שני מגברי כוח AF. תכנית, תיאור

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

שני מגברי כוח AF. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מגברי כוח טרנזיסטור

היתרונות של המגברים המתוארים כוללים מקדם עיוות הרמוני נמוך על פני כל פס התדרים ההפעלה והגבלה חלקה של רמות האות המקסימליות. עכבת המוצא הגבוהה של אחד המגברים עוזרת להפחית את עיוות האינטרמודולציה של הראשים ברצועות התדר הבינוני והגבוה. עכבת המוצא הנמוכה של השני מחלשת את הרמקול על פני פס תדרים רחב.

ככל שזה נראה פרדוקסלי, על פי הערכות סובייקטיביות, איכות הפעולה של טרנזיסטור UMZCHs, אפילו עם הפרמטרים הטובים ביותר, נחשבת לעתים קרובות גרועה יותר מאלו של צינור. ולמרות שהתפיסה השמיעתית של אנשים שונים משתנה באופן משמעותי, עם זאת, ההערכה הסופית של איכות ציוד השמע עדיין נשארת אצל המאזינים.

עם התפשטותם של UMZCHs ללא שנאים על טרנזיסטורים, חובבי הקלטת אודיו עמדו בפני אפקט הקול המכונה "טרנזיסטור". המפתחים, שהאמינו כי עיוות לא ליניארי הוא הגורם לתופעה זו, הגדילו את עומק המשוב השלילי הכולל, השתמשו בשלבי הגברת פלט בכיתה A או בזנים חסכוניים יותר שלו - עם הטיה דינמית, כגון Super Glass A. New Class A מגבר ללא מיתוג, וכו'. עם זאת, עבור מגברים מסוג Tube For Hi-End Class בהספק נקוב, מקדם עיוות לא ליניארי של עד 1% או יותר נחשב מקובל, ועבור ראשים דינמיים - 5% או יותר [1, 2 ]. לאחר מכן הם החלו להפחית אינטרמודולציה ועיוותים דינמיים, שהגורם העיקרי להם נחשב ל-OOS עמוק. חלקם הגיעו למסקנה כי יש להגביל את עומק ההגנה על הסביבה ל-20 dB, אחרים נטשו אותו לחלוטין, תוך השגת ליניאריות של UMZCH על חשבון הגנת הסביבה המקומית.

כדי להרגיע את הרמקול בצורה יעילה, המגבר מתוכנן בדרך כלל עם עכבת פלט נמוכה. הוא האמין כי מקדם השיכוך המינימלי צריך להיות לפחות 20, ולמערכות Hi-Fi - לפחות 40. עכבת המוצא של מגברי צינור מגיעה לעשרות אוהם. עם זאת, ב-[3] הוכח שהתנגדות פלט UMZCH של לא יותר מ-18 אוהם מספיקה למדי לשיכוך חשמלי יעיל של העומס (8 אוהם).

ב-[4] נאמר גם כי מגבר בעל עכבת מוצא נמוכה אינו מספק פרופורציונליות זרם בשל ההתנגדות המורכבת של הראש הדינמי ותהליכים תרמודינמיים בסליל הקשורים לחימום שלו, כמו גם חוסר הלינאריות של השראות. בנוסף, בתדרים בינוניים, עיוות אינטרמודולציה של הראש מופחת כאשר פועלים מ-UMZCH עם עכבת מוצא גבוהה יחסית. לפלט עכבה גבוהה יש השפעה מועילה על השעתוק של אותות פולסים.

ניתן לדון ביעילות של שיכוך חשמלי של ראשי רמקולים רק בתחום פעולת הבוכנה של המפזר, כלומר בתדרים נמוכים יותר.

כדי להעריך חזותית את יעילות הבלימה של סליל הקול של הרמקול, מוצע לכלול נגד עם התנגדות של כ-0.2...0.4 אוהם בחוט המשותף של הרמקול. לחבר אליו אוסילוסקופ ולהפעיל אות לסירוגין בטווח התדרים 30...300 הרץ לכניסת המגבר. משך התפרצויות הטון צריך להיות 25...30 אלפיות השנייה (כדי להתאים לכל התקופה של האות בתדר הנמוך ביותר) עם הפסקות של 40...60 שניות. בהתאם להתנגדות הפלט של ה-UMZCH, שיכוך התנודות של הראש עצמו יהיה ארוך יותר או פחות.

שימו לב שליציבות עכבת הרמקול בפס תדר ההפעלה יש השפעה חיובית על פעולתו של כל מגבר צינור וטרנזיסטור.

לכן, המסקנה מעידה על עצמה שמומלץ להשתמש בטרנזיסטור UMZCH עם פלט בעל עכבה נמוכה רק לעבודה עם רמקול בתדר נמוך של רמקול רב-פס. עם ראשי טווח בינוני ותדר גבוה, עדיף להשתמש במגברים עם פלט זרם בעל עכבה גבוהה. להגברה ושחזור נפרדים של אותות אודיו במספר פסים יש השפעה מועילה במיוחד על הפחתת עיוות האינטרמודולציה של הראשים ובזמן עומס יתר.

בהתבסס על המאפיינים המפורטים של פעולת המגבר והרמקול, המחבר פיתח שני מגברים. בראשון שבהם (הדיאגרמה שלו באיור 1) יש שתי לולאות של OOS משותף: לזרם חילופין - דרך R5, C6 ועבור מתח ישר - דרך האינטגרטור ב-DA1. השימוש באינטגרטור מבטל את רכיב ה-DC ביציאת המגבר גם אם הוא קיים בכניסה, למשל, עקב דליפה של קבל המעבר ביציאה של יחידת בקרת הטון או המגבר הליניארי. לפתרון זה יש השפעה מועילה גם על שיכוך הרמקול. למגבר התנגדות פלט כמעט אפסית בתדרים אינפרא-נמוכים ובזרם ישר, דבר המקביל לשיכוך הרמקול עם פיתול משני של שנאי UMZCH על מנורות. זה מבטל את תנודות התדר הנמוך של ראש התדר הנמוך המתרחשות עם כמה טרנזיסטור UMZCHs.

(לחץ להגדלה)

שלב המוצא של מגבר הזרם הדו-שלבי משתמש ב-BSIT. טרנזיסטורים כאלה מאופיינים בהמוליכות גבוהה, מתח רוויה שיורי נמוך, מיתוג מהיר ומקדם העברת זרם גבוה יחסית במצב ליניארי.

השלבים הדיפרנציאליים עם משוב מקומי המשמשים במגבר ידועים כבעלי יכולת עומס יתר מוגברת, ועיוותים בהם מפוצים במידה רבה.

דיודות VD3-VD6 משיגות את שינויי הרמה הדרושים כדי להבטיח את מצב הטרנזיסטורים VT10, VT12. סיכום האותות ממחזרים ב-VT7, VT9 ו-VT8. VT13 מתרחש בהתאמה על טרנזיסטורים VT10 ו-VT12. נגדים R20. R21 הם, מצד אחד, מערכת הפעלה מקומית עבור VT10. VT12. מצד שני, העומס של עוקבי פולטים על טרנזיסטורי VT9.VT13.

הגבלת האות במוצא השלב השני, ובהתאם למגבר בכללותו, מתרחשת מוקדם יותר מאשר במגברים רגילים, בכ-3 V (עקב ירידת המתח על פני הטרנזיסטורים VT9. VT13). יחד עם זאת, עם עלייה נוספת במתח הכניסה, אין הגבלה קפדנית של האות, מכיוון שהטרנזיסטורים VT10, VT12 נכנסים למצב רוויה חלקה. לפיכך, ערך המשרעת של האות במוצא המגבר זהה. כמו במגבר רגיל, אך ללא הגבלה חמורה. פתרון מעגל זה מאפשר לך להשיג דפוס עיוות בעת עומס יתר, בדומה למגברי שפופרות.

ייצוב תרמי של המפל מסופק על ידי טרנזיסטור VT14. זרם השקט של כל אחד מטרנזיסטורי המוצא VT17-VT20 ברמה של כ-80 mA נקבע על ידי הנגד R24.

למגבר עכבת כניסה נמוכה יחסית (כ-6 קילו אוהם). לכן, מקור האות (לדוגמה, יחידת בקרת טון) חייבת להיות בעלת עכבת מוצא של לא יותר מ-200 אוהם.

מפרטים UMZCH

מעגלי OOS (R5, C6) ו-C1 מושבתים; R= 4 אוהם
רווח, לא פחות...... 1000
מקדם הרמוני, %, לא יותר, בתדר של 1000 הרץ......0.5
10 קילוהרץ......0.6
20 קילוהרץ......0.9
רוחב פס. kHz......110
המעגלים של מסנן הגנת הסביבה ומעבר נמוך (C1) כלולים; R = 4 אוהם
רווח ...... 16
עומק OOS. dB......36
מקדם הרמוני, %, לא יותר, בתדר של 1000 הרץ......0,02
10 קילוהרץ......0,02
20 קילוהרץ......0,03
תפוקה מדורגת
כּוֹחַ. ג'......60
פס של תדרים מוגברים. אות נמוך, kHz......130
עכבת כניסה, kOhm......5,7

המגבר עשוי לפי שיטת ה"מונו הכפול", כלומר עם ספקי כוח נפרדים על שנאים עם ליבה מגנטית טבעת. עיצוב זה מספק מאפיינים דינמיים גבוהים יותר ומונע התרחשות של דיבור רוחב בין ערוצים, מה שמשפר באופן משמעותי את המאפיינים המרחביים של העברת קול.

הקיבולים של הקבלים ביציאות של ספק הכוח חייבים להיות לפחות 20000 µF.

סליל L1 מלופף על נגד R33 (MLT-2) עם חוט PEV-2 0.69 סיבוב כדי להסתובב בשכבה אחת עד למילוי. קבלים C2-C5 - K50-35. נגדים R28-R31 עשויים מחוטי מנגנין בקוטר 0.3 מ"מ.

ניתן להשתמש במיקרו-מעגלים KR1UD544 בתור DA1. K140UD8. וכן KR544UD2 עם חיבור פינים 1 ו-8.

טרנזיסטורים VT15, VT16 מצוידים בגוף קירור קטנים, וטרנזיסטורים VT14, VT17 - VT20 מותקנים על צלחות קירור עשויות דוראלומין בעובי של לפחות 5 מ"מ.

טרנזיסטורי המוצא של כל זרוע של המגבר מחוברים ללוח באמצעות מוליכים מפותלים עם חתך של 1 מ"מ באורך מינימלי. גם החוטים העוברים למקור החשמל ולרמקול חייבים להיות מעוותים.

רצוי לבחור מראש טרנזיסטורים בזוגות עם פריסה של לא יותר מ-2%.

אם החלקים תקינים, הגדרת המגבר מסתכמת בהגדרת זרם השקט של כל טרנזיסטור מוצא בתוך 60...100 mA.

שלבי המוצא של מגבר בעל עכבת יציאה נמוכה, מתאים יותר לרמקול בתדר נמוך. עשוי על בסיס אלמנט נגיש יותר (איור 2). שאר התרשים כמעט דומה לזה שנדון קודם לכן (באיור 1 הוא מופרד על ידי קו מקווקו).

שני מגברי כוח AF

שלב הפלט ב-Push-Pull ב-VT15-VT18 נעשה על פי מעגל OE-OE עם OOS עמוק. מעגל הטיה באמצעות דיודות VD9. VD10 מתווסף עם נגדים R23, R24, המספקים שינויים קטנים בהתנגדות הכניסה של המפל והזרם דרך הדיודות VD9, VD10, גם כאשר הזרם מנותק בזרוע הנגדית של המפל.

הגנת קצר חשמלי בעומס נעשית על דיודות VD11, VD12.

טרנזיסטורים מסוג KT7 עם כל אינדקס אותיות יכולים לשמש כ-VT9, VT13, VT3102. עבור מתחי אספקה של עד ±30 וולט, טרנזיסטורים כגון KT11V ו-VT16 מתאימים כ-VT626, VT12. VT15 - KT646A. טרנזיסטורים VT15, VT16 מצוידים בצלחות קטנות - גופי קירור. ליצוב תרמי נוסף, דיודות VD16, VD17 מותקנות יחד עם נגדים R33. P34 ישירות במסופים של טרנזיסטורי המוצא. בשימוש בעמדות VT11, VT12, VT15, VT16 טרנזיסטורים מסדרת KT850. ניתן להפחית את הקיבול KT851 של הקבלים C10, C11 ל-150 pF, ו-C12, C13 - ל-39 pF. כדי להגביר את יציבות המגבר, רצוי לכלול נגדים בעלי התנגדות של 10-12 אוהם בבסיסי הטרנזיסטורים VT1, VT10 (ראה איור 13) ו-VT2-VT50 (איור 100). מה שיאפשר להפחית את הקיבול של הקבלים C10-C13 או אפילו לנטוש אותם.

בעת הגדרת המגבר (תחילה ללא טרנזיסטורים חזקים VT17, VT18, ראה איור 2), הוא מופעל. על ידי שליחת אות מהגנרטור, הם מוודאים שהמכשיר פועל ללא עומס. לאחר מכן, לאחר שחיברו את טרנזיסטורי המוצא, הם בודקים אותו תחת עומס התנגדות באמצעות אות גל סינוס וגם אות גל מרובע עד לתדר של 20 קילו-הרץ. אות הפלט צריך להיות נקי, ללא חריגה או צלצול. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לצורת גל הפלט כאשר המגבר יוצא ממתח יתר. האות הסינוסואידי לא אמור להראות סימנים של עירור לטווח קצר אפילו.

פרמטרים של המגבר המוצג באיור. 2. ניתן לשפר על ידי שימוש בטרנזיסטורים מרוכבים בתדר גבוה יותר או בטרנזיסטורים בודדים עם תדר רווח אחד של לפחות 20 מגה-הרץ כטרנזיסטורי מוצא.

ספרות

Burko I., Lyamin P. מערכות אקוסטיות ביתיות. - מינסק, בלרוס". 1996.
Kostin V. קריטריונים פסיכואקוסטיים לאיכות צליל ובחירת פרמטרים של UMZCH. - רדיו. 1987. מס' 12. עמ' 40-43.
אפרוסי מ. רמקולים ויישומם. - מ.: אנרגיה. 1971.
Ageev S. האם ל-UMZCH צריכה להיות עכבת פלט נמוכה? - רדיו. 1997. מס' 4. עם. 14-16.
Belov V. רכבת לסאונד. - STEREO & VIDEO, 1998. No. 9, p. 131-137.

מחבר: א.פטרוב, מוגילב, בלארוס

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

LP5907 - LDO עם רעש נמוך מבית Texas Instruments 08.12.2015

משפחת LP5907 החדשה של טקסס אינסטרומנטס של מכשירי LDO למטרות כלליות עם רעש נמוך, כוללת ICs עם אפשרויות מתח יציאה קבועות רבות מטווח 1,2V עד 4,5V. מדידות אנלוגיות. זרם המוצא המרבי של הרגולטור הוא 5907 mA.

היתרונות של המיקרו-מעגל כוללים רעש נמוך (<10 uVRMS), זרם צריכה עצמית נמוכה (טיפוס 12 μA); מפל מתח נמוך (120 mV) ודחיית אדוות מתח כניסה גבוה (PSRR: 82 dB ב-1 kHz). במצב כבוי (EN = 0), הצריכה הפנימית מצטמצמת ל-200 nA, בעוד פלט הרגולטור כבוי, וקיבול העומס נפרק דרך נגד פנימי של 230 אוהם. זה מספק ירידת מתח מהירה ומגן על המעגל המופעל מפני התנהגות בלתי צפויה. ה-LP5907 עובד ביציבות עם קבלים של 1uF, בעוד שקבל המוצא יכול להיות ממוקם במרחק מסוים מהמוצא. הרגולטור גם אינו דורש התקנה של קבלים קטנים כדי לסנן רעשים בתדר גבוה.

מפרטים LP5907:

טווח מתח כניסה: 2,2...5,5 V;
מתח מוצא: 1,2...4,5 V;
זרם פלט: 250 mA סוג;
נפילת מתח: 120mV;
מתח רעש: < 10 uVRMS;
צריכת זרם עצמית: 12 uA;
PSRR: 82 dB ב-1 kHz;
זמן התחלה: 80 מיקרון.

הביצועים הגבוהים, חבילת SOT-23 קלה להרכבה והמחיר הנמוך הופכים את ה-LP5907 למועמד מצוין להפעלת מגוון רחב של מכשירים. הרגולטור יכול לשמש בחיישני קווים ו-RF, במכשירי מדידה ותקשורת וכן בציוד רפואי ותעשייתי.

עוד חדשות מעניינות:

▪ דגם מטוס חצה את האוקיינוס האטלנטי

▪ כביש רגיש

▪ טאבלט קשיח של Getac EX80

▪ נבחרה לשנה הקשה ביותר בתולדות האנושות

▪ סוללת נייר

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר בית, חלקות בית, תחביבים. בחירת מאמרים

▪ מאמר איידס ומניעתו. יסודות חיים בטוחים

▪ מאמר כמה כוכבי לכת יש במערכת השמש? תשובה מפורטת

▪ מאמר רופא-מתמחה. תיאור משרה

▪ מאמר קולטי שמש. מערכות אחסון חום סולארי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מצמדים אופטיים. חלק 1. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

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