את עצמם היטב. במקום קדם מגבר, המחבר השתמש במתג פשוט על ממסרי קנים.

בעת תכנון UMZCH סופר ליניארי, אנו ממליצים להשתמש בפקדי עוצמת הקול עם הנחתה נפרדת. במקרים קיצוניים, אתה יכול לשים נגד משתנה עם התנגדות של 10 kOhm בכניסה של המגבר. והוא חייב להיות מחובר אחרי הקבל C1. לתדר החיתוך של הקלט HPF. נוצר על ידי Cl והחיבור המקביל של הרגולטור ו-R1, היה מינימלי בנפח נמוך ומקסימום בווליום גבוה.

17. כיצד אוכל להפחית זמנית את הספק המוצא (רגישות)?

כדי להציג את מצב "20 dB" ("שקט"), הכי קל להציג נגד וממסר "מרווה" נוספים (RES-49 או RES-55, RES-60, RES-80, RES-81, RES- 91 וכו') עם מגעים סגורים בדרך כלל המחוברים במקביל לנגד זה. פתיחת המגעים מובילה לירידה ברמה. המגעים חייבים להיות מצופים זהב (בדוק את דרכוני הממסר). ממסרי קנים אחרים, גם עם מגעים מצופים זהב, יעבדו גם הם. הממסר חייב להיות מופעל על ידי מתח DC עם רמה נמוכה של אדווה, אחרת רקע זרם חילופין אפשרי.

18. במכשירים אלקטרוניים בפס רחב, קבלי תחמוצת גדולים מופעלים בדרך כלל עם קבלים קרמיים. האם כדאי, אם כן, לדאוג למיקום של קבלי SMD על הלוח?

מדידות מיוחדות הראו שכאשר קבלי תחמוצת באיכות סטנדרטית (סמסונג, ג'מיקון וכו') מותקנים במלואם על הלוח, הכנסת קבלים קרמיים נוספים למעשה אינה משנה את העכבה של אפיקי הכוח בטווח התדרים של עד 20 מגה-הרץ, וגם המאפיינים החולפים של המגבר אינם משתנים. קבלים 63V SMD (על פני השטח) הם נדירים, בדרך כלל 50V. יש לזכור כי לוח גדול יתעוות במהלך ההרכבה, מה שעלול להוביל לסדקים בקבלים כאלה.

ספרות

  1. Ageev S. האם ל-UMZCH צריכה להיות עכבת מוצא נמוכה? - רדיו, 1997, מס' 4, עמ'. 14-16.
  2. Vitushkin A., Telesnin V. יציבות מגבר וצליל טבעי. - רדיו, 1980, מס' 7, עמ'. 36, 37.
  3. Sukhov N. UMZCH נאמנות גבוהה. - רדיו, 1989, מס' 6, עמ'. 55-57; מס' 7, עמ'. 57-61.
  4. Alexander M. A Current Feedback Audio Power Amplifier. האמנה ה-88 של Audio Eng. חברה, מהדורה מחודשת מס' 2902, מרץ 1990.
  5. Wiederhold M. Neuartige Konzeption fur einen HiFi-Leistungsfersterker. - Radio fernsehen elektronik, 1977, H.14, s. 459-462.
  6. Akulinichev I. UMZCH עם פס רחב OOS. - רדיו, 1989, מס' 10, עמ'. 56-58.
  7. טכניקת Baxandal PJ להצגת יכולת פלט זרם ומתח של מגברים וקשר זה לדרישות הרמקולים. - JAES, 1988, כרך. 36, עמ'. 3-16. 17.
  8. פוליאקוב V. צמצום שדה התועה של שנאים. - רדיו, 1983, מס' 7, עמ'. 28, 29.
  9. תיאוריית ECAP. - פורסם על ידי EvoxRifa Co., 1997.
  10. מחברים פופולריים של ייצור זר. - רדיו, 1997, מס' 4, עמ'. 60.
  11. מחברים פופולריים של ייצור זר. - רדיו. 1997, מס' 9. עמ' 49-51.

מחבר: S. Ageev, מוסקבה

ראה מאמרים אחרים סעיף מגברי כוח טרנזיסטור.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מוזיקת ​​רקע מפריעה ליצירתיות 19.03.2021

מוזיקת ​​רקע, בניגוד למה שנהוג לחשוב, אינה משתפרת, אלא מחמירה את יכולותיו היצירתיות של האדם.

מסקנה זו נעשתה על ידי חוקרים משבדיה ובריטניה. הם ביקשו ממשתתפי המחקר להשלים סדרה של משימות עם מילים הדורשות גישה יצירתית. כפי שהתברר, מוזיקת ​​רקע פגעה משמעותית ביכולות המילוליות של אנשים.

זה לא משנה אם המשתתפים אהבו את המוזיקה או לאילו ז'אנרים הם האזינו.

במקביל גילו החוקרים כי בספרייה, שבה יש גם רעשי רקע, התמודדו משתתפי הניסוי עם משימות יצירתיות וגם בשקט מוחלט.

הפסיכולוג הנודע ג'ון מארש טוען שניתן להסביר זאת בכך שרעש הרקע בספרייה יציב ואינו משתנה, כלומר אינו מפריע הרבה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ קרינה לאלקטרוניקה מסוכנת יותר ממה שחושבים

▪ כרישים ילמדו אנשים לגדל שיניים

▪ טכנולוגיה להדפסת אובייקטים תלת מימדיים מנוזל

▪ השפעת עצי חג המולד חיים על הרכב האוויר הפנימי

▪ תרופה נגד פוסום

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

 

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר עובדות מעניינות. מבחר מאמרים

▪ מאמר מאת הרוזנת דה סגור. פרשיות מפורסמות

▪ מאמר איזה שיער מחזיק מעמד זמן רב יותר מאחרים? תשובה מפורטת

▪ מאמר אפונה מרובעת. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ כתבה צפו ברדיו. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר התקנים לבחירת תדר. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

שם:


אימייל (אופציונלי):


להגיב:





כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024