왜곡이 적은 광대역 UMZ. 보완적인 전계 효과 트랜지스터를 갖춘 UMZCH. 다이어그램, 설명 UPS 기술 특성

최근 저주파 전력 증폭기 설계자들은 상대적으로 단순한 설계로 좋은 사운드를 얻을 수 있는 진공관 회로로 전환하는 경우가 늘어나고 있습니다. 그러나 특정 상황에서는 트랜지스터 UMZCH가 여전히 잘 작동할 수 있고 종종 램프보다 더 좋기 때문에 트랜지스터를 완전히 "삭제"해서는 안 됩니다.... 이 기사의 저자는 많은 수의 UMZCH를 시도할 기회를 가졌습니다. . 이러한 가장 성공적인 "양극성" 옵션 중 하나가 독자들에게 제공됩니다. 좋은 작동 아이디어는 UMZCH의 양쪽 암이 대칭이라는 조건에 기초합니다. 증폭된 신호의 두 반파장 모두 유사한 변환 과정을 거치게 되면 질적인 측면에서 만족스러운 UMZCH의 동작을 기대할 수 있다.

최근에도 심층적인 환경 보호의 도입은 모든 UMZCH의 원활한 운영을 위해 필수적이고 충분한 조건으로 간주되었습니다. 전반적인 환경 보호가 철저하지 않으면 고품질의 UMZCH를 만드는 것이 불가능하다는 의견이 있었습니다. 또한 디자인 작성자는 쌍(암)으로 작동하기 위해 트랜지스터를 선택할 필요가 없으며 OOS가 모든 것을 보상하며 매개 변수의 트랜지스터 확산이 사운드 품질에 영향을 미치지 않는다고 설득력있게 확신했습니다. 생식!

예를 들어 인기있는 KT808과 같이 동일한 전도성의 트랜지스터에 조립된 UMZCH 시대입니다. 출력 단계의 한 트랜지스터가 OE 회로에 따라 켜지고 두 번째 트랜지스터가 OK로 켜졌을 때 UMZCH의 출력 트랜지스터가 불평등하게 켜졌다고 가정합니다. 이러한 비대칭 포함은 고품질 신호 증폭에 기여하지 않았습니다. KT818, KT819, KT816이 등장합니다. KT817 등에서는 UMZCH 선형성 문제가 해결된 것으로 보입니다. 그러나 "실제"에 나열된 보완적인 트랜지스터 쌍은 진정한 보완성과 너무 거리가 멀습니다.

다양한 UMZCH에서 매우 널리 사용되는 위 트랜지스터의 비상보성 문제에 대해서는 다루지 않겠습니다. 이 사실만 강조하면 됩니다. 이러한 트랜지스터의 동일한 조건(모드)에서 푸시풀 증폭 단계에서 상호 보완적인 작동을 보장하는 것은 매우 어렵습니다. 이것은 N.E. Sukhov의 책에 잘 나와 있습니다.

나는 보완 트랜지스터를 사용하여 UMZCH를 만들 때 좋은 결과를 얻을 가능성을 전혀 부정하지 않습니다. 이를 위해서는 쌍(스위치)으로 작동하기 위해 트랜지스터를 신중하게 선택해야 하는 UMZCH의 회로 설계에 대한 현대적인 접근 방식이 필요합니다. 나는 또한 고품질 UMZCH N.E. Sukhov의 일종의 연속체인 UMZCH를 디자인할 기회를 가졌습니다. UMZCH의 대칭성과 관련하여 좋은 작동을 위한 주요 조건으로 다음과 같이 말해야 합니다. 진정한 대칭 회로에 따라 조립되고 확실히 동일한 유형의 트랜지스터(필수 복사본 선택 포함)를 사용하여 조립된 UMZCH는 더 높은 품질 매개변수를 갖는 것으로 나타났습니다. 동일한 배치에 속해 있는 경우 트랜지스터를 선택하는 것이 훨씬 쉽습니다. 일반적으로 동일한 배치의 트랜지스터 복사본은 "실수로" 구입한 복사본과 비교할 때 상당히 유사한 매개변수를 갖습니다. 경험상 20개 중 1개라고 말할 수 있습니다. 트랜지스터(1 팩의 표준 수량)의 경우 거의 항상 UMZCH 스테레오 콤플렉스에 대해 두 쌍의 트랜지스터를 선택할 수 있습니다. 더 많은 "성공적인 캐치" 사례가 있었습니다(20개 중 4개 쌍). 잠시 후에 트랜지스터 선택에 대해 말씀 드리겠습니다.

UMZCH의 개략도는 그림 1에 나와 있습니다. 다이어그램에서 볼 수 있듯이 매우 간단합니다. 앰프 양쪽 암의 대칭성은 트랜지스터의 대칭성에 의해 보장됩니다.

차동단은 기존의 푸시풀 회로에 비해 많은 장점을 갖고 있는 것으로 알려져 있습니다. 이론을 깊이 탐구하지 않고도 이 회로에는 바이폴라 트랜지스터의 올바른 "전류" 제어가 포함되어 있다는 점을 강조해야 합니다. 차동 캐스케이드의 트랜지스터는 증가된 출력 저항(OK 회로에 따른 기존 "스윙"보다 훨씬 높음)을 가지므로 전류 생성기(전류 소스)로 간주될 수 있습니다. 이러한 방식으로 UMZCH의 출력 트랜지스터를 제어하는 현재 원리가 구현됩니다. 비선형 왜곡 수준에 대한 트랜지스터 스테이지 간의 저항 매칭의 영향에 대해 매우 정확하게 다음과 같이 말합니다. “트랜지스터 I b = f (U b e )의 입력 특성의 비선형성은 증폭기가 스테이지는 전압 발생기에서 작동합니다. 즉, 이전 스테이지의 출력 저항은 다음 스테이지의 입력 저항보다 작습니다. 이 경우 트랜지스터의 출력 신호(콜렉터 또는 이미터 전류)는 다음과 같은 지수 함수로 근사화됩니다. 베이스-이미터 전압 U be, 그리고 1% 정도의 고조파 계수는 이 전압의 값이 단지 1mV(!)에 불과할 때 달성됩니다. 이는 많은 트랜지스터 UMZCH에서 왜곡이 발생하는 이유를 설명합니다. 거의 아무도 이 사실에 주의를 기울이지 않는 것이 안타깝습니다. 그렇다면 UMZCH(공룡처럼?!) 에서 트랜지스터는 마치 튜브 회로를 사용하는 방법 외에는 현재 상황에서 벗어날 방법이 없는 것처럼 "죽습니다"...

그러나 노동 집약적인 출력 트랜스포머를 감기 시작하기 전에 UMZCH의 대칭 트랜지스터 회로를 손봐야 합니다. 앞으로 전계 효과 트랜지스터를 사용하는 UMZCH도 비슷한 회로 설계를 사용하여 조립했다고 말씀 드리고 이에 대해서는 나중에 이야기하겠습니다.

그림 1 회로의 또 다른 특징은 (기존 UMZCH에 비해) 전원 공급 장치 수가 증가했다는 것입니다. 필터 커패시터의 커패시턴스는 단순히 두 채널로 균등하게 분할되므로 이를 두려워해서는 안 됩니다. 그리고 UMZCH 채널에서 전원 공급 장치를 분리하면 전체적으로 스테레오 컴플렉스의 매개 변수만 향상됩니다. 소스 E1 및 E2의 전압은 안정화되지 않으며 E3으로는 전압 안정기(40V)를 사용해야 합니다.

일반적으로 푸시 풀 회로와 트랜지스터 UMZCH의 이론적 문제에 대해 말하면 베이스 반사라는 캐스케이드를 하나 더 (또는 이러한 캐스케이드 여러 개) 분석해야합니다. 장기간의 실험을 통해 이러한 캐스케이드로 인해 사운드 재생 품질이 크게 저하된다는 사실이 확인되었습니다. 완전히 대칭적인 회로를 조립하고 공들여 선택한 부품을 사용하더라도 베이스 반사 회로 문제에 직면해야 합니다. 이러한 캐스케이드는 매우 큰 왜곡을 유발할 수 있는 것으로 밝혀졌습니다(추가 회로를 사용하지 않고도 오실로스코프 화면에서 반파에 대한 사인파 모양의 차이를 관찰할 수 있음). 위의 내용은 위상 인버터 증폭기의 튜브 버전의 간단한 회로에 완전히 적용됩니다. 고품질 디지털 전압계를 사용하여 역위상 신호의 두 반파(사인파) 진폭이 동일해지도록 회로에서 값을 선택하며 주관적인 검사에는 (귀로!) 트리머를 돌려야 합니다. 저항 슬라이더는 레벨을 조정하는 이 "도구적" 방법에서 벗어납니다.

오실로스코프 화면에서 정현파 모양을 살펴보면 "흥미로운" 왜곡을 볼 수 있습니다. 베이스 반사의 한 출력에서는 더 넓고(주파수 축을 따라) 다른 출력에서는 "더 얇습니다". 정현파 그림의 영역은 직접 신호와 위상 반전 신호에 따라 다릅니다. 귀는 이를 명확하게 감지하므로 설정을 "조정 해제"해야 합니다. 깊은 OOS를 사용하여 위상 반전 캐스케이드에서 정현파를 평준화하는 것은 매우 바람직하지 않습니다. 다른 회로 방식으로 이러한 캐스케이드에서 비대칭의 원인을 제거해야 합니다. 그렇지 않으면 위상 반전 캐스케이드가 매우 눈에 띄는 "트랜지스터" 왜곡을 유발할 수 있으며 그 수준은 UMZCH 출력 단계의 왜곡과 비슷합니다. !). 이는 위상 인버터가 모든 푸시풀 UMZCH(트랜지스터, 튜브 또는 결합된 UMZCH 회로)의 주요 비대칭 장치가 되는 방식입니다. 물론 팔의 증폭 요소가 유사한 매개변수로 미리 선택되어 있는 경우입니다. , 그렇지 않으면 그렇게 좋은 사운드 회로에서 아무것도 기대할 수 없습니다.

잘 작동하는 위상 반전 회로를 구현하는 가장 쉬운 방법은 튜브 옵션입니다. 더 단순한 "아날로그"는 전계 효과 트랜지스터로, 유능한 회로 설계 접근 방식을 사용하면 진공관 증폭기와 경쟁할 수 있습니다. 그리고 오디오 애호가들이 이 "하드웨어"가 여전히 "소리"를 내는 출력 단계에서 매칭 트랜스포머를 사용하는 것을 두려워하지 않는다면, 이전 단계에서 명확한 양심을 가지고 트랜스포머를 사용할 수 있습니다. 즉, 전류 진폭(즉, 이 구성 요소는 하드웨어에 해로운 영향을 미칩니다)이 작고 전압 진폭이 단지 몇 볼트의 값에 도달하는 위상 반전 캐스케이드를 의미합니다.

모든 트랜스포머가 기가헤르츠 펜티엄 시대의 회로에서 일종의 후퇴라는 것은 의심의 여지가 없습니다. 그러나 때때로 기억해야 할 매우 적절한 몇 가지 "그러나"가 있습니다. 첫째, 잘 만들어진 전환 또는 매칭 트랜스포머 여러 개의 "잘못된" 증폭기 스테이지가 다양한 왜곡을 일으킬 수 있는 만큼 많은 비선형 왜곡을 발생시키지 않습니다. 둘째, 변압기 위상 인버터를 사용하면 실제로 역위상 신호의 실제 대칭을 달성할 수 있으며 권선의 신호는 실제로 서로 가깝습니다. 모양과 진폭이 모두 수동적이며 그 특성은 공급 전압에 의존하지 않습니다.그리고 UMZCH가 실제로 대칭인 경우(이 경우 입력 임피던스를 의미함) UMZCH의 비대칭성은 위상 반전 캐스케이드보다 UMZCH 암의 무선 구성 요소 매개 변수의 더 큰 확산에 의해 이미 결정되었으므로 허용 오차가 5%를 초과하는 무선 요소가 있는 UMZCH에서는 사용하지 않는 것이 좋습니다. 유일한 예외는 차동 캐스케이드에 전원을 공급하는 전류 생성기의 회로입니다. UMZCH 암의 트랜지스터 매개변수가 20% 이상 변하면 저항기의 정확도가 이미 관련성을 잃는다는 점을 기억해야 합니다. 반대로, 잘 선택된 트랜지스터를 사용하는 경우에는 허용 오차가 1%인 저항기를 사용하는 것이 합리적입니다. 물론 좋은 디지털 저항계를 사용하여 선택할 수 있습니다.

위상 인버터의 가장 성공적인 회로 설계 중 하나가 그림 2에 나와 있습니다. 너무 단순해 보이지만 여러 가지 "비밀"이 있기 때문에 여전히 세심한 주의가 필요합니다. 첫 번째는 올바른 선택입니다 매개 변수에 따른 트랜지스터. 트랜지스터 VT1 및 VT2는 전극 사이에 심각한 누출(게이트-소스 접합을 의미)이 없어야 합니다. 또한, 트랜지스터는 특히 초기 드레인 전류와 관련하여 유사한 매개변수를 가져야 합니다. 여기서는 초기 전류가 I인 표본이 가장 적합합니다. 30-70mA. 전원 공급 장치의 안정화 계수는 중요한 역할을 하지 않지만 공급 전압은 안정화되어야 하며, 또한 UMZCH 안정기에서 음의 전압을 가져올 수 있습니다. 전해 커패시터가 왜곡을 덜 발생시키도록 하기 위해 비전해 커패시터(K73-17 유형)로 분류됩니다.

이 회로의 기본 장치인 위상 분할(위상 반전) 변압기의 제조 기능을 좀 더 자세히 살펴보겠습니다. 다양한 왜곡 수준은 말할 것도 없고 누설 인덕턴스와 효과적으로 재생되는 주파수 범위는 모두 제조 정확도에 따라 달라집니다. 따라서 이 변압기를 제조하는 기술적 과정의 두 가지 주요 비밀은 다음과 같습니다. 첫 번째는 단순한 권선 권선을 포기할 필요성입니다. 제가 사용한 이 변압기를 권선하는 데는 두 가지 옵션이 있습니다. 첫 번째는 그림 3에, 두 번째는 그림 4에 나와 있습니다. 이 권선방식의 본질은 다음과 같다. 각 권선(I, II 또는 III)은 정확히 동일한 권선 수를 포함하는 여러 권선으로 구성됩니다. 회전 수의 오류는 피해야 합니다. 권선 간의 회전 차이. 따라서 오랫동안 검증된 방법을 사용하여 변압기를 권선하기로 결정했습니다. 그림 3에 따르면 6개의 와이어가 사용됩니다(예: PELSHO-0.25). 권선에 필요한 길이는 미리 계산됩니다(항상 그런 것은 아니며 모든 라디오 아마추어가 동일한 직경의 와이어 코일 6개를 가지고 있는 것은 아닙니다). 6개의 와이어를 함께 모으고 모든 권선을 동시에 감습니다. 다음으로 필요한 권선의 탭을 찾아서 쌍과 직렬로 연결하면 됩니다. 그림 4에 따르면 이 옵션에는 9개의 도체가 사용되었습니다. 그러나 한 턴의 와이어가 서로 다른 방향으로 멀리 그리고 넓게 갈라지지 않고 공통 롤에 서로 붙어 있도록 감을 필요가 있습니다. 별도의 전선을 사용한 권선은 허용되지 않으며 변압기는 문자 그대로 전체 오디오 주파수 범위에서 "링"되고 누설 인덕턴스가 증가하며 변압기 출력의 신호 비대칭으로 인해 UMZCH의 왜곡도 증가합니다.

그렇습니다. 대칭 권선을 감는 특정 방법에서는 실수를 저지르기가 매우 쉽습니다. 그리고 여러 회전의 오류는 역위상 신호의 비대칭으로 인해 느껴집니다. 솔직하게 계속하자면, 베이스 리플렉스 트랜스포머는... 15개의 코어로 제작되었습니다(단일 유형, 카피). 훌륭한 사운드를 내는 UMZCH 디자인 컬렉션에 포함된 실험이 있었습니다. 다시 한 번 일부 회로의 성능 저하에 대한 책임은 변압기가 아니라 해당 회로의 설계자에게 있다고 말하고 싶습니다. 전 세계적으로 진공관 UMZCH의 생산이 크게 확대되었습니다. 이들 중 대부분은 절연 변압기(또는 매칭 변압기)를 포함하고 있으며 진공관 스테이지(일반적인 푸시풀 출력 스테이지 회로에는 2-4개의 진공관이 포함되어 있음)가 없습니다. 낮은 임피던스 스피커 시스템과 매칭하는 것은 불가능합니다. 물론 출력 트랜스포머가 없는 "슈퍼 튜브" UMZCH의 사례도 있습니다. 그 자리는 강력한 보완 쌍의 전계 효과 트랜지스터 또는 병렬로 연결된 강력한 진공관 삼극관 배터리로 대체되었습니다. 그러나 이 주제는 이 기사의 범위를 벗어납니다. 우리의 경우 모든 것이 훨씬 간단합니다. 공통 드레인(소스 팔로워)이 있는 회로에 연결된 MOS 유형의 트랜지스터 VT1(그림 2)은 트랜지스터 VT2에 만들어진 전류 생성기(전류 소스)에서 작동합니다. KP904와 같은 강력한 전계 효과 트랜지스터를 사용해서는 안 되며 입력 및 통과 커패시턴스가 증가하여 이 캐스케이드 작동에 영향을 미칠 수밖에 없습니다.

광대역 변압기를 만드는 데 있어 심각한 문제인 또 다른 걸림돌은 설계자가 자기 코어를 선택할 때 기다리고 있습니다. 여기에 라디오 아마추어가 이용할 수 있는 문헌에서 찾을 수 있는 내용에 무언가를 추가하는 것이 적절합니다. 라디오 아마추어와 전문가 모두를 위한 다양한 설계 옵션은 변압기의 자기 코어에 서로 다른 재료를 사용할 것을 제안하며, 이는 구입 시와 사용 시 모두 번거로움을 유발하지 않습니다. 방법의 본질은 이것이다.

UMZCH가 1kHz 이상의 주파수에서 작동하는 경우 페라이트 코어를 안전하게 사용할 수 있습니다. 그러나 투자율이 가장 높은 자기 코어 표본을 선호해야 하며 수평 TV 변압기의 코어는 매우 잘 작동합니다. 설계자는 이미 오랫동안 작동 중인 코어를 사용하지 않도록 경고해야 합니다. 페라이트 제품은 초기 투자율을 포함하여 "노후"에 따라 매개변수를 잃는 것으로 알려져 있습니다. "고유한" 노후로 인해 예를 들어 거의 모든 사람이 침묵하는 장기 확성기의 자석과 마찬가지로 제품이 죽습니다. 에 대한.

다음으로 코어에 대해 설명합니다. UMZCH가 베이스 옵션으로 사용되는 경우 기존 W자형 플레이트 버전의 자기 코어를 안전하게 사용할 수 있습니다. 이러한 모든 변압기의 차폐는 거의 모든 곳에서 필수적이고 요구 사항이라는 점을 강조해야 합니다. 당신은 무엇을 할 수 있습니까? 모든 비용을 지불해야합니다. 일반적으로 0.5mm 두께의 일반 루핑 시트로 "고치"를 만드는 것으로 충분했습니다.

토로이달 코어는 저주파에서도 잘 작동합니다. 그건 그렇고, 그것들을 사용하면 네트워크 변압기의 모든 종류의 간섭을 제거하는 것이 단순화됩니다. 여기서는 토로이달 코어의 이점에 대한 "가역성"이 보존됩니다. 네트워크 버전에서는 작은 외부 복사 필드로 구별되지만 입력(신호) 회로에서는 외부 필드에 둔감합니다. 광대역 옵션(20 - 20,000Hz)의 경우 변압기 권선을 감기 위해 프레임의 한 창에 나란히 배치된 두 가지 유형의 코어를 사용하는 것이 가장 정확합니다. 이는 고주파수(여기서는 페라이트 코어가 작동함)와 저주파수(여기서는 변압기 강철이 작동함) 모두에서 막힘을 제거합니다. 1-15kHz 영역의 사운드 재생이 추가로 향상되면 튜브 UMZCH에서와 같이 강철 코어 플레이트를 바니시로 코팅하여 달성할 수 있습니다. 또한 각 플레이트는 코어의 일부로 "개별적으로 작동"하여 와전류로 인한 모든 종류의 손실을 줄입니다. 니트로바니시는 빠르게 건조되며, 바니시가 담긴 용기에 플레이트를 담그기만 하면 얇은 층이 도포됩니다.

베이스 리플렉스에서 트랜스포머를 제조하는 이 기술은 많은 사람들에게 너무 힘들게 보일 수 있지만, 제 말을 믿으십시오. "게임은 촛불의 가치가 있습니다." 왜냐하면 "돌아가는 일이 일어나기 때문입니다." 복잡성, "낮은 기술"에 관해서는 다음과 같이 말할 수 있습니다. 하루 쉬는 날에 두 개의 변압기를 서두르지 않고 제조할 수 있었고 출력 변압기에 대해서는 말할 수 없는 필요한 순서로 권선을 납땜할 수도 있었습니다. 튜브 UMZCH용.

이제 회전 수에 대한 몇 마디. 이론에서는 1차 권선(I)의 인덕턴스 증가가 필요하며, 재생 주파수 범위가 증가하면 더 낮은 주파수 쪽으로 확장됩니다. 모든 설계에서 프레임을 채우기 전에 권선을 감는 것만으로도 충분했으며, 와이어 직경은 15코어에 0.1, 9코어에 0.15, 6코어 버전에 0.2를 사용했습니다. 후자의 경우에도 기존 PELSHO 0.25를 사용하였다.

같은 것. 변압기를 견딜 수 없는 사람들을 위해 변압기 없는 옵션도 있습니다(그림 5). 이것이 가장 간단한 것입니다. 그러나 대칭형 UMZCH 회로뿐만 아니라 강력한 브리지 UMZCH에서도 사용되는 베이스 반사 캐스케이드 회로의 완전한 사운드 버전입니다. 단순함은 속이는 경우가 많으므로 다음으로 제한하겠습니다. 이러한 방식에 대한 비판은 있지만 정현파 영역을 대칭시키는 것은 상당히 어렵다고 감히 말씀드립니다. 추가 바이어스 및 밸런싱 회로를 도입해야 하는 경우가 많으며 사운드 재생 품질이 많이 부족합니다. 변압기에 의해 발생하는 위상, 진폭 및 주파수 왜곡에도 불구하고 오디오 주파수 범위에서 거의 선형적인 주파수 응답을 달성할 수 있습니다. 20Hz - 20,000Hz의 전체 범위에 걸쳐. 16kHz 이상에서는 권선의 커패시턴스가 영향을 받을 수 있지만 자기 코어의 단면적을 추가로 늘리면 이 문제를 부분적으로 피할 수 있습니다. 규칙은 네트워크 변압기와 유사하게 간단합니다. 예를 들어 변압기 코어의 자기 회로 단면적을 두 배로 늘립니다. 권선의 회전 수를 절반으로 줄이십시오.

효과적으로 재생되는 주파수의 범위를 아래쪽으로 확장합니다. 20Hz 미만에서는 다음과 같은 방법으로 수행할 수 있습니다. 전계 효과 트랜지스터(VT1, VT2 - 그림 2)는 큰 I 초기 값과 함께 사용됩니다. 커패시터 C4의 커패시턴스를 4700uF로 늘립니다. 전해 콘덴서는 수 볼트의 직접 분극 전압이 가해지면 훨씬 더 깨끗하게 작동합니다. 이 경우 다음을 수행하는 것이 매우 편리합니다. (다이어그램에 따라) 트랜지스터 VT1의 초기 드레인 전류가 트랜지스터 VT2보다 큰 인스턴스를 설치하십시오. 트랜지스터 VT2용 밸런싱 저항을 사용하면 훨씬 더 "효율적으로" 수행할 수 있으며, 이러한 저항이 있는 회로의 일부가 그림 6에 나와 있습니다. 처음에는 튜닝 저항기 R2"의 슬라이더가 낮은(다이어그램에 따라) 위치에 있고 해당 슬라이더를 움직입니다. 상향으로 인해 트랜지스터 VT2의 드레인 전류가 증가하면 커패시터 C4의 양극판 전위가 더 음수가됩니다. 저항 R2가 반대 방향으로 움직일 때 반대 과정이 발생합니다. 이러한 방식으로 가장 적합한 모드에 따라 캐스케이드를 조정할 수 있습니다. 특히 I 초기 값이 가까운 트랜지스터(VT1 및 VT2)가 없는 경우 더욱 그렇습니다. 하지만 현재 가지고 있는 것을 설치해야 합니다...

나는 매우 단순해 보이는 이 계획에 대해 자세히 설명했습니다. 단순하지만 원시적이지는 않습니다. 또한 "모두 통과" 갈바닉 연결 증폭기 위상 인버터 회로에 비해 부인할 수 없는 이점이 있습니다. 첫 번째 이점은 적외선 간섭(예: 전자 제어 장치)을 억제하는 것이고, 두 번째는 강력한 라디오 방송국, 다양한 초음파 설비 등과 같은 초음파 간섭을 "차단"하는 것입니다. 그러한 계획의 보다 긍정적인 특성이 특히 강조되어야 합니다. 우리는 우수한 대칭 회로를 비대칭 입력과 연결할 때 문제가 없다는 것을 이야기하고 있습니다. 그림 5를 살펴보는 것이 좋습니다. (사람이 이 문제를 다루었다면!) 여기서 전위 문제는 어떤 식으로든 해결되지 않았다는 것이 즉시 분명해집니다. 마치 스피커 연결이 일시적으로 지연되면 모든 것이 해결되는 것처럼 전해 커패시터를 병렬 연결된 비전해 배터리로 교체하면 부분적으로 해결됩니다. 음향 시스템을 UMZCH에 연결할 때의 시간 지연은 실제로 전원을 켰을 때 클릭과 서지를 제거하지만 위상 인버터의 다양한 전위와 다양한 출력 임피던스로 인한 추가 왜곡 문제를 해결할 수는 없습니다. 이 위상 인버터 증폭기 회로(그림 2)는 대칭형 튜브를 포함한 다양한 UMZCH와 함께 성공적으로 사용되었습니다.

최근에는 정기 간행물에서 강력한 KP901 및 KP904를 기반으로 한 UMZCH 회로를 찾을 수 있습니다. 그러나 저자들은 누설 전류 때문에 전계 효과 트랜지스터를 거부해야 한다는 점을 언급하지 않았습니다. 예를 들어, VT1 및 VT2(그림 2의 회로)에서 고품질 복사본을 사용해야 하는 경우에는 전압과 전류의 진폭이 큰 캐스케이드에서, 가장 중요한 것은 MOS의 입력 저항이 있는 곳입니다. 트랜지스터(감소)는 역할을 수행하지 않으며 더 나쁜 예를 사용할 수 있습니다. 최대 누설 값에 도달한 MOS 트랜지스터는 일반적으로 미래에도 안정적이며 시간이 지나도 매개변수의 추가 저하가 더 이상 관찰되지 않습니다(대부분의 경우).

예를 들어 한 팩(표준 - 50개)에서 게이트 회로의 누출이 증가한 트랜지스터 수는 10~20개일 수 있습니다. (또는 그 이상). 강력한 트랜지스터를 거부하는 것은 어렵지 않습니다. 예를 들어 그림 6과 같이 일종의 스탠드를 조립하고 게이트 회로에 디지털 전류계를 포함하면 됩니다(이 경우 포인터 장비는 과부하에 너무 민감하고 필요로 인해 불편합니다. 범위에서 범위로 반복 전환).

이제 베이스 리플렉스가 이미 제작되었으므로 그림 1의 회로로 진행할 수 있습니다. UMZCH로 직접 돌아갑니다. 널리 사용되는 커넥터(소켓) SSh-3, SSH-5 등은 많은 설계자와 제조업체가 사용한 것처럼 전혀 사용할 수 없습니다. 이러한 연결의 접촉 저항은 상당하며(0.01 - 0.1Ω!) 흐르는 전류에 따라 변동됩니다(전류가 증가하면 저항도 증가합니다!). 따라서 접촉 저항이 낮은 강력한 커넥터(예: 오래된 군용 무선 장비)를 사용해야 합니다. UMZCH 출력에서 일정한 전압이 나타날 가능성에 대비하여 AC 보호 장치의 릴레이 접점에도 동일하게 적용됩니다. 그리고 왜곡을 줄이기 위해 피드백으로 이들(연락처 그룹)을 덮을 필요가 없습니다. 내 말을 믿으세요(주관적 조사). UMZCH의 모든 증폭기 스테이지, 커패시터 및 기타 구성 요소에 의해 발생하는 "전자" 왜곡에 대해 말할 수 없는 실질적으로 들리지 않습니다(접촉 저항이 충분히 낮음). 사운드 재생의 전체적인 그림에 밝은 색상을 제공합니다. 증폭 단계를 합리적으로 사용하면 모든 종류의 왜곡을 최소화할 수 있습니다. 이는 특히 전압 증폭기의 경우에 해당됩니다. 단계가 적을수록 증폭된 신호의 품질이 좋아집니다. 이 UMZCH에는 트랜지스터 VT3(왼쪽 어깨) 및 VT4(오른쪽 어깨)라는 하나의 전압 증폭 단계만 있습니다. 트랜지스터 VT6 및 VT5의 캐스케이드는 (현재) 이미터 팔로워와 일치합니다. 트랜지스터 VT3 및 VT4는 h21 e가 50 이상, VT6 및 VT5 - 150 이상으로 선택됩니다. 이 경우 고전력에서 UMZCH를 작동할 때 문제가 발생하지 않습니다. 직류 및 교류에 대한 네거티브 피드백 전압은 저항 R24 및 R23을 통해 트랜지스터 VT6 및 VT5의베이스에 공급됩니다. 이 피드백의 깊이는 약 20dB에 불과하므로 UMZCH에는 동적 왜곡이 없지만 이러한 피드백은 출력 트랜지스터 VT7 및 VT8의 모드를 필요한 제한 내에서 유지하는 데 충분합니다. UMZCH는 HF 자기여기에 매우 강합니다. 회로가 단순하기 때문에 드라이버의 전원 공급 장치(-40V)와 최종 트랜지스터(2 x 38V)를 독립적으로 끌 수 있으므로 신속하게 분해할 수 있습니다. 증폭기의 완전한 대칭은 비선형 왜곡을 줄이고 공급 전압 리플에 대한 감도를 줄이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 UMZCH의 두 입력 모두에 도달하는 공통 모드 간섭을 추가로 억제합니다. 증폭기의 단점은 사용된 트랜지스터의 h21e에 대한 비선형 왜곡의 상당한 의존성이지만, 트랜지스터의 h21 out = 70W)는 1.7V(유효 값)와 같습니다.

트랜지스터 VT1 및 VT2는 차동 스테이지(드라이버)에 전원을 공급하는 소스(전류 생성기)로 사용됩니다. 이 전류 값 20...25 mA는 트리밍 저항 R3(470 Ohm)으로 설정됩니다. 대기 전류도 이 전류에 따라 달라지므로 후자의 열 안정화를 위해 트랜지스터 VT1은 출력단 트랜지스터(VT7 또는 VT8) 중 하나의 방열판에 배치됩니다. 이에 따라 출력 트랜지스터의 방열판 온도 상승은 이 방열판에 위치한 트랜지스터 VT1로 전달되고, 후자가 가열되면 트랜지스터 VT2 베이스의 음전위가 감소합니다. 이는 트랜지스터 VT2를 닫고 이를 통과하는 전류가 감소하며 이는 출력 트랜지스터 VT7 및 VT8의 대기 전류 감소에 해당합니다. 이러한 방식으로 방열판이 상당히 가열되면 출력 트랜지스터의 정지 전류가 안정화됩니다. 이러한 열 안정화 구현의 명백한 단순성에도 불구하고 매우 효과적이며 UMZCH의 신뢰성에는 문제가 없었습니다. 저항 R7과 R15 또는 R21과 R26의 전압 강하를 통해 차동 트랜지스터(VT3 및 VT4)의 전류를 모니터링하는 것이 매우 편리합니다. 트리머 저항 R11은 스피커의 0 전위(UMZCH 출력에서)를 설정하는 데 사용되는 균형 저항입니다.

스피커 보호 장치의 다이어그램 (그림 7)은 전통적인 방식에 따라 만들어졌습니다. UMZCH를 별도의 하우징에 배치하는 디자인이 선택되었으므로 각 UMZCH에는 자체 음향 시스템 보호 장치가 있습니다. 스피커 보호 회로는 간단하고 신뢰할 수 있습니다. 이 옵션은 많은 설계에서 장기간 테스트를 거쳤으며 우수하고 신뢰할 수 있는 것으로 입증되어 값비싼 스피커의 수명을 두 번 이상 "구했습니다". A점과 B점 사이에 5V의 일정한 전압이 적용될 때 릴레이 K1이 활성화되면 회로의 만족스러운 작동을 고려할 수 있습니다. 조정 가능한 전원 공급 장치(가변 출력 전압 포함)를 사용하여 이를 확인하는 것은 매우 쉽습니다. 다양한 유형의 릴레이가 다양한 설계에 사용되었으며 이 장치의 전원 공급 장치 전압도 30-50V 내에서 다양했습니다(이 전압 값이 더 높을 경우 트랜지스터 VT1 및 VT2를 더 높은 전압 장치로 교체해야 합니다. 예: KT503E 등)

보호 장치에 사용하려면 접점 접촉 표면이 넓고 전류가 가장 높은 접점 그룹이 있는 계전기를 선호해야 합니다. 그러나 릴레이 RES-9 또는 RES-10은 전혀 사용해서는 안됩니다. UMZCH의 높은 출력 전력에서는 증폭된 신호에 "고유한" 색상을 도입하기 시작합니다. AC 보호 장치는 별도의 정류기에서 전원을 공급받으며 출력 전압 센서만 제외하고 이 장치와 UMZCH의 갈바니 연결을 제외해야 합니다. 지점 A와 B는 UMZCH의 출력에 연결됩니다.

두 채널의 드라이버는 하나의 공통 전압 조정기에서 전원을 공급받을 수 있습니다. 이 경우 UMZCH의 두 채널이 하나의 하우징에 결합되고 전원 공급 장치가 다른 하우징에 조립됩니다. 당연히 각 특정 사례에 대해 선택의 폭이 넓으며 어떤 것이 디자인에 더 적합한지 알 수 있습니다. 드라이버에 전원을 공급하기 위한 스태빌라이저 옵션 중 하나의 다이어그램이 그림 8에 나와 있습니다. VT1은 트랜지스터에 조립됩니다. 전류 발생기 공급 트랜지스터 VT2에서 안정기 출력에 필요한 전압은 저항 R6을 트리밍하여 설정됩니다. UMZCH의 최대 출력 전력은 주로 이 안정기의 전압에 따라 달라집니다. 그러나 드라이버 트랜지스터 VT3 및 VT4의 고장 가능성으로 인해 전압을 50V 이상으로 높이는 것은 권장되지 않습니다. 제너 다이오드의 총 안정화 전압은 27-33V 범위에 있어야 합니다. 제너 다이오드를 통과하는 전류는 저항 R4에 의해 선택됩니다. 저항 R1은 전류를 제한하고 제어 트랜지스터 VT2의 고장을 방지합니다. 후자는 설정 프로세스 중에 발생할 가능성이 높지만 드라이버 전원 공급 장치를 늘리면 전체 UMZCH가 비활성화될 수 있습니다. UMZCH를 설치한 후 스태빌라이저의 저항 R1은 와이어 조각으로 닫을 수 있습니다. 그렇지 않으면 드라이버가 50mA가 조금 넘는 전류를 소비하므로 저항 R1의 영향을 받을 수 있습니다. 안정기의 매개변수는 낮은 부하 전류에서는 무시할 수 있습니다.

블록 설계를 사용하면 드라이버를 포함하여 두 UMZCH의 전원 공급 장치를 완전히 분리해야 합니다. 그러나 어떤 경우에도 드라이버에 전원을 공급하려면 변압기에 자체 권선이 있는 별도의 정류기가 필요합니다. 정류기 회로가 표시됩니다. 그림 9에서. 각 UMZCH 채널은 자체 전원 변압기를 사용합니다. 이 설계 옵션은 단일 변압기를 사용하는 기존 방식에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 가장 먼저 가능한 것은 블록 전체의 높이를 줄이는 것입니다. 각 UMZCH마다 별도의 공급 변압기를 사용하면 네트워크 변압기의 크기(높이)가 크게 줄어들기 때문입니다. 또한, UMZCH의 출력을 손상시키지 않고 권선의 직경을 1.4배로 줄일 수 있으므로 권선이 더 쉽습니다. 이와 관련하여 네트워크 권선을 역위상으로 켜서 네트워크 간섭을 줄일 수 있습니다(이는 특히 다른 증폭기 회로가 UMZCH와 동일한 하우징에 배치될 때 변압기 필드의 방사를 보상하는 데 크게 도움이 됩니다(톤 블록, 볼륨 제어). , 등.). UMZCH 출력 트랜지스터의 공급 회로를 분리하면 특히 저주파에서 재생 신호의 품질을 높일 수 있습니다(저주파 채널의 일시적인 왜곡도 감소함). 주 전원으로 인한 상호 변조 왜곡 수준을 줄이기 위해 정전기 스크린(와이어가 한 층씩 감겨져 있음)이 변압기에 도입되었습니다.

모든 UMZCH 설계 옵션은 변압기용 토로이달 자기 코어를 사용합니다. 와인딩은 셔틀을 사용하여 수동으로 수행되었습니다. 또한 전원 공급 장치 설계의 단순화된 버전을 권장할 수도 있습니다. 이를 위해 공장에서 만든 LATR이 사용됩니다(9A 사본이 좋습니다). 권선 공정에서 가장 어려운 1차 권선이 이미 준비되어 있으므로 스크린 권선만 감으면 모든 2차 권선과 변압기가 완벽하게 작동합니다. 창은 UMZCH의 두 채널 모두에 대한 권선을 수용할 수 있을 만큼 충분히 넓습니다. 또한 공통 안정기에서 드라이버 및 위상 인버터 증폭기에 전원을 공급하여 이 경우 두 개의 권선을 "절약"할 수 있습니다. 이러한 변압기의 단점은 높이가 크다는 것입니다(물론 위의 상황은 제외).

이제 세부 사항에 대해 알아보십시오. UMZCH에 전원을 공급하기 위해 저주파 다이오드(예: D242 등)를 설치하면 안 됩니다. 고주파수(10kHz 이상)의 왜곡이 증가합니다. 또한 상호 변조 왜곡을 줄이기 위해 정류기 회로에 세라믹 커패시터가 추가로 도입되었습니다. 정류 순간에 다이오드의 전도도 변화로 인해 발생합니다. 이는 오디오 범위의 고주파수에서 작동할 때 UMZCH에 대한 주 전원의 영향을 줄입니다. 비전해질이 있는 고전류 정류기(UMZCH 출력단)에서 전해 커패시터를 션트할 때 품질이 훨씬 더 좋습니다. 동시에 정류기 회로에 대한 첫 번째 및 두 번째 추가 사항은 모두 UMZCH 작동에 대한 청각 테스트인 주관적인 검사를 통해 매우 명확하게 인식되었으며, 서로 다른 주파수의 여러 HF 구성 요소를 재생할 때 보다 자연스러운 작동이 나타났습니다.

트랜지스터에 대하여. 고조파 계수가 HF 섹션에서 두 배 이상 증가하므로 트랜지스터 VT3 및 VT4를 주파수 특성 측면에서 더 나쁜 복사본(예: KT814)으로 교체할 가치가 없습니다. 이는 귀로 볼 때 매우 눈에 띄는데, 중간 주파수가 부자연스럽게 재생됩니다. UMZCH의 설계를 단순화하기 위해 KT827A 시리즈의 복합 트랜지스터가 출력단에 사용됩니다. 원칙적으로는 매우 안정적이지만 최대 견딜 수 있는(각 인스턴스마다 고유한) 컬렉터-이미터 전압(폐쇄된 트랜지스터의 순방향 전압 Uke max를 의미)을 확인해야 합니다. 이를 위해 트랜지스터의베이스는 100 Ohm 저항을 통해 이미 터에 연결되고 전압이 적용되어 점차적으로 증가합니다 : 콜렉터 - 플러스, 이미 터 - 마이너스. Uke = 100V에 대한 전류 흐름(전류계 제한 - 100μA)을 감지하는 인스턴스는 이 설계에 적합하지 않습니다. 작동할 수도 있지만 오래 가지 않습니다. 이러한 "누출"이 없는 인스턴스는 아무런 문제도 일으키지 않고 수년 동안 안정적으로 작동합니다. 테스트 벤치 다이어그램은 그림 10에 나와 있습니다. 당연히 매개변수는 KT827 시리즈는 특히 주파수 특성 면에서 최고가 되기를 원합니다. 따라서 KT940 및 KT872에 조립된 "복합" 트랜지스터로 교체되었습니다. KT940은 최대값이 충분히 크지 않기 때문에 가능한 가장 큰 h21e를 가진 KT872만 선택하면 됩니다. 이와 동등한 기능은 전체 오디오 범위, 특히 고주파수에서 잘 작동합니다. 하나의 복합 유형 KT827A 대신 두 개의 트랜지스터를 연결하는 회로도가 그림 11에 나와 있습니다. 트랜지스터 VT1은 KT815G로 교체할 수 있으며 VT2는 거의 모든 강력한 트랜지스터(P ~ > 50W 및 U e > 30)로 교체할 수 있습니다.

사용된 저항기는 C2-13(0.25W), MLT 유형입니다. 커패시터 유형 K73-17, K50-35 등 올바르게(오류 없이) 조립된 UMZCH를 설정하는 것은 UMZCH 출력단 트랜지스터(VT7 및 VT8)의 대기 전류를 40-70mA 이내로 설정하는 것으로 구성됩니다. 저항 R27 및 R29의 전압 강하에 따라 대기 전류 값을 모니터링하는 것이 매우 편리합니다. 대기 전류는 저항 R3에 의해 설정됩니다. UMZCH 출력에서 0에 가까운 일정한 출력 전압은 밸런싱 저항 R11을 사용하여 설정됩니다(100mV 이하의 전위차가 달성됨).

문학

수호프 N.E. 기타 고품질 사운드 재생 기술 - Kyiv, "Technique", 1985
수호프 N.E. 충실도가 높은 UMZCH. - "라디오", 1989 - 6호, 7호.
수호프 N.E. UMZCH의 비선형 왜곡 평가 문제. - "라디오", 5번. 1989.

설치 오류에 대한 몇 마디:
회로의 가독성을 향상시키기 위해 두 쌍의 최종 전계 효과 트랜지스터와 ±45V의 전원 공급 장치를 갖춘 전력 증폭기를 고려해 보겠습니다.
첫 번째 실수로 제너 다이오드 VD1과 VD2를 잘못된 극성으로 "납땜"해 보겠습니다(올바른 연결은 그림 11에 표시됨). 전압 맵은 그림 12에 표시된 형식을 취합니다.

그림 11 제너 다이오드 BZX84C15의 핀아웃(단, 다이오드의 핀아웃은 동일함).

그림 12 제너 다이오드 VD1 및 VD2가 잘못 설치된 전력 증폭기의 전압 맵.

이러한 제너 다이오드는 연산 증폭기에 대한 공급 전압을 생성하는 데 필요하며 이 전압이 이 연산 증폭기에 최적이기 때문에 15V에서만 선택되었습니다. 증폭기는 12V, 13V, 18V(18V 이하)와 같은 정격을 사용하는 경우에도 품질 저하 없이 성능을 유지합니다. 잘못 설치된 경우 필요한 공급 전압 대신 연산 증폭기는 제너 다이오드의 n-p 접합에서 강하 전압만 수신합니다. 전류는 정상적으로 조정되고 증폭기 출력에는 작은 정전압이 있으며 출력 신호는 없습니다.
다이오드 VD3 및 VD4가 잘못 설치되었을 수도 있습니다. 이 경우 대기 전류는 저항 R5, R6의 값에 의해서만 제한되며 임계 값에 도달할 수 있습니다. 증폭기 출력에 신호가 있지만 최종 트랜지스터의 상당히 빠른 가열은 확실히 과열 및 증폭기 고장으로 이어질 것입니다. 이 오류에 대한 전압 및 전류 맵은 그림 13 및 14에 나와 있습니다.

그림 13 열 안정화 다이오드를 잘못 설치한 경우의 증폭기 전압 맵.

그림 14 열 안정화 다이오드를 잘못 설치한 경우의 증폭기 전류 맵.

다음으로 많이 발생하는 설치 실수는 두 번째 단계의 트랜지스터(드라이버)를 잘못 설치하는 것일 수 있습니다. 이 경우 증폭기의 전압 맵은 그림 15와 같은 형태를 취합니다. 이 경우 캐스케이드 단자의 트랜지스터가 완전히 닫혀 있고 증폭기 출력에서 소리의 흔적이 없으며 DC 전압 레벨은 다음과 같습니다. 가능한 한 0에 가깝습니다.

그림 15 드라이버 스테이지에 트랜지스터를 잘못 설치한 경우의 전압 맵.

다음으로 가장 위험한 실수는 드라이버 단의 트랜지스터가 뒤섞이고 핀아웃도 뒤섞여 결과적으로 트랜지스터 VT1 및 VT2의 단자에 적용되는 것이 정확하고 이미 터 팔로워에서 작동한다는 것입니다. 방법. 이 경우 최종 단계를 통과하는 전류는 트리밍 저항 슬라이더의 위치에 따라 달라지며 10~15A가 될 수 있으며 어떤 경우에도 전원 공급 장치에 과부하가 걸리고 최종 트랜지스터가 빠르게 가열됩니다. 그림 16은 트리밍 저항의 중간 위치에서의 전류를 보여줍니다.

그림 16 드라이버 스테이지의 트랜지스터가 잘못 설치된 경우 전류 맵, 핀아웃도 혼동됩니다.

최종 전계 효과 트랜지스터 IRFP240 - IRFP9240의 출력을 반대로 납땜하는 것은 불가능할 것 같지만 꽤 자주 교체하는 것이 가능합니다. 이 경우 트랜지스터에 설치된 다이오드는 어려운 상황에 처해 있습니다. 다이오드에인가되는 전압은 최소 저항에 해당하는 극성을 가지며 이로 인해 전원 공급 장치에서 최대 소비가 발생하고 얼마나 빨리 소진되는지는 운에 따라 달라집니다. 물리학 법칙.
보드에서 불꽃놀이가 발생할 수 있는 이유는 한 가지 더 있습니다. 1N4007 다이오드와 동일한 패키지에 1.3W 제너 다이오드가 판매되고 있으므로 보드에 제너 다이오드를 설치하기 전에 검정색 케이스에 있는 경우 자세히 살펴봐야 합니다. 사건의 비문에. 제너 다이오드 대신 다이오드를 설치할 때 연산 증폭기의 공급 전압은 저항 R3 및 R4의 값과 연산 증폭기 자체의 전류 소비에 의해서만 제한됩니다. 어쨌든 결과적인 전압 값은 주어진 연산 증폭기의 최대 공급 전압보다 훨씬 크므로 때로는 연산 증폭기 자체 하우징의 일부가 촬영되고 일정한 전압이 발생하여 오류가 발생합니다. 증폭기의 공급 전압에 가까운 출력에 나타날 수 있으며, 이로 인해 전력 증폭기 자체의 출력에 일정한 전압이 나타납니다. 일반적으로 이 경우 최종 캐스케이드는 계속 작동합니다.
마지막으로 증폭기의 공급 전압에 따라 달라지는 저항 R3 및 R4의 값에 대해 몇 마디 설명합니다. 2.7kΩ이 가장 보편적이지만 ±80V의 전압(8Ω 부하에만 해당)으로 증폭기에 전력을 공급할 때 이 저항기는 약 1.5W를 소비하므로 5.6kΩ 또는 6.2kΩ 저항기로 교체해야 합니다. , 생성된 화력을 0.7W로 줄입니다.

EKB BD135; BD137

H&S IRF240 - IRF9240

이 앰프는 당연히 팬을 확보하고 새 버전을 얻기 시작했습니다. 우선, 첫 번째 트랜지스터 단의 바이어스 전압 생성 체인이 변경되었습니다. 또한 회로에 과부하 보호 기능이 도입되었습니다.
수정 결과, 출력에 전계 효과 트랜지스터가 있는 전력 증폭기의 회로도는 다음과 같은 형식을 얻었습니다.

증가하다

PCB 옵션은 그래픽 형식으로 표시됩니다(크기 조정 필요)

결과적으로 전력 증폭기가 수정된 모습은 아래 사진에 나와 있습니다.

남은 것은 연고에 파리를 추가하는 것뿐입니다 ...
사실 증폭기에 사용된 IRFP240 및 IRFP9240 전계 효과 트랜지스터는 제품 품질에 더 많은 관심을 기울인 개발자 IR(International Rectifier)에 의해 단종되었습니다. 이 트랜지스터의 주요 문제점은 전원 공급 장치에 사용하도록 설계되었지만 오디오 증폭 장비에 매우 적합한 것으로 판명되었다는 것입니다. 제조된 부품의 품질에 대한 International Rectifier의 관심이 높아짐에 따라 트랜지스터를 선택하지 않고도 트랜지스터의 특성 차이에 대해 걱정하지 않고 여러 트랜지스터를 병렬로 연결할 수 있게 되었습니다. 스프레드는 2%를 초과하지 않았으며 이는 상당히 허용 가능한 수준입니다.
오늘날 트랜지스터 IRFP240 및 IRFP9240은 Vishay Siliconix에서 생산하는데, 이는 자사 제품에 그다지 민감하지 않으며 트랜지스터의 매개변수는 전원 공급 장치에만 적합해졌습니다. 한 배치의 트랜지스터의 "이득 계수" 확산은 15%를 초과합니다. . 이는 예비 선택 없이 병렬 연결을 제거하고 선택 4에 대해 테스트된 트랜지스터의 수는 동일하게 수십 개를 초과합니다.
따라서 이 앰프를 조립하기 전에 먼저 어떤 브랜드의 트랜지스터를 구입할 수 있는지 알아보아야 합니다. Vishay Siliconix가 매장에서 판매되는 경우 이 전력 증폭기 조립을 거부하는 것이 좋습니다. 많은 돈을 지출하고 아무것도 달성하지 못할 위험이 있습니다.
그러나 이 전력 증폭기의 "VERSION 2" 개발 작업과 출력단을 위한 적절하고 저렴한 전계 효과 트랜지스터의 부족으로 인해 우리는 이 회로의 미래에 대해 조금 생각하게 되었습니다. 결과적으로 "VERSION 3"은 Vishay Siliconix의 전계 효과 트랜지스터 IRFP240 - IRFP9240 대신 TOSHIBA - 2SA1943 - 2SC5200의 바이폴라 쌍을 사용하여 시뮬레이션되었으며 오늘날에도 여전히 괜찮은 품질을 유지하고 있습니다.
새 버전의 증폭기 개략도는 "VERSION 2"의 개선 사항을 통합하고 출력 단계를 변경하여 전계 효과 트랜지스터 사용을 포기할 수 있게 되었습니다. 회로도는 아래와 같습니다.

전계 효과 트랜지스터를 중계기로 사용하는 개략도

이 버전에서는 전계 효과 트랜지스터가 유지되지만 전압 팔로워로 사용되어 드라이버 스테이지의 부하를 크게 완화합니다. 보호 작동 한계에서 전력 증폭기의 여기를 방지하기 위해 작은 양극 연결이 보호 시스템에 도입되었습니다.
인쇄 회로 기판은 개발 과정에 있으며 대략적인 실제 측정 결과와 작동하는 인쇄 회로 기판은 11월 말에 나타날 예정이지만 현재로서는 MICROCAP에서 얻은 THD 측정 그래프를 제공할 수 있습니다. 이 프로그램에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.

보완적인 전계 효과 트랜지스터를 갖춘 UMZCH

우리는 전계 효과 트랜지스터를 갖춘 100와트 UMZCH 버전을 독자들에게 제시합니다. 이 설계에서는 전력 트랜지스터의 하우징을 절연 스페이서 없이 일반 방열판에 장착할 수 있으며 이로 인해 열 전달이 크게 향상됩니다. 전원 공급 장치의 두 번째 옵션으로 자체 간섭 수준이 상당히 낮은 강력한 펄스 변환기가 제안되었습니다.

UMZCH에서 전계 효과 트랜지스터(FET)의 사용은 최근까지 빈약한 범위의 보완 트랜지스터와 낮은 작동 전압으로 인해 방해를 받았습니다. PT의 UMZCH를 통한 사운드 재생 품질은 종종 진공관 증폭기 수준으로 평가되며 바이폴라 트랜지스터 기반 증폭기에 비해 비선형 및 상호 변조 왜곡이 덜 발생하고 과부하 중 왜곡. 부하 감쇠와 작동 오디오 주파수 대역 폭 모두에서 진공관 증폭기보다 우수합니다. 네거티브 피드백이 없는 이러한 증폭기의 차단 주파수는 바이폴라 트랜지스터 기반 UMZCH의 차단 주파수보다 훨씬 높으며 이는 모든 유형의 왜곡에 유익한 효과가 있습니다.

UMZCH의 비선형 왜곡은 주로 출력단에서 발생하며 이를 줄이기 위해 일반적으로 일반 OOS를 사용합니다. 소스와 일반 OOS 회로의 신호 합산기로 사용되는 입력 차동단의 왜곡은 작을 수 있지만 일반 OOS를 사용하여 이를 줄이는 것은 불가능합니다.

전계 효과 트랜지스터를 사용하는 차동 캐스케이드의 과부하 용량은 바이폴라 트랜지스터보다 약 100~200배 더 높습니다.

UMZCH의 출력단에 전계 효과 트랜지스터를 사용하면 고유한 단점이 있는 기존의 2단 및 3단 Darlington 중계기를 버릴 수 있습니다.

출력단에 MDS(금속-유전체-반도체) 구조의 전계 효과 트랜지스터를 사용하면 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 출력 회로의 전류가 입력 전압(전기 진공 장치와 유사)에 의해 제어된다는 사실로 인해 고전류에서는 스위칭 모드에서 전계 효과 MOS 트랜지스터의 캐스케이드 성능이 상당히 높습니다(τ = 50). ns). 이러한 캐스케이드는 고주파수에서 우수한 전달 특성을 가지며 온도 자체 안정화 효과가 있습니다.

전계 효과 트랜지스터의 장점은 다음과 같습니다.

정적 및 동적 모드에서 낮은 제어 전력;
열적 파괴가 없고 2차 파괴에 대한 낮은 민감성;
드레인 전류의 열 안정화로 트랜지스터의 병렬 연결 가능성 제공;
전달 특성은 선형 또는 2차에 가깝습니다.
스위칭 모드에서 고성능을 발휘하여 동적 손실을 줄입니다.
구조에 과도한 캐리어가 축적되는 현상이 없습니다.
낮은 소음 수준,
작은 크기와 무게, 긴 서비스 수명.

그러나 장점 외에도 이러한 장치에는 단점도 있습니다.

전기 과전압으로 인한 고장;
낮은 주파수(100Hz 미만)에서는 열 왜곡이 발생할 수 있습니다. 이러한 주파수에서 신호는 매우 느리게 변하므로 한 반주기 동안 수정의 온도가 변하고 결과적으로 트랜지스터의 임계 전압과 상호 컨덕턴스가 변합니다.

마지막으로 언급한 단점은 특히 낮은 공급 전압에서 출력 전력을 제한한다는 것입니다. 탈출구는 트랜지스터를 병렬로 켜고 OOS를 도입하는 것입니다.

최근 외국 회사(예: Exicon 등)는 오디오 장비에 적합한 많은 전계 효과 트랜지스터를 개발했습니다. n형 채널이 있는 EC-10N20, 2SK133-2SK135, 2SK175, 2SK176; p형 채널이 있는 EC-10P20, 2SJ48-2SJ50, 2SJ55, 2SJ56. 이러한 트랜지스터는 드레인 전류에 대한 상호 컨덕턴스(순방향 전송 어드미턴스)의 약한 의존성과 평활화된 출력 I-V 특성으로 구별됩니다.

Minsk Production Association "Integral"에서 생산한 것을 포함하여 일부 전계 효과 트랜지스터의 매개변수가 표에 나와 있습니다. 1.

대부분의 트랜지스터 무변압기 UMZCH는 하프 브리지 회로를 사용하여 제작됩니다. 이 경우 부하는 증폭기의 두 개의 전원 공급 장치와 두 개의 출력 트랜지스터로 구성된 브리지의 대각선에 연결됩니다(그림 1).

상보형 트랜지스터가 없을 때 UMZCH의 출력단은 공통 와이어에 연결된 부하와 전원이 있는 동일한 구조의 트랜지스터에서 주로 수행되었습니다(그림 1, a). 출력 트랜지스터를 제어하기 위한 두 가지 가능한 옵션 그림에 제시되어 있습니다. 2.

첫 번째(그림 2,a)에서는 출력단의 하단 암 제어가 더 유리한 조건에 있습니다. 공급전압의 변화가 작기 때문에 Miller 효과(동적 입력 커패시턴스)와 Earley 효과(이미터-컬렉터 전압에 대한 컬렉터 전류의 의존성)는 실제로 나타나지 않습니다. 상부 암의 제어 회로는 여기에서 부하 자체와 직렬로 연결되므로 추가 조치(예: 장치의 캐스코드 켜기)를 수행하지 않고도 이러한 효과가 상당한 정도로 나타납니다. 이 원칙을 기반으로 수많은 성공적인 UMZCH가 개발되었습니다.

두 번째 옵션(그림 2.6 - MIS 트랜지스터가 이 구조와 더 일치함)에 따르면 예를 들어 다수의 UMZCH도 개발되었습니다. 그러나 이러한 캐스케이드에서도 전류 생성기를 사용하더라도 출력 트랜지스터 제어의 대칭성을 보장하기가 어렵습니다. 입력 저항에 의한 밸런싱의 또 다른 예는 준상보 회로에서 증폭기 암을 구현하거나 상보형 트랜지스터를 사용하는 것입니다(그림 1, b) c 참조.

동일한 전도도의 트랜지스터로 만들어진 증폭기의 출력단 암의 균형을 맞추려는 욕구로 인해 그림 1의 회로에 따라 접지되지 않은 부하를 갖는 증폭기가 개발되었습니다. 1,g. 그러나 여기에서도 이전 단계의 완전한 대칭을 달성하는 것은 불가능합니다. 출력단의 각 암에 있는 네거티브 피드백 회로는 동일하지 않습니다. 이들 단계의 OOS 회로는 반대편의 출력 전압과 관련하여 부하의 전압을 제어합니다. 또한 이러한 회로 솔루션에는 절연된 전원 공급 장치가 필요합니다. 이러한 단점으로 인해 널리 사용되지 않았습니다.

상보형 바이폴라 및 전계 효과 트랜지스터의 출현으로 UMZCH의 출력단은 주로 그림 1의 회로에 따라 구축됩니다. 1, b, c. 그러나 이러한 옵션에서도 출력단을 구동하려면 고전압 장치를 사용해야 합니다. 사전 출력 단계의 트랜지스터는 높은 전압 이득으로 작동하므로 Miller 및 Earley 효과의 영향을 받고 일반적인 피드백이 없으면 상당한 왜곡이 발생하므로 높은 동적 특성이 필요합니다. 증가된 전압으로 예비 스테이지에 전력을 공급하면 증폭기의 효율성도 감소합니다.

그림에 있는 경우 1, b, c 공통 와이어와의 연결 지점을 브리지 대각선의 반대쪽 암으로 이동하면 그림 1의 옵션을 얻을 수 있습니다. 각각 1, d 및 1, f. 그림의 다이어그램에 따른 캐스케이드 구조에서. 1,e는 출력 트랜지스터를 하우징에서 분리하는 문제를 자동으로 해결합니다. 이러한 회로에 따라 만들어진 증폭기에는 나열된 여러 단점이 없습니다.

증폭기 회로 설계 특징

우리는 그림 1의 출력단 블록 다이어그램에 해당하는 반전 UMZCH(그림 3)를 라디오 아마추어에게 제공합니다. 1,e.

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입력 차동단은 대칭 회로에서 전계 효과 트랜지스터(VT1, VT2 및 DA1)를 사용하여 만들어집니다. 차동 캐스케이드의 장점은 잘 알려져 있습니다: 높은 선형성과 과부하 용량, 낮은 소음. 전계 효과 트랜지스터를 사용하면 전류 생성기가 필요하지 않기 때문에 이 캐스케이드가 크게 단순화되었습니다. 피드백 루프가 열린 상태에서 이득을 높이기 위해 차동 스테이지의 양쪽 암에서 신호가 제거되고 트랜지스터 VT3, VT4의 이미 터 팔로워가 후속 전압 증폭기 앞에 설치됩니다.

두 번째 단계는 추적 전력이 있는 결합된 캐스코드 회로를 사용하는 트랜지스터 VT5-VT10을 사용하여 만들어집니다. 이 OE 캐스케이드 전원 공급 장치는 트랜지스터의 입력 동적 커패시턴스와 이미 터-컬렉터 전압에 대한 컬렉터 전류의 의존성을 중화합니다. 이 단계의 출력단은 바이폴라 트랜지스터(KP959 대 KT940)에 비해 차단 주파수가 2배, 드레인(컬렉터) 커패시턴스가 4배인 고주파 BSIT 트랜지스터를 사용합니다.

별도의 절연 소스로 구동되는 출력단을 사용하면 프리앰프용 저전압 공급(9V)이 필요하지 않습니다.

출력단은 강력한 MOS 트랜지스터로 구성되어 있으며, 해당 드레인 단자(및 하우징의 방열 플랜지)가 공통 와이어에 연결되어 있어 증폭기 설계 및 조립이 단순화됩니다.

강력한 MOS 트랜지스터는 바이폴라 트랜지스터와 달리 매개변수의 분포가 더 작아서 병렬 연결이 더 쉽습니다. 장치 간 전류의 주요 확산은 임계 전압의 불평등과 입력 커패시턴스의 확산으로 인해 발생합니다. 게이트 회로에 저항이 50-200Ω인 추가 저항을 도입하면 켜짐 및 꺼짐 지연의 거의 완전한 균등화가 보장되고 스위칭 중 전류 확산이 제거됩니다.

모든 앰프 스테이지는 로컬 및 일반 OOS에 포함됩니다.

주요 기술적 특성

개방형 피드백 포함(R6이 22MOhm으로 교체됨, C4 제외)
차단 주파수, kHz......300
전압 이득, dB......43
AB 모드의 고조파 계수, %, 더 이상......2

OOS가 활성화된 경우

출력 전력, 4Ω 부하에서 W......100
8Ω 부하에서......60
재현 가능한 주파수 범위, Hz......4...300000
고조파 계수, %, 더 이상......0.2
정격 입력 전압, V......2
출력단의 대기 전류, A......0.15
입력 저항, kOhm.....24

개방 루프 증폭기의 차단 주파수가 상대적으로 높기 때문에 피드백 깊이와 고조파 왜곡은 전체 주파수 범위에서 사실상 일정합니다.

아래에서 UMZCH의 작동 주파수 대역은 커패시터 C1의 커패시턴스, 위에서부터 C4(커패시턴스가 1.5pF인 경우 차단 주파수는 450kHz)에 의해 제한됩니다.

건설 및 세부 사항

증폭기는 양면 포일 유리 섬유로 만들어진 보드 위에 만들어졌습니다(그림 4).

요소가 설치된 측면의 보드는 공통 와이어에 연결된 호일로 최대한 채워집니다. 트랜지스터 VT8, VT9에는 "플래그" 형태의 작은 판형 방열판이 장착되어 있습니다. 강력한 전계 효과 트랜지스터의 드레인 단자 구멍에 피스톤이 설치됩니다. 트랜지스터 VT11, VT14의 드레인 단자는 호일 측면의 공통 와이어에 연결됩니다(그림에 십자로 표시됨).

피스톤은 네트워크 변압기의 리드와 점퍼 구멍을 연결하기 위해 보드의 구멍 5-7에 설치됩니다. 저항기 R19, R20, R22, R23은 직경 0.5, 길이 150mm의 망가닌 와이어로 만들어집니다. 인덕턴스를 억제하기 위해 와이어를 반으로 접고 접은 다음(바이파일러) 직경 4mm의 맨드릴에 감습니다.

인덕터 L1은 PEV-2 와이어를 0.8바퀴 감아 2W 저항기(MLT 또는 유사)의 전체 표면을 뒤집습니다.

커패시터 C1, C5, C10, C11 - K73-17, C10 및 C11은 인쇄 회로 측면에서 커패시터 C8 및 C9의 단자에 납땜됩니다. 커패시터 C2, C3 - 산화물 K50-35; 커패시터 C4 - K10-62 또는 KD-2; C12 - K10-17 또는 K73-17.

n형 채널(VT1, VT2)이 있는 전계 효과 트랜지스터는 DA1 어셈블리의 트랜지스터와 거의 동일한 초기 드레인 전류를 사용하여 선택해야 합니다. 차단 전압은 20% 이상 차이가 나지 않아야 합니다. 마이크로어셈블리 DA1 K504NTZB는 K504NT4B로 교체할 수 있습니다. 선택한 KP10ZL 트랜지스터 쌍(인덱스 G, M, D 포함)을 사용할 수 있습니다. KP307V - KP307B(또한 A, E), KP302A 또는 트랜지스터 어셈블리 KPS315A, KPS315B(이 경우 보드를 재설계해야 함)

VT8, VT9 위치에서는 민스크 협회 "Integral"의 KT851, KT850 시리즈와 KT814G, KT815G(차단 주파수 40MHz)의 보완 트랜지스터를 사용할 수도 있습니다.

표에 표시된 것 외에도 예를 들어 IRF530 및 IRF9530과 같은 MIS 트랜지스터 쌍을 사용할 수 있습니다. 2SK216 및 2SJ79; 2SK133-2SK135 및 2SJ48-2SJ50; 2SK175-2SK176 및 2SJ55-2SJ56.

스테레오 버전의 경우, 바람직하게는 링 또는 로드(PL) 자기 회로를 사용하여 180~200W의 전력을 사용하는 별도의 변압기에서 각 앰프에 전원이 공급됩니다. PEV-2 0.5 와이어가 포함된 차폐 권선 층이 1차 권선과 2차 권선 사이에 배치됩니다. 터미널 중 하나가 공통 와이어에 연결됩니다. 2차 권선의 리드는 차폐선으로 증폭기 보드에 연결되고, 스크린은 보드의 공통선에 연결됩니다. 네트워크 변압기 중 하나에는 프리앰프 정류기용 권선이 배치됩니다. 전압 안정기는 IL7809AC(+9V), IL7909AC(-9V) 마이크로 회로에서 만들어지며 다이어그램에는 표시되지 않습니다. 보드에 2x9V 전원을 공급하기 위해 ONP-KG-26-3(XS1) 커넥터가 사용됩니다.

설정 시 차동 스테이지의 최적 전류는 저항 R3을 조정하여 최대 전력(대략 작업 섹션 중간)에서 왜곡을 최소화하여 설정됩니다. 저항 R4, R5는 초기 드레인 전류가 약 4~6mA인 각 암에서 약 2~3mA의 전류용으로 설계되었습니다. 초기 드레인 전류가 낮을수록 이러한 저항기의 저항은 비례적으로 증가해야 합니다.

120~150mA 범위의 출력 트랜지스터의 정지 전류는 저항 R3을 트리밍하고 필요한 경우 저항 R13, R14를 선택하여 설정합니다.

임펄스 파워 블록

대형 네트워크 변압기를 구입하고 권선하는 데 어려움을 겪는 라디오 아마추어를 위해 UMZCH의 출력단에 스위칭 전원 공급 장치가 제공됩니다. 이 경우 프리앰프는 저전력 안정화 전원 공급 장치에서 전원을 공급받을 수 있습니다.

펄스 전원 공급 장치(해당 회로는 그림 5에 표시됨)는 조정되지 않은 자체 발진 하프 브리지 인버터입니다. 포화 스위칭 변압기와 결합하여 인버터 트랜지스터의 비례 전류 제어를 사용하면 스위칭 시 활성 트랜지스터가 포화 상태에서 자동으로 제거될 수 있습니다. 이는 베이스의 전하 소실 시간을 줄이고 관통 전류를 제거하며, 제어 회로의 전력 손실도 줄여 인버터의 신뢰성과 효율성을 높입니다.

UPS 사양

출력 전력, W, 더 이상......360
출력 전압......2x40
효율성, %, 그 이상......95
변환 주파수, kHz......25

간섭 억제 필터 L1C1C2는 주전원 정류기의 입력에 설치됩니다. 저항 R1은 서지 전류 충전 커패시터 C3을 제한합니다. 보드의 저항기와 직렬로 연결된 점퍼 X1이 있으며, 대신 초크를 켜서 필터링을 개선하고 출력 부하 특성의 "경도"를 높일 수 있습니다.

인버터에는 두 개의 포지티브 피드백 회로가 있습니다. 첫 번째 - 전압용(변압기 T1 및 III의 권선 II 사용 - T2); 두 번째 - 전류에 의한 것(변류기 사용: 변압기 T2의 2-3 및 권선 1-2, 4-5).

트리거링 장치는 단일 접합 트랜지스터 VT3에서 만들어집니다. 변환기가 시작된 후에는 R6C8 회로의 시상수가 변환 기간보다 훨씬 길기 때문에 VD15 다이오드로 인해 꺼집니다.

인버터의 특징은 저전압 정류기가 큰 필터 용량으로 작동할 때 원활한 시작이 필요하다는 것입니다. 장치의 원활한 시작은 초크 L2 및 L3과 어느 정도 저항 R1에 의해 촉진됩니다.

전원 공급 장치는 2mm 두께의 단면 포일 유리 섬유로 만들어진 인쇄 회로 기판으로 만들어집니다. 보드 도면은 그림 1에 나와 있습니다. 6.

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변압기의 권선 데이터와 자기 코어에 대한 정보가 표에 나와 있습니다. 2. 모든 권선은 PEV-2 와이어로 만들어집니다.

변압기를 감기 전에 링의 날카로운 모서리를 사포나 블록으로 무디게 하고 광택 처리된 천으로 감싸야 합니다(T1의 경우 링은 3겹으로 함께 접혀 있음). 이 전처리가 수행되지 않으면 광택 처리된 직물이 눌려지고 와이어의 회전이 자기 회로에 단락될 수 있습니다. 결과적으로 무부하 전류가 급격히 증가하고 변압기가 가열됩니다. 권선 1-2, 5-6-7, 8-9-10 사이에는 PEV-2 0.31선을 PEV-2 0.31선으로 한 겹씩 감아서 돌려서 한쪽 끝(E1, E2)을 공통선에 연결한다. UMZCH의.

T2 변압기의 권선 2-3은 권선 6-7 상단에 있는 직경 1mm의 와이어 코일로, 끝 부분이 인쇄 회로 기판에 납땜되어 있습니다.

초크 L2 및 L3은 2000NM 페라이트로 제작된 BZO 장갑 자기 코어로 제작됩니다. 초크의 권선은 프레임이 PEV-2 0.8 와이어로 채워질 때까지 두 개의 와이어로 감겨 있습니다. 초크가 직류 바이어스로 작동한다는 점을 고려하여 컵 사이에 비자성체로 만들어진 0.3mm 두께의 개스킷을 삽입해야 합니다.

초크 L1은 D13-20 유형이며 초크 L2, L3과 유사하지만 개스킷 없이 프레임이 채워질 때까지 두 개의 MGTF-0.14 와이어에 권선을 감아 장갑 자기 코어 B30에서 만들 수도 있습니다.

트랜지스터 VT1 및 VT2는 절연 개스킷을 통해 55x50x15mm 크기의 골이 있는 알루미늄 프로파일로 만들어진 방열판에 장착됩니다. 다이어그램에 표시된 것 대신 Minsk Integral Production Association의 KT8126A 트랜지스터와 MJE13007을 사용할 수 있습니다. 전원 공급 장치 출력 +40V, -40V와 "해당" 중간점(ST1 및 ST2) 사이에 50V에서 2000μF 용량의 추가 산화물 커패시터 K50-6(다이어그램에 표시되지 않음)이 연결됩니다. 커패시터는 140x100mm 크기의 텍스타일 플레이트에 설치되며 강력한 트랜지스터의 방열판에 나사로 고정됩니다.

전압 630V용 커패시터 C1, C2 - K73-17, C3 - 350V용 산화물 K50-35B, 250V용 C4, C7 - K73-17, 400V용 C5, C6 - K73-17, C8 - K10-17 .

펄스 전원 공급 장치는 커패시터 C6-C11의 단자에 근접한 PA 보드에 연결됩니다. 이 경우 다이오드 브리지 VD5-VD8은 PA 보드에 장착되지 않습니다.

전원을 켤 때 발생하는 과도 프로세스의 감쇠 기간 동안 UMZCH에 대한 스피커 시스템의 연결을 지연하고 앰프 출력에 극성의 직접 전압이 나타날 때 스피커를 끄려면 다음을 사용할 수 있습니다. 간단하거나 더 복잡한 보호 장치.

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현재까지 전계 효과 트랜지스터를 기반으로 한 출력단을 갖춘 다양한 버전의 UMZCH가 개발되었습니다. 강력한 증폭 장치로서 이러한 트랜지스터의 매력은 다양한 저자들에 의해 반복적으로 언급되었습니다. 오디오 주파수에서 전계 효과 트랜지스터(FET)는 전류 증폭기 역할을 하므로 사전 스테이지의 부하는 무시할 수 있으며 절연 게이트 FET 출력 스테이지는 클래스 A 선형 모드에서 작동하는 사전 증폭기 스테이지에 직접 연결할 수 있습니다.
강력한 PT를 사용하면 비선형 왜곡의 특성이 변경되고(바이폴라 트랜지스터를 사용할 때보다 고조파가 적음) 동적 왜곡이 줄어들며 상호 변조 왜곡 수준이 상당히 낮아집니다. 그러나 바이폴라 트랜지스터보다 트랜스컨덕턴스가 낮기 때문에 소스 팔로워의 비선형 왜곡이 큰 것으로 나타납니다. 트랜스컨덕턴스는 입력 신호의 레벨에 따라 달라지기 때문입니다.
부하 회로의 단락을 견딜 수 있는 강력한 PT의 출력단에는 열 안정화 특성이 있습니다. 이러한 캐스케이드의 일부 단점은 공급 전압의 활용도가 낮다는 점입니다. 따라서 보다 효율적인 방열판을 사용해야 합니다.
강력한 PT의 주요 장점은 통과 특성의 비선형성이 낮다는 것입니다. 이는 PT 증폭기와 진공관 증폭기의 사운드 기능을 서로 더 가깝게 만들고 오디오 주파수 범위의 신호에 대한 높은 전력 이득을 제공합니다.
강력한 PT가 포함된 UMZCH에 관한 저널의 최신 간행물 중에서 기사를 주목할 수 있습니다. 증폭기의 확실한 장점은 낮은 수준의 왜곡이지만 단점은 저전력(15W)입니다. 증폭기는 더 많은 전력을 갖고 주거용으로 충분하며 허용 가능한 수준의 왜곡을 제공하지만 제조 및 구성이 상대적으로 복잡한 것으로 보입니다. 이하에서는 최대 100W 출력의 가정용 스피커와 함께 사용하도록 고안된 UMZCH에 대해 설명합니다.
국제 IEC 권장 사항 준수에 중점을 둔 UMZCH 매개변수는 하이파이 장비의 최소 요구 사항을 결정합니다. 이는 왜곡에 대한 인간 인식의 정신 생리학적 측면과 UMZCH가 실제로 작동하는 음향 시스템(AS)에서 실제로 달성 가능한 오디오 신호 왜곡 모두에서 상당히 정당화됩니다.
Hi-Fi 스피커에 대한 IEC 581-7의 요구 사항에 따라 총 고조파 왜곡 계수는 음압 수준에서 250 ~ 1000Hz 주파수 범위에서 2%, 2kHz 이상의 범위에서 1%를 초과해서는 안 됩니다. 1m 거리에서 90dB 가정용 스피커의 특성 감도는 86dB/W/m이며 이는 2.5W의 UMZCH 출력 전력에 해당합니다. 음악 프로그램의 피크 인자를 3(가우스 잡음의 경우)으로 고려하면 UMZCH의 출력 전력은 약 20W가 되어야 합니다. 스테레오 시스템에서는 저주파의 음압이 약 두 배로 증가하여 청취자가 스피커에서 2m 더 멀리 이동할 수 있으며 3m 거리에서는 2x45W의 스테레오 증폭기 전력으로 충분합니다.
전계 효과 트랜지스터의 UMZCH 왜곡은 주로 2차 및 3차 고조파(작동 스피커에서와 같이)에 의해 발생한다는 사실이 반복적으로 언급되었습니다. 스피커와 UMZCH의 비선형 왜곡 원인이 독립적이라고 가정하면 결과적인 음압 고조파 계수는 UMZCH와 스피커의 고조파 계수 제곱의 합의 제곱근으로 결정됩니다. 이 경우 UMZCH의 전체 고조파 왜곡 계수가 스피커의 왜곡보다 3배 낮으면(즉, 0.3%를 초과하지 않으면 무시할 수 있습니다.
UMZCH의 효과적으로 재생되는 주파수 범위는 더 이상 사람이 들을 수 없는 20~20,000Hz입니다. UMZCH의 출력 전압 상승률은 저자의 작업에서 얻은 결과에 따르면 4Ω 및 10Ω 부하에서 작동할 때 50W 전력에 대해 7V/μs의 속도이면 충분합니다. 8Ω 부하에서 작동할 때 V/μs.
제안된 UMZCH의 기본은 바이폴라 트랜지스터의 복합 리피터 형태로 출력단을 "구동"하기 위해 추적 전력을 갖춘 고속 연산 증폭기를 사용하는 증폭기였습니다. 출력단 바이어스 회로에도 트래킹 전력이 사용되었습니다.

증폭기에 다음과 같은 변경 사항이 적용되었습니다. 바이폴라 트랜지스터의 상보 쌍을 기반으로 하는 출력단은 저렴한 IRFZ44 절연 게이트 PT를 사용하는 준상보 구조의 캐스케이드로 대체되었으며 전체 SOS의 깊이는 18dB로 제한됩니다. . 증폭기의 회로도는 그림 1에 나와 있습니다. 1.

프리앰프로는 입력 임피던스가 높고 속도가 향상된 KR544UD2A 연산 증폭기를 사용했습니다. 여기에는 p-n 접합이 있는 PT의 입력 차동 스테이지와 출력 푸시-풀 전압 팔로워가 포함되어 있습니다. 내부 주파수 등화 요소는 전압 팔로워를 포함한 다양한 피드백 모드에서 안정성을 제공합니다.
입력 신호는 약 70kHz의 차단 주파수를 갖는 저역 통과 필터 RnC 1을 통해 들어옵니다(여기서 신호 소스의 내부 저항 = 22kOhm). 이는 전력 증폭기 입력으로 들어가는 신호의 스펙트럼을 제한하는 데 사용됩니다. 회로 R1C1은 RM 값이 0에서 무한대로 변경될 때 UMZCH의 안정성을 보장합니다. 연산 증폭기 DA1의 비반전 입력에 대한 신호는 0.7Hz의 차단 주파수를 갖는 요소 C2, R2에 구축된 고역 통과 필터를 통과하여 신호를 상수 성분과 분리하는 역할을 합니다. 연산 증폭기용 로컬 OOS는 R5, R3, SZ 요소에서 만들어지며 43dB의 이득을 제공합니다.
연산 증폭기 DA1의 바이폴라 공급을 위한 전압 안정기는 요소 R4, C4, VDI 및 R6, Sat에서 만들어집니다. 각각 VD2. 안정화 전압은 16V로 선택됩니다. 저항 R8은 저항 R4, R6과 함께 UMZCH의 출력 전압 분배기를 형성하여 연산 증폭기에 "추적" 전력을 공급하며 스윙은 제한 값을 초과해서는 안됩니다. 연산 증폭기의 공통 모드 입력 전압, 즉 +/-10V "추적" 전원 공급 장치를 사용하면 연산 증폭기의 출력 신호 범위를 크게 늘릴 수 있습니다.
알려진 바와 같이 절연 게이트가 있는 전계 효과 트랜지스터의 작동에는 바이폴라 트랜지스터와 달리 약 4V의 바이어스가 필요합니다. 1, 트랜지스터 VT3의 경우 신호 레벨 시프트 회로는 요소 R10, R11 및 УУЗ.У04 ~ 4.5V에 사용됩니다. 회로 VD3VD4C8 및 저항 R15를 통한 연산 증폭기 출력 신호는 트랜지스터의 게이트에 공급됩니다. VT3, 공통 와이어에 대한 정전압은 +4, 5V입니다.
요소 VT1, VD5, VD6, Rl2o6ecne4H의 제너 다이오드의 전자 아날로그는 트랜지스터 VT2의 필수 작동 모드를 보장하기 위해 연산 증폭기 출력에 대해 전압을 -1.5V만큼 이동합니다. 회로 VT1C9를 통한 연산 증폭기 출력의 신호는 신호를 반전시키는 공통 이미 터 회로에 따라 연결된 트랜지스터 VT2의베이스로 이동합니다.
R17 요소에. VD7, C12, R18에는 조정 가능한 레벨 시프트 회로가 조립되어 있어 트랜지스터 VT4에 필요한 바이어스를 설정하여 최종 단계의 대기 전류를 설정할 수 있습니다. 커패시터 SY는 이 회로의 전류를 안정화하기 위해 저항 R10, R11의 연결 지점에 UMZCH 출력 전압을 공급함으로써 레벨 시프트 회로에 "추적 전력"을 제공합니다. 트랜지스터 VT2와 VT4의 연결은 p형 채널이 있는 가상 전계 효과 트랜지스터를 형성합니다. 즉, 준상보쌍은 출력 트랜지스터 VT3(n형 채널 포함)으로 형성됩니다.
회로 C11R16은 초음파 주파수 범위에서 증폭기의 안정성을 높입니다. 세라믹 커패시터 C13. C14. 출력 트랜지스터에 근접하게 설치된 것도 동일한 목적으로 사용됩니다. 부하 단락 시 과부하로부터 UMZCH를 보호하는 기능은 퓨즈 FU1-FU3에 의해 제공됩니다. IRFZ44 전계 효과 트랜지스터는 최대 드레인 전류가 42A이고 퓨즈가 끊어질 때까지 과부하를 견딜 수 있기 때문입니다.
UMZCH 출력에서 DC 전압을 줄이고 비선형 왜곡을 줄이기 위해 요소 R7, C7에 일반 OOS가 도입되었습니다. R3, 북서쪽. AC OOS 깊이는 18.8dB로 제한되어 오디오 주파수 범위의 고조파 왜곡 계수를 안정화합니다. 직류의 경우 연산 증폭기는 출력 트랜지스터와 함께 전압 팔로워 모드에서 작동하여 몇 밀리볼트 이하의 UMZCH 출력 전압의 일정한 구성 요소를 제공합니다.

– 이웃이 라디에이터를 두드리는 것을 멈췄습니다. 나는 그의 말을 들을 수 없도록 음악을 크게 틀었습니다.
(오디오 애호가 민속에서).

비문은 아이러니하지만 오디오 애호가는 이웃이 "행복"하기 때문에 "감동"하는 러시아 연방과의 관계에 대한 브리핑에서 조쉬 어니스트의 얼굴로 반드시 "머리가 아프다"는 것은 아닙니다. 누군가는 홀에서처럼 집에서도 진지한 음악을 듣고 싶어합니다. 이를 위해서는 장비의 품질이 필요합니다. 데시벨 볼륨을 좋아하는 사람들 사이에서는 제정신의 사람들이 생각하는 곳에 적합하지 않지만 후자의 경우 적합한 증폭기 (UMZCH, 오디오 주파수) 가격보다 합리적입니다. 파워 앰프). 그리고 그 과정에서 누군가는 일반적으로 사운드 재생 기술 및 전자 제품과 같은 유용하고 흥미로운 활동 영역에 참여하고 싶어합니다. 디지털 기술 시대에 이는 밀접하게 연결되어 있으며 수익성이 높고 권위 있는 직업이 될 수 있습니다. 모든 측면에서 이 문제의 최적의 첫 번째 단계는 자신의 손으로 앰프를 만드는 것입니다. 같은 테이블의 학교 물리학을 기반으로 한 초기 교육을 통해 저녁 반 동안의 가장 단순한 디자인(그럼에도 불구하고 잘 "노래"함)에서 가장 복잡한 단위로 이동할 수 있는 것은 UMZCH입니다. 록 밴드가 즐겁게 연주할 것입니다.이 출판물의 목적은 다음과 같습니다. 초보자를 위한 이 경로의 첫 번째 단계를 강조하고 경험이 있는 사람들에게는 새로운 것을 전달할 수도 있습니다.

원생 동물문

그럼 먼저 제대로 작동하는 오디오 증폭기를 만들어 보겠습니다. 사운드 엔지니어링을 철저하게 탐구하려면 점차적으로 많은 이론적 자료를 숙달해야 하며 진행하면서 지식 기반을 풍부하게 하는 것을 잊지 말아야 합니다. 그러나 모든 "영리함"은 그것이 "하드웨어에서" 어떻게 작동하는지 보고 느낄 때 동화되기가 더 쉽습니다. 이 기사에서는 처음에 알아야 할 것과 공식과 그래프 없이 설명할 수 있는 것에 대한 이론 없이는 할 수 없습니다. 그 동안에는 멀티테스터 사용법을 아는 것으로 충분할 것입니다.

메모:아직 전자 제품을 납땜하지 않았다면 해당 구성 요소가 과열될 수 없다는 점을 명심하세요! 납땜 인두 - 최대 40W(바람직하게는 25W), 중단 없이 허용되는 최대 납땜 시간 - 10초. 방열판용 납땜 핀은 의료용 핀셋을 사용하여 장치 본체 측면의 납땜 지점에서 0.5~3cm 떨어진 곳에 고정됩니다. 산성 및 기타 활성 플럭스는 사용할 수 없습니다! 솔더 - POS-61.

그림의 왼쪽에 있습니다.- "그냥 작동하는" 가장 간단한 UMZCH입니다. 게르마늄과 실리콘 트랜지스터를 모두 사용하여 조립할 수 있습니다.

이 아기에서는 가장 선명한 사운드를 제공하는 캐스케이드 간의 직접 연결을 통해 UMZCH 설정의 기본 사항을 배우는 것이 편리합니다.

처음으로 전원을 켜기 전에 부하(스피커)를 끄십시오.
R1 대신 33kOhm의 일정한 저항과 270kOhm의 가변 저항기(전위차계) 체인을 납땜합니다. 첫 번째 메모 4 배 적고 두 번째는 약입니다. 계획에 따라 원본에 비해 액면가가 두 배입니다.
우리는 전원을 공급하고 전위차계를 회전시켜 십자 표시 지점에서 표시된 콜렉터 전류 VT1을 설정합니다.
전원을 제거하고 임시 저항의 납땜을 풀고 총 저항을 측정합니다.
R1으로서 우리는 측정된 값에 가장 가까운 표준 시리즈의 값으로 저항기를 설정합니다.
R3을 일정한 470Ω 체인 + 3.3kΩ 전위차계로 대체합니다.
단락에 따르면 동일합니다. 3-5, V. 그리고 전압을 공급 전압의 절반으로 설정합니다.

신호가 부하로 제거되는 지점 a가 소위 지점입니다. 앰프의 중간 지점. 단극 전원 공급 장치가 있는 UMZCH에서는 값의 절반으로 설정되고 양극 전원 공급 장치가 있는 UMZCH에서는 공통 와이어에 대해 0으로 설정됩니다. 이것을 앰프 밸런스 조정이라고 합니다. 부하의 용량성 디커플링 기능이 있는 단극 UMZCH에서는 설정 중에 끌 필요가 없지만 이를 반사적으로 수행하는 데 익숙해지는 것이 좋습니다. 부하가 연결된 언밸런스 2극 증폭기는 자체적으로 강력하고 값비싼 출력 트랜지스터 또는 "새롭고 좋은" 매우 값비싼 강력한 스피커일 수도 있습니다.

메모:레이아웃에서 장치를 설정할 때 선택이 필요한 구성 요소는 다이어그램에 별표(*) 또는 아포스트로피(')로 표시됩니다.

같은 그림의 중앙에.- 트랜지스터의 간단한 UMZCH는 이미 4Ω 부하에서 최대 4-6W의 전력을 개발하고 있습니다. 소위 이전 것과 같이 작동하지만. 클래스 AB1은 Hi-Fi 사운드용이 아니지만 저렴한 중국 컴퓨터 스피커에서 이러한 클래스 D 앰프 쌍(아래 참조)을 교체하면 사운드가 눈에 띄게 향상됩니다. 여기서 우리는 또 다른 비결을 배웁니다. 강력한 출력 트랜지스터를 라디에이터에 배치해야 한다는 것입니다. 추가 냉각이 필요한 구성 요소는 다이어그램에서 점선으로 표시되어 있습니다. 그러나 항상 그런 것은 아닙니다. 때때로 - 방열판의 필요한 소산 면적을 나타냅니다. 이 UMZCH 설정은 R2를 사용하여 균형을 유지합니다.

그림의 오른쪽에 있습니다.-아직 350W 괴물은 아니지만(기사 시작 부분에 표시됨) 이미 상당히 견고한 짐승입니다. 100W 트랜지스터를 갖춘 간단한 증폭기입니다. 이를 통해 음악을 들을 수 있으나 Hi-Fi는 불가능하며 동작 클래스는 AB2입니다. 그러나 피크닉 장소나 야외 모임, 학교 집회소 또는 소규모 쇼핑 홀을 득점하는 데는 매우 적합합니다. 악기당 이러한 UMZCH를 갖춘 아마추어 록 밴드는 성공적으로 연주할 수 있습니다.

이 UMZCH에는 두 가지 트릭이 더 있습니다. 첫째, 매우 강력한 앰프에서는 강력한 출력의 구동 단계도 냉각되어야 하므로 VT3는 100kW 이상의 라디에이터에 배치됩니다. 참조 출력의 경우 400평방미터의 VT4 및 VT5 라디에이터가 필요합니다. 둘째, 바이폴라 전원 공급 장치가 있는 UMZCH는 부하 없이는 전혀 균형을 이루지 않습니다. 첫 번째 또는 다른 출력 트랜지스터가 차단되고 관련 트랜지스터가 포화 상태가 됩니다. 그런 다음 전체 공급 전압에서 밸런싱 중 전류 서지가 출력 트랜지스터를 손상시킬 수 있습니다. 따라서 밸런싱(R6, 짐작하셨나요?)을 위해 증폭기는 +/-24V에서 전원을 공급받고 부하 대신 100~200Ω의 권선 저항이 켜집니다. 그런데 다이어그램에서 일부 저항기의 물결선은 로마 숫자로 필요한 열 방출 전력을 나타냅니다.

메모:이 UMZCH의 전원에는 600W 이상의 전력이 필요합니다. 앨리어싱 방지 필터 커패시터 - 160V에서 6800μF. IP의 전해 커패시터와 병렬로 0.01μF 세라믹 커패시터가 포함되어 초음파 주파수에서 자가 여기를 방지하여 출력 트랜지스터가 즉시 소진될 수 있습니다.

현장 작업자에

흔적에. 쌀. - 강력한 전계 효과 트랜지스터에서 상당히 강력한 UMZCH(30W, 공급 전압 35V - 60W)를 위한 또 다른 옵션:

그것의 사운드는 이미 보급형 Hi-Fi 요구 사항을 충족합니다 (물론 UMZCH가 해당 음향 시스템, 스피커에서 작동하는 경우). 강력한 필드 드라이버는 구동하는 데 많은 전력이 필요하지 않으므로 사전 전력 캐스케이드가 없습니다. 더욱 강력한 전계 효과 트랜지스터는 오작동이 발생하더라도 스피커가 소진되지 않으며 자체적으로 더 빨리 소진됩니다. 또한 불쾌하지만 값비싼 스피커 베이스 헤드(GB)를 교체하는 것보다 여전히 저렴합니다. 이 UMZCH는 일반적으로 균형 조정이나 조정이 필요하지 않습니다. 초보자를 위한 설계에는 단 하나의 단점이 있습니다. 강력한 전계 효과 트랜지스터는 동일한 매개변수를 가진 증폭기의 바이폴라 트랜지스터보다 훨씬 비쌉니다. 개별 기업가에 대한 요구 사항은 이전 요구 사항과 유사합니다. 경우에는 450W 이상의 전력이 필요합니다. 라디에이터 – 200평방미터부터 센티미터.

메모:예를 들어, 전원 공급 장치 스위칭을 위해 전계 효과 트랜지스터에 강력한 UMZCH를 구축할 필요가 없습니다. 컴퓨터 UMZCH에 필요한 활성 모드로 "구동"하려고 하면 단순히 타거나 소리가 약하고 "품질이 전혀 없습니다". 예를 들어 강력한 고전압 바이폴라 트랜지스터에도 동일하게 적용됩니다. 오래된 TV의 라인 스캔에서.

똑바로

이미 첫 번째 단계를 밟았다면 다음을 만들고 싶은 것은 자연스러운 일입니다. 이론적 정글에 너무 깊이 들어 가지 않고 Hi-Fi 클래스 UMZCH.이렇게 하려면 장비를 확장해야 합니다. 오실로스코프, AFG(가청 주파수 발생기) 및 DC 구성 요소를 측정할 수 있는 AC 밀리볼트계가 필요합니다. 1989년 라디오 번호 1에 자세히 설명된 E. Gumeli UMZCH를 반복용 프로토타입으로 사용하는 것이 좋습니다. 이를 구축하려면 몇 가지 저렴한 구성 요소가 필요하지만 품질은 매우 높은 요구 사항을 충족합니다. ~ 60W, 대역 20-20,000Hz, 주파수 응답 불균일 2dB, 비선형 왜곡 계수(THD) 0.01%, 자체 잡음 레벨 –86dB. 그러나 Gumeli 앰프를 설정하는 것은 매우 어렵습니다. 당신이 그것을 감당할 수 있다면 다른 일을 맡을 수 있습니다. 그러나 현재 알려진 상황 중 일부는 이 UMZCH의 설정을 크게 단순화합니다. 아래를 참조하세요. 이 점과 모든 사람이 라디오 아카이브에 들어갈 수 없다는 사실을 염두에 두고 주요 사항을 반복하는 것이 적절할 것입니다.

간단한 고품질 UMZCH 구성표

Gumeli UMZCH 회로와 이에 대한 사양이 그림에 표시되어 있습니다. 출력 트랜지스터 라디에이터 – 250 평방미터부터 그림에서 UMZCH를 참조하세요. 1 및 150 평방 미터 이상 그림에 따른 옵션을 참조하세요. 3(원래 번호 매기기). 사전 출력단(KT814/KT815)의 트랜지스터는 3mm 두께의 75x35mm 알루미늄 판을 구부린 라디에이터에 설치됩니다. KT814/KT815를 KT626/KT961로 교체할 필요도 없고, 소리가 눈에 띄게 좋아지진 않지만 설정이 심각하게 어려워집니다.

이 UMZCH는 전원 공급 장치, 설치 토폴로지 및 일반에 매우 중요하므로 구조적으로 완전한 형태로 표준 전원만 사용하여 설치해야 합니다. 안정화된 전원 공급 장치에서 전원을 공급하려고 하면 출력 트랜지스터가 즉시 소손됩니다. 그러므로 그림에서. 원래의 인쇄 회로 기판 도면과 설치 지침이 제공됩니다. 첫째, 처음 켰을 때 "흥분"이 눈에 띄면 인덕턴스 L1을 변경하여 이에 맞서 싸운다는 점을 덧붙일 수 있습니다. 둘째, 보드에 장착된 부품의 리드선은 10mm를 넘지 않아야 합니다. 셋째, 설치 토폴로지를 변경하는 것은 극히 바람직하지 않지만 꼭 필요한 경우 도체 측면에 프레임 실드가 있어야 하며(그림에서 색상으로 강조된 접지 루프) 전원 공급 경로가 통과해야 합니다. 그것 밖에.

메모:강력한 트랜지스터의 베이스가 연결된 트랙이 끊어집니다. 기술적, 조정을 위해 땜납 방울로 밀봉됩니다.

이 UMZCH 설정은 크게 단순화되었으며 다음과 같은 경우 사용 중에 "흥분"이 발생할 위험이 0으로 줄어듭니다.

강력한 트랜지스터의 라디에이터에 보드를 배치하여 상호 연결 설치를 최소화합니다.
내부 커넥터를 완전히 버리고 납땜만으로 모든 설치를 수행합니다. 그러면 강력한 버전의 R12, R13 또는 덜 강력한 버전의 R10 R11이 필요하지 않습니다(다이어그램에 점선으로 표시되어 있음).
내부 설치에는 최소 길이의 무산소 구리 오디오 와이어를 사용하십시오.

이러한 조건이 충족되면 여기에는 문제가 없으며 UMZCH 설정은 그림 1에 설명된 일상적인 절차로 귀결됩니다.

소리용 전선

오디오 와이어는 유휴 발명품이 아닙니다. 현재 이를 사용할 필요성은 부인할 수 없습니다. 산소가 혼합된 구리에서는 금속 결정의 표면에 얇은 산화막이 형성됩니다. 금속 산화물은 반도체이며 일정한 성분 없이 전선의 전류가 약하면 모양이 왜곡됩니다. 이론적으로 수많은 결정자의 왜곡은 서로 보상해야 하지만 (분명히 양자 불확실성으로 인해) 거의 남아 있지 않습니다. 현대 UMZCH의 가장 순수한 사운드를 배경으로 안목 있는 청취자들이 알아차리기에 충분합니다.

제조업체와 거래자는 무산소 구리 대신 일반 전기 구리를 뻔뻔하게 대체합니다. 눈으로 서로 구별하는 것은 불가능합니다. 그러나 위조가 명확하지 않은 응용 분야가 있습니다. 바로 컴퓨터 네트워크용 연선 케이블입니다. 긴 세그먼트가 있는 그리드를 왼쪽에 놓으면 전혀 시작되지 않거나 지속적으로 결함이 발생합니다. 운동량 분산이죠.

저자는 오디오 와이어에 대한 이야기가 나왔을 때 원칙적으로 이것이 유휴 잡담이 아니라는 것을 깨달았습니다. 특히 그 당시 무산소 와이어는 그가 잘 알고 있던 특수 목적 장비에 오랫동안 사용 되었기 때문입니다. 그의 직업. 그런 다음 TDS-7 헤드폰의 표준 코드를 유연한 멀티 코어 와이어가 있는 "vitukha"로 만든 집에서 만든 코드로 교체했습니다. 청각적으로 사운드는 엔드투엔드 아날로그 트랙에서 꾸준히 개선되었습니다. 스튜디오 마이크에서 디스크로 가는 도중에 디지털화되지 않았습니다. DMM(Direct Metal Mastering) 기술을 사용하여 만든 비닐 녹음은 특히 밝은 소리를 냈습니다. 그 후 모든 홈 오디오의 상호 연결 설치가 "vitushka"로 변환되었습니다. 그런 다음 음악에 무관심하고 사전에 알리지 않은 완전히 무작위의 사람들이 사운드 개선을 느끼기 시작했습니다.

연선으로 상호 연결 전선을 만드는 방법은 다음을 참조하십시오. 동영상.

비디오: DIY 트위스트 페어 인터커넥트 와이어

불행히도 유연한 "vitha"는 곧 판매에서 사라졌습니다. 압착된 커넥터에 잘 고정되지 않았습니다. 그러나 독자의 정보를 위해 유연한 "군용"와이어 MGTF 및 MGTFE(차폐)는 무산소 구리로만 만들어집니다. 가짜는 불가능하니까 일반 구리에서는 테이프 불소수지 단열재가 매우 빠르게 퍼집니다. MGTF는 이제 널리 사용 가능하며 보증이 포함된 브랜드 오디오 케이블보다 훨씬 저렴합니다. 한 가지 단점이 있습니다. 컬러로 할 수 없지만 태그로 수정할 수 있습니다. 무산소 권선도 있습니다(아래 참조).

이론적 막간

보시다시피, 이미 오디오 기술을 마스터하는 초기 단계에서 우리는 Hi-Fi(High Fidelity), 즉 고음질 사운드 재생이라는 개념을 다루어야 했습니다. Hi-Fi는 다음과 같이 순위가 매겨진 다양한 수준으로 제공됩니다. 주요 매개변수:

재현 가능한 주파수 대역.
동적 범위 - 소음 수준에 대한 최대(피크) 출력 전력의 데시벨(dB) 단위 비율입니다.
자체 소음 수준(dB)입니다.
정격(장기) 출력 전력에서 비선형 왜곡 계수(THD)입니다. 피크 전력에서의 SOI는 측정 기술에 따라 1% 또는 2%로 가정됩니다.
재생 가능한 주파수 대역에서 AFC(진폭-주파수 응답)의 불균일성. 스피커의 경우 - 낮은(LF, 20-300Hz), 중간(MF, 300-5000Hz) 및 높은(HF, 5000-20,000Hz) 사운드 주파수를 별도로 구분합니다.

메모: I(dB) 값의 절대 레벨 비율은 P(dB) = 20log(I1/I2)로 정의됩니다. 만약 I1

스피커를 디자인하고 제작할 때 Hi-Fi의 모든 미묘함과 뉘앙스를 알아야 하며, 가정용으로 직접 만든 Hi-Fi UMZCH의 경우 이를 시작하기 전에 스피커에 필요한 전력 요구 사항을 명확하게 이해해야 합니다. 주어진 공간, 다이내믹 레인지(다이내믹), 소음 레벨 및 SOI를 사운드합니다. 최신 요소 기반에서 3dB 가장자리의 롤오프와 2dB 중간 범위의 고르지 않은 주파수 응답을 사용하여 UMZCH에서 20-20,000Hz의 주파수 대역을 달성하는 것은 그리 어렵지 않습니다.

용량

UMZCH의 성능은 그 자체로 끝이 아니며 특정 방에서 최적의 사운드 재생 볼륨을 제공해야 합니다. 이는 동일한 음량의 곡선으로 결정될 수 있습니다(그림 참조). 20dB보다 조용한 주거 지역에서는 자연 소음이 없습니다. 20dB는 완전히 고요한 황야입니다. 가청 임계값에 비해 20dB의 볼륨 레벨은 명료도의 임계값입니다. 속삭임은 여전히 들릴 수 있지만 음악은 그 존재 사실로만 인식됩니다. 숙련된 음악가는 어떤 악기가 연주되고 있는지 알 수 있지만 정확히 무엇인지는 알 수 없습니다.

40dB(조용한 지역이나 시골집에 있는 단열이 잘 된 도시 아파트의 일반적인 소음)는 명료도 임계값을 나타냅니다. 명료도의 한계점에서 명료도의 한계점까지의 음악은 주로 저음에서 깊은 주파수 응답 보정을 통해 들을 수 있습니다. 이를 위해 MUTE 기능(변이가 아닌 음소거, 돌연변이!)이 각각을 포함한 현대 UMZCH에 도입되었습니다. UMZCH의 수정 회로.

90dB는 아주 좋은 콘서트홀에서 열리는 교향악단의 음량 수준입니다. 110dB는 세계에 10개 이하인 독특한 음향을 갖춘 홀의 확장된 오케스트라에 의해 생성될 수 있습니다. 이것이 인식의 임계값입니다. 더 큰 소리는 의지의 노력으로 여전히 의미상 구별 가능한 것으로 인식됩니다. 하지만 이미 짜증나는 소음. 주거 지역의 볼륨 영역 20-110dB는 완전한 가청 영역을 구성하고, 40-90dB는 훈련되지 않고 경험이 없는 청취자가 소리의 의미를 완전히 인식하는 최고의 가청 영역을 구성합니다. 물론 그가 그 안에 있다면.

힘

청취 영역의 특정 볼륨에서 장비의 전력을 계산하는 것은 아마도 전기 음향학의 주요 작업이자 가장 어려운 작업일 것입니다. 상황에 따라 음향 시스템(AS)에서 이동하는 것이 더 좋습니다. 간단한 방법을 사용하여 전력을 계산하고 UMZCH의 공칭(장기) 전력을 피크(음악) 스피커와 동일하게 사용합니다. 이 경우 UMZCH는 스피커 왜곡에 눈에 띄게 왜곡을 추가하지 않으며 이미 오디오 경로에서 비선형성의 주요 원인입니다. 그러나 UMZCH를 너무 강력하게 만들어서는 안 됩니다. 이 경우 자체 소음 수준이 가청 임계값보다 높을 수 있습니다. 이는 최대 전력에서 출력 신호의 전압 레벨을 기준으로 계산됩니다. 매우 간단하게 생각하면 일반 아파트나 주택의 방과 정상적인 특성 감도(음향 출력)를 갖는 스피커에 대해 추적할 수 있습니다. UMZCH 최적 전력 값:

최대 8제곱미터 m – 15-20W
8~12제곱미터 m – 20-30W
12~26제곱미터 m – 30-50W
26~50제곱미터 m – 50-60W.
50-70평방미터 m – 60-100W.
70-100평방미터 m – 100-150W.
100~120제곱미터 m – 150-200W.
120제곱미터 이상 m – 현장 음향 측정을 기반으로 계산하여 결정됩니다.

역학

UMZCH의 동적 범위는 다양한 인식 정도에 대한 동일한 음량 및 임계값 곡선에 의해 결정됩니다.

교향악 반주가 포함된 교향곡 및 재즈 - 90dB(110dB - 20dB) 이상적, 70dB(90dB - 20dB) 허용 가능. 어떤 전문가도 도시 아파트에서 80-85dB의 다이나믹한 사운드를 이상적인 사운드와 구별할 수 없습니다.
기타 진지한 음악 장르 - 75dB 우수, 80dB "지붕 통과".
모든 종류의 팝 음악과 영화 사운드트랙 - 66dB이면 눈에 충분합니다. 이러한 반대 신호는 녹음 중에 이미 최대 66dB, 심지어 최대 40dB까지 압축되어 있어 무엇이든 들을 수 있습니다.

주어진 방에 대해 올바르게 선택된 UMZCH의 동적 범위는 + 기호를 사용하여 자체 소음 수준과 동일한 것으로 간주됩니다. 신호 대 잡음비.

소이

UMZCH의 비선형 왜곡(ND)은 입력 신호에 존재하지 않는 출력 신호 스펙트럼의 구성 요소입니다. 이론적으로는 NI를 자체 노이즈 수준 아래로 "밀어내는" 것이 가장 좋지만 기술적으로는 구현하기가 매우 어렵습니다. 실제로 그들은 소위를 고려합니다. 마스킹 효과: 약. 30dB에서는 주파수별로 소리를 구별하는 능력과 마찬가지로 인간의 귀가 인지하는 주파수 범위가 좁아집니다. 음악가들은 음을 듣기는 하지만 소리의 음색을 평가하기가 어렵습니다. 음악을 듣지 못하는 사람들의 경우 마스킹 효과는 이미 45-40dB의 볼륨에서 관찰됩니다. 따라서 THD가 0.1%(110dB 볼륨 레벨에서 -60dB)인 UMZCH는 일반 청취자에 의해 Hi-Fi로 평가되며 THD가 0.01%(-80dB)인 UMZCH는 Hi-Fi로 간주되지 않습니다. 소리를 왜곡합니다.

램프

마지막 진술은 아마도 진공관 회로 지지자들 사이에서 거부감, 심지어 분노를 불러일으킬 것입니다. 그들은 실제 사운드는 일부가 아니라 특정 유형의 8진관에 의해서만 생성된다고 말합니다. 진정하세요, 여러분. 특별한 진공관 사운드는 허구가 아닙니다. 그 이유는 전자관과 트랜지스터의 왜곡 스펙트럼이 근본적으로 다르기 때문입니다. 이는 램프에서 전자의 흐름이 진공 상태에서 움직이고 양자 효과가 나타나지 않기 때문입니다. 트랜지스터는 소수 전하 캐리어(전자와 정공)가 결정 내에서 이동하는 양자 소자로, 이는 양자 효과 없이는 완전히 불가능합니다. 따라서 진공관 왜곡의 스펙트럼은 짧고 깨끗합니다. 3~4차까지의 고조파만 명확하게 표시되며 조합 구성 요소(입력 신호 주파수와 고조파의 합과 차이)가 거의 없습니다. 따라서 진공 회로 시대에는 SOI를 고조파 왜곡(CHD)이라고 불렀습니다. 트랜지스터에서 왜곡 스펙트럼(측정 가능한 경우 예약은 무작위입니다. 아래 참조)은 15번째 이상의 구성 요소까지 추적할 수 있으며 그 안에는 충분한 조합 주파수가 있습니다.

솔리드 스테이트 전자 장치 초기에 트랜지스터 UMZCH 설계자는 1-2%의 일반적인 "튜브" SOI를 사용했습니다. 이 규모의 진공관 왜곡 스펙트럼을 갖는 사운드는 일반 청취자에게 순수한 것으로 인식됩니다. 그건 그렇고, Hi-Fi라는 개념 자체는 아직 존재하지 않았습니다. 지루하고 지루한 소리가 나는 것으로 나타났습니다. 트랜지스터 기술을 개발하는 과정에서 Hi-Fi가 무엇인지, 이에 필요한 것이 무엇인지에 대한 이해가 이루어졌습니다.

현재 트랜지스터 기술의 성장통은 성공적으로 극복되었으며 우수한 UMZCH 출력의 측면 주파수는 특수 측정 방법을 사용하여 감지하기 어렵습니다. 그리고 램프 회로는 예술이 되었다고 볼 수 있습니다. 그 기초는 무엇이든 될 수 있는데 왜 전자제품이 거기에 갈 수 없습니까? 여기서는 사진과의 비유가 적절할 것입니다. 현대 디지털 SLR 카메라가 아코디언이 달린 합판 상자보다 훨씬 더 선명하고, 더 상세하며, 밝기와 색상 범위가 더 깊은 이미지를 생성한다는 사실을 누구도 부인할 수 없습니다. 그러나 가장 멋진 Nikon을 사용하는 누군가는 "이것은 내 뚱뚱한 고양이입니다. 그는 개자식처럼 취해 발을 뻗은 채 자고 있습니다"와 같이 "사진을 클릭"하고 Smena-8M을 사용하는 누군가는 Svemov의 흑백 필름을 사용하여 명문 전시회에서 많은 사람들이 모여 있는 앞에서 사진을 찍어보세요.

메모:다시 진정하세요. 모든 것이 그렇게 나쁘지는 않습니다. 오늘날 저전력 램프 UMZCH에는 기술적으로 필요한 최소한 하나의 응용 프로그램이 남아 있으며 가장 중요하지도 않습니다.

실험대

납땜을 거의 배우지 못한 많은 오디오 애호가들은 즉시 "진공관에 들어갑니다." 반대로 이것은 결코 비난받을 가치가 없습니다. 기원에 대한 관심은 항상 정당하고 유용하며, 전자공학은 튜브를 통해 그렇게 되었습니다. 첫 번째 컴퓨터는 튜브 기반이었고 첫 번째 우주선의 온보드 전자 장비도 튜브 기반이었습니다. 당시에는 이미 트랜지스터가 있었지만 외계 방사선을 견딜 수 없었습니다. 그건 그렇고, 그 당시 램프 미세 회로도 가장 엄격한 비밀로 만들어졌습니다! 냉음극이 있는 마이크로램프. 오픈 소스에서 이들에 대해 알려진 유일한 언급은 Mitrofanov와 Pickersgil의 희귀한 책 "현대 수신 및 증폭 튜브"에 있습니다.

하지만 가사는 충분하니 본론으로 들어가겠습니다. 그림의 램프를 만지작거리는 것을 좋아하는 사람들을 위해. – 실험용으로 특별히 고안된 벤치 램프 UMZCH 다이어그램: SA1은 출력 램프의 작동 모드를 전환하고 SA2는 공급 전압을 전환합니다. 이 회로는 러시아 연방에서 잘 알려져 있으며 약간의 수정은 출력 변압기에만 영향을 미쳤습니다. 이제 다양한 모드에서 기본 6P7S를 "구동"할 수 있을 뿐만 아니라 초선형 모드에서 다른 램프에 대한 화면 그리드 전환 요소를 선택할 수도 있습니다. ; 대부분의 출력 5극 및 빔 4극의 경우 이는 0.22-0.25 또는 0.42-0.45입니다. 출력 트랜스포머의 제조에 대해서는 아래를 참조하십시오.

기타리스트와 로커

램프 없이는 할 수없는 바로 그 경우입니다. 아시다시피 일렉트릭 기타는 픽업의 사전 증폭 신호가 의도적으로 스펙트럼을 왜곡하는 특수 부착 장치인 퓨저를 통과하기 시작한 후 본격적인 솔로 악기가 되었습니다. 이것이 없으면 현의 소리가 너무 날카롭고 짧습니다. 전자기 픽업은 악기 사운드보드 평면의 기계적 진동 모드에만 반응합니다.

곧 불쾌한 상황이 발생했습니다. 퓨저가 장착된 일렉트릭 기타의 사운드는 높은 볼륨에서만 최대 강도와 밝기를 얻습니다. 이는 특히 "화난" 사운드를 가장 많이 내는 험버커형 픽업이 있는 기타의 경우에 해당됩니다. 하지만 집에서 강제로 연습을 해야 하는 초보자의 경우는 어떻습니까? 악기가 어떤 소리를 낼지 정확히 알지 못한 채 공연을 위해 홀에 갈 수는 없습니다. 그리고 록 팬들은 자신이 좋아하는 음악을 풀 주스로 듣고 싶어하며, 록커들은 일반적으로 품위 있고 갈등이 없는 사람들입니다. 적어도 록 음악에 관심이 있고 충격적인 환경이 아닌 사람들.

따라서 UMZCH가 튜브 기반인 경우 주거용 건물에서 허용되는 볼륨 수준에서 치명적인 소리가 나타나는 것으로 나타났습니다. 그 이유는 퓨저의 신호 스펙트럼과 순수하고 짧은 스펙트럼의 튜브 고조파의 특정 상호 작용 때문입니다. 여기서도 비유가 적절합니다. 흑백 사진은 컬러 사진보다 훨씬 더 표현력이 뛰어날 수 있습니다. 볼 수 있는 윤곽선과 빛만 남깁니다.

실험용이 아닌 기술적 필요성으로 인해 튜브 앰프가 필요한 사람들은 오랫동안 튜브 전자 장치의 복잡성을 마스터할 시간이 없으며 다른 것에 열정을 가지고 있습니다. 이 경우 UMZCH를 변압기 없이 만드는 것이 좋습니다. 보다 정확하게는 일정한 자화 없이 작동하는 단일 종단 매칭 출력 변압기를 사용합니다. 이 접근 방식은 램프 UMZCH의 가장 복잡하고 중요한 구성 요소의 생산을 크게 단순화하고 속도를 높입니다.

UMZCH의 "Transformerless" 진공관 출력 스테이지 및 이를 위한 프리앰프

그림의 오른쪽에 있습니다. 진공관 UMZCH의 트랜스포머 없는 출력단 다이어그램이 제공되며 왼쪽에는 이에 대한 프리앰프 옵션이 있습니다. 상단 - 상당히 깊은 조정을 제공하지만 신호에 약간의 위상 왜곡이 발생하는 클래식 Baxandal 방식에 따른 톤 컨트롤이 있으며 이는 양방향 스피커에서 UMZCH를 작동할 때 중요할 수 있습니다. 다음은 신호를 왜곡하지 않는 간단한 톤 제어 기능을 갖춘 프리앰프입니다.

하지만 끝까지 돌아가 보겠습니다. 여러 외국 자료에서 이 방식은 계시로 간주되지만 전해 커패시터의 커패시턴스를 제외하고 동일한 방식이 1966년 소련의 "라디오 아마추어 핸드북"에서 발견됩니다. 1060페이지에 달하는 두꺼운 책입니다. 그 당시에는 인터넷이나 디스크 기반 데이터베이스가 없었습니다.

같은 위치, 그림 오른쪽에는 이 계획의 단점이 간단하지만 명확하게 설명되어 있습니다. 동일한 소스에서 개선된 버전이 트레일에 제공됩니다. 쌀. 오른쪽에. 그 안에서 스크린 그리드 L2는 양극 정류기의 중간점에서 전력을 공급받고(전력 변압기의 양극 권선은 대칭임) 스크린 그리드 L1은 부하를 통해 전력을 공급받습니다. 고임피던스 스피커 대신 이전 스피커와 마찬가지로 일반 스피커와 일치하는 변압기를 켜는 경우. 회로, 출력 전력은 약입니다. 12W이기 때문에 변압기 1차 권선의 활성 저항은 800Ω보다 훨씬 작습니다. 트랜스포머 출력이 포함된 최종 단계의 SOI - 약. 0.5%

변압기를 만드는 방법?

강력한 신호 저주파(사운드) 변압기의 품질에 대한 주요 적은 자기 회로(코어)를 우회하여 힘의 선이 닫혀 있는 자기 누설장, 자기 회로의 와전류(푸코 전류)입니다. 그리고 어느 정도는 코어의 자기 변형이 발생합니다. 이러한 현상으로 인해 부주의하게 조립된 변압기에서는 "노래", 윙윙거림 또는 경고음이 발생합니다. 푸코 전류는 자기 회로판의 두께를 줄이고 조립 중에 바니시로 추가 절연함으로써 방지됩니다. 출력 트랜스포머의 경우 최적의 판 두께는 0.15mm이고 최대 허용치는 0.25mm입니다. 출력 변압기용으로 더 얇은 판을 사용해서는 안 됩니다. 철로 된 코어(자기 회로의 중앙 막대)의 충전율이 떨어지고 주어진 전력을 얻으려면 자기 회로의 단면적을 늘려야 합니다. 왜곡과 손실만 증가할 뿐입니다.

일정한 바이어스(예: 단일 종단 출력 스테이지의 양극 전류)로 작동하는 오디오 변압기의 코어에는 작은(계산에 의해 결정된) 비자기 갭이 있어야 합니다. 비자성 갭의 존재는 지속적인 자화로 인한 신호 왜곡을 감소시킵니다. 반면에 기존 자기 회로에서는 표유 자기장이 증가하고 단면적이 더 큰 코어가 필요합니다. 따라서 비자성 갭은 최적으로 계산되고 가능한 한 정확하게 수행되어야 합니다.

자화로 작동하는 변압기의 경우 최적의 코어 유형은 Shp(컷) 플레이트, pos로 구성됩니다. 그림 1의 이 경우 코어 절단 중에 비자성 갭이 형성되므로 안정적입니다. 그 값은 판의 여권에 표시되거나 프로브 세트로 측정됩니다. 길잃은 필드는 최소화됩니다. 자속이 닫히는 측면 가지는 단단합니다. 바이어스가 없는 변압기 코어는 종종 Shp 플레이트로 조립됩니다. Shp 플레이트는 고품질 변압기 강철로 만들어집니다. 이 경우 코어는 지붕을 가로질러 조립되며(플레이트는 한 방향 또는 다른 방향으로 절단되어 배치됨) 단면적이 계산된 것보다 10% 증가합니다.

USH 코어에 자화 없이 변압기를 권선하는 것이 더 좋습니다(창이 넓어지고 높이가 감소함). 2. 자기 경로의 길이를 줄임으로써 표유 자기장의 감소가 달성됩니다. USh 플레이트는 Shp보다 접근하기 쉽기 때문에 자화가 있는 변압기 코어가 종종 USh 플레이트로 만들어집니다. 그런 다음 코어 조립이 조각으로 절단됩니다. W 플레이트 패키지가 조립되고 비전도성 비자성 재료 스트립이 비자성 간격 크기와 동일한 두께로 배치되고 요크로 덮여 있습니다. 점퍼 패키지에서 클립으로 잡아 당겼습니다.

메모: ShLM 유형의 "사운드" 신호 자기 회로는 고품질 진공관 증폭기의 출력 변압기에 거의 사용되지 않으며 큰 표유 자계를 갖습니다.

위치에서. 그림 3은 위치에서 변압기를 계산하기 위한 코어 치수의 다이어그램을 보여줍니다. 4 와인딩 프레임 디자인 및 위치. 5 – 부품의 패턴. "무변압기" 출력단용 변압기는 지붕 건너 ShLMm에 만드는 것이 더 좋습니다. 바이어스는 무시할 수 있습니다(바이어스 전류는 스크린 그리드 전류와 같습니다). 여기서 주요 임무는 표유 자기장을 줄이기 위해 권선을 가능한 한 작게 만드는 것입니다. 활성 저항은 여전히 800옴보다 훨씬 작습니다. 창문에 여유 공간이 많을수록 변압기의 성능이 좋아졌습니다. 따라서 권선은 가능한 가장 얇은 와이어에서 차례대로 감겨지며(권선 기계가 없는 경우 이는 끔찍한 작업입니다) 변압기의 기계적 계산을 위한 양극 권선의 부설 계수는 0.6입니다. 권선은 PETV 또는 PEMM이며 무산소 코어를 가지고 있습니다. PETV-2 또는 PEMM-2를 사용할 필요가 없으며 이중 바니싱으로 인해 외경이 증가하고 산란장이 더 커집니다. 1차 권선이 먼저 감겨집니다. 왜냐하면 소리에 가장 큰 영향을 미치는 것은 산란장입니다.

플레이트 모서리에 구멍이 있고 클램핑 브래킷이 있는 이 변압기용 철을 찾아야 합니다(오른쪽 그림 참조). “완전한 행복을 위해” 자기 회로는 다음과 같이 조립됩니다. 순서(물론 리드와 외부 절연이 있는 권선이 이미 프레임에 있어야 함):

아크릴 바니시를 반으로 희석하거나 구식 방식으로 셸락을 준비하십시오.
점퍼가 있는 플레이트는 한 면에 바니시를 빠르게 코팅하고 너무 세게 누르지 않고 최대한 빨리 프레임에 배치합니다. 첫 번째 판은 광택 처리된 면이 안쪽으로 배치되고, 다음 판은 광택 처리되지 않은 면이 첫 번째 광택 처리된 면에 배치됩니다.
프레임 창이 채워지면 스테이플을 적용하고 볼트로 단단히 고정합니다.
1-3분 후 틈새에서 바니시를 짜내는 것이 확실히 멈추면 창이 채워질 때까지 판을 다시 추가합니다.
단락을 반복하십시오. 2-4 창문이 강철로 단단히 채워질 때까지;
코어를 다시 단단히 잡아 당겨 배터리 등으로 건조시킵니다. 3~5일.

이 기술을 사용하여 조립된 코어는 판 절연 및 강철 충진이 매우 우수합니다. 자기왜곡 손실은 전혀 감지되지 않습니다. 하지만 이 기술은 퍼멀로이 코어에는 적용할 수 없다는 점을 명심하세요. 강한 기계적 영향을 받으면 퍼멀로이의 자기 특성이 되돌릴 수 없을 정도로 저하됩니다!

미세회로에

집적 회로(IC)의 UMZCH는 평균 Hi-Fi까지의 음질에 만족하지만 저렴한 비용, 속도, 조립 용이성 및 설치 절차가 전혀 없다는 점에 더 매력을 느끼는 사람들이 가장 자주 만듭니다. 특별한 지식이 필요합니다. 간단히 말해서 마이크로 회로의 증폭기는 인형을 위한 최선의 옵션입니다. 여기서 장르의 고전은 TDA2004 IC의 UMZCH입니다. 이 시리즈는 약 20년 동안 그림의 왼쪽에 있는 God will 시리즈에 포함되어 있습니다. 전력 – 채널당 최대 12W, 공급 전압 – 3-18V 단극. 라디에이터 면적 – 200평방미터부터 최대 전력을 확인하세요. 장점은 최대 1.6Ω의 매우 낮은 저항 부하로 작업할 수 있다는 것입니다. 이를 통해 12V 온보드 네트워크에서 전원을 공급할 때 전체 전력을 추출할 수 있고 6-옴과 함께 공급할 때 7-8W를 추출할 수 있습니다. 예를 들어 오토바이의 볼트 전원 공급 장치. 그러나 클래스 B의 TDA2004 출력은 (동일한 전도도의 트랜지스터에서) 상보적이지 않으므로 사운드는 확실히 Hi-Fi가 아닙니다: THD 1%, 다이나믹스 45dB.

최신 TDA7261은 더 나은 사운드를 생성하지 않지만 최대 25W까지 더 강력합니다. 공급 전압의 상한이 25V로 증가했습니다. 하한인 4.5V를 사용하면 여전히 6V 온보드 네트워크에서 전원을 공급받을 수 있습니다. TDA7261은 항공기 27V를 제외한 거의 모든 온보드 네트워크에서 시작할 수 있습니다. 부착된 구성 요소(그림 오른쪽의 스트래핑)를 사용하여 TDA7261은 돌연변이 모드와 St-By(Stand By)로 작동할 수 있습니다. ) 기능은 일정 시간 동안 입력 신호가 없으면 UMZCH를 최소 전력 소비 모드로 전환합니다. 편리함을 위해서는 비용이 들기 때문에 스테레오의 경우 250평방미터 규모의 라디에이터를 갖춘 TDA7261 한 쌍이 필요합니다. 각각을 참조하세요.

메모: St-By 기능이 있는 앰프에 매력을 느낀다면 66dB보다 넓은 스피커를 기대해서는 안 된다는 점을 명심하십시오.

그림 왼쪽의 전원 공급 장치 TDA7482 측면에서 "매우 경제적"이며 소위 작동합니다. 클래스 D. 이러한 UMZCH는 디지털 증폭기라고도 하는데 이는 잘못된 것입니다. 실제 디지털화의 경우, 레벨 샘플은 재생 주파수 중 가장 높은 양자화 주파수의 두 배 이상인 아날로그 신호에서 가져오고, 각 샘플의 값은 잡음 방지 코드로 기록되어 향후 사용을 위해 저장됩니다. UMZCH 클래스 D – 펄스. 여기서 아날로그는 고주파수 펄스폭 변조(PWM) 시퀀스로 직접 변환되며, 이는 저역 통과 필터(LPF)를 통해 스피커로 공급됩니다.

클래스 D 사운드는 Hi-Fi와 공통점이 없습니다. 클래스 D UMZCH의 2% SOI와 55dB의 다이내믹은 매우 좋은 지표로 간주됩니다. 그리고 여기서 TDA7482는 최적의 선택이 아닙니다. 클래스 D를 전문으로 하는 다른 회사는 그림 오른쪽에 있는 Paxx 시리즈의 D-UMZCH와 같이 더 저렴하고 배선이 덜 필요한 UMZCH IC를 생산합니다.

TDA 중에서 4채널 TDA7385에 주목해야 합니다. 그림을 참조하면 주파수를 2개 밴드로 분할하거나 서브우퍼가 있는 시스템을 포함하여 최대 중간 Hi-Fi 스피커용으로 좋은 증폭기를 조립할 수 있습니다. 두 경우 모두 약한 신호의 입력에서 저역 통과 및 중고주파 필터링이 수행되므로 필터 설계가 단순화되고 대역을 더 깊게 분리할 수 있습니다. 음향이 서브우퍼인 경우 TDA7385의 2개 채널을 하위 ULF 브리지 회로(아래 참조)에 할당하고 나머지 2개 채널을 MF-HF에 사용할 수 있습니다.

서브우퍼용 UMZCH

"서브우퍼" 또는 문자 그대로 "부머"로 번역될 수 있는 서브우퍼는 최대 150-200Hz의 주파수를 재생하며, 이 범위에서는 인간의 귀가 음원의 방향을 실제로 결정할 수 없습니다. 서브우퍼가 있는 스피커에서 "서브베이스" 스피커는 별도의 음향 설계에 배치되며, 이것이 바로 서브우퍼입니다. 서브우퍼는 원칙적으로 최대한 편리하게 배치되며, 특별히 심각한 요구 사항이 없는 음향 설계를 위해 자체 소형 스피커가 포함된 별도의 MF-HF 채널을 통해 스테레오 효과가 제공됩니다. 전문가들은 완전한 채널 분리로 스테레오를 듣는 것이 더 낫다는 데 동의하지만, 서브우퍼 시스템은 베이스 경로에 드는 비용이나 노동력을 크게 절약하고 작은 방에서 음향 배치를 더 쉽게 만들어 주기 때문에 정상적인 청력을 가진 소비자들에게 인기가 높습니다. 특별히 까다로운 것은 아닙니다.

서브 우퍼로의 중고 주파수의 "누설"과 서브 우퍼에서 공기로의 "누설"은 스테레오를 크게 손상시키지만 서브베이스를 급격하게 "차단"하면 매우 어렵고 비용이 많이 듭니다. 그러면 매우 불쾌한 소리 점프 효과가 발생합니다. 따라서 서브우퍼 시스템의 채널은 두 번 필터링됩니다. 입력에서 전기 필터는 중역 고주파 경로에 과부하를 주지 않고 서브 베이스로 부드럽게 전환하는 베이스 "테일"을 사용하여 중역 고주파를 강조합니다. 미드레인지 "테일"이 있는 베이스는 결합되어 서브우퍼용 별도의 UMZCH로 공급됩니다. 스테레오가 저하되지 않도록 미드레인지가 추가로 필터링됩니다. 서브우퍼에서는 이미 음향적입니다. 예를 들어 서브우퍼의 공진기 챔버 사이의 칸막이에 서브베이스 스피커가 배치되어 미드레인지가 밖으로 나오지 않습니다. , 그림의 오른쪽을 참조하십시오.

서브우퍼용 UMZCH에는 여러 가지 특정 요구 사항이 적용되며, 그 중 "인형"은 가능한 한 높은 출력을 갖는 것이 가장 중요하다고 생각합니다. 이것은 완전히 잘못된 것입니다. 예를 들어 방의 음향 계산이 하나의 스피커에 대한 최대 전력 W를 제공했다면 서브우퍼의 전력은 0.8(2W) 또는 1.6W가 필요합니다. 예를 들어 S-30 스피커가 실내에 적합한 경우 서브우퍼에는 1.6x30 = 48W가 필요합니다.

위상 및 일시적 왜곡이 없는지 확인하는 것이 훨씬 더 중요합니다. 이러한 왜곡이 발생하면 확실히 사운드에 점프가 발생합니다. SOI의 경우 최대 1%까지 허용됩니다. 이 수준의 고유 저음 왜곡은 들리지 않으며(동일 볼륨 곡선 참조) 가장 잘 들리는 중음역에 있는 해당 스펙트럼의 "꼬리"는 서브우퍼에서 나오지 않습니다. .

위상 및 일시적 왜곡을 방지하기 위해 서브우퍼용 증폭기는 소위 말하는 대로 제작됩니다. 브리지 회로: 2개의 동일한 UMZCH 출력이 스피커를 통해 연속적으로 켜집니다. 입력에 대한 신호는 역위상으로 공급됩니다. 브리지 회로에 위상 및 과도 왜곡이 없는 이유는 출력 신호 경로의 완전한 전기적 대칭 때문입니다. 브리지 암을 형성하는 증폭기의 식별은 동일한 칩에서 만들어진 IC의 쌍을 이루는 UMZCH를 사용하여 보장됩니다. 이것은 아마도 마이크로 회로의 증폭기가 개별 회로의 증폭기보다 나은 유일한 경우일 것입니다.

메모:일부 사람들이 생각하는 것처럼 브리지 UMZCH의 전력은 두 배가되지 않으며 공급 전압에 의해 결정됩니다.

최대 20㎡ 규모의 서브우퍼용 브리지 UMZCH 회로의 예 TDA2030 IC의 m(입력 필터 없음)은 그림 1에 나와 있습니다. 왼쪽. 추가 중음역 필터링은 회로 R5C3 및 R'5C'3에 의해 수행됩니다. 라디에이터 영역 TDA2030 – 400평방미터부터 참조 개방형 출력이 있는 브리지 UMZCH에는 불쾌한 기능이 있습니다. 브리지가 불균형하면 부하 전류에 일정한 구성 요소가 나타나 스피커가 손상될 수 있으며 서브 베이스 보호 회로가 종종 실패하여 그렇지 않을 때 스피커가 꺼집니다. 필요합니다. 따라서 값 비싼 오크베이스 헤드를 전해 콘덴서의 비극성 배터리로 보호하는 것이 좋습니다 (색상으로 강조 표시되어 있으며 하나의 배터리 다이어그램이 삽입되어 있습니다.

음향에 대해 조금

서브우퍼의 음향 설계는 특별한 주제이지만 여기에는 그림이 제공되므로 설명도 필요합니다. 케이스 재질 – MDF 24mm. 공진기 튜브는 내구성이 뛰어나고 울리지 않는 플라스틱(예: 폴리에틸렌)으로 만들어집니다. 파이프의 내부 직경은 60mm이고 안쪽 돌출부는 대형 챔버에서 113mm, 소형 챔버에서 61입니다. 특정 라우드스피커 헤드의 경우 서브우퍼는 최고의 베이스를 제공하는 동시에 스테레오 효과에 미치는 영향을 최소화하도록 재구성되어야 합니다. 파이프를 튜닝하기 위해 그들은 확실히 더 긴 파이프를 사용하고, 파이프를 안팎으로 밀어서 필요한 사운드를 얻습니다. 파이프가 바깥쪽으로 돌출되어 있어도 소리에 영향을 미치지 않으며 파이프가 잘립니다. 파이프 설정은 상호 의존적이므로 직접 수정해야 합니다.

헤드폰 앰프

헤드폰 증폭기는 두 가지 이유로 손으로 만드는 경우가 가장 많습니다. 첫 번째는 "이동 중에도" 듣기 위한 것입니다. 집 밖에서 플레이어나 스마트폰의 오디오 출력 전력이 "버튼"이나 "우엉"을 구동하기에 충분하지 않은 경우. 두 번째는 고급 가정용 헤드폰입니다. 최대 70-75dB의 다이나믹스를 갖춘 일반 거실용 Hi-Fi UMZCH가 필요하지만 최신 최신 스테레오 헤드폰의 다이나믹 레인지는 100dB를 초과합니다. 이러한 역학을 갖춘 앰프는 일부 자동차보다 비용이 많이 들고 출력은 채널당 200W입니다. 이는 일반 아파트에 비해 너무 많은 것입니다. 정격 출력보다 훨씬 낮은 출력으로 듣는 것은 사운드를 망칠 수 있습니다(위 참조). 따라서 저전력이지만 좋은 역학을 갖춘 헤드폰 전용 별도의 증폭기를 만드는 것이 합리적입니다. 이러한 추가 무게를 가진 가정용 UMZCH의 가격은 분명히 터무니없이 부풀려져 있습니다.

트랜지스터를 사용하는 가장 간단한 헤드폰 증폭기의 회로는 pos에 나와 있습니다. 사진 1개 소리는 중국 "버튼"에만 해당되며 클래스 B에서 작동합니다. 효율성 측면에서도 다르지 않습니다. 13mm 리튬 배터리는 최대 볼륨에서 3-4시간 동안 지속됩니다. 위치에서. 2 - 이동 중에도 사용할 수 있는 TDA의 클래식 제품입니다. 그러나 사운드는 트랙 디지털화 매개 변수에 따라 평균 Hi-Fi까지 꽤 괜찮습니다. TDA7050 하네스에는 셀 수 없이 많은 아마추어 개선 사항이 있지만 아직 누구도 사운드를 다음 단계 수준으로 전환하지 못했습니다. "마이크" 자체에서는 이를 허용하지 않습니다. TDA7057(항목 3)은 더욱 기능적이며 볼륨 조절 장치를 듀얼이 아닌 일반 전위차계에 연결할 수 있습니다.

TDA7350(항목 4)의 헤드폰용 UMZCH는 우수한 개별 음향을 구동하도록 설계되었습니다. 대부분의 중산층 및 고급 가정용 UMZCH의 헤드폰 증폭기가 조립되는 곳이 바로 이 IC입니다. KA2206B(항목 5) 헤드폰용 UMZCH는 이미 전문적인 것으로 간주됩니다. 최대 전력 2.3W는 TDS-7 및 TDS-15와 같은 심각한 등역학적 "머그"를 구동하는 데 충분합니다.