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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 전자 레벨 컨트롤러. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
이 상대적으로 간단한 신호 레벨 제어는 개별 요소에서 이루어집니다. 장비에 전자 조정기를 도입하고 싶지만 적절한 미세 회로를 구입할 수 없는 라디오 아마추어에게 권장할 수 있습니다. 요소 선택에 따라이 조절기를 사용하면 고품질 사운드 재생 장비에 사용하는 데 필요한 매개 변수를 얻을 수 있습니다. 제안된 전자 레벨 제어는 톤 보정도 가능한 볼륨 제어와 달리 사운드 신호가 이미 터 회로에 공급되고 전달 계수가 달라지는 이중 차동 캐스케이드 방식에 따라 이루어집니다. 트랜지스터 베이스 회로에 대한 제어를 통해 넓은 범위에 걸쳐. 동일한 구조의 트랜지스터(예: K525PS1)를 기반으로 하는 전자 조정기의 미세 회로에서 차동 스테이지의 컬렉터에는 전원 버스 + Upit에 연결된 저항이 로드됩니다(그림 1). 저항 R3 및 R4의 저항은 트랜지스터 VT1 - VT4의 동적 저항보다 훨씬 낮으므로 전원 버스의 노이즈 및 리플이 감쇠 없이 출력됩니다. 따라서 리플이 낮은 전원 공급 장치가 필요합니다.
또한 이러한 구조는 ±12V의 공급 전압에서 ±15V의 출력 신호의 최대 스윙을 직접적으로 얻을 수 없으며 비선형 왜곡 계수가 상당한 것으로 밝혀졌다. 이러한 요인으로 인해 고품질 장비의 볼륨 제어에 이러한 장치를 사용하기가 어렵습니다. 캐스케이드가 대칭 방식에 따라 수행되면 (그림 2) 전원 회로의 간섭을 크게 줄일 수 있습니다. 또한 여기서 신호는 항상 대칭으로 유지됩니다. 고조파조차도 원래 버전보다 낮습니다. 그러나 이러한 트랜지스터 연결에서 레귤레이터의 최대 출력 레벨은 훨씬 더 제한적입니다. 약 300mV에 불과합니다. 이를 높이려면 물론 트랜지스터베이스의 전압을 ± (| Upit | -1 V) 값까지 "희석"할 수 있지만 이렇게하려면 장치가 눈에 띄게 복잡해집니다.
문제는 더 간단한 방법으로 해결할 수 있습니다. 조정기의 출력을 반전 연결(전류-전압 변환기로 작동)에서 피드백으로 덮인 연산 증폭기의 역 입력에 연결하면 됩니다. 출력 전압은 피드백 저항의 저항과 신호 소스의 저항(op-amp의 경우)의 비율에 따라 달라집니다. 이 경우 최대 신호 진폭은 특정 유형의 연산 증폭기에 대한 표준이며 고조파 수준이 거의 증가하지 않으면서 최소 9V가 됩니다. 이 버전의 조정기에서는 작동 주파수 대역이 이 연산 증폭기가 제공할 수 있는 범위로 좁혀지지만 사운드 엔지니어링 장치에 사용하기 위해 우수한 매개변수를 가진 상당히 현대적인 연산 증폭기가 있습니다. 전자 조절기의 전체 회로(그림 3)는 기능적 조절기보다 다소 복잡합니다. 이러한 조정기는 오디오 복합 증폭기의 일부로 볼륨 레벨을 제어하는 데 사용됩니다. 트랜지스터 VT1 - VT4는 실제 전자 조정기를 나타냅니다. 입력 전압을 전류로 변환하는 저항 R4 및 R5를 통한 오디오 주파수 입력 신호는 각각 이미 터 VT1, VT2 및 VT3, VT4의 연결 지점에 공급됩니다. 트랜지스터 VT2 및 VT3의 베이스는 저항 R1을 통해 공통 와이어에 연결되고 -1 ... + 4 mV 범위의 제어 전압이 VT50 및 VT50에 적용되어 콜렉터 전류의 재분배로 이어집니다. VT1 - VT4는 공통 와이어 또는 반전 입력 OS DA1에 연결됩니다. 후자는 최대 신호 전달 계수에 대해 R10/[(R4 R5)/(R4 + R5)] 비율로 증폭합니다.
위 회로의 경우 최대 이득 Kmax = 4,4입니다. 저항 R4, R5 및 R10을 변경하면 적용된 연산 증폭기에 허용되는 거의 모든 것을 만들 수 있습니다. 이 구성으로 모든 레귤레이터 트랜지스터는 컬렉터에서 거의 일정한 전압으로 작동하므로 고조파 왜곡이 발생하지 않습니다. 왜곡의 주요 원인은 여전히 op 앰프이며 레귤레이터의 품질을 전체적으로 결정합니다. 적용된 연산 증폭기는 오디오 주파수에서 고조파가 낮은 다른 연산 증폭기로 교체하고 단일 이득을 위해 보정할 수 있습니다. 전자 컨트롤러에서는 출력 단계의 스위칭 왜곡을 줄이기 위해 두 개의 추가 트랜지스터 VT5, VT6으로 일부 연산 증폭기를 보완하는 것이 좋습니다(출력 전류가 감소하면 클래스 A 작동 모드로 전환). 그러나 이것은 전혀 필요하지 않습니다. 다른 트랜지스터도 조정기에서 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 기본 전류 전달 계수가 조정 전류 범위에서 3107보다 큰 경우 KT3102 및 KT315, KT361 및 KT100 시리즈의 상보 쌍과 문자 인덱스가 있습니다. 컬렉터 전류가 감소함에 따라 눈에 띄게 떨어지면 추가 왜곡이 발생합니다. 전계 효과 트랜지스터는 KP307 시리즈일 수 있습니다. 모든 MLT 저항 - 0,125, 전해 커패시터 - K50-6 또는 이와 유사한 입력 커패시터 - 필름 유전체(예: K73 시리즈) 포함. 이 레귤레이터에서 트랜지스터의 전압은 거의 일정하지만 전류는 크게 변하고 이러한 변화를 줄이기 위해 차동 스테이지의 바이어스 전류는 입력 스테이지보다 몇 배 더 크게 선택됩니다. 또한 추가 저항 R1 및 R3을 설치해야 할 필요성에 주의를 기울일 필요가 있습니다. 그것들이 없으면 앰프가 여기됩니다. 하나의 R1이면 충분할 수 있으며 저항을 줄이는 것도 허용되지만 200ohm 이상은 아닙니다. 전원 공급 장치는 불안정한 전압으로 사용할 수 있지만 리플 억제가 상당히 우수합니다(최대 약 0,01 ~ 0,1%). 컨트롤러 설정은 다음과 같습니다. 먼저 최대 전송 계수 (Uypr \u50d +6mV)에서 저항 R7 (또는 R5)을 선택하여 연산 증폭기 출력에 제로 오프셋을 설정합니다. 저자의 조정기 사본에서는 이러한 선택이 필요하지 않았습니다 (최대 10-XNUMX %의 저항 저항 편차가 허용됨). 이 매개변수는 컨트롤러 트랜지스터(동일한 전류에서)에 대한 전압 UBE의 차이에 의해 다소 더 영향을 받습니다. 최대 게인에서 연산 증폭기의 출력을 확인하고 필요한 경우 영점 조정한 후 편차가 최대에 도달하면 게인이 6dB(Uypr = 0) 감소하여 DC 구성 요소를 확인합니다. 저자의 버전에서 조정기의 각 채널에서 1으로부터의 편차는 3 ... 5V에 도달했습니다. 이는 조정기 트랜지스터 (임의) 중 하나를 선택하거나 바이어스 회로를 한 쌍의 트랜지스터 베이스 사이의 간격(또는 임의). 그러나 왜곡되지 않은 신호의 경우 최악의 경우에도 최대 ±XNUMXV 전압의 신호 스윙이 유지되기 때문에 작성자와 마찬가지로 추가 밸런싱 또는 선택 없이 그대로 둘 수 있습니다. 레귤레이터는 고조파 계수가 낮고(0,2% 미만) 아날로그 제품과 다르고, 공급 전압보다 임의로 높은 전압으로 입력 신호를 처리할 수 있는 기능과 레귤레이터에 의한 신호 변조가 없다는 점에서 디지털 제품과 다릅니다. 또한 레벨 조정이 원활합니다(제어 전압이 점프 없이 변경되는 경우). 제어 전압이 디지털 방식으로 생성되면 불연속성이 나타나지만 변조는 없습니다. 저자: L.Levitsky, Mytishchi, 모스크바 지역.
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