고품질의 경제적인 전력 증폭기. 구성표, 설명

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아시다시피 대칭형 광대역 최종 증폭기 LF는 모든 수준의 출력에서 왜곡을 최소화합니다. 이러한 특성을 가진 고품질 증폭기의 가장 진보된 버전 중 하나가 [1]에 게시되었습니다. 이 증폭기에 대한 자세한 설명은 [2]에서도 찾을 수 있습니다. 증폭기는 추가 구조의 트랜지스터에 설계되었으며 입력에서 출력으로 대칭 및 푸시 풀입니다. 입력에서 이중 차동 단계가 켜지고 출력 단계의 각 암은 전압 전달 계수가 3보다 큰 네거티브 피드백(NFB)으로 덮인 증폭기입니다. 이러한 회로 솔루션의 장점은 이러한 작업과 라디오 잡지 [4, XNUMX]의 페이지 모두에 자세히 설명되어 있습니다.

고품질의 경제적인 파워 앰프
그림 1 부하 저항(곡선 0,2) 및 부하 저항 1옴(곡선 7,7)에서 공급 전압에 대한 고조파 계수 2%에 해당하는 최대 출력 전력의 종속성(곡선 XNUMX)

국내 요소 기반에서 유사한 구성에 따라 조립된 증폭기의 여러 인스턴스를 테스트할 때 저저항 부하 *에서 작동할 때 공급 전압 이용률(SIF)이 크게 감소한다는 한 가지 단점이 드러났습니다. 그리고 이것은 주어진 전력을 얻기 위해 공급 전압을 증가시킬 필요성을 수반하며, 이는 효율 감소, 출력 트랜지스터의 열 체계 저하 및 증폭기 크기 증가로 이어집니다. 그 방법은 나머지 특성을 유지하면서 앰프의 출력 임피던스를 50%까지 줄이는 것입니다.

아래에 설명된 증폭기는 고급 사운드 재생 설비의 일부로 강력한 오디오 신호를 증폭하는 데 적합할 뿐만 아니라 강력한 광대역 연산 증폭기로 사용하는 데에도 적합합니다.

증폭기의 주요 기술적 특성

정격(정현파) 출력 전력, W, 부하 저항 포함, 옴:
8 ...........................48
4 .................................. ....... 60
주파수 응답이 고르지 않은 재생 가능한 주파수 범위
0,5dB 이하 및 출력 전력 2W, Hz. . . . 10...200000
20...20000 Hz 범위의 정격 출력에서 비선형 왜곡 수준, % ........ 0,05
정격 입력 전압(실효값), V 0,8
입력 저항, kOhm. . . . . . . . . . . . . 47
출력 임피던스, 옴 ......................... 0,02

파라미터는 ±31,5V의 안정화된 소스에서 앰프에 전원을 공급했을 때 측정되었습니다. 불안정한 소스를 사용할 때 특성을 유지하려면 필터의 커패시턴스에 따라 공급 전압을 1 ~ 3V 증가시켜야 합니다. 커패시터. 비선형 왜곡 수준의 경우 작성자가 사용할 수 있는 측정 장비의 기능으로 인해 상한 값이 표시된다는 점에 유의해야 합니다.

입력에 상승 시간 0,1μs의 전압 강하를 가했을 때 과도 특성을 설정하는 데 걸리는 시간도 측정했습니다. 10V의 출력 진폭에 대해 약 1μs로 판명되었으며 평평한 부분의 스파이크는 15'%를 넘지 않았습니다. 무화과에. 1은 0,2%의 고조파 계수에 해당하는 최대 출력 전력이 ±31,5V(곡선 L)의 안정화된 전원 공급 장치가 있는 부하 저항 RH와 RH 7,7Ω의 공급 전압에 대한 의존성을 보여줍니다. 곡선 2).
증폭기의 개략도는 Fig. 2. 입력단은 추가 구조의 트랜지스터 VT1, VT3 및 VT2, VT4에 만들어진 두 개의 차동 증폭기(병렬로 연결됨)로 구성됩니다. 트랜지스터 VT5, VT6의 전류 생성기는 차동 쌍의 총 이미 터 전류 값 (약 XNUMXmA)의 안정성과 전원 회로의 디커플링을 제공합니다. 출력 증폭기에 대한 신호는 제어된 생성기에서 공급됩니다.

역상에서 작동하는 전류(VT7, VT8). 이러한 포함은 "축적" 전류를 두 배로 늘리고 비선형 왜곡을 줄이고 주파수 특성을 개선했습니다. 전체적으로 앰프. 대칭형 출력 증폭기의 각 암은 Darlington 방식에 따라 만들어집니다. 이것은 39 단계 증폭기입니다 (40 단계에서 트랜지스터는 공통 이미 터가있는 회로에 따라 연결되고 하나는 공통 컬렉터가 있음). 증폭기는 오디오 범위에서 9에 가까운 전압 전달 계수를 결정하는 주파수 종속 OOS로 덮여 있습니다. 저항 R24 (R4)에서 가져온 피드백 신호는 출력 트랜지스터의 전류 변화에 비례하므로이 트랜지스터의 작동 점을 다소 엄격하게 안정화합니다. 출력단의 바이어스 전압은 트랜지스터 VTXNUMX의 컬렉터-에미 터 접합 저항에 의해 결정되며 저항 RXNUMX에 의해 조절됩니다. 바이어스 전압은 강력한 트랜지스터 중 하나의 방열판에 장착된 VDXNUMX 다이오드에 의해 열적으로 안정화됩니다.

저항 R33을 통한 직류의 총 OOS는 모든 단계의 모드를 안정화하고 출력 전위를 입력에 더 가깝게 만듭니다. R17C5 회로는 증폭기를 약 27dB의 이득을 갖는 활성 필터로 변환하여 ac FOS 깊이를 줄입니다.

고품질의 경제적인 파워 앰프

보정 요소 R16, C4, C6 -C11은 증폭기의 안정성을 보장하고 주파수 응답을 균등화합니다. R2C1 패시브 로우 패스 필터는 RF 신호가 입력에 들어가는 것을 방지합니다. 체인 C12R45L1R47은 부하 저항의 반응성 구성 요소를 보상합니다. 트랜지스터 VT12 및 VT13에는 전류 및 전압 과부하로부터 출력 트랜지스터를 보호하는 장치가 조립됩니다. 저항 R1을 사용하면 필요한 경우 프리앰프의 신호 레벨과 사용된 스피커의 기능에 따라 출력 전력을 제한할 수 있습니다.

증폭기는 3mm 두께의 양면 호일 유리 섬유로 만들어진 142X72mm 크기의 인쇄 회로 기판(그림 1,5)에 장착됩니다. 세부 사항 측면 (그림 4)에서 호일은 연속적인 "접지"필드 형태로 남습니다. 반경 1,5 ~ 2,5mm 이내의 부품 리드 구멍 주변에서 호일을 제거했습니다.

보드 외부에는 퓨즈 FU1-FU3, 트랜지스터 VT16, VT17이 있으며 최소 1000cm2 면적의 방열판에 고정되어 있으며 다이오드 VD4가 있습니다. 또한 저항 R1을 전면 패널에 부착하여 최대 출력 전력을 빠르게 조정할 수 있습니다.

고품질의 경제적인 파워 앰프

다이어그램에 표시된 것 외에도 KT342A, KT342B 및 KT313B, KT315 및 KT361 (B에서 E까지의 인덱스 포함)과 같은 다른 저전력 고주파 실리콘 트랜지스터를 증폭기에 사용할 수 있습니다. 트랜지스터 VT14 및 VT15(교체 가능 -KT816V, KT816G 및 KT817V, KT817G 또는 KT626V 및 KT904A)에는 23X X25X12mm 크기의 골이 있는 방열판이 장착되어 있습니다. KT818GM 및 KT819GM 트랜지스터는 공급 전압이 증가함에 따라 (그림 1 참조) 70W 이상의 전력을 얻을 수있는 출력 트랜지스터로 사용할 수 있습니다.

제너 다이오드 VD1은 D816G 또는 2S536A, VD2, VD3 -KS147A일 수도 있습니다(저항 R11 및 R14의 저항을 적절하게 수정함).

SP5-3 유형의 저항기가 트리머로 사용되었습니다. 저항 R39, R40, R46, R47은 직경 0,8mm의 고 저항 와이어로 만들어졌으며 저항 R35, R38, R45, R47은 MOY이고 나머지는 MLT입니다. 인덕터 L1은 저항 케이스가 채워질 때까지 한 행에 PEV-47 2 와이어가 있는 저항 R0,8에 감겨 있습니다. 커패시터 C2 - IT 또는 K50-6, C5 - K50-6, 나머지 - KM.

증폭기 설정은 다음과 같습니다. 첫째, 강력한 트랜지스터를 연결하지 않고 부하 더미가 증폭기의 출력에 연결되고 소비 전류의 서지 또는 부하 양단의 전압 강하가 없어 공급 전압을 점차적으로 증가시켜 다음을 확신합니다. 올바른 설치. 그 후 출력 트랜지스터가 연결되고 저항 R18은 출력 전압을 10에 가깝게 설정하고 (24mV 이하) 저항 R15는 대기 전류를 25 ... XNUMXmA 수준으로 설정합니다.

결론적으로, 우리는 이 앰프에서 상대적으로 많은 수의 트랜지스터를 사용하는 것이 제조 가능성에 의해 보상된다는 점에 주목합니다. 사용된 회로 솔루션, 지역 환경 보호의 존재는 신중한 조정 없이 고성능과 우수한 재현성을 제공합니다. 이 경우 트랜지스터의 예비 선택은 실제로 필요하지 않습니다. 공급 전압과 낮은 정동작 전류를 최적으로 사용하기 때문에 증폭기는 경제적입니다. 그리고 공급 전압을 변경하여 4 ~ 15ohm의 부하에서 광범위한 최대 출력 전력을 얻을 수 있습니다 (또한 저항 R21 및 R25를 선택하여 전류가 10 ... 20mA)는 이 증폭기의 다용도 사용을 제공합니다.

간행물: cxem.net

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