Wideband UMZ ที่มีการบิดเบือนต่ำ UMZCH พร้อมทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเสริม แผนภาพ คำอธิบายลักษณะทางเทคนิคของยูพีเอส

เมื่อเร็ว ๆ นี้นักออกแบบเพาเวอร์แอมป์ความถี่ต่ำหันมาใช้วงจรหลอดมากขึ้นซึ่งทำให้ได้เสียงที่ดีด้วยการออกแบบที่ค่อนข้างเรียบง่าย แต่คุณไม่ควร "ตัด" ทรานซิสเตอร์โดยสิ้นเชิงเนื่องจากภายใต้สถานการณ์บางอย่าง ทรานซิสเตอร์ UMZCH ยังคงสามารถทำงานได้ค่อนข้างดีและมักจะดีกว่าหลอดไฟ... ผู้เขียนบทความนี้มีโอกาสลองใช้ UMZCH จำนวนมาก . หนึ่งในตัวเลือก "ไบโพลาร์" ที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดเหล่านี้มอบให้กับผู้อ่าน แนวคิดของการทำงานที่ดีนั้นขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่แขนทั้งสองข้างของ UMZCH มีความสมมาตร เมื่อครึ่งคลื่นของสัญญาณที่ขยายทั้งสองผ่านกระบวนการแปลงที่คล้ายคลึงกัน เราสามารถคาดหวังการทำงานของ UMZCH ที่น่าพอใจในแง่คุณภาพได้

แม้แต่ในอดีตที่ผ่านมา การแนะนำการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมอย่างล้ำลึกถือเป็นเงื่อนไขที่ขาดไม่ได้และเพียงพอสำหรับการดำเนินงานที่ดีของ UMZCH มีความเห็นว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้าง UMZCH คุณภาพสูงหากไม่มีการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมโดยทั่วไปอย่างลึกซึ้ง นอกจากนี้ผู้เขียนการออกแบบยังมั่นใจได้อย่างมั่นใจว่าพวกเขากล่าวว่าไม่จำเป็นต้องเลือกทรานซิสเตอร์ให้ทำงานเป็นคู่ (แขน) OOS จะชดเชยทุกอย่างและการแพร่กระจายของทรานซิสเตอร์ในพารามิเตอร์จะไม่ส่งผลต่อคุณภาพของเสียง การสืบพันธุ์!

ยุคของ UMZCH ที่ประกอบบนทรานซิสเตอร์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าเท่ากัน เช่น KT808 ยอดนิยม สันนิษฐานว่าทรานซิสเตอร์เอาท์พุทของ UMZCH เปิดไม่เท่ากันเมื่อเปิดทรานซิสเตอร์ตัวหนึ่งของสเตจเอาท์พุตตามวงจรที่มี OE และตัวที่สอง - ด้วยตกลง การรวมแบบอสมมาตรดังกล่าวไม่ได้มีส่วนช่วยในการขยายสัญญาณคุณภาพสูง ด้วยการมาถึงของ KT818, KT819, KT816 KT817 และอื่น ๆ ดูเหมือนว่าปัญหาความเป็นเชิงเส้นของ UMZCH จะได้รับการแก้ไขแล้ว แต่คู่ทรานซิสเตอร์เสริมที่ระบุไว้ในรายการ “ในชีวิต” นั้นยังห่างไกลจากความเสริมที่แท้จริงมากเกินไป

เราจะไม่เจาะลึกปัญหาของการไม่เสริมของทรานซิสเตอร์ข้างต้นซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายใน UMZCH ต่างๆ จำเป็นต้องเน้นข้อเท็จจริงนี้เท่านั้น ว่าภายใต้สภาวะ (โหมด) ที่เท่ากันของทรานซิสเตอร์เหล่านี้ เป็นเรื่องยากมากที่จะรับประกันการทำงานเสริมในขั้นตอนการขยายแบบพุชดึง นี่เป็นคำพูดที่ดีในหนังสือของ N.E. Sukhov

ฉันไม่ปฏิเสธความเป็นไปได้ที่จะได้รับผลลัพธ์ที่ดีเมื่อสร้าง UMZCH โดยใช้ทรานซิสเตอร์เสริม สิ่งนี้ต้องใช้แนวทางที่ทันสมัยในการออกแบบวงจรของ UMZCH ดังกล่าว โดยต้องมีการเลือกทรานซิสเตอร์อย่างระมัดระวังเพื่อใช้งานเป็นคู่ (สวิตช์) ฉันยังมีโอกาสออกแบบ UMZCH ดังกล่าวซึ่งเป็นความต่อเนื่องของ UMZCH N.E. Sukhov คุณภาพสูง แต่เกี่ยวกับพวกเขา - ในเวลาอื่น เกี่ยวกับความสมมาตรของ UMZCH ซึ่งเป็นเงื่อนไขหลักสำหรับการทำงานที่ดี ควรกล่าวถึงสิ่งต่อไปนี้ ปรากฎว่า UMZCH ซึ่งประกอบขึ้นตามวงจรสมมาตรอย่างแท้จริงและแน่นอนว่าใช้ทรานซิสเตอร์ประเภทเดียวกัน (โดยจำเป็นต้องเลือกสำเนา) มีพารามิเตอร์คุณภาพสูงกว่า การเลือกทรานซิสเตอร์ทำได้ง่ายกว่ามากหากมาจากชุดเดียวกัน โดยปกติแล้ว สำเนาของทรานซิสเตอร์จากชุดเดียวกันจะมีพารามิเตอร์ที่ใกล้เคียงกันเมื่อเทียบกับสำเนาที่ซื้อมาโดยไม่ได้ตั้งใจ จากประสบการณ์บอกได้เลยว่าจาก 20 ชิ้น ทรานซิสเตอร์ (ปริมาณมาตรฐานของหนึ่งแพ็ค) คุณสามารถเลือกทรานซิสเตอร์สองคู่สำหรับสเตอริโอคอมเพล็กซ์ UMZCH ได้เกือบทุกครั้ง มีกรณีที่ "จับได้สำเร็จ" มากกว่า - สี่คู่จาก 20 ชิ้น ฉันจะบอกคุณเกี่ยวกับการเลือกทรานซิสเตอร์ในภายหลัง

แผนผังของ UMZCH แสดงในรูปที่ 1 อย่างที่คุณเห็นจากแผนภาพ มันค่อนข้างง่าย ความสมมาตรของแขนทั้งสองข้างของแอมพลิฟายเออร์รับประกันความสมมาตรของทรานซิสเตอร์

.

เป็นที่ทราบกันดีว่าสเตจดิฟเฟอเรนเชียลมีข้อดีมากกว่าวงจรพุชพูลทั่วไปหลายประการ โดยไม่ต้องเจาะลึกทฤษฎี ควรเน้นว่าวงจรนี้มีการควบคุม "กระแส" ที่ถูกต้องของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ ทรานซิสเตอร์ของดิฟเฟอเรนเชียลคาสเคดมีความต้านทานเอาต์พุตเพิ่มขึ้น (สูงกว่า "สวิง" แบบดั้งเดิมมากตามวงจร OK) ดังนั้นจึงถือได้ว่าเป็นเครื่องกำเนิดกระแส (แหล่งกระแส) ด้วยวิธีนี้ หลักการปัจจุบันของการควบคุมทรานซิสเตอร์เอาท์พุตของ UMZCH จึงถูกนำมาใช้ มีการกล่าวอย่างแม่นยำมากเกี่ยวกับอิทธิพลของการจับคู่ความต้านทานระหว่างขั้นตอนของทรานซิสเตอร์ต่อระดับของการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นใน: “ เป็นที่ทราบกันดีว่าความไม่เชิงเส้นของคุณสมบัติอินพุตของทรานซิสเตอร์ I b = f (U b e ) ปรากฏชัดที่สุดเมื่อเครื่องขยายเสียง ขั้นตอนทำงานจากเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าเช่น ความต้านทานเอาต์พุตของสเตจก่อนหน้าน้อยกว่าความต้านทานอินพุตของสเตจถัดไปในกรณีนี้สัญญาณเอาท์พุตของทรานซิสเตอร์ - กระแสสะสมหรือตัวปล่อย - ถูกประมาณด้วยฟังก์ชันเลขชี้กำลังของ แรงดันเบส - อิมิตเตอร์ U เป็นและค่าสัมประสิทธิ์ฮาร์มอนิกของลำดับ 1% ทำได้ที่ค่าของแรงดันไฟฟ้านี้เท่ากับ 1 mV เท่านั้น (!) . สิ่งนี้อธิบายสาเหตุของการบิดเบือนในทรานซิสเตอร์ UMZCH จำนวนมาก มันคือ น่าเสียดายที่ในทางปฏิบัติไม่มีใครให้ความสนใจกับข้อเท็จจริงนี้ แล้วทรานซิสเตอร์ "ตาย" ใน UMZCHs (เหมือนไดโนเสาร์!) ราวกับว่าไม่มีทางออกจากสถานการณ์ปัจจุบันได้ยกเว้นวิธีใช้วงจรหลอด...

แต่ก่อนที่คุณจะเริ่มพันหม้อแปลงเอาท์พุตที่ใช้แรงงานมาก คุณควรปรับแต่งวงจรทรานซิสเตอร์แบบสมมาตรของ UMZCH ก่อน เมื่อมองไปข้างหน้า ฉันจะบอกด้วยว่า UMZCH ที่ใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามก็ถูกประกอบโดยใช้การออกแบบวงจรที่คล้ายกัน เราจะพูดถึงเรื่องนี้อีกครั้ง

คุณลักษณะอีกประการหนึ่งของวงจรในรูปที่ 1 คือจำนวนแหล่งจ่ายไฟที่เพิ่มขึ้น (เมื่อเทียบกับ UMZCH แบบเดิม) คุณไม่ควรกลัวสิ่งนี้เนื่องจากความจุของตัวเก็บประจุตัวกรองจะถูกแบ่งออกเป็นสองช่องเท่า ๆ กัน และการแยกแหล่งจ่ายไฟในช่อง UMZCH จะปรับปรุงพารามิเตอร์ของสเตอริโอคอมเพล็กซ์โดยรวมเท่านั้น แรงดันไฟฟ้าของแหล่ง E1 และ E2 ไม่เสถียร และต้องใช้ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า (40 โวลต์) เป็น E3

เมื่อพูดถึงปัญหาทางทฤษฎีของวงจรพุชพูลและทรานซิสเตอร์ UMZCH โดยทั่วไปจำเป็นต้องวิเคราะห์อีกหนึ่งน้ำตก (หรือหลายน้ำตกดังกล่าว) - การสะท้อนเสียงเบส การทดลองระยะยาวยืนยันความจริงที่ว่าคุณภาพของการสร้างเสียงลดลงอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากการลดหลั่นเหล่านี้ เมื่อประกอบวงจรที่สมมาตรอย่างสมบูรณ์และถึงแม้จะเลือกชิ้นส่วนอย่างระมัดระวัง แต่คุณก็ยังต้องเผชิญกับปัญหาของวงจรสะท้อนเสียงเบส พบว่าน้ำตกเหล่านี้สามารถทำให้เกิดการบิดเบือนที่มีขนาดใหญ่มากได้ (สามารถสังเกตความแตกต่างในรูปร่างของคลื่นไซน์สำหรับครึ่งคลื่นได้บนหน้าจอออสซิลโลสโคปแม้ว่าจะไม่ได้ใช้วงจรเพิ่มเติมใดๆ ก็ตาม) ข้อมูลข้างต้นใช้กับวงจรอย่างง่ายของแอมพลิฟายเออร์อินเวอร์เตอร์เฟสเวอร์ชันหลอด คุณเลือกค่าในวงจรเพื่อให้ได้ความเท่าเทียมกันในแอมพลิจูดของทั้งครึ่งคลื่น (คลื่นไซน์) ของสัญญาณแอนติเฟสโดยใช้โวลต์มิเตอร์แบบดิจิตอลคุณภาพสูงและต้องมีการตรวจสอบแบบอัตนัย (ด้วยหู!) หมุนทริมเมอร์ แถบเลื่อนตัวต้านทานอยู่ห่างจากวิธีการปรับระดับแบบ "เครื่องมือ"

เมื่อมองที่รูปร่างของไซนัสอยด์บนหน้าจอออสซิลโลสโคปคุณจะเห็นการบิดเบือนที่ "น่าสนใจ" - ที่เอาต์พุตหนึ่งของการสะท้อนเสียงเบสจะกว้างขึ้น (ตามแกนความถี่) ที่อีกด้านหนึ่งจะ "บางลง" เช่น พื้นที่ของรูปไซน์ซอยด์นั้นแตกต่างกันสำหรับสัญญาณตรงและสัญญาณกลับเฟส หูตรวจพบสิ่งนี้ได้อย่างชัดเจน และคุณต้อง "ยกเลิกการปรับ" การตั้งค่า เป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่จะปรับระดับไซนัสอยด์ในน้ำตกแบบกลับเฟสด้วย OOS ที่ลึก จำเป็นต้องกำจัดสาเหตุของความไม่สมมาตรในวงจรเหล่านี้ด้วยวิธีวงจรอื่น ๆ มิฉะนั้นน้ำตกแบบกลับเฟสอาจทำให้เกิดการบิดเบือน "ทรานซิสเตอร์" ที่เห็นได้ชัดเจนมากระดับที่จะเทียบได้กับการบิดเบือนของระยะเอาต์พุตของ UMZCH ( !). นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นที่อินเวอร์เตอร์เฟสเป็นหน่วยความไม่สมมาตรหลักสำหรับ UMZCH แบบพุชพูลใด ๆ (ไม่ว่าจะเป็นทรานซิสเตอร์, หลอดหรือวงจร UMZCH แบบรวม) หากแน่นอนว่าองค์ประกอบการขยายในแขนถูกเลือกไว้ล่วงหน้าด้วยพารามิเตอร์ที่คล้ายกัน ไม่เช่นนั้นก็ไม่มีประโยชน์ที่จะคาดหวังอะไรจากวงจรเสียงที่ดีเช่นนั้น

วิธีที่ง่ายที่สุดในการใช้วงจรผกผันเฟสที่ทำงานได้ดีคือตัวเลือกหลอด "อะนาล็อก" ที่เรียบง่ายกว่าของพวกเขาคือทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามซึ่ง (เท่านั้น!) ด้วยแนวทางการออกแบบวงจรที่มีความสามารถนั้นค่อนข้างสามารถแข่งขันกับแอมป์หลอดได้ และหากผู้รักเสียงเพลงไม่กลัวที่จะใช้หม้อแปลงที่เข้าคู่กันในขั้นตอนเอาท์พุต โดยที่ "ฮาร์ดแวร์" นี้ยังคงมี "เสียง" อยู่ หม้อแปลงไฟฟ้าก็สามารถนำมาใช้ด้วยจิตสำนึกที่ชัดเจนในขั้นตอนก่อนหน้า ฉันหมายถึงน้ำตกแบบกลับเฟสซึ่งแอมพลิจูดปัจจุบัน (กล่าวคือส่วนประกอบนี้มีผลเสียต่อฮาร์ดแวร์) มีขนาดเล็กและแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าถึงค่าเพียงไม่กี่โวลต์

ไม่ต้องสงสัยเลยว่าหม้อแปลงไฟฟ้าใด ๆ ถือเป็นการย้อนกลับไปในวงจรในยุคของกิกะเฮิรตซ์ Pentiums แต่มี "แต่" หลายประการที่เหมาะสมมากที่จะจดจำเป็นครั้งคราว ประการแรก ทรานซิชันหรือหม้อแปลงที่เข้าคู่กันที่ทำมาอย่างดี จะไม่ทำให้เกิดความบิดเบี้ยวแบบไม่เชิงเส้นมากเท่ากับสเตจของแอมพลิฟายเออร์ที่ "ผิด" หลายๆ สเตจสามารถทำให้เกิดการบิดเบือนที่หลากหลายได้ ประการที่สอง อินเวอร์เตอร์เฟสหม้อแปลงช่วยให้คุณได้รับความสมมาตรที่แท้จริงของสัญญาณแอนติเฟส โดยสัญญาณจากขดลวดจะอยู่ใกล้กันอย่างแท้จริง ทั้งรูปร่างและแอมพลิจูด นอกจากนี้ เป็นแบบพาสซีฟ และลักษณะของมันไม่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า และถ้า UMZCH ของคุณมีความสมมาตรจริงๆ (ในกรณีนี้ เราหมายถึงอิมพีแดนซ์อินพุต) ความไม่สมมาตรของ UMZCH จะ ถูกกำหนดโดยการแพร่กระจายที่มากขึ้นในพารามิเตอร์ของส่วนประกอบวิทยุในแขน UMZCH มากกว่าโดยน้ำตกแบบกลับเฟส ดังนั้นจึงไม่แนะนำให้ใช้ใน UMZCH ดังกล่าวซึ่งมีองค์ประกอบวิทยุที่มีความคลาดเคลื่อนมากกว่า 5% ( ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือวงจรของเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าที่ป้อนส่วนต่างของน้ำตก) คุณควรทราบว่าหากพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ในแขน UMZCH แตกต่างกันมากกว่า 20% ความแม่นยำของตัวต้านทานจะสูญเสียความเกี่ยวข้องไปแล้ว ในทางกลับกัน เมื่อใช้ทรานซิสเตอร์ที่คัดสรรมาอย่างดี ก็สมเหตุสมผลที่จะใช้ตัวต้านทานที่มีค่าความคลาดเคลื่อน 1% แน่นอนว่าสามารถเลือกได้โดยใช้โอห์มมิเตอร์แบบดิจิตอลที่ดี

หนึ่งในการออกแบบวงจรที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดของอินเวอร์เตอร์เฟสแสดงไว้ในรูปที่ 2 ดูเหมือนง่ายเกินไป แต่ก็ยังต้องให้ความสนใจกับตัวเองอย่างใกล้ชิด เนื่องจากมี "ความลับ" หลายประการ คนแรกคือทางเลือกที่เหมาะสม ทรานซิสเตอร์ตามพารามิเตอร์ ทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 ไม่ควรมีการรั่วอย่างมีนัยสำคัญระหว่างอิเล็กโทรด (หมายถึงจุดเชื่อมต่อระหว่างเกตและแหล่งกำเนิด) นอกจากนี้ ทรานซิสเตอร์จะต้องมีพารามิเตอร์ที่คล้ายกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับกระแสเดรนเริ่มต้น - ตัวอย่างที่มีกระแสเริ่มต้น I จะเหมาะสมที่สุดที่นี่ 30-70 มิลลิแอมป์ แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายจะต้องมีเสถียรภาพแม้ว่าค่าสัมประสิทธิ์เสถียรภาพของแหล่งจ่ายไฟจะไม่มีบทบาทสำคัญ ยิ่งกว่านั้น แรงดันไฟฟ้าลบสามารถนำมาจากโคลง UMZCH ได้ เพื่อให้แน่ใจว่าตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าทำให้เกิดการบิดเบือนน้อยลง จึงถูกสับเปลี่ยนด้วยตัวเก็บประจุที่ไม่ใช่ไฟฟ้า - ประเภท K73-17

ลองมาดูคุณสมบัติการผลิตของยูนิตหลักในวงจรนี้ให้ละเอียดยิ่งขึ้น - หม้อแปลงแยกเฟส (เฟสกลับหัว) ทั้งความเหนี่ยวนำการรั่วไหลและช่วงของความถี่ที่สร้างอย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ต้องพูดถึงระดับความบิดเบี้ยวต่างๆ ขึ้นอยู่กับความแม่นยำของการผลิต ดังนั้นความลับหลักสองประการของกระบวนการทางเทคโนโลยีในการผลิตหม้อแปลงนี้มีดังนี้ ประการแรกคือความจำเป็นในการละทิ้งการพันขดลวดแบบง่าย ฉันให้สองทางเลือกในการพันหม้อแปลงที่ฉันใช้ อันแรกแสดงในรูปที่ 3 ส่วนอันที่สอง - ในรูปที่ 4 สาระสำคัญของวิธีการม้วนนี้มีดังนี้ ขดลวดแต่ละเส้น (I, II หรือ III) ประกอบด้วยขดลวดหลายเส้นซึ่งมีจำนวนรอบเท่ากันอย่างเคร่งครัด จะต้องหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดใดๆ ในจำนวนรอบ เช่น ความแตกต่างในการเลี้ยวระหว่างขดลวด ดังนั้นจึงตัดสินใจหมุนหม้อแปลงโดยใช้วิธีการที่ได้รับการพิสูจน์มายาวนาน ตามรูปที่ 3 มีการใช้สายไฟหกเส้น (เช่น PELSHO-0.25) ความยาวที่ต้องการของลวดพันจะคำนวณล่วงหน้า (ไม่เสมอไปและไม่ใช่ว่านักวิทยุสมัครเล่นทุกคนจะมีลวดหกเส้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันอยู่ในมือ) ใส่สายไฟทั้งหกเส้นเข้าด้วยกันแล้วพันขดลวดทั้งหมดในเวลาเดียวกัน ถัดไปคุณเพียงแค่ต้องค้นหาก๊อกของขดลวดที่ต้องการและเชื่อมต่อเป็นคู่และแบบอนุกรม ตามรูปที่ 4 มีการใช้ตัวนำเก้าตัวสำหรับตัวเลือกนี้ ถึงกระนั้นก็จำเป็นต้องหมุนในลักษณะที่สายไฟของเทิร์นหนึ่งไม่แยกไปในทิศทางที่ต่างกันไปไกลและกว้างจากกัน แต่ติดกันในม้วนทั่วไป ไม่สามารถยอมรับการพันด้วยสายไฟแยกกันได้ หม้อแปลงจะ "ส่งเสียง" อย่างแท้จริงในช่วงความถี่เสียงทั้งหมด ความเหนี่ยวนำการรั่วไหลจะเพิ่มขึ้น และการบิดเบือนของ UMZCH จะเพิ่มขึ้นเนื่องจากความไม่สมดุลของสัญญาณที่เอาต์พุตของหม้อแปลง

ใช่และเป็นเรื่องง่ายมากที่จะทำผิดพลาดด้วยวิธีการบางอย่างในการพันขดลวดแบบสมมาตร และข้อผิดพลาดหลายรอบทำให้รู้สึกได้ถึงความไม่สมดุลของสัญญาณแอนติเฟส หากเราพูดตรงๆ ต่อไป ก็มีการผลิตหม้อแปลงสะท้อนเสียงเบส (แบบตัวเดียว คัดลอก) ด้วย... 15 คอร์ มีการทดลองที่รวมอยู่ในคอลเลกชันการออกแบบ UMZCH ที่ให้เสียงยอดเยี่ยม ฉันอยากจะพูดอีกครั้งว่าไม่ใช่หม้อแปลงไฟฟ้าที่ต้องตำหนิสำหรับประสิทธิภาพที่ไม่ดีของวงจรบางตัว แต่เป็นนักออกแบบของพวกเขา การผลิตหลอด UMZCH ทั่วโลกได้ขยายตัวอย่างมาก ส่วนใหญ่มีหม้อแปลงแยก (หรือมากกว่าแบบที่เข้าคู่กัน) โดยที่สเตจของท่อ (วงจรสเตจเอาท์พุตแบบพุช - พูลทั่วไปประกอบด้วย 2-4 หลอด) เป็นไปไม่ได้เลยที่จะจับคู่กับระบบลำโพงที่มีความต้านทานต่ำ แน่นอนว่ายังมีบางกรณีของ UMZCH แบบ "super tube" ที่ไม่มีหม้อแปลงเอาท์พุตอีกด้วย สถานที่ของพวกเขาถูกยึดครองโดยคู่ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามอันทรงพลังหรือ... แบตเตอรี่ของหลอดไตรโอดอันทรงพลังที่เชื่อมต่อแบบขนาน แต่หัวข้อนี้อยู่นอกเหนือขอบเขตของบทความนี้ ในกรณีของเราทุกอย่างง่ายกว่ามาก ทรานซิสเตอร์ VT1 (รูปที่ 2) ประเภท MOS ซึ่งเชื่อมต่อในวงจรที่มีท่อระบายน้ำทั่วไป (ตัวตามแหล่งที่มา) ทำงานบนเครื่องกำเนิดกระแส (แหล่งกระแส) ที่สร้างบนทรานซิสเตอร์ VT2 คุณไม่ควรใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามพลังสูงเช่น KP904 พวกมันได้เพิ่มความจุอินพุตและพาสทรูซึ่งไม่สามารถส่งผลกระทบต่อการทำงานของน้ำตกนี้

สิ่งกีดขวางอีกประการหนึ่งซึ่งเป็นปัญหาร้ายแรงในการสร้างหม้อแปลงย่านความถี่กว้างกำลังรอคอยผู้ออกแบบเมื่อเลือกแกนแม่เหล็ก ในที่นี้ เป็นการเหมาะสมที่จะเพิ่มบางสิ่งเข้าไปในวรรณกรรมที่มีให้สำหรับนักวิทยุสมัครเล่น ตัวเลือกการออกแบบที่หลากหลายสำหรับทั้งนักวิทยุสมัครเล่นและมืออาชีพแนะนำให้ใช้วัสดุที่แตกต่างกันสำหรับแกนแม่เหล็กของหม้อแปลงซึ่งจะไม่ทำให้เกิดความยุ่งยากทั้งเมื่อซื้อและใช้งาน สาระสำคัญของวิธีการคือสิ่งนี้

หาก UMZCH ของคุณทำงานที่ความถี่สูงกว่า 1 kHz คุณจะสามารถใช้แกนเฟอร์ไรต์ได้อย่างปลอดภัย แต่ควรให้ความสำคัญกับตัวอย่างของแกนแม่เหล็กที่มีการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงสุด แกนจากหม้อแปลง TV แนวนอนทำงานได้ดีมาก นักออกแบบควรได้รับการเตือนไม่ให้ใช้คอร์ที่ใช้งานมาเป็นเวลานานแล้ว เป็นที่ทราบกันดีว่าผลิตภัณฑ์เฟอร์ไรต์สูญเสียพารามิเตอร์ตาม "อายุ" รวมถึงการซึมผ่านของแม่เหล็กเริ่มต้น อายุที่ "ไม่เหมือนใคร" ฆ่าพวกมันไม่น้อยไปกว่าเช่นแม่เหล็กของลำโพงระยะยาวซึ่งด้วยเหตุผลบางอย่างเกือบทุกคนจึงเงียบ เกี่ยวกับ.

ถัดไปเกี่ยวกับแกน - หากใช้ UMZCH เป็นตัวเลือกเบส คุณสามารถใช้แกนแม่เหล็กรุ่นแผ่นรูป W แบบดั้งเดิมได้อย่างปลอดภัย ต้องเน้นย้ำว่าการป้องกันหม้อแปลงดังกล่าวทั้งหมดมีความจำเป็นและข้อกำหนดเกือบทุกที่ ทำอะไรได้ก็ต้องจ่ายเงินทุกอย่าง โดยปกติแล้วการทำ "รังไหม" จากแผ่นหลังคาธรรมดาหนา 0.5 มม. ก็เพียงพอแล้ว

แกน Toroidal ยังทำงานได้ดีที่ความถี่ต่ำ อย่างไรก็ตามการใช้งานช่วยลดความยุ่งยากในการทำลายสัญญาณรบกวนทุกประเภทจากหม้อแปลงเครือข่าย ที่นี่ "การย้อนกลับ" ของข้อดีของแกนทอรอยด์ยังคงอยู่ - ในเวอร์ชันเครือข่ายนั้นมีความโดดเด่นด้วยสนามรังสีภายนอกขนาดเล็ก แต่ในวงจรอินพุต (สัญญาณ) มันไม่ไวต่อสนามภายนอก สำหรับตัวเลือกบรอดแบนด์ (20 - 20,000 Hz) วิธีที่ถูกต้องที่สุดคือการใช้แกนสองประเภทที่แตกต่างกันวางเคียงข้างกันในหน้าต่างเดียวของเฟรมเพื่อพันขดลวดหม้อแปลง ซึ่งจะช่วยขจัดการอุดตันทั้งที่ความถี่สูง (แกนเฟอร์ไรต์ใช้งานได้ที่นี่) และที่ความถี่ต่ำ (เหล็กหม้อแปลงทำงานที่นี่) การปรับปรุงเพิ่มเติมในการสร้างเสียงในช่วง 1-15 kHz ทำได้โดยการเคลือบแผ่นแกนเหล็กด้วยสารเคลือบเงา เช่นเดียวกับที่ทำในท่อ UMZCH ยิ่งไปกว่านั้น แผ่นแต่ละแผ่น “ทำงานแยกกัน” โดยเป็นส่วนหนึ่งของแกนกลาง ซึ่งช่วยลดการสูญเสียทุกประเภทเนื่องจากกระแสน้ำวน Nitrovarnish แห้งเร็ว เพียงจุ่มแผ่นลงในภาชนะที่เคลือบด้วยชั้นบาง ๆ

เทคโนโลยีในการผลิตหม้อแปลงไฟฟ้าแบบสะท้อนเสียงเบสนี้อาจดูต้องใช้ความพยายามมากเกินไปสำหรับหลายๆ คน แต่เชื่อเถอะว่า "เกมนี้คุ้มค่ากับแสงเทียน" เพราะ "สิ่งที่ผ่านไปแล้วมักจะผ่านไปได้" และสำหรับความซับซ้อน "เทคโนโลยีต่ำ" เราสามารถพูดได้ดังต่อไปนี้ - ในหนึ่งวันคุณสามารถผลิตหม้อแปลงสองตัวดังกล่าวได้โดยไม่ต้องเร่งรีบและยังประสานขดลวดตามลำดับที่ต้องการซึ่งไม่สามารถพูดเกี่ยวกับหม้อแปลงเอาท์พุตได้ สำหรับท่อ UMZCH

ตอนนี้บางคำเกี่ยวกับจำนวนรอบ ทฤษฎีนี้กำหนดให้ค่าความเหนี่ยวนำของขดลวดปฐมภูมิ (I) เพิ่มขึ้น โดยการเพิ่มช่วงความถี่ที่ทำซ้ำจะขยายไปสู่ความถี่ที่ต่ำกว่า ในการออกแบบทั้งหมด การพันขดลวดก่อนเติมเฟรมก็เพียงพอแล้ว เส้นผ่านศูนย์กลางลวดใช้ 0.1 สำหรับ 15 คอร์, 0.15 สำหรับ 9 คอร์ และ 0.2 สำหรับรุ่น 6 คอร์ ในกรณีหลังนี้ ก็มีการใช้ PELSHO 0.25 ที่มีอยู่ด้วย

สำหรับสิ่งเดียวกัน สำหรับผู้ที่ทนหม้อแปลงไม่ได้ก็มีตัวเลือกแบบไม่มีหม้อแปลงด้วย - รูปที่ 5 นี่เป็นวิธีที่ง่ายที่สุด แต่เป็นเวอร์ชันเสียงที่สมบูรณ์ของวงจรคาสเคดแบบสะท้อนเสียงเบส ซึ่งใช้ไม่เพียงแต่ในวงจร UMZCH แบบสมมาตรเท่านั้น แต่ยังใช้ใน UMZCH บริดจ์อันทรงพลังด้วย ความเรียบง่ายมักจะหลอกลวง ดังนั้นฉันจะจำกัดตัวเองไว้ การวิพากษ์วิจารณ์แผนการดังกล่าว แต่ฉันกล้าบอกว่ามันค่อนข้างยากที่จะสมมาตรพื้นที่ของไซนัสซอยด์ บ่อยครั้งที่จำเป็นต้องแนะนำอคติเพิ่มเติมและวงจรสมดุลและคุณภาพของการสร้างเสียงทำให้ไม่เป็นที่ต้องการมาก แม้ว่าเฟส แอมพลิจูด และความถี่จะเกิดการบิดเบือนจากหม้อแปลง แต่ก็ทำให้สามารถตอบสนองความถี่ได้เกือบเป็นเส้นตรงในช่วงความถี่เสียง เช่น ตลอดช่วง 20 Hz - 20,000 Hz ตั้งแต่ 16 kHz ขึ้นไปความจุของขดลวดอาจได้รับผลกระทบ แต่พื้นที่หน้าตัดของแกนแม่เหล็กที่เพิ่มขึ้นเพิ่มเติมช่วยให้เราสามารถหลีกเลี่ยงปัญหานี้ได้บางส่วน กฎนั้นง่ายคล้ายกับหม้อแปลงเครือข่าย: โดยการเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของวงจรแม่เหล็กของแกนหม้อแปลงเช่นสองเท่า รู้สึกอิสระที่จะลดจำนวนรอบของขดลวดลงครึ่งหนึ่ง ฯลฯ

ขยายช่วงความถี่ที่สร้างอย่างมีประสิทธิภาพลงด้านล่าง เช่น ต่ำกว่า 20 Hz คุณสามารถทำได้ด้วยวิธีต่อไปนี้ ทรานซิสเตอร์สนามผล (VT1, VT2 - รูปที่ 2) ใช้กับค่าเริ่มต้นขนาดใหญ่ของฉัน และเพิ่มความจุของตัวเก็บประจุ C4 เป็น 4700 uF ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าจะทำงานสะอาดกว่ามากหากใช้แรงดันไฟฟ้าโพลาไรซ์โดยตรงหลายโวลต์ ในกรณีนี้สะดวกมากในการทำสิ่งต่อไปนี้ ติดตั้งทรานซิสเตอร์ VT1 ที่ด้านบน (ตามแผนภาพ) ในอินสแตนซ์ที่มีกระแสเดรนเริ่มต้นมากกว่าทรานซิสเตอร์ VT2 คุณสามารถทำได้ "มีประสิทธิภาพ" มากขึ้นโดยใช้ตัวต้านทานสมดุลสำหรับทรานซิสเตอร์ VT2 ส่วนของวงจรที่มีตัวต้านทานดังกล่าวจะแสดงในรูปที่ 6 เริ่มแรก แถบเลื่อนของตัวต้านทานการปรับค่า R2" จะอยู่ในตำแหน่งด้านล่าง (ตามแผนภาพ) โดยเลื่อนแถบเลื่อน สูงขึ้นทำให้กระแสเดรนของทรานซิสเตอร์ VT2 เพิ่มขึ้น ศักยภาพบนแผ่นบวกของตัวเก็บประจุ C4 จะกลายเป็นลบมากขึ้น กระบวนการย้อนกลับเกิดขึ้นเมื่อตัวต้านทาน R2 เคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม ด้วยวิธีนี้ คุณสามารถปรับคาสเคดตามโหมดที่เหมาะสมที่สุดได้ โดยเฉพาะเมื่อไม่มีทรานซิสเตอร์ (VT1 และ VT2) ที่มีค่าใกล้เคียง I เริ่มต้น แต่คุณต้องติดตั้งสิ่งที่คุณมีอยู่...

ฉันได้ศึกษารายละเอียดบางอย่างเกี่ยวกับโครงการที่ดูเรียบง่ายนี้ มันเรียบง่ายแต่ไม่ดั้งเดิม นอกจากนี้ยังมีข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้เหนือวงจรอินเวอร์เตอร์เฟสแอมพลิฟายเออร์ที่เชื่อมต่อด้วยไฟฟ้าแบบ "ทุกรอบ" ข้อได้เปรียบประการแรกคือการปราบปรามการรบกวนความถี่อินฟราเรดต่ำ (เช่นในชุดควบคุมอิเล็กทรอนิกส์) ประการที่สองคือ "การตัด" ของการรบกวนด้วยคลื่นอัลตราโซนิกเช่นสถานีวิทยุที่ทรงพลังการติดตั้งอัลตราโซนิกต่างๆ ฯลฯ และหนึ่ง ควรเน้นย้ำถึงคุณสมบัติเชิงบวกเพิ่มเติมของโครงการดังกล่าว เรากำลังพูดถึงการไม่มีปัญหาใด ๆ เมื่อเชื่อมต่อวงจรสมมาตรที่ยอดเยี่ยมกับอินพุตแบบอสมมาตร คุ้มค่าที่จะดูรูปที่ 5 และชัดเจนในทันที (หากบุคคลจัดการกับสิ่งนี้!) ว่าปัญหาด้านศักยภาพที่นี่ไม่ได้รับการแก้ไข แต่อย่างใด ได้รับการแก้ไขบางส่วนโดยการแทนที่ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าด้วยแบตเตอรี่ของแบตเตอรี่ที่ไม่ใช่ไฟฟ้าที่เชื่อมต่อแบบขนานราวกับว่าความล่าช้าชั่วคราวในการเชื่อมต่อลำโพงจะแก้ปัญหาทุกอย่างได้ การหน่วงเวลาในการเชื่อมต่อระบบเสียงกับ UMZCH ช่วยลดการคลิกและการกระชากเมื่อเปิดเครื่องได้จริงๆ แต่ไม่สามารถแก้ปัญหาการบิดเบือนเพิ่มเติมได้เนื่องจากศักยภาพที่แตกต่างกันและอิมพีแดนซ์เอาต์พุตที่แตกต่างกันของอินเวอร์เตอร์เฟส วงจรแอมพลิฟายเออร์อินเวอร์เตอร์เฟสนี้ (รูปที่ 2) ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จกับ UMZCH ต่างๆ รวมถึงหลอดแบบสมมาตร

เมื่อเร็ว ๆ นี้ในวารสารคุณสามารถค้นหาวงจร UMZCH ที่ใช้ KP901 และ KP904 อันทรงพลัง แต่ผู้เขียนไม่ได้กล่าวถึงว่าควรปฏิเสธทรานซิสเตอร์แบบสนามแม่เหล็กเนื่องจากกระแสรั่วไหล ตัวอย่างเช่นหาก VT1 และ VT2 (ในวงจรของรูปที่ 2) จำเป็นต้องใช้สำเนาคุณภาพสูงอย่างชัดเจนจากนั้นในน้ำตกที่มีแรงดันและกระแสขนาดใหญ่และที่สำคัญที่สุด - โดยที่ความต้านทานอินพุตของ MOS ทรานซิสเตอร์ (การลดลง) ไม่มีบทบาท คุณสามารถใช้ตัวอย่างที่แย่กว่านี้ได้ เมื่อถึงค่าการรั่วไหลสูงสุดแล้ว ตามกฎแล้วทรานซิสเตอร์ MOS จะมีความเสถียรในอนาคต และการเสื่อมสภาพของพารามิเตอร์จะไม่ถูกสังเกตอีกต่อไปเมื่อเวลาผ่านไป (ในกรณีส่วนใหญ่)

จำนวนทรานซิสเตอร์ที่มีการรั่วไหลเพิ่มขึ้นในวงจรเกตเช่นในหนึ่งแพ็ค (มาตรฐาน - 50 ชิ้น) สามารถอยู่ในช่วง 10 ถึง 20 ชิ้น (หรือมากกว่านั้น) การปฏิเสธทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังนั้นไม่ใช่เรื่องยาก - เพียงประกอบขาตั้งชนิดหนึ่งตามรูปที่ 6 และรวมแอมป์มิเตอร์แบบดิจิตอลไว้ในวงจรเกต (เครื่องมือตัวชี้ในกรณีนี้ไวต่อการโอเวอร์โหลดมากเกินไปและไม่สะดวกเนื่องจากความจำเป็น สลับจากช่วงหนึ่งไปอีกช่วงหนึ่งซ้ำแล้วซ้ำอีก)

และตอนนี้เบสรีเฟล็กซ์ได้ถูกสร้างขึ้นแล้ว คุณสามารถไปที่วงจรในรูปที่ 1 ได้ เช่น กลับไปที่ UMZCH โดยตรง ตัวเชื่อมต่อ (ซ็อกเก็ต) ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย SSh-3, SSh-5 และสิ่งที่คล้ายกันไม่สามารถใช้งานได้เลย เหมือนกับที่นักออกแบบหลายรายทำและผู้ผลิตก็ทำ ความต้านทานการสัมผัสของการเชื่อมต่อดังกล่าวมีความสำคัญ (0.01 - 0.1 โอห์ม!) และยังผันผวนขึ้นอยู่กับกระแสที่ไหล (เมื่อกระแสเพิ่มขึ้นความต้านทานจะเพิ่มขึ้น!) ดังนั้นคุณควรใช้ตัวเชื่อมต่อที่ทรงพลัง (เช่นจากอุปกรณ์วิทยุทหารเก่า) ที่มีความต้านทานการสัมผัสต่ำ เช่นเดียวกับหน้าสัมผัสรีเลย์ในชุดป้องกัน AC กับลักษณะที่เป็นไปได้ของแรงดันไฟฟ้าคงที่ที่เอาต์พุตของ UMZCH และไม่จำเป็นต้องปกปิดพวกเขา (กลุ่มผู้ติดต่อ) ด้วยคำติชมใดๆ เพื่อลดความผิดเพี้ยน ใช้คำพูดของฉันว่าโดยหู (การตรวจสอบแบบอัตนัย) พวกเขาไม่ได้ยินจริง (มีความต้านทานการสัมผัสต่ำเพียงพอ) ซึ่งไม่สามารถพูดได้เกี่ยวกับการบิดเบือน "อิเล็กทรอนิกส์" ที่เกิดจากขั้นตอนของเครื่องขยายเสียงตัวเก็บประจุและส่วนประกอบอื่น ๆ ของ UMZCH ซึ่งแน่นอน นำสีสันสดใสมาสู่ภาพรวมของการสร้างเสียง การบิดเบือนทุกประเภทสามารถลดลงได้โดยใช้ขั้นตอนการขยายสัญญาณอย่างมีเหตุผล (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้า - ยิ่งน้อยเท่าใดคุณภาพของสัญญาณที่ขยายก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น) ใน UMZCH นี้มีขั้นตอนการขยายแรงดันไฟฟ้าเพียงขั้นตอนเดียว - ทรานซิสเตอร์ VT3 (ไหล่ซ้าย) และ VT4 (ไหล่ขวา) น้ำตกบนทรานซิสเตอร์ VT6 และ VT5 เป็นเพียงตัวติดตามตัวปล่อย (ปัจจุบัน) ที่ตรงกัน เลือกทรานซิสเตอร์ VT3 และ VT4 ด้วย h21 e มากกว่า 50, VT6 และ VT5 - มากกว่า 150 ในกรณีนี้จะไม่มีปัญหาเกิดขึ้นเมื่อใช้งาน UMZCH ที่กำลังสูง แรงดันป้อนกลับเชิงลบสำหรับกระแสตรงและกระแสสลับจะจ่ายให้กับฐานของทรานซิสเตอร์ VT6 และ VT5 ผ่านตัวต้านทาน R24 และ R23 ความลึกของข้อเสนอแนะนี้อยู่ที่ประมาณ 20 dB เท่านั้นดังนั้นจึงไม่มีการบิดเบือนแบบไดนามิกใน UMZCH แต่ข้อเสนอแนะดังกล่าวค่อนข้างเพียงพอที่จะรักษาโหมดของทรานซิสเตอร์เอาต์พุต VT7 และ VT8 ให้อยู่ในขอบเขตที่กำหนด UMZCH ค่อนข้างต้านทานต่อการกระตุ้นตนเองของ HF ความเรียบง่ายของวงจรทำให้สามารถถอดประกอบได้อย่างรวดเร็วเนื่องจากสามารถปิดแหล่งจ่ายไฟ (-40 V) ของไดรเวอร์และทรานซิสเตอร์สุดท้าย (2 x 38 V) ได้อย่างอิสระ ความสมมาตรเต็มรูปแบบของแอมพลิฟายเออร์ช่วยลดความผิดเพี้ยนแบบไม่เชิงเส้น และลดความไวต่อการกระเพื่อมของแรงดันไฟฟ้า รวมถึงการปราบปรามสัญญาณรบกวนในโหมดทั่วไปเพิ่มเติมที่มาถึงอินพุตทั้งสองของ UMZCH ข้อเสียของแอมพลิฟายเออร์คือการพึ่งพาการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นอย่างมีนัยสำคัญกับ h21 e ของทรานซิสเตอร์ที่ใช้ แต่หากทรานซิสเตอร์มี h21 out = 70 W) เท่ากับ 1.7 V (ค่าประสิทธิผล)

ทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 ถูกใช้เป็นแหล่ง (เครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้า) ที่จ่ายพลังงานให้กับสเตจดิฟเฟอเรนเชียล (ไดรเวอร์) ค่าของกระแส 20...25 mA นี้ถูกกำหนดด้วยตัวต้านทานแบบทริมเมอร์ R3 (470 โอห์ม) เนื่องจากกระแสนิ่งยังขึ้นอยู่กับกระแสนี้ด้วย เพื่อการรักษาเสถียรภาพทางความร้อนของกระแสหลัง ทรานซิสเตอร์ VT1 จึงถูกวางบนแผงระบายความร้อนของทรานซิสเตอร์ระยะเอาท์พุตตัวใดตัวหนึ่ง (VT7 หรือ VT8) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของแผงระบายความร้อนของทรานซิสเตอร์เอาต์พุตจะถูกถ่ายโอนไปยังทรานซิสเตอร์ VT1 ที่อยู่บนแผงระบายความร้อนนี้ตามลำดับและเมื่อได้รับความร้อนอย่างหลังศักย์ไฟฟ้าเชิงลบที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT2 จะลดลง สิ่งนี้จะปิดทรานซิสเตอร์ VT2 กระแสที่ไหลผ่านจะลดลงซึ่งสอดคล้องกับการลดลงของกระแสนิ่งของทรานซิสเตอร์เอาท์พุต VT7 และ VT8 ด้วยวิธีนี้ กระแสนิ่งของทรานซิสเตอร์เอาท์พุตจะเสถียรเมื่อแผ่นระบายความร้อนได้รับความร้อนอย่างมาก แม้จะมีความเรียบง่ายที่ชัดเจนในการใช้การรักษาเสถียรภาพทางความร้อน แต่ก็ค่อนข้างมีประสิทธิภาพและไม่มีปัญหากับความน่าเชื่อถือของ UMZCH สะดวกมากในการตรวจสอบกระแสของทรานซิสเตอร์ดิฟเฟอเรนเชียล (VT3 และ VT4) โดยแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน R7 และ R15 หรือ R21 และ R26 ตัวต้านทานทริมเมอร์ R11 เป็นตัวต้านทานแบบสมดุล ใช้เพื่อตั้งค่าศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์บนลำโพง (ที่เอาต์พุตของ UMZCH)

แผนผังของชุดป้องกันลำโพง (รูปที่ 7) จัดทำขึ้นตามรูปแบบดั้งเดิม เนื่องจากมีการเลือกการออกแบบการวาง UMZCH ในเรือนที่แยกจากกัน UMZCH แต่ละตัวมียูนิตป้องกันระบบเสียงของตัวเอง วงจรป้องกันลำโพงนั้นเรียบง่ายและเชื่อถือได้ ตัวเลือกนี้ผ่านการทดสอบระยะยาวในหลายรูปแบบและได้พิสูจน์ตัวเองแล้วว่าดีและเชื่อถือได้ ช่วย "ช่วยชีวิต" ลำโพงราคาแพงได้มากกว่าหนึ่งครั้ง การทำงานที่น่าพอใจของวงจรสามารถพิจารณาได้เมื่อรีเลย์ K1 ทำงานเมื่อใช้แรงดันไฟฟ้าคงที่ 5 V ระหว่างจุด A และ B ง่ายมากที่จะตรวจสอบสิ่งนี้โดยใช้แหล่งจ่ายไฟแบบปรับได้ (พร้อมแรงดันเอาต์พุตแบบแปรผัน) ในการออกแบบที่แตกต่างกันใช้รีเลย์ประเภทต่าง ๆ และแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟของหน่วยนี้ก็แปรผันภายใน 30-50 V (สำหรับค่าที่สูงกว่าของแรงดันไฟฟ้านี้ควรเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 ด้วยหน่วยแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าสำหรับ เช่น KT503E เป็นต้น)

ควรให้ความสำคัญกับการใช้ในชุดป้องกันกับรีเลย์ที่มีกลุ่มหน้าสัมผัสสูงสุดในปัจจุบันโดยมีพื้นที่สัมผัสหน้าสัมผัสขนาดใหญ่ แต่ไม่ควรใช้รีเลย์ RES-9 หรือ RES-10 เลย - ที่กำลังขับสูงของ UMZCH พวกเขาจะเริ่มแนะนำสีที่ "เป็นเอกลักษณ์" ให้กับสัญญาณที่ขยาย ชุดป้องกันไฟฟ้ากระแสสลับได้รับพลังงานจากวงจรเรียงกระแสแยกต่างหาก และจำเป็นต้องยกเว้นการเชื่อมต่อไฟฟ้าใด ๆ ของหน่วยนี้กับ UMZCH ยกเว้นเฉพาะเซ็นเซอร์แรงดันเอาต์พุต - จุด A และ B เชื่อมต่อกับเอาต์พุตของ UMZCH

ไดรเวอร์ของทั้งสองช่องสัญญาณสามารถขับเคลื่อนจากตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าทั่วไปตัวเดียว ในกรณีนี้ UMZCH ทั้งสองช่องจะรวมกันเป็นตัวเครื่องเดียว และอุปกรณ์จ่ายไฟจะประกอบอยู่ในตัวเครื่องอีกเครื่องหนึ่ง โดยปกติแล้วในแต่ละกรณีจะมีทางเลือกมากมายให้เลือกซึ่งสิ่งไหนจะเหมาะสมกว่าในการออกแบบ แผนภาพของหนึ่งในตัวเลือกโคลงสำหรับการจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์แสดงในรูปที่ 8 VT1 ประกอบอยู่บนทรานซิสเตอร์ ทรานซิสเตอร์ป้อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าปัจจุบัน VT2 แรงดันไฟฟ้าที่ต้องการที่เอาต์พุตของโคลงถูกตั้งค่าโดยตัวต้านทานการตัดแต่ง R6 ควรเน้นว่ากำลังขับสูงสุดของ UMZCH ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของโคลงนี้เป็นหลัก แต่ไม่แนะนำให้เพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้สูงกว่า 50 V เนื่องจากความล้มเหลวของทรานซิสเตอร์ไดรเวอร์ VT3 และ VT4 แรงดันไฟฟ้ารวมของซีเนอร์ไดโอดควรอยู่ในช่วง 27-33 V กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านซีเนอร์ไดโอดจะถูกเลือกโดยตัวต้านทาน R4 ตัวต้านทาน R1 กำลังจำกัด (กระแส) และป้องกันความล้มเหลวของทรานซิสเตอร์ควบคุม VT2 อย่างหลังมีแนวโน้มค่อนข้างมากในระหว่างขั้นตอนการตั้งค่า ในขณะที่การเพิ่มแหล่งจ่ายไฟของไดรเวอร์สามารถปิดการใช้งาน UMZCH ทั้งหมดได้ หลังจากติดตั้ง UMZCH แล้ว ตัวต้านทาน R1 ในตัวกันโคลงสามารถปิดด้วยลวดเส้นเดียวหรือคุณไม่จำเป็นต้องทำเช่นนี้เนื่องจากไดรเวอร์ใช้กระแสมากกว่า 50 mA เพียงเล็กน้อยเท่านั้น - อิทธิพลของตัวต้านทาน R1 ที่มีต่อ พารามิเตอร์ของโคลงนั้นไม่สำคัญที่กระแสโหลดต่ำ

ด้วยการออกแบบบล็อก คุณจะต้องแยกแหล่งจ่ายไฟของ UMZCH ทั้งสองโดยสิ้นเชิง รวมถึงไดรเวอร์ด้วย แต่ไม่ว่าในกรณีใดในการจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์คุณต้องมีวงจรเรียงกระแสแยกต่างหากซึ่งมีขดลวดของตัวเองในหม้อแปลง แสดงวงจรเรียงกระแส ในรูปที่ 9 แต่ละช่อง UMZCH ใช้หม้อแปลงไฟฟ้าของตัวเอง ตัวเลือกการออกแบบนี้มีข้อดีหลายประการเหนือการใช้หม้อแปลงไฟฟ้าตัวเดียวแบบดั้งเดิม สิ่งแรกที่เป็นไปได้คือลดความสูงของบล็อกโดยรวม เนื่องจากขนาด (ความสูง) ของหม้อแปลงเครือข่ายจะลดลงอย่างมากเมื่อมีหม้อแปลงจ่ายแยกกันสำหรับแต่ละ UMZCH นอกจากนี้ ม้วนได้ง่ายกว่า เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของขดลวดสามารถลดลงได้ 1.4 เท่า โดยไม่กระทบต่อพลังของ UMZCH ในเรื่องนี้สามารถเปิดขดลวดเครือข่ายในแอนติเฟสเพื่อลดการรบกวนของเครือข่าย (ซึ่งช่วยชดเชยการแผ่รังสีของสนามหม้อแปลงได้อย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อวางวงจรแอมพลิฟายเออร์อื่นไว้ในตัวเรือนเดียวกันกับ UMZCH - โทนบล็อก, การควบคุมระดับเสียง ฯลฯ) การแยกวงจรจ่ายไฟของทรานซิสเตอร์เอาท์พุต UMZCH ทำให้สามารถเพิ่มคุณภาพของสัญญาณที่ทำซ้ำได้ โดยเฉพาะที่ความถี่ต่ำ (การบิดเบือนชั่วคราวในช่องความถี่ต่ำก็ลดลงเช่นกัน) เพื่อลดระดับความบิดเบี้ยวระหว่างมอดูเลชั่นที่เกิดจากกำลังไฟหลัก จึงมีการนำตะแกรงไฟฟ้าสถิต (ชั้นหนึ่งของขดลวดพันกันหมุน) เข้าไปในหม้อแปลง

ตัวเลือกการออกแบบ UMZCH ทั้งหมดใช้แกนแม่เหล็กแบบวงแหวนสำหรับหม้อแปลง การคดเคี้ยวทำได้ด้วยตนเองโดยใช้รถรับส่ง นอกจากนี้เรายังสามารถแนะนำการออกแบบพาวเวอร์ซัพพลายเวอร์ชันที่เรียบง่ายได้อีกด้วย สำหรับสิ่งนี้ จะใช้ LATR ที่ผลิตจากโรงงาน (สำเนาขนาด 9 แอมป์ถือว่าดี) ขดลวดปฐมภูมิซึ่งเป็นขดลวดที่ยากที่สุดในกระบวนการขดลวดพร้อมแล้ว คุณเพียงแค่ต้องพันขดลวดหน้าจอและขดลวดทุติยภูมิทั้งหมดและหม้อแปลงจะทำงานได้อย่างสมบูรณ์ หน้าต่างมีขนาดกว้างขวางพอที่จะรองรับขดลวดสำหรับทั้งสองช่องของ UMZCH นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะจ่ายไฟให้กับไดรเวอร์และแอมพลิฟายเออร์อินเวอร์เตอร์เฟสจากตัวกันโคลงทั่วไปโดย "ประหยัด" ในกรณีนี้คือขดลวดสองเส้น ข้อเสียของหม้อแปลงชนิดนี้คือมีความสูงมาก (ยกเว้นในกรณีข้างต้น)

ตอนนี้เกี่ยวกับรายละเอียด คุณไม่ควรติดตั้งไดโอดความถี่ต่ำ (เช่น D242 และที่คล้ายกัน) เพื่อจ่ายไฟให้กับ UMZCH - การบิดเบือนที่ความถี่สูง (ตั้งแต่ 10 kHz ขึ้นไป) จะเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ตัวเก็บประจุเซรามิกยังถูกนำมาใช้เพิ่มเติมในวงจรเรียงกระแสเพื่อลดความผิดเพี้ยนระหว่างการมอดูเลชั่น เกิดจากการเปลี่ยนแปลงค่าการนำไฟฟ้าของไดโอดในช่วงเวลาของการเปลี่ยน ซึ่งจะช่วยลดอิทธิพลของกำลังไฟหลักที่มีต่อ UMZCH เมื่อทำงานที่ความถี่สูงในช่วงเสียง สถานการณ์จะดียิ่งขึ้นด้วยคุณภาพเมื่อแยกตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าในวงจรเรียงกระแสกระแสสูง (ระยะเอาต์พุต UMZCH) ด้วยตัวที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ ในเวลาเดียวกันทั้งการเพิ่มครั้งแรกและครั้งที่สองในวงจรเรียงกระแสนั้นค่อนข้างชัดเจนโดยการตรวจสอบแบบอัตนัย - การทดสอบการได้ยินของการทำงานของ UMZCH การทำงานที่เป็นธรรมชาติมากขึ้นนั้นถูกบันทึกไว้เมื่อสร้างส่วนประกอบ HF หลายตัวที่มีความถี่ต่างกัน

เกี่ยวกับทรานซิสเตอร์ มันไม่คุ้มค่าที่จะเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ VT3 และ VT4 ด้วยสำเนาที่แย่กว่าในแง่ของคุณสมบัติความถี่ (เช่น KT814) เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ฮาร์มอนิกเพิ่มขึ้นอย่างน้อยสองเท่า (ในส่วน HF และยิ่งกว่านั้นอีก) สิ่งนี้สามารถสังเกตได้ชัดเจนด้วยหู ความถี่กลางนั้นถูกทำซ้ำอย่างผิดธรรมชาติ เพื่อให้การออกแบบ UMZCH ง่ายขึ้นจึงใช้ทรานซิสเตอร์คอมโพสิตของซีรีย์ KT827A ในขั้นตอนเอาต์พุต และถึงแม้ว่าโดยหลักการแล้วจะค่อนข้างเชื่อถือได้ แต่ก็ยังต้องได้รับการตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของตัวสะสม-ตัวปล่อย (ซึ่งหมายถึงแรงดันไฟฟ้าไปข้างหน้า Uke สูงสุดสำหรับทรานซิสเตอร์แบบปิด) ในการทำเช่นนี้ ฐานของทรานซิสเตอร์เชื่อมต่อกับตัวปล่อยผ่านตัวต้านทาน 100 โอห์ม และใช้แรงดันไฟฟ้าค่อยๆ เพิ่มขึ้น: ไปยังตัวสะสม - บวก ไปยังตัวส่งสัญญาณ - ลบ อินสแตนซ์ที่ตรวจจับการไหลของกระแส (ขีด จำกัด ของแอมป์มิเตอร์ - 100 μA) สำหรับ Uke = 100 V ไม่เหมาะสำหรับการออกแบบนี้ อาจใช้งานได้แต่ไม่นาน... อินสแตนซ์ที่ไม่มี "การรั่วไหล" ดังกล่าวจะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นเวลาหลายปีโดยไม่สร้างปัญหาใดๆ แผนภาพม้านั่งทดสอบแสดงในรูปที่ 10 โดยธรรมชาติแล้วพารามิเตอร์ ซีรีส์ KT827 ต้องการสิ่งที่ดีที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านคุณสมบัติความถี่ ดังนั้นจึงถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์ "คอมโพสิต" ที่ประกอบบน KT940 และ KT872 จำเป็นต้องเลือก KT872 ที่มีค่า h21 e ที่ใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้เท่านั้น เนื่องจาก KT940 ไม่มี I ให้ใหญ่สุดเพียงพอ การเทียบเท่านี้จะทำงานได้ดีตลอดช่วงเสียงทั้งหมด และโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความถี่สูง แผนภาพวงจรสำหรับเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์สองตัวแทนที่จะเป็นคอมโพสิตประเภท KT827A แสดงในรูปที่ 11 ทรานซิสเตอร์ VT1 สามารถถูกแทนที่ด้วย KT815G และ VT2 ด้วยอันทรงพลังเกือบทุกชนิด (P ถึง > 50 W และด้วย U e > 30)

ตัวต้านทานที่ใช้คือชนิด C2-13 (0.25 W), MLT ตัวเก็บประจุประเภท K73-17, K50-35 เป็นต้น การตั้งค่า UMZCH ที่ประกอบอย่างถูกต้อง (โดยไม่มีข้อผิดพลาด) ประกอบด้วยการตั้งค่ากระแสนิ่งของทรานซิสเตอร์สเตจเอาท์พุต UMZCH - VT7 และ VT8 ภายใน 40-70 mA สะดวกมากในการตรวจสอบค่าของกระแสนิ่งโดยแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน R27 และ R29 กระแสนิ่งถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R3 แรงดันเอาต์พุตคงที่ใกล้ศูนย์ที่เอาต์พุตของ UMZCH ถูกตั้งค่าด้วยตัวต้านทานสมดุล R11 (มีความต่างศักย์ไม่เกิน 100 mV)

วรรณกรรม

  1. ซูคอฟ เอ็น.อี. และอื่น ๆ เทคโนโลยีการสร้างเสียงคุณภาพสูง - Kyiv, "Technique", 1985
  2. ซูคอฟ เอ็น.อี. UMZCH ความเที่ยงตรงสูง - "วิทยุ", 2532 - ลำดับ 6, ลำดับ 7
  3. ซูคอฟ เอ็น.อี. ในประเด็นการประเมินความบิดเบี้ยวแบบไม่เชิงเส้นของ UMZCH - "วิทยุ" หมายเลข 5 1989.

คำไม่กี่คำเกี่ยวกับข้อผิดพลาดในการติดตั้ง:
เพื่อปรับปรุงความสามารถในการอ่านของวงจร ลองพิจารณาเพาเวอร์แอมป์ที่มีทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสุดท้ายสองคู่และแหล่งจ่ายไฟ ±45 V
สำหรับข้อผิดพลาดแรก ให้ลอง "ประสาน" ซีเนอร์ไดโอด VD1 และ VD2 ด้วยขั้วที่ไม่ถูกต้อง (การเชื่อมต่อที่ถูกต้องแสดงในรูปที่ 11) แผนที่แรงดันไฟฟ้าจะอยู่ในรูปแบบที่แสดงในรูปที่ 12

รูปที่ 11 Pinout ของซีเนอร์ไดโอด BZX84C15 (อย่างไรก็ตาม pinout บนไดโอดจะเหมือนกัน)


รูปที่ 12 แผนที่แรงดันไฟฟ้าของเพาเวอร์แอมป์ที่มีการติดตั้งซีเนอร์ไดโอด VD1 และ VD2 ไม่ถูกต้อง

ไดโอดซีเนอร์เหล่านี้จำเป็นต่อการสร้างแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟสำหรับเครื่องขยายเสียงในการดำเนินงาน และได้รับเลือกไว้ที่ 15 V เพียงเท่านั้น เนื่องจากแรงดันไฟฟ้านี้เหมาะสมที่สุดสำหรับเครื่องขยายเสียงในการดำเนินงานนี้ แอมพลิฟายเออร์ยังคงรักษาประสิทธิภาพไว้โดยไม่สูญเสียคุณภาพแม้ว่าจะใช้พิกัดใกล้เคียง - 12 V, 13 V, 18 V (แต่ไม่เกิน 18 V) หากติดตั้งไม่ถูกต้อง แทนที่จะได้รับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ แอมพลิฟายเออร์ออพรีกชันจะได้รับเฉพาะแรงดันไฟตกที่จุดเชื่อมต่อ n-p ของซีเนอร์ไดโอด กระแสไฟฟ้าได้รับการควบคุมตามปกติ โดยมีแรงดันไฟฟ้าคงที่เล็กน้อยที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง และไม่มีสัญญาณเอาต์พุต
อาจเป็นไปได้ว่าติดตั้งไดโอด VD3 และ VD4 ไม่ถูกต้อง ในกรณีนี้กระแสนิ่งจะถูกจำกัดด้วยค่าของตัวต้านทาน R5, R6 เท่านั้น และสามารถเข้าถึงค่าวิกฤติได้ ที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์จะมีสัญญาณ แต่การให้ความร้อนแก่ทรานซิสเตอร์สุดท้ายอย่างรวดเร็วค่อนข้างจะนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปและความล้มเหลวของแอมพลิฟายเออร์อย่างแน่นอน แผนที่แรงดันและกระแสสำหรับข้อผิดพลาดนี้แสดงในรูปที่ 13 และ 14


รูปที่ 13 แผนผังแรงดันไฟฟ้าของเครื่องขยายเสียงที่มีการติดตั้งไดโอดป้องกันความร้อนไม่ถูกต้อง


รูปที่ 14 แผนผังปัจจุบันของแอมพลิฟายเออร์ที่มีการติดตั้งไดโอดป้องกันความร้อนไม่ถูกต้อง

ข้อผิดพลาดในการติดตั้งยอดนิยมครั้งต่อไปอาจเป็นการติดตั้งทรานซิสเตอร์ในช่วงสุดท้าย (ไดรเวอร์) ที่ไม่ถูกต้อง ในกรณีนี้ แผนที่แรงดันไฟฟ้าของเครื่องขยายเสียงจะอยู่ในรูปแบบที่แสดงในรูปที่ 15 ในกรณีนี้ ทรานซิสเตอร์ของเทอร์มินัลคาสเคดจะปิดสนิท และไม่มีสัญญาณของเสียงที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง และระดับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงอยู่ที่ ใกล้กับศูนย์มากที่สุด


รูปที่ 15 แผนผังแรงดันไฟฟ้าสำหรับการติดตั้งทรานซิสเตอร์ในระยะไดรเวอร์ไม่ถูกต้อง

ถัดไปข้อผิดพลาดที่อันตรายที่สุดคือทรานซิสเตอร์ของสเตจไดรเวอร์ผสมกันและพินเอาท์ก็ผสมกันด้วยซึ่งเป็นผลมาจากสิ่งที่ใช้กับเทอร์มินัลของทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 นั้นถูกต้องและทำงานในผู้ติดตามตัวปล่อย โหมด. ในกรณีนี้กระแสที่ผ่านขั้นตอนสุดท้ายขึ้นอยู่กับตำแหน่งของแถบเลื่อนตัวต้านทานการตัดแต่งและอาจอยู่ระหว่าง 10 ถึง 15 A ซึ่งไม่ว่าในกรณีใดจะทำให้แหล่งจ่ายไฟเกินพิกัดและความร้อนอย่างรวดเร็วของทรานซิสเตอร์สุดท้าย รูปที่ 16 แสดงกระแสที่ตำแหน่งตรงกลางของตัวต้านทานทริมมิง


รูปที่ 16 แผนที่ปัจจุบันเมื่อติดตั้งทรานซิสเตอร์ของสเตจไดรเวอร์ไม่ถูกต้อง pinout ก็สับสนเช่นกัน

ไม่น่าเป็นไปได้ที่จะประสานเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสุดท้าย IRFP240 - IRFP9240 ในแบบย้อนกลับได้ แต่เป็นไปได้ที่จะสลับพวกมันในตำแหน่งค่อนข้างบ่อย ในกรณีนี้ไดโอดที่ติดตั้งในทรานซิสเตอร์อยู่ในสถานการณ์ที่ยากลำบาก - แรงดันไฟฟ้าที่ใช้นั้นมีขั้วที่สอดคล้องกับความต้านทานขั้นต่ำซึ่งทำให้สิ้นเปลืองพลังงานสูงสุดจากแหล่งจ่ายไฟและความเร็วที่พวกมันจะไหม้นั้นขึ้นอยู่กับโชคมากกว่า กฎแห่งฟิสิกส์
ดอกไม้ไฟบนกระดานสามารถเกิดขึ้นได้ด้วยเหตุผลอีกประการหนึ่ง - ไดโอดซีเนอร์ 1.3 W ในแพ็คเกจเดียวกับไดโอด 1N4007 ลดราคาดังนั้นก่อนที่จะติดตั้งซีเนอร์ไดโอดบนบอร์ดหากอยู่ในกล่องสีดำคุณควรพิจารณาให้ละเอียดยิ่งขึ้น ตามคำจารึกในคดี เมื่อติดตั้งไดโอดแทนซีเนอร์ไดโอด แรงดันไฟฟ้าของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานจะถูกจำกัดด้วยค่าของตัวต้านทาน R3 และ R4 และการสิ้นเปลืองกระแสไฟของแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานเท่านั้น ไม่ว่าในกรณีใดค่าแรงดันไฟฟ้าที่ได้จะมากกว่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดสำหรับ op-amp ที่กำหนดซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวบางครั้งด้วยการยิงส่วนหนึ่งของตัวเรือนของ op-amp เองจากนั้นจึงเกิดแรงดันไฟฟ้าคงที่ อาจปรากฏที่เอาต์พุตใกล้กับแรงดันไฟฟ้าของเครื่องขยายเสียงซึ่งจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าคงที่ที่เอาต์พุตของเพาเวอร์แอมป์นั่นเอง ตามกฎแล้วน้ำตกสุดท้ายในกรณีนี้ยังคงใช้งานได้
และสุดท้ายคำสองสามคำเกี่ยวกับค่าของตัวต้านทาน R3 และ R4 ซึ่งขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของเครื่องขยายเสียง 2.7 kOhm เป็นค่าสากลที่สุด แต่เมื่อจ่ายไฟให้กับเครื่องขยายเสียงด้วยแรงดันไฟฟ้า ±80 V (สำหรับโหลด 8 Ohm เท่านั้น) ตัวต้านทานเหล่านี้จะกระจายไปประมาณ 1.5 W ดังนั้นจึงต้องแทนที่ด้วยตัวต้านทาน 5.6 kOhm หรือ 6.2 kOhm ซึ่งจะลดพลังงานความร้อนที่สร้างขึ้นเหลือ 0.7 วัตต์


เอกบี BD135; บีดี137


เอชแอนด์เอส IRF240 - IRF9240

แอมพลิฟายเออร์นี้สมควรได้รับแฟน ๆ และเริ่มรับเวอร์ชันใหม่ ประการแรก ห่วงโซ่การสร้างแรงดันไบแอสของสเตจทรานซิสเตอร์แรกมีการเปลี่ยนแปลง นอกจากนี้ยังมีการนำระบบป้องกันการโอเวอร์โหลดเข้ามาในวงจรด้วย
จากการปรับเปลี่ยนแผนภาพวงจรของเพาเวอร์แอมป์ที่มีทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามที่เอาต์พุตได้รับรูปแบบต่อไปนี้:


เพิ่มขึ้น

ตัวเลือก PCB จะแสดงในรูปแบบกราฟิก (จำเป็นต้องปรับขนาด)

ลักษณะที่ปรากฏของการปรับเปลี่ยนผลลัพธ์ของเพาเวอร์แอมป์แสดงไว้ในรูปถ่ายด้านล่าง:

สิ่งที่เหลืออยู่คือการเพิ่มแมลงวันลงในครีม...
ความจริงก็คือทรานซิสเตอร์สนามผล IRFP240 และ IRFP9240 ที่ใช้ในแอมพลิฟายเออร์ถูกยกเลิกโดยผู้พัฒนา International Rectifier (IR) ซึ่งให้ความสำคัญกับคุณภาพของผลิตภัณฑ์มากขึ้น ปัญหาหลักของทรานซิสเตอร์เหล่านี้คือได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ในแหล่งจ่ายไฟ แต่กลับกลายเป็นว่าค่อนข้างเหมาะสำหรับอุปกรณ์ขยายเสียง ความสนใจที่เพิ่มขึ้นของ International Rectifier ต่อคุณภาพของส่วนประกอบที่ผลิตทำให้สามารถเชื่อมต่อทรานซิสเตอร์หลายตัวแบบขนานได้โดยไม่ต้องเลือกทรานซิสเตอร์โดยไม่ต้องกังวลกับความแตกต่างในลักษณะของทรานซิสเตอร์ - การแพร่กระจายไม่เกิน 2% ซึ่งค่อนข้างยอมรับได้
วันนี้ Vishay Siliconix ผลิตโดยทรานซิสเตอร์ IRFP240 และ IRFP9240 ซึ่งไม่ไวต่อผลิตภัณฑ์มากนักและพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ก็เหมาะสำหรับแหล่งจ่ายไฟเท่านั้น - การแพร่กระจายใน "ปัจจัยที่ได้รับ" ของทรานซิสเตอร์ในหนึ่งชุดเกิน 15% . ซึ่งไม่รวมการเชื่อมต่อแบบขนานโดยไม่มีการเลือกเบื้องต้น และจำนวนทรานซิสเตอร์ที่ทดสอบสำหรับการเลือก 4 นั้นเกินหลายสิบสำเนาเท่าๆ กัน
ในเรื่องนี้ ก่อนที่จะประกอบแอมพลิฟายเออร์นี้ ก่อนอื่นคุณควรค้นหาว่าคุณจะได้รับทรานซิสเตอร์ยี่ห้อใด หาก Vishay Siliconix จำหน่ายในร้านค้าของคุณ ขอแนะนำอย่างยิ่งให้คุณปฏิเสธที่จะประกอบเพาเวอร์แอมป์นี้ - คุณเสี่ยงต่อการใช้จ่ายเงินเป็นจำนวนมากและไม่ประสบผลสำเร็จ
อย่างไรก็ตาม งานในการพัฒนา "เวอร์ชัน 2" ของเพาเวอร์แอมป์นี้ และการขาดแคลนทรานซิสเตอร์ฟิลด์เอฟเฟกต์ที่เหมาะสมและราคาไม่แพงสำหรับระยะเอาท์พุต ทำให้เราคิดถึงอนาคตของวงจรนี้เพียงเล็กน้อย เป็นผลให้มีการจำลอง "เวอร์ชัน 3" โดยใช้แทนทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม IRFP240 - IRFP9240 จาก Vishay Siliconix คู่ไบโพลาร์จาก TOSHIBA - 2SA1943 - 2SC5200 ซึ่งในปัจจุบันยังคงมีคุณภาพค่อนข้างดี
แผนผังของแอมพลิฟายเออร์เวอร์ชันใหม่ได้รวมการปรับปรุงจาก "เวอร์ชัน 2" และมีการเปลี่ยนแปลงในระยะเอาท์พุต ทำให้สามารถละทิ้งการใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามได้ แผนภาพวงจรแสดงไว้ด้านล่าง:


แผนผังโดยใช้ทรานซิสเตอร์สนามผลเป็นตัวทำซ้ำ ขยาย

ในเวอร์ชันนี้ ทรานซิสเตอร์ภาคสนามจะยังคงอยู่ แต่จะใช้เป็นตัวติดตามแรงดันไฟฟ้า ซึ่งช่วยลดภาระบนสเตจไดรเวอร์ได้อย่างมาก มีการนำการเชื่อมต่อเชิงบวกเล็กน้อยเข้าสู่ระบบป้องกัน เพื่อหลีกเลี่ยงการกระตุ้นของเครื่องขยายสัญญาณเสียงที่ขีดจำกัดการดำเนินการป้องกัน
แผงวงจรพิมพ์อยู่ระหว่างการพัฒนา ผลลัพธ์โดยประมาณจากการวัดจริง และแผงวงจรพิมพ์ที่ใช้งานได้จะปรากฏในปลายเดือนพฤศจิกายน แต่สำหรับตอนนี้ เราสามารถเสนอกราฟการวัด THD ที่ได้รับจาก MICROCAP ได้ คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับโปรแกรมนี้

UMZCH พร้อมทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเสริม

เรานำเสนอ UMZCH รุ่นหนึ่งร้อยวัตต์พร้อมทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์ภาคสนามแก่ผู้อ่าน ในการออกแบบนี้ ตัวเรือนของทรานซิสเตอร์กำลังสามารถติดตั้งบนแผงระบายความร้อนทั่วไปได้โดยไม่ต้องมีฉนวนกั้น และสิ่งนี้จะช่วยปรับปรุงการถ่ายเทความร้อนได้อย่างมาก ในฐานะที่เป็นตัวเลือกที่สองสำหรับแหล่งจ่ายไฟจะมีการเสนอตัวแปลงพัลส์ที่ทรงพลังซึ่งควรมีการรบกวนตัวเองในระดับที่ค่อนข้างต่ำ

การใช้ทรานซิสเตอร์สนามผล (FET) ใน UMZCH จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ถูกขัดขวางโดยทรานซิสเตอร์เสริมที่มีช่วงน้อย เช่นเดียวกับแรงดันไฟฟ้าในการทำงานที่ต่ำ คุณภาพของการสร้างเสียงผ่าน UMZCH บน PT มักจะได้รับการจัดอันดับที่ระดับของแอมพลิฟายเออร์หลอดและสูงกว่านั้นเนื่องจากเมื่อเปรียบเทียบกับแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์พวกมันจะสร้างความผิดเพี้ยนแบบไม่เชิงเส้นและแบบอินเทอร์โมดูเลชันน้อยลงและยังมีการเพิ่มความนุ่มนวลใน การบิดเบือนระหว่างการโอเวอร์โหลด เหนือกว่าแอมพลิฟายเออร์แบบหลอดทั้งในด้านการลดโหลดและความกว้างของแถบความถี่เสียงที่ใช้งาน ความถี่คัตออฟของแอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวที่ไม่มีการตอบรับเชิงลบจะสูงกว่าความถี่ของ UMZCH ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์อย่างมากซึ่งมีผลดีต่อการบิดเบือนทุกประเภท

การบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นใน UMZCH ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ระยะเอาท์พุต และเพื่อลดความบิดเบี้ยวเหล่านี้ จึงมักใช้ OOS ทั่วไป ความบิดเบี้ยวในระยะอินพุทดิฟเฟอเรนเชียลที่ใช้เป็นตัวรวมสัญญาณจากแหล่งกำเนิดและวงจร OOS ทั่วไปอาจมีขนาดเล็ก แต่เป็นไปไม่ได้ที่จะลดการบิดเบือนโดยใช้ OOS ทั่วไป

ความสามารถในการโอเวอร์โหลดของดิฟเฟอเรนเชียลคาสเคดโดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามจะสูงกว่าทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ประมาณ 100...200 เท่า

การใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามในระยะเอาท์พุตของ UMZCH ทำให้สามารถละทิ้งรีพีทดาร์ลิงตันแบบสองและสามสเตจแบบดั้งเดิมโดยมีข้อเสียโดยธรรมชาติ

ผลลัพธ์ที่ดีจะได้มาจากการใช้ทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กที่มีโครงสร้างโลหะไดอิเล็กทริก-เซมิคอนดักเตอร์ (MDS) ในระยะเอาท์พุต เนื่องจากความจริงที่ว่ากระแสในวงจรเอาต์พุตถูกควบคุมโดยแรงดันไฟฟ้าอินพุต (คล้ายกับอุปกรณ์สุญญากาศไฟฟ้า) ที่กระแสสูงประสิทธิภาพของน้ำตกบนทรานซิสเตอร์ MOS แบบเอฟเฟกต์สนามในโหมดสวิตช์ค่อนข้างสูง (τ = 50 ns) น้ำตกดังกล่าวมีคุณสมบัติการถ่ายโอนที่ดีที่ความถี่สูงและมีผลในการรักษาอุณหภูมิให้คงที่

ข้อดีของทรานซิสเตอร์แบบ field effect ได้แก่:

  • กำลังควบคุมต่ำในโหมดคงที่และไดนามิก
  • ไม่มีการสลายเนื่องจากความร้อนและความไวต่อการสลายทุติยภูมิต่ำ
  • การรักษาเสถียรภาพทางความร้อนของกระแสระบายทำให้มีความเป็นไปได้ในการเชื่อมต่อแบบขนานของทรานซิสเตอร์
  • ลักษณะการถ่ายโอนใกล้เคียงกับเชิงเส้นหรือกำลังสอง
  • ประสิทธิภาพสูงในโหมดสวิตชิ่งซึ่งช่วยลดการสูญเสียแบบไดนามิก
  • ไม่มีปรากฏการณ์การสะสมของพาหะส่วนเกินในโครงสร้าง
  • ระดับเสียงต่ำ
  • ขนาดเล็กและน้ำหนักอายุการใช้งานยาวนาน

แต่นอกจากข้อดีแล้วอุปกรณ์เหล่านี้ยังมีข้อเสียอีกด้วย:

  • ความล้มเหลวเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าเกิน
  • ความบิดเบี้ยวจากความร้อนอาจเกิดขึ้นที่ความถี่ต่ำ (ต่ำกว่า 100 Hz) ที่ความถี่เหล่านี้ สัญญาณจะเปลี่ยนแปลงช้ามากจนในครึ่งรอบอุณหภูมิของคริสตัลมีเวลาในการเปลี่ยนแปลง และด้วยเหตุนี้ แรงดันไฟฟ้าเกณฑ์และทรานส์คอนดักเตอร์ของทรานซิสเตอร์จึงเปลี่ยนไป

ข้อเสียที่ระบุไว้สุดท้ายจะจำกัดกำลังไฟฟ้าเอาท์พุต โดยเฉพาะที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ ทางออกคือเปิดทรานซิสเตอร์แบบขนานแล้วแนะนำ OOS

ควรสังเกตว่าเมื่อเร็ว ๆ นี้ บริษัท ต่างประเทศ (เช่น Exicon เป็นต้น) ได้พัฒนาทรานซิสเตอร์ภาคสนามจำนวนมากที่เหมาะสำหรับอุปกรณ์เครื่องเสียง: EC-10N20, 2SK133-2SK135, 2SK175, 2SK176 พร้อมช่องสัญญาณ n-type; EC-10P20, 2SJ48-2SJ50, 2SJ55, 2SJ56 พร้อมช่อง p-type ทรานซิสเตอร์ดังกล่าวมีความโดดเด่นด้วยการพึ่งพาทรานส์คอนดักเตอร์ที่อ่อนแอ (การรับส่งข้อมูลไปข้างหน้า) กับกระแสเดรนและลักษณะเอาต์พุต I-V ที่ราบรื่น

พารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามบางชนิด รวมถึงพารามิเตอร์ที่ผลิตโดย Minsk Production Association "Integral" แสดงไว้ในตาราง 1 1.

UMZCH ที่ไม่มีหม้อแปลงของทรานซิสเตอร์ส่วนใหญ่สร้างโดยใช้วงจรฮาล์ฟบริดจ์ ในกรณีนี้โหลดจะเชื่อมต่อกับเส้นทแยงมุมของสะพานที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟสองตัวและทรานซิสเตอร์เอาต์พุตสองตัวของเครื่องขยายเสียง (รูปที่ 1)

เมื่อไม่มีทรานซิสเตอร์เสริมระยะเอาต์พุตของ UMZCH จะดำเนินการกับทรานซิสเตอร์ที่มีโครงสร้างเดียวกันเป็นหลักโดยมีโหลดและแหล่งพลังงานที่เชื่อมต่อกับสายทั่วไป (รูปที่ 1, a) สองตัวเลือกที่เป็นไปได้สำหรับการควบคุมทรานซิสเตอร์เอาต์พุต จะถูกนำเสนอในรูป 2.

ในตอนแรก (รูปที่ 2,a) การควบคุมแขนท่อนล่างของระยะเอาท์พุตอยู่ในสภาพที่ดีกว่า เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้ามีน้อย เอฟเฟกต์ของมิลเลอร์ (ความจุอินพุตแบบไดนามิก) และเอฟเฟกต์ Earley (การพึ่งพากระแสของตัวสะสมกับแรงดันไฟฟ้าของตัวปล่อย-ตัวสะสม) จึงไม่ปรากฏขึ้นในทางปฏิบัติ วงจรควบคุมของต้นแขนเชื่อมต่ออยู่ที่นี่แบบอนุกรมพร้อมกับโหลด ดังนั้น ผลกระทบเหล่านี้จึงแสดงออกมาในระดับที่มีนัยสำคัญโดยไม่ต้องใช้มาตรการเพิ่มเติม (เช่น การเปิด Cascode ของอุปกรณ์) UMZCH ที่ประสบความสำเร็จจำนวนหนึ่งได้รับการพัฒนาตามหลักการนี้

ตามตัวเลือกที่สอง (รูปที่ 2.6 - ทรานซิสเตอร์ MIS มีความสอดคล้องกับโครงสร้างนี้มากกว่า) ก็มีการพัฒนา UMZCH จำนวนหนึ่งเช่นกัน อย่างไรก็ตามแม้ในน้ำตกดังกล่าวก็เป็นเรื่องยากที่จะรับรองความสมมาตรของการควบคุมทรานซิสเตอร์เอาท์พุตแม้ว่าจะใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าในปัจจุบันก็ตาม อีกตัวอย่างหนึ่งของการปรับสมดุลโดยความต้านทานอินพุตคือการใช้แขนแอมพลิฟายเออร์ในวงจรกึ่งเสริมหรือการใช้ทรานซิสเตอร์เสริม (ดูรูปที่ 1, b) ค.

ความปรารถนาที่จะปรับสมดุลแขนของระยะเอาท์พุตของแอมพลิฟายเออร์ที่ทำบนทรานซิสเตอร์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าเท่ากันนำไปสู่การพัฒนาแอมพลิฟายเออร์ที่มีโหลดที่ไม่มีเหตุผลตามวงจรในรูปที่ 1 1,ก. อย่างไรก็ตาม แม้ที่นี่ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุความสมมาตรที่สมบูรณ์ของน้ำตกก่อนหน้านี้ วงจรป้อนกลับเชิงลบจากแต่ละแขนของระยะเอาต์พุตไม่เท่ากัน วงจร OOS ของสเตจเหล่านี้จะควบคุมแรงดันไฟฟ้าบนโหลดโดยสัมพันธ์กับแรงดันเอาต์พุตของฝั่งตรงข้าม นอกจากนี้ โซลูชันวงจรดังกล่าวยังต้องใช้แหล่งจ่ายไฟแยก เนื่องจากข้อบกพร่องเหล่านี้จึงไม่พบว่ามีการใช้งานอย่างแพร่หลาย

ด้วยการถือกำเนิดของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์เสริมและเอฟเฟกต์สนาม ระยะเอาท์พุตของ UMZCH ส่วนใหญ่จะถูกสร้างขึ้นตามวงจรในรูปที่ 1 1, ข, ค. อย่างไรก็ตาม แม้ในตัวเลือกเหล่านี้ ก็จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงเพื่อขับเคลื่อนระยะเอาท์พุต ทรานซิสเตอร์ในช่วงพรีเอาท์พุตทำงานด้วยอัตราขยายไฟฟ้าแรงสูง ดังนั้นจึงอยู่ภายใต้ผลกระทบของ Miller และ Earley และไม่มีการป้อนกลับทั่วไป จะทำให้เกิดการบิดเบือนที่สำคัญ ซึ่งต้องการคุณลักษณะไดนามิกสูงจากสิ่งเหล่านี้ การจ่ายไฟในขั้นตอนเบื้องต้นด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นยังลดประสิทธิภาพของแอมพลิฟายเออร์อีกด้วย

ถ้าในรูป. 1, b, c ย้ายจุดเชื่อมต่อกับสายสามัญไปที่แขนตรงข้ามของเส้นทแยงมุมของสะพาน เราจะได้ตัวเลือกต่างๆ ในรูปที่ 1 1,d และ 1,f ตามลำดับ ในโครงสร้างแบบเรียงซ้อนตามแผนภาพในรูป 1,e แก้ปัญหาการแยกทรานซิสเตอร์เอาต์พุตออกจากตัวเรือนโดยอัตโนมัติ แอมพลิฟายเออร์ที่ผลิตตามวงจรดังกล่าวไม่มีข้อเสียที่ระบุไว้หลายประการ

คุณสมบัติการออกแบบวงจรเครื่องขยายเสียง

เราขอเสนอ UMZCH แบบกลับด้านให้กับนักวิทยุสมัครเล่น (รูปที่ 3) ซึ่งสอดคล้องกับบล็อกไดอะแกรมของสเตจเอาท์พุตในรูปที่ 1 1,จ.

(คลิกเพื่อดูภาพขยาย)

สเตจดิฟเฟอเรนเชียลอินพุตถูกสร้างขึ้นโดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม (VT1, VT2 และ DA1) ในวงจรสมมาตร ข้อดีของพวกเขาในดิฟเฟอเรนเชียลคาสเคดเป็นที่รู้จักกันดี: ความเป็นเส้นตรงสูงและความจุเกินพิกัด, สัญญาณรบกวนต่ำ การใช้ทรานซิสเตอร์สนามผลทำให้น้ำตกนี้ง่ายขึ้นอย่างมาก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าในปัจจุบัน ในการเพิ่มเกนโดยเปิดลูปป้อนกลับ สัญญาณจะถูกลบออกจากแขนทั้งสองของสเตจดิฟเฟอเรนเชียล และติดตั้งตัวติดตามตัวปล่อยบนทรานซิสเตอร์ VT3, VT4 ที่ด้านหน้าเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้าที่ตามมา

ขั้นตอนที่สองสร้างโดยใช้ทรานซิสเตอร์ VT5-VT10 โดยใช้วงจรคาสโค้ดรวมพร้อมกำลังการติดตาม แหล่งจ่ายไฟของ OE cascade นี้จะทำให้ความจุไดนามิกอินพุตในทรานซิสเตอร์เป็นกลาง และการพึ่งพากระแสของตัวสะสมกับแรงดันไฟฟ้าของตัวปล่อย-ตัวสะสม สเตจเอาท์พุตของสเตจนี้ใช้ทรานซิสเตอร์ BSIT ความถี่สูง ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ (KP959 เทียบกับ KT940) จะมีความถี่คัตออฟเป็นสองเท่าและมีความจุของเดรน (ตัวสะสม) มากกว่าสี่เท่า

การใช้สเตจเอาต์พุตที่ขับเคลื่อนโดยแหล่งแยกที่แยกจากกันทำให้สามารถจ่ายแรงดันไฟต่ำ (9 V) สำหรับปรีแอมพลิฟายเออร์ได้

ขั้นตอนเอาต์พุตทำจากทรานซิสเตอร์ MOS ที่ทรงพลัง และขั้วต่อท่อระบายน้ำ (และหน้าแปลนกระจายความร้อนของตัวเรือน) เชื่อมต่อกับสายไฟทั่วไป ซึ่งทำให้การออกแบบและการประกอบเครื่องขยายเสียงง่ายขึ้น

ทรานซิสเตอร์ MOS อันทรงพลัง ต่างจากไบโพลาร์ตรงที่มีการแพร่กระจายของพารามิเตอร์น้อยกว่า ซึ่งทำให้การเชื่อมต่อแบบขนานง่ายขึ้น การแพร่กระจายกระแสหลักระหว่างอุปกรณ์เกิดขึ้นเนื่องจากความไม่เท่าเทียมกันของแรงดันไฟฟ้าตามเกณฑ์และการแพร่กระจายของความจุอินพุต การแนะนำตัวต้านทานเพิ่มเติมที่มีความต้านทาน 50-200 โอห์มในวงจรเกตช่วยให้มั่นใจได้ว่าความล่าช้าในการเปิดและปิดจะเท่ากันเกือบทั้งหมดและกำจัดการแพร่กระจายของกระแสในระหว่างการสลับ

สเตจของแอมพลิฟายเออร์ทั้งหมดครอบคลุมโดย OOS ภายในและทั่วไป

ลักษณะทางเทคนิคหลัก

  • ด้วยการตอบรับแบบเปิด (R6 แทนที่ด้วย 22 MOhm, ไม่รวม C4)
  • ความถี่คัตออฟ, kHz......300
  • แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับ, dB......43
  • ค่าสัมประสิทธิ์ฮาร์มอนิกในโหมด AB, %, ไม่มาก......2

เมื่อเปิดใช้งาน OOS

  • กำลังขับ, W ที่โหลด 4 โอห์ม......100
  • ที่โหลด 8 โอห์ม......60
  • ช่วงความถี่ที่ทำซ้ำได้ Hz......4...300000
  • ค่าสัมประสิทธิ์ฮาร์มอนิก % ไม่มาก......0.2
  • พิกัดแรงดันไฟฟ้าขาเข้า, V......2
  • กระแสนิ่งของสเตจเอาท์พุต A......0.15
  • ความต้านทานอินพุต kOhm.....24

เนื่องจากความถี่คัตออฟของแอมพลิฟายเออร์แบบวงเปิดค่อนข้างสูง ความลึกของการป้อนกลับและความเพี้ยนของฮาร์โมนิคจึงแทบจะคงที่ตลอดช่วงความถี่ทั้งหมด

จากด้านล่างย่านความถี่การทำงานของ UMZCH ถูกจำกัดโดยความจุของตัวเก็บประจุ C1 จากด้านบน - โดย C4 (ด้วยความจุ 1.5 pF ความถี่คัตออฟคือ 450 kHz)

การก่อสร้างและรายละเอียด

แอมพลิฟายเออร์ทำบนบอร์ดที่ทำจากไฟเบอร์กลาสฟอยล์สองด้าน (รูปที่ 4)

บอร์ดด้านข้างที่ติดตั้งองค์ประกอบนั้นเต็มไปด้วยฟอยล์ที่เชื่อมต่อกับลวดทั่วไปให้มากที่สุด ทรานซิสเตอร์ VT8, VT9 ได้รับการติดตั้งแผ่นระบายความร้อนขนาดเล็กในรูปแบบของ "ธง" มีการติดตั้งลูกสูบในรูสำหรับขั้วท่อระบายน้ำของทรานซิสเตอร์สนามแม่เหล็กอันทรงพลัง ขั้วต่อท่อระบายน้ำของทรานซิสเตอร์ VT11, VT14 เชื่อมต่อกับสายไฟทั่วไปที่ด้านฟอยล์ (ทำเครื่องหมายด้วยกากบาทในรูป)

ลูกสูบถูกติดตั้งในรู 5-7 ของบอร์ดสำหรับเชื่อมต่อสายไฟของหม้อแปลงเครือข่ายและรูสำหรับจัมเปอร์ ตัวต้านทาน R19, R20, R22, R23 ทำจากลวดแมงกานีสที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 และความยาว 150 มม. เพื่อระงับการเหนี่ยวนำ ลวดจะถูกพับครึ่งแล้วพับ (ไบฟิลาร์) พันบนแมนเดรลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม.

ตัวเหนี่ยวนำ L1 พันด้วยลวด PEV-2 0.8 หมุนเพื่อพลิกพื้นผิวทั้งหมดของตัวต้านทาน 2 W (MLT หรือคล้ายกัน)

ตัวเก็บประจุ C1, C5, C10, C11 - K73-17 โดยที่ C10 และ C11 บัดกรีจากด้านวงจรพิมพ์ถึงขั้วของตัวเก็บประจุ C8 และ C9 ตัวเก็บประจุ C2, C3 - ออกไซด์ K50-35; ตัวเก็บประจุ C4 - K10-62 หรือ KD-2; C12 - K10-17 หรือ K73-17

ต้องเลือกทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามที่มีช่องสัญญาณชนิด n (VT1, VT2) โดยมีกระแสเดรนเริ่มต้นเท่ากันโดยประมาณกับทรานซิสเตอร์ในชุดประกอบ DA1 ในแง่ของแรงดันไฟตัดไม่ควรแตกต่างกันเกิน 20% สามารถเปลี่ยนชุดประกอบไมโคร DA1 K504NTZB เป็น K504NT4B ได้ คุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ KP10ZL คู่ที่เลือกได้ (รวมถึงดัชนี G, M, D) KP307V - KP307B (เช่น A, E), KP302A หรือชุดทรานซิสเตอร์ KPS315A, KPS315B (ในกรณีนี้จะต้องออกแบบบอร์ดใหม่)

ในตำแหน่ง VT8, VT9 คุณยังสามารถใช้ทรานซิสเตอร์เสริมของซีรีย์ KT851, KT850 รวมถึง KT814G, KT815G (ที่มีความถี่คัตออฟ 40 MHz) จาก Minsk Association "Integral"

นอกเหนือจากที่ระบุไว้ในตาราง คุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ MIS คู่ต่อไปนี้ได้: IRF530 และ IRF9530; 2SK216 และ 2SJ79; 2SK133-2SK135 และ 2SJ48-2SJ50; 2SK175-2SK176 และ 2SJ55-2SJ56

สำหรับเวอร์ชันสเตอริโอ กำลังไฟจะจ่ายให้กับแอมพลิฟายเออร์แต่ละตัวจากหม้อแปลงแยกกัน โดยควรใช้วงจรแม่เหล็กแบบวงแหวนหรือแบบแท่ง (PL) ที่มีกำลัง 180...200 W ชั้นของขดลวดป้องกันด้วยลวด PEV-2 0.5 วางอยู่ระหว่างขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิ ขั้วต่ออันใดอันหนึ่งเชื่อมต่อกับสายสามัญ ตัวนำของขดลวดทุติยภูมิเชื่อมต่อกับบอร์ดเครื่องขยายเสียงด้วยลวดหุ้มฉนวนและหน้าจอเชื่อมต่อกับสายไฟทั่วไปของบอร์ด บนหม้อแปลงเครือข่ายตัวใดตัวหนึ่งจะมีการวางขดลวดสำหรับวงจรเรียงกระแสของพรีแอมป์ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นบนวงจรไมโคร IL7809AC (+9 V), IL7909AC (-9 V) - ไม่แสดงในแผนภาพ ในการจ่ายไฟ 2x9 V ให้กับบอร์ด จะใช้ขั้วต่อ ONP-KG-26-3 (XS1)

เมื่อตั้งค่า กระแสที่เหมาะสมที่สุดของสเตจดิฟเฟอเรนเชียลจะถูกตั้งค่าโดยการปรับตัวต้านทาน R3 เพื่อลดความผิดเพี้ยนที่กำลังสูงสุด (ประมาณตรงกลางของส่วนการทำงาน) ตัวต้านทาน R4, R5 ได้รับการออกแบบมาสำหรับกระแสประมาณ 2...3 mA ในแต่ละแขน โดยมีกระแสเดรนเริ่มต้นประมาณ 4...6 mA ด้วยกระแสเดรนเริ่มต้นที่ต่ำกว่า ความต้านทานของตัวต้านทานเหล่านี้จะต้องเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน

กระแสนิ่งของทรานซิสเตอร์เอาท์พุตในช่วง 120... 150 mA ถูกกำหนดโดยตัวต้านทานการตัดแต่ง R3 และหากจำเป็น - โดยการเลือกตัวต้านทาน R13, R14

บล็อกพลังงานแรงกระตุ้น

สำหรับนักวิทยุสมัครเล่นที่มีปัญหาในการซื้อและพันหม้อแปลงเครือข่ายขนาดใหญ่ จะมีการเสนอแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสำหรับระยะเอาต์พุตของ UMZCH ในกรณีนี้ ปรีแอมพลิฟายเออร์สามารถจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียรพลังงานต่ำ

แหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์ (วงจรแสดงในรูปที่ 5) เป็นอินเวอร์เตอร์ฮาล์ฟบริดจ์แบบสั่นตัวเองที่ไม่ได้รับการควบคุม การใช้การควบคุมกระแสตามสัดส่วนของทรานซิสเตอร์อินเวอร์เตอร์ร่วมกับหม้อแปลงสวิตชิ่งแบบอิ่มตัวทำให้ทรานซิสเตอร์แบบแอกทีฟถูกเอาออกจากความอิ่มตัวโดยอัตโนมัติในขณะที่เปลี่ยน ซึ่งช่วยลดเวลาการกระจายประจุในฐานและกำจัดกระแสไฟฟ้า และยังช่วยลดการสูญเสียพลังงานในวงจรควบคุม เพิ่มความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของอินเวอร์เตอร์

ข้อมูลจำเพาะของยูพีเอส

  • กำลังขับ, W, ไม่มาก......360
  • แรงดันขาออก......2x40
  • ประสิทธิภาพ % ไม่น้อย......95
  • ความถี่การแปลง kHz......25

มีการติดตั้งตัวกรองปราบปรามสัญญาณรบกวน L1C1C2 ที่อินพุตของวงจรเรียงกระแสหลัก ตัวต้านทาน R1 จำกัดตัวเก็บประจุการชาร์จกระแสไฟกระชาก C3 มีจัมเปอร์ X1 ในอนุกรมพร้อมตัวต้านทานบนบอร์ดแทนที่จะคุณสามารถเปิดโช้กเพื่อปรับปรุงการกรองและเพิ่ม "ความแข็ง" ของลักษณะโหลดเอาต์พุต

อินเวอร์เตอร์มีวงจรป้อนกลับเชิงบวกสองวงจร: วงจรแรก - สำหรับแรงดันไฟฟ้า (ใช้ขดลวด II ในหม้อแปลง T1 และ III - ใน T2); ครั้งที่สอง - โดยกระแส (ด้วยหม้อแปลงกระแส: หมุน 2-3 และขดลวด 1-2, 4-5 ของหม้อแปลง T2)

อุปกรณ์กระตุ้นถูกสร้างขึ้นบนทรานซิสเตอร์แบบแยกเดี่ยว VT3 หลังจากที่ตัวแปลงเริ่มทำงาน จะถูกปิดเนื่องจากมีไดโอด VD15 เนื่องจากค่าคงที่เวลาของวงจร R6C8 นั้นนานกว่าระยะเวลาการแปลงอย่างมาก

ลักษณะเฉพาะของอินเวอร์เตอร์คือเมื่อวงจรเรียงกระแสแรงดันต่ำทำงานกับความจุตัวกรองขนาดใหญ่ จะต้องมีการสตาร์ทที่ราบรื่น การเริ่มต้นเครื่องอย่างราบรื่นได้รับการอำนวยความสะดวกโดยโช้ก L2 และ L3 และตัวต้านทาน R1 ในระดับหนึ่ง

แหล่งจ่ายไฟทำบนแผงวงจรพิมพ์ที่ทำจากไฟเบอร์กลาสฟอยล์ด้านเดียวหนา 2 มม. ภาพวาดของกระดานจะแสดงในรูป 6.

(คลิกเพื่อดูภาพขยาย)

ข้อมูลการพันของหม้อแปลงและข้อมูลเกี่ยวกับแกนแม่เหล็กแสดงไว้ในตาราง 1 2. ขดลวดทั้งหมดทำด้วยลวด PEV-2

ก่อนม้วนหม้อแปลง ขอบคมของวงแหวนจะต้องทื่อด้วยกระดาษทรายหรือบล็อกแล้วห่อด้วยผ้าเคลือบเงา (สำหรับ T1 - วงแหวนพับเข้าหากันเป็นสามชั้น) หากไม่ทำการบำบัดล่วงหน้า อาจเป็นไปได้ว่าผ้าเคลือบเงาจะถูกกดผ่าน และการหมุนของลวดจะลัดวงจรเข้ากับวงจรแม่เหล็ก เป็นผลให้กระแสที่ไม่มีโหลดจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและหม้อแปลงจะร้อนขึ้น ระหว่างขดลวด 1-2, 5-6-7 และ 8-9-10 ขดลวดป้องกันจะถูกพันด้วยลวด PEV-2 0.31 ในชั้นเดียวหมุนเพื่อหมุนปลายด้านหนึ่งซึ่ง (E1, E2) เชื่อมต่อกับลวดทั่วไป ของ UMZCH

ขดลวด 2-3 ของหม้อแปลง T2 เป็นขดลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มม. ที่ด้านบนของขดลวด 6-7 บัดกรีที่ปลายลงในแผงวงจรพิมพ์

Chokes L2 และ L3 สร้างขึ้นจากแกนแม่เหล็กหุ้มเกราะ BZO ที่ทำจากเฟอร์ไรต์ 2000NM ขดลวดของโช้คนั้นพันเป็นเส้นสองเส้นจนกระทั่งเฟรมเต็มไปด้วยลวด PEV-2 0.8 เมื่อพิจารณาว่าโช้คทำงานด้วยความลำเอียงของกระแสตรง จึงจำเป็นต้องใส่ปะเก็นที่ทำจากวัสดุที่ไม่ใช่แม่เหล็กซึ่งมีความหนา 0.3 มม. ระหว่างถ้วย

Choke L1 เป็นประเภท D13-20 สามารถสร้างบนแกนแม่เหล็กหุ้มเกราะ B30 คล้ายกับโช้ค L2, L3 แต่ไม่มีปะเก็นโดยการพันขดลวดด้วยสายไฟ MGTF-0.14 สองเส้นจนกระทั่งเต็มเฟรม

ทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 ติดตั้งอยู่บนแผงระบายความร้อนที่ทำจากโปรไฟล์อลูมิเนียมแบบซี่โครงที่มีขนาด 55x50x15 มม. ผ่านปะเก็นฉนวน แทนที่จะใช้ทรานซิสเตอร์ KT8126A จาก Minsk Integral Production Association และ MJE13007 แทนที่ระบุไว้ในแผนภาพ ระหว่างเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ +40 V, -40 V และจุดกึ่งกลาง "ของพวกเขา" (ST1 และ ST2) จะมีการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุออกไซด์เพิ่มเติม K50-6 (ไม่แสดงในแผนภาพ) ที่มีความจุ 2,000 μF ที่ 50 V เชื่อมต่ออยู่ ทั้งสี่นี้ ตัวเก็บประจุถูกติดตั้งบนแผ่น textolite ขนาด 140x100 มม. ยึดด้วยสกรูบนแผงระบายความร้อนของทรานซิสเตอร์ทรงพลัง

ตัวเก็บประจุ C1, C2 - K73-17 สำหรับแรงดันไฟฟ้า 630 V, C3 - ออกไซด์ K50-35B สำหรับ 350 V, C4, C7 - K73-17 สำหรับ 250 V, C5, C6 - K73-17 สำหรับ 400 V, C8 - K10-17 .

แหล่งจ่ายไฟพัลส์เชื่อมต่อกับบอร์ด PA ใกล้กับขั้วของตัวเก็บประจุ C6-C11 ในกรณีนี้ ไม่ได้ติดตั้งไดโอดบริดจ์ VD5-VD8 บนบอร์ด PA

หากต้องการชะลอการเชื่อมต่อระบบลำโพงกับ UMZCH ในช่วงเวลาของการลดทอนของกระบวนการชั่วคราวที่เกิดขึ้นระหว่างการเปิดเครื่อง และเพื่อปิดลำโพงเมื่อแรงดันไฟฟ้าตรงของขั้วใดๆ ปรากฏที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียง คุณสามารถใช้ อุปกรณ์ป้องกันที่เรียบง่ายหรือซับซ้อนกว่า

วรรณกรรม

  1. Khlupnov A. เครื่องขยายเสียงความถี่ต่ำสมัครเล่น -ม.: พลังงาน, 2519, หน้า. 22.
  2. Akulinichev I. แอมพลิฟายเออร์ความถี่ต่ำพร้อมโคลงโหมดทั่วไป - วิทยุ, พ.ศ. 2523, เลขที่ ส.ส.47.
  3. Garevskikh I. เพาเวอร์แอมป์บรอดแบนด์ - วิทยุ พ.ศ. 2522 ฉบับที่ 6 น. 43.
  4. Kolosov V. เครื่องบันทึกเทปสมัครเล่นสมัยใหม่ - ม.: พลังงาน, 2517.
  5. ทรานซิสเตอร์ Borisov S. MOS ในเครื่องขยายเสียงความถี่ต่ำ - วิทยุ. 1983 ฉบับที่ 11, น. 36-39.
  6. Dorofeev M. Mode B ในเพาเวอร์แอมป์ AF - วิทยุ พ.ศ. 2534 ฉบับที่ 3 หน้า 53.
  7. Syritso A. เครื่องขยายเสียงเบสอันทรงพลัง - วิทยุ พ.ศ. 2521 ฉบับที่ 8 น. 45-47.
  8. Syritso A. เพาเวอร์แอมป์ที่ใช้ออปแอมป์ในตัว - วิทยุ พ.ศ. 2527 ฉบับที่ 8 หน้า 35-37.
  9. Yakimenko N. ทรานซิสเตอร์สนามผลในสะพาน UMZCH - วิทยุ. 2529 ฉบับที่ 9, น. 38, 39.
  10. Vinogradov V. อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้ากระแสสลับ - วิทยุ พ.ศ. 2530 ฉบับที่ 8 น. สามสิบ.

จนถึงปัจจุบัน UMZCH หลายเวอร์ชันที่มีระยะเอาท์พุตตามทรานซิสเตอร์แบบฟิลด์เอฟเฟกต์ได้รับการพัฒนา ความน่าดึงดูดใจของทรานซิสเตอร์เหล่านี้ในฐานะอุปกรณ์ขยายสัญญาณอันทรงพลังได้รับการกล่าวถึงซ้ำแล้วซ้ำอีกโดยผู้เขียนหลายคน ที่ความถี่เสียง ทรานซิสเตอร์ฟิลด์เอฟเฟกต์ (FET) ทำหน้าที่เป็นแอมพลิฟายเออร์กระแส ดังนั้นโหลดบนพรีสเตจจึงน้อยมาก และสเตจเอาท์พุต FET เกตที่มีฉนวนสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับสเตจพรีแอมพลิฟายเออร์ที่ทำงานในโหมดเชิงเส้นคลาส A
เมื่อใช้ PT ที่ทรงพลัง ธรรมชาติของการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นจะเปลี่ยนไป (ฮาร์โมนิคที่สูงกว่าการใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์น้อยกว่า) การบิดเบือนแบบไดนามิกจะลดลง และระดับของการบิดเบือนระหว่างโมดูเลชันจะลดลงอย่างมาก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากค่าทรานส์คอนดักเตอร์ที่ต่ำกว่าของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ การบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นของผู้ติดตามแหล่งกำเนิดจึงมีขนาดใหญ่ เนื่องจากทรานส์คอนดักเตอร์ขึ้นอยู่กับระดับของสัญญาณอินพุต
ระยะเอาท์พุตของ PT ที่ทรงพลังซึ่งสามารถทนต่อการลัดวงจรในวงจรโหลดได้นั้นมีคุณสมบัติในการรักษาเสถียรภาพทางความร้อน ข้อเสียบางประการของน้ำตกดังกล่าวคือการใช้แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่า ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้แผงระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น
ข้อได้เปรียบหลักของ PT ที่ทรงพลังนั้นรวมถึงลำดับที่ไม่เป็นเชิงเส้นของคุณลักษณะการส่งผ่านที่ต่ำ ซึ่งทำให้คุณสมบัติเสียงของแอมพลิฟายเออร์ PT และแอมพลิฟายเออร์หลอดอยู่ใกล้กันมากขึ้น เช่นเดียวกับการเพิ่มพลังงานสูงสำหรับสัญญาณในช่วงความถี่เสียง
ในบรรดาสิ่งพิมพ์ล่าสุดในวารสารเกี่ยวกับ UMZCH ที่มี PT ที่ทรงพลังสามารถสังเกตบทความได้ ข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้ของแอมพลิฟายเออร์คือการบิดเบือนในระดับต่ำ แต่ข้อเสียคือพลังงานต่ำ (15 W) แอมพลิฟายเออร์มีกำลังมากกว่า เพียงพอสำหรับการใช้งานในที่พักอาศัย และมีความผิดเพี้ยนในระดับที่ยอมรับได้ แต่ดูเหมือนจะค่อนข้างซับซ้อนในการผลิตและกำหนดค่า ต่อไปนี้เรากำลังพูดถึง UMZCH ที่มีไว้สำหรับใช้กับลำโพงในครัวเรือนที่มีกำลังสูงถึง 100 W
พารามิเตอร์ UMZCH ซึ่งมุ่งเน้นไปที่การปฏิบัติตามคำแนะนำ IEC ระหว่างประเทศ จะกำหนดข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับอุปกรณ์ไฮไฟ พวกเขาค่อนข้างสมเหตุสมผลทั้งจากด้านจิตวิทยาสรีรวิทยาของการรับรู้ของมนุษย์เกี่ยวกับการบิดเบือน และจากการบิดเบือนสัญญาณเสียงในระบบเสียง (AS) ที่ทำได้จริงซึ่ง UMZCH ใช้งานได้จริง
ตามข้อกำหนดของ IEC 581-7 สำหรับลำโพง hi-fi ค่าความเพี้ยนฮาร์มอนิกรวมไม่ควรเกิน 2% ในช่วงความถี่ 250 ... 1,000 Hz และ 1% ในช่วงสูงกว่า 2 kHz ที่ระดับความดันเสียง 90 dB ที่ระยะ 1 ม. ความไวเฉพาะของลำโพงในครัวเรือนคือ 86 dB/W/m ซึ่งสอดคล้องกับกำลังเอาต์พุต UMZCH เพียง 2.5 W เมื่อคำนึงถึงปัจจัยสูงสุดของโปรแกรมเพลงซึ่งเท่ากับสาม (สำหรับเสียงเกาส์เซียน) กำลังขับของ UMZCH ควรอยู่ที่ประมาณ 20 W ในระบบสเตริโอโฟนิก ความดันเสียงที่ความถี่ต่ำประมาณสองเท่าซึ่งทำให้ผู้ฟังขยับออกห่างจากลำโพง 2 ม. ที่ระยะ 3 ม. พลังของแอมพลิฟายเออร์สเตอริโอ 2x45 W ก็เพียงพอแล้ว
มีการตั้งข้อสังเกตซ้ำแล้วซ้ำอีกว่าการบิดเบือนใน UMZCH บนทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามส่วนใหญ่มีสาเหตุมาจากฮาร์โมนิกที่สองและสาม (เช่นเดียวกับในลำโพงที่ใช้งานได้) หากเราสมมติว่าสาเหตุของการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นในลำโพงและ UMZCH นั้นเป็นอิสระต่อกัน ดังนั้นค่าสัมประสิทธิ์ฮาร์มอนิกที่เกิดขึ้นสำหรับความดันเสียงจะถูกกำหนดเป็นรากที่สองของผลรวมของกำลังสองของค่าสัมประสิทธิ์ฮาร์มอนิกของ UMZCH และลำโพง ในกรณีนี้ หากค่าสัมประสิทธิ์ความผิดเพี้ยนฮาร์มอนิกรวมใน UMZCH ต่ำกว่าค่าความผิดเพี้ยนในลำโพงถึงสามเท่า (เช่น ไม่เกิน 0.3%) ก็อาจละเลยได้
ช่วงความถี่ที่สร้างอย่างมีประสิทธิภาพของ UMZCH ไม่ควรให้มนุษย์ได้ยินอีกต่อไป - 20...20,000 Hz สำหรับอัตราการเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟขาออกของ UMZCH ตามผลลัพธ์ที่ได้รับในงานของผู้เขียน ความเร็ว 7 V/μs ก็เพียงพอสำหรับกำลัง 50 W เมื่อทำงานที่โหลด 4 โอห์มและ 10 V/μs เมื่อทำงานที่โหลด 8 โอห์ม
พื้นฐานสำหรับ UMZCH ที่เสนอคือแอมพลิฟายเออร์ที่ใช้ออปแอมป์ความเร็วสูงพร้อมกำลังการติดตามเพื่อ "ขับเคลื่อน" สเตจเอาต์พุตในรูปแบบของคอมโพสิตรีพีทเตอร์บนทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ กำลังติดตามยังใช้สำหรับวงจรไบแอสสเตจเอาท์พุตอีกด้วย

มีการเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้กับแอมพลิฟายเออร์: สเตจเอาท์พุตที่ใช้คู่เสริมของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ถูกแทนที่ด้วยน้ำตกที่มีโครงสร้างกึ่งเสริมโดยใช้ PT เกทหุ้มฉนวน IRFZ44 ราคาไม่แพง และความลึกของ SOS ทั้งหมดถูกจำกัดไว้ที่ 18 dB . แผนภาพวงจรของเครื่องขยายเสียงแสดงในรูปที่ 1 1.

ออปแอมป์ KR544UD2A ที่มีอิมพีแดนซ์อินพุตสูงและความเร็วที่เพิ่มขึ้นถูกใช้เป็นปรีแอมพลิฟายเออร์ ประกอบด้วยสเตจดิฟเฟอเรนเชียลอินพุตบน PT ที่มีจุดเชื่อมต่อ p-n และตัวติดตามแรงดันไฟฟ้าแบบพุช-พูลเอาต์พุต องค์ประกอบการปรับความถี่ภายในให้ความเสถียรในโหมดป้อนกลับต่างๆ รวมถึงตัวติดตามแรงดันไฟฟ้า
สัญญาณอินพุตมาผ่านตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน RnC 1 โดยมีความถี่คัตออฟประมาณ 70 kHz (นี่คือความต้านทานภายในของแหล่งสัญญาณ = 22 kOhm) ซึ่งใช้เพื่อจำกัดสเปกตรัมของสัญญาณที่เข้าสู่อินพุตเพาเวอร์แอมป์ วงจร R1C1 ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรของ UMZCH เมื่อค่า RM เปลี่ยนจากศูนย์เป็นอนันต์ สำหรับอินพุตที่ไม่กลับด้านของ op-amp DA1 สัญญาณจะผ่านตัวกรองความถี่สูงผ่านที่สร้างขึ้นบนองค์ประกอบ C2, R2 ด้วยความถี่คัตออฟ 0.7 Hz ซึ่งทำหน้าที่แยกสัญญาณออกจากส่วนประกอบคงที่ OOS ท้องถิ่นสำหรับแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานนั้นสร้างขึ้นบนองค์ประกอบ R5, R3, SZ และให้อัตราขยาย 43 dB
ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าสำหรับการจ่ายไบโพลาร์ของ op-amp DA1 ถูกสร้างขึ้นบนองค์ประกอบ R4, C4, VDI และ R6, Sat VD2 ตามลำดับ แรงดันไฟฟ้าคงตัวถูกเลือกเป็น 16 V ตัวต้านทาน R8 พร้อมกับตัวต้านทาน R4, R6 เป็นตัวแบ่งแรงดันเอาต์พุตของ UMZCH เพื่อจ่ายพลังงาน "การติดตาม" ให้กับ op-amp ซึ่งการแกว่งซึ่งไม่ควรเกินค่าขีด จำกัด ​​ของแรงดันไฟฟ้าอินพุตโหมดทั่วไปของ op-amp เช่น +/-10 V "การติดตาม" แหล่งจ่ายไฟช่วยให้คุณเพิ่มช่วงของสัญญาณเอาต์พุตของ op-amp ได้อย่างมาก
ดังที่ทราบกันดีว่าสำหรับการทำงานของทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามที่มีประตูหุ้มฉนวนซึ่งตรงกันข้ามกับไบโพลาร์นั้นจำเป็นต้องมีอคติประมาณ 4 V สำหรับสิ่งนี้ในวงจรที่แสดงในรูปที่. ในรูป 1 สำหรับทรานซิสเตอร์ VT3 จะใช้วงจรการเปลี่ยนระดับสัญญาณกับองค์ประกอบ R10, R11 และУУЗ.У04ถึง 4.5 V สัญญาณจากเอาต์พุตของ op-amp ผ่านวงจร VD3VD4C8 และตัวต้านทาน R15 จะถูกส่งไปยังเกตของทรานซิสเตอร์ VT3 แรงดันไฟฟ้าคงที่ซึ่งสัมพันธ์กับสายสามัญคือ +4, 5 V
อะนาล็อกอิเล็กทรอนิกส์ของซีเนอร์ไดโอดบนองค์ประกอบ VT1, VD5, VD6, Rl2o6ecne4H จะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้า -1.5 V เทียบกับเอาต์พุต op-amp เพื่อให้แน่ใจว่าโหมดการทำงานที่ต้องการของทรานซิสเตอร์ VT2 สัญญาณจากเอาต์พุตของ op-amp ผ่านวงจร VT1C9 ยังไปที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT2 ซึ่งเชื่อมต่อตามวงจรตัวปล่อยทั่วไปซึ่งจะแปลงสัญญาณ
บนองค์ประกอบ R17 VD7, C12, R18 ประกอบวงจรการเปลี่ยนระดับที่ปรับได้ซึ่งช่วยให้คุณตั้งค่าอคติที่จำเป็นสำหรับทรานซิสเตอร์ VT4 และด้วยเหตุนี้จึงตั้งค่ากระแสนิ่งของสเตจสุดท้าย ตัวเก็บประจุ SY ให้ "กำลังติดตาม" ให้กับวงจรเลื่อนระดับโดยการจ่ายแรงดันเอาต์พุต UMZCH ไปยังจุดเชื่อมต่อของตัวต้านทาน R10, R11 เพื่อรักษาเสถียรภาพของกระแสในวงจรนี้ การเชื่อมต่อของทรานซิสเตอร์ VT2 และ VT4 ทำให้เกิดทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามเสมือนพร้อมช่องสัญญาณชนิด p นั่นคือคู่กึ่งเสริมถูกสร้างขึ้นด้วยทรานซิสเตอร์เอาต์พุต VT3 (พร้อมช่องสัญญาณชนิด n)
วงจร C11R16 เพิ่มความเสถียรของแอมพลิฟายเออร์ในช่วงความถี่อัลตราโซนิก ตัวเก็บประจุแบบเซรามิก C13 ค14. ติดตั้งใกล้กับทรานซิสเตอร์เอาท์พุตเพื่อจุดประสงค์เดียวกัน การป้องกัน UMZCH จากการโอเวอร์โหลดระหว่างการลัดวงจรในโหลดนั้นมาจากฟิวส์ FU1-FU3 เนื่องจากทรานซิสเตอร์สนามผล IRFZ44 มีกระแสเดรนสูงสุด 42 A และสามารถทนต่อการโอเวอร์โหลดได้จนกว่าฟิวส์จะขาด
เพื่อลดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่เอาต์พุตของ UMZCH รวมถึงลดการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้น OOS ทั่วไปจึงถูกนำมาใช้กับองค์ประกอบ R7, C7 R3, ตะวันตกเฉียงเหนือ. ความลึกของ AC OOS ถูกจำกัดไว้ที่ 18.8 dB ซึ่งจะทำให้ค่าสัมประสิทธิ์ความผิดเพี้ยนของฮาร์มอนิกในช่วงความถี่เสียงคงที่ สำหรับกระแสตรง op-amp พร้อมด้วยทรานซิสเตอร์เอาต์พุตทำงานในโหมดตัวติดตามแรงดันไฟฟ้า โดยให้ส่วนประกอบคงที่ของแรงดันเอาต์พุต UMZCH ที่ไม่เกินสองสามมิลลิโวลต์

– เพื่อนบ้านหยุดเคาะหม้อน้ำ ฉันเปิดเพลงจนไม่ได้ยินเขา
(จากนิทานพื้นบ้านออดิโอไฟล์)

ข้อความที่บรรยายออกมาเป็นเรื่องน่าขัน แต่นักออดิโอไฟล์ไม่จำเป็นต้อง "ปวดหัว" เมื่อมีใบหน้าของ Josh Ernest ในการบรรยายสรุปเกี่ยวกับความสัมพันธ์กับสหพันธรัฐรัสเซีย ซึ่ง "ตื่นเต้น" เพราะเพื่อนบ้านของเขา "มีความสุข" มีคนอยากฟังเพลงจริงจังที่บ้านเหมือนในห้องโถง เพื่อจุดประสงค์นี้จำเป็นต้องมีคุณภาพของอุปกรณ์ซึ่งในหมู่ผู้ชื่นชอบระดับเสียงเดซิเบลนั้นไม่เหมาะกับที่คนที่มีสติมีสติ แต่สำหรับอย่างหลังนั้นเกินกว่าเหตุผลจากราคาของแอมพลิฟายเออร์ที่เหมาะสม (UMZCH, ความถี่เสียง เพาเวอร์แอมป์) และบางคนในระหว่างทางมีความปรารถนาที่จะเข้าร่วมกิจกรรมที่เป็นประโยชน์และน่าตื่นเต้น - เทคโนโลยีการสร้างเสียงและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยทั่วไป ซึ่งในยุคของเทคโนโลยีดิจิทัลมีความเชื่อมโยงกันอย่างแยกไม่ออกและสามารถกลายเป็นอาชีพที่ทำกำไรสูงและมีชื่อเสียงได้ ขั้นตอนแรกที่ดีที่สุดในเรื่องนี้ทุกประการคือการสร้างแอมพลิฟายเออร์ด้วยมือของคุณเอง: UMZCH ช่วยให้ด้วยการฝึกอบรมเบื้องต้นบนพื้นฐานของฟิสิกส์ของโรงเรียนบนโต๊ะเดียวกันจากการออกแบบที่ง่ายที่สุดสำหรับครึ่งเย็น (ซึ่งอย่างไรก็ตาม "ร้องเพลง" ได้ดี) ไปจนถึงหน่วยที่ซับซ้อนที่สุดซึ่งผ่านที่ดี วงร็อคจะเล่นอย่างมีความสุขวัตถุประสงค์ของสิ่งพิมพ์นี้คือ เน้นขั้นตอนแรกของเส้นทางนี้สำหรับผู้เริ่มต้นและอาจถ่ายทอดสิ่งใหม่ให้กับผู้ที่มีประสบการณ์

โปรโตซัว

ก่อนอื่น เรามาลองสร้างเครื่องขยายเสียงที่ใช้งานได้จริงกันก่อน เพื่อที่จะเจาะลึกเกี่ยวกับวิศวกรรมเสียงอย่างถี่ถ้วน คุณจะต้องค่อยๆ เชี่ยวชาญเนื้อหาทางทฤษฎีค่อนข้างมาก และอย่าลืมเพิ่มพูนฐานความรู้ของคุณเมื่อคุณก้าวหน้า แต่ "ความฉลาด" ใดๆ จะซึมซับได้ง่ายกว่าเมื่อคุณเห็นและสัมผัสได้ว่ามันทำงานอย่างไร "ในฮาร์ดแวร์" ในบทความนี้เพิ่มเติม เราจะไม่ทำโดยไม่มีทฤษฎี - เกี่ยวกับสิ่งที่คุณต้องรู้ในตอนแรก และสิ่งที่สามารถอธิบายได้โดยไม่ต้องใช้สูตรและกราฟ ในระหว่างนี้การรู้วิธีใช้มัลติเทสเตอร์ก็เพียงพอแล้ว

บันทึก:หากคุณยังไม่ได้บัดกรีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โปรดจำไว้ว่าส่วนประกอบต่างๆ จะไม่ร้อนเกินไป! หัวแร้ง - สูงถึง 40 W (ควรเป็น 25 W) เวลาบัดกรีสูงสุดที่อนุญาตโดยไม่หยุดชะงัก - 10 วินาที หมุดบัดกรีสำหรับตัวระบายความร้อนอยู่ห่างจากจุดบัดกรีที่ด้านข้างของตัวเครื่อง 0.5-3 ซม. ด้วยแหนบทางการแพทย์ ไม่สามารถใช้กรดและฟลักซ์ออกฤทธิ์อื่น ๆ ได้! บัดกรี - POS-61

ด้านซ้ายในรูป.- UMZCH ที่ง่ายที่สุด "ซึ่งใช้งานได้" สามารถประกอบได้โดยใช้ทั้งทรานซิสเตอร์เจอร์เมเนียมและซิลิคอน

สำหรับเด็กทารกคนนี้ จะสะดวกในการเรียนรู้พื้นฐานการตั้งค่า UMZCH ด้วยการเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างน้ำตกที่ให้เสียงที่ชัดเจนที่สุด:

  • ก่อนเปิดเครื่องครั้งแรก ให้ปิดโหลด (ลำโพง)
  • แทนที่จะเป็น R1 เราประสานโซ่ของตัวต้านทานคงที่ 33 kOhm และตัวต้านทานแบบแปรผัน (โพเทนชิออมิเตอร์) ที่ 270 kOhm เช่น บันทึกแรก น้อยลงสี่เท่า และครั้งที่สองประมาณ สองเท่าของมูลค่าเมื่อเทียบกับต้นฉบับตามโครงการ
  • เราจ่ายพลังงานและโดยการหมุนโพเทนชิออมิเตอร์ ณ จุดที่ทำเครื่องหมายด้วยกากบาทเราตั้งค่า VT1 กระแสสะสมที่ระบุ
  • เราถอดกำลังออก ปลดตัวต้านทานชั่วคราวออก และวัดความต้านทานรวม
  • เนื่องจาก R1 เราตั้งค่าตัวต้านทานด้วยค่าจากอนุกรมมาตรฐานที่ใกล้กับค่าที่วัดมากที่สุด
  • เราแทนที่ R3 ด้วยเชน 470 โอห์มคงที่ + โพเทนชิโอมิเตอร์ 3.3 kOhm
  • เช่นเดียวกับตามย่อหน้า 3-5, V. และเราตั้งค่าแรงดันไฟฟ้าเท่ากับครึ่งหนึ่งของแรงดันไฟฟ้า

จุด a ซึ่งสัญญาณถูกลบออกไปยังโหลดเรียกว่า จุดกึ่งกลางของเครื่องขยายเสียง ใน UMZCH ที่มีแหล่งจ่ายไฟแบบ unipolar จะถูกตั้งค่าเป็นครึ่งหนึ่งและใน UMZCH ที่มีแหล่งจ่ายไฟแบบไบโพลาร์ - เป็นศูนย์ที่สัมพันธ์กับสายสามัญ สิ่งนี้เรียกว่าการปรับสมดุลของเครื่องขยายเสียง ใน UMZCH แบบ unipolar ที่มีการแยกโหลดแบบ capacitive ไม่จำเป็นต้องปิดในระหว่างการตั้งค่า แต่จะดีกว่าถ้าทำความคุ้นเคยกับการทำเช่นนี้แบบสะท้อนกลับ: แอมพลิฟายเออร์ 2 ขั้วที่ไม่สมดุลพร้อมโหลดที่เชื่อมต่อสามารถทำให้พลังของตัวเองหมดและ ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตราคาแพง หรือแม้แต่ลำโพงทรงพลัง "ใหม่ดี" และมีราคาแพงมาก

บันทึก:ส่วนประกอบที่ต้องเลือกเมื่อตั้งค่าอุปกรณ์ในเค้าโครงจะแสดงบนไดอะแกรมด้วยเครื่องหมายดอกจัน (*) หรือเครื่องหมายอะพอสทรอฟี (')

อยู่ตรงกลางของรูปเดียวกัน- UMZCH แบบธรรมดาบนทรานซิสเตอร์กำลังพัฒนาสูงถึง 4-6 W ที่โหลด 4 โอห์ม แม้ว่ามันจะใช้งานได้เหมือนครั้งก่อน แต่ในสิ่งที่เรียกว่า คลาส AB1 ไม่ได้มีไว้สำหรับเสียง Hi-Fi แต่ถ้าคุณเปลี่ยนแอมพลิฟายเออร์คลาส D เหล่านี้คู่หนึ่ง (ดูด้านล่าง) ในลำโพงคอมพิวเตอร์จีนราคาถูก เสียงจะดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ที่นี่เราเรียนรู้เคล็ดลับอีกอย่างหนึ่ง: ต้องวางทรานซิสเตอร์เอาท์พุตอันทรงพลังไว้บนหม้อน้ำ ส่วนประกอบที่ต้องการการระบายความร้อนเพิ่มเติมจะแสดงเป็นเส้นประในไดอะแกรม อย่างไรก็ตามไม่เสมอไป บางครั้ง - ระบุพื้นที่กระจายที่ต้องการของแผงระบายความร้อน การตั้งค่า UMZCH นี้เป็นการปรับสมดุลโดยใช้ R2

ทางด้านขวาในรูป- ยังไม่ได้เป็นสัตว์ประหลาด 350 W (ดังที่แสดงไว้ที่ตอนต้นของบทความ) แต่เป็นสัตว์ร้ายที่ค่อนข้างแข็งแกร่งอยู่แล้ว: แอมพลิฟายเออร์ธรรมดาที่มีทรานซิสเตอร์ 100 W คุณสามารถฟังเพลงผ่านมันได้ แต่ไม่ใช่ Hi-Fi ระดับปฏิบัติการคือ AB2 แต่ค่อนข้างเหมาะสำหรับการให้คะแนนพื้นที่ปิกนิก การประชุมกลางแจ้ง ห้องประชุมโรงเรียน หรือศูนย์การค้าขนาดเล็ก วงดนตรีร็อคสมัครเล่นที่มี UMZCH ต่อเครื่องดนตรีสามารถแสดงได้สำเร็จ

มีเคล็ดลับอีก 2 ข้อใน UMZCH นี้: ประการแรกในแอมพลิฟายเออร์ที่ทรงพลังมาก สเตจไดรฟ์ของเอาต์พุตอันทรงพลังยังต้องได้รับการระบายความร้อนด้วย ดังนั้น VT3 จึงถูกวางบนหม้อน้ำขนาด 100 kW ขึ้นไป ดู สำหรับเอาต์พุตหม้อน้ำ VT4 และ VT5 จาก 400 ตร.ม. เป็นสิ่งจำเป็น ดู ประการที่สอง UMZCH ที่มีแหล่งจ่ายไฟแบบไบโพลาร์จะไม่สมดุลเลยหากไม่มีโหลด ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตอันแรกหรืออันอื่นจะเข้าสู่จุดตัดและอันที่เกี่ยวข้องจะเข้าสู่ความอิ่มตัว จากนั้น เมื่อแรงดันไฟฟ้าเต็ม กระแสไฟกระชากระหว่างการปรับสมดุลอาจทำให้ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตเสียหายได้ ดังนั้นเพื่อการปรับสมดุล (R6 เดาได้ไหม?) แอมพลิฟายเออร์จะใช้พลังงานจาก +/–24 V และแทนที่จะใช้โหลด ตัวต้านทานแบบลวดพันที่ 100...200 โอห์มจะเปิดอยู่ อย่างไรก็ตาม เส้นหยักในตัวต้านทานบางตัวในแผนภาพนั้นเป็นเลขโรมันซึ่งบ่งบอกถึงกำลังการกระจายความร้อนที่ต้องการ

บันทึก:แหล่งพลังงานสำหรับ UMZCH นี้ต้องใช้กำลังไฟ 600 W ขึ้นไป ตัวเก็บประจุตัวกรองแบบป้องกันรอยหยัก - ตั้งแต่ 6800 µF ที่ 160 V ตัวเก็บประจุเซรามิกขนาด 0.01 µF ขนานกับตัวเก็บประจุไฟฟ้าของ IP เพื่อป้องกันการกระตุ้นตัวเองที่ความถี่อัลตราโซนิก ซึ่งสามารถเผาไหม้ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตได้ทันที

บนคนงานภาคสนาม

บนเส้นทาง. ข้าว. - อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับ UMZCH ที่ทรงพลังพอสมควร (30 W และด้วยแรงดันไฟฟ้า 35 V - 60 W) บนทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามอันทรงพลัง:

เสียงจากมันตรงตามข้อกำหนดสำหรับ Hi-Fi ระดับเริ่มต้นแล้ว (หากแน่นอนว่า UMZCH ทำงานบนระบบเสียงและลำโพงที่เกี่ยวข้อง) ไดรเวอร์ภาคสนามที่ทรงพลังไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนมากในการขับเคลื่อน ดังนั้นจึงไม่มีน้ำตกก่อนจ่ายไฟ ทรานซิสเตอร์สนามเอฟเฟกต์ที่ทรงพลังยิ่งกว่านั้นจะไม่ทำให้ลำโพงไหม้ในกรณีที่เกิดความผิดปกติ - ตัวพวกมันเองก็ไหม้เร็วขึ้น ไม่เป็นที่น่าพอใจ แต่ก็ยังถูกกว่าการเปลี่ยนหัวเบสลำโพงราคาแพง (GB) UMZCH นี้ไม่ต้องการการปรับสมดุลหรือการปรับโดยทั่วไป การออกแบบสำหรับผู้เริ่มต้นนั้นมีข้อเสียเปรียบเพียงข้อเดียว: ทรานซิสเตอร์ภาคสนามที่ทรงพลังนั้นมีราคาแพงกว่าทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์มากสำหรับแอมพลิฟายเออร์ที่มีพารามิเตอร์เดียวกัน ข้อกำหนดสำหรับผู้ประกอบการแต่ละรายมีความคล้ายคลึงกับข้อกำหนดก่อนหน้านี้ กรณีแต่ต้องใช้ไฟตั้งแต่ 450 W. หม้อน้ำ – จาก 200 ตร.ม. ซม.

บันทึก:ไม่จำเป็นต้องสร้าง UMZCH อันทรงพลังบนทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามสำหรับสวิตชิ่งจ่ายไฟ เป็นต้น คอมพิวเตอร์ เมื่อพยายาม "ขับเคลื่อน" พวกเขาเข้าสู่โหมดแอคทีฟที่จำเป็นสำหรับ UMZCH พวกเขาอาจจะเหนื่อยหน่ายหรือเสียงเบาและ "ไม่มีคุณภาพเลย" เช่นเดียวกับทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์แรงดันสูงที่ทรงพลังเป็นต้น จากการสแกนเส้นของทีวีเครื่องเก่า

ตรงขึ้น

หากคุณได้ทำตามขั้นตอนแรกไปแล้ว ก็เป็นเรื่องปกติที่คุณจะต้องการสร้าง UMZCH ระดับ Hi-Fi โดยไม่ต้องเจาะลึกเข้าไปในป่าทางทฤษฎีจนเกินไปในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องขยายอุปกรณ์ - คุณต้องมีออสซิลโลสโคป เครื่องกำเนิดความถี่เสียง (AFG) และมิลลิโวลต์มิเตอร์ AC ที่มีความสามารถในการวัดส่วนประกอบ DC เป็นการดีกว่าถ้าใช้เป็นต้นแบบสำหรับการทำซ้ำ E. Gumeli UMZCH ตามที่อธิบายไว้ในรายละเอียดใน Radio No. 1, 1989 ในการสร้างมันขึ้นมาคุณจะต้องมีส่วนประกอบที่มีราคาไม่แพงสองสามชิ้น แต่คุณภาพตรงตามข้อกำหนดที่สูงมาก: เพิ่มพลัง ถึง 60 W, แบนด์ 20-20,000 Hz, การตอบสนองความถี่ไม่สม่ำเสมอ 2 dB, ปัจจัยความผิดเพี้ยนไม่เชิงเส้น (THD) 0.01%, ระดับเสียงรบกวนในตัว –86 dB อย่างไรก็ตาม การตั้งค่าแอมพลิฟายเออร์ Gumeli นั้นค่อนข้างยาก ถ้าคุณจัดการมันได้ คุณก็ทำอย่างอื่นได้ อย่างไรก็ตาม สถานการณ์ที่ทราบในปัจจุบันบางประการทำให้การจัดตั้ง UMZCH นี้ง่ายขึ้นอย่างมาก ดูด้านล่าง คำนึงถึงสิ่งนี้และความจริงที่ว่าทุกคนไม่สามารถเข้าไปในคลังข้อมูลวิทยุได้จึงควรทำซ้ำประเด็นหลักอีกครั้ง

แบบแผนของ UMZCH คุณภาพสูงที่เรียบง่าย

วงจรและข้อมูลจำเพาะของ Gumeli UMZCH แสดงไว้ในภาพประกอบ หม้อน้ำของทรานซิสเตอร์เอาท์พุต – ตั้งแต่ 250 ตร.ม. ดู UMZCH ในรูป 1 และตั้งแต่ 150 ตร.ม. ดูตัวเลือกตามรูป 3 (เลขเดิม) ทรานซิสเตอร์ของระยะพรีเอาท์พุต (KT814/KT815) ได้รับการติดตั้งบนหม้อน้ำที่โค้งงอจากแผ่นอะลูมิเนียมขนาด 75x35 มม. ที่มีความหนา 3 มม. ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยน KT814/KT815 ด้วย KT626/KT961 เสียงไม่ได้ดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่การตั้งค่าทำได้ยาก

UMZCH นี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการจ่ายไฟ โทโพโลยีการติดตั้ง และทั่วไป ดังนั้นจึงจำเป็นต้องติดตั้งในรูปแบบที่มีโครงสร้างสมบูรณ์และต้องใช้แหล่งพลังงานมาตรฐานเท่านั้น เมื่อพยายามจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียร ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตจะไหม้ทันที ดังนั้นในรูป มีภาพวาดของแผงวงจรพิมพ์ต้นฉบับและคำแนะนำในการตั้งค่ามาให้ เราสามารถกล่าวเสริมได้ว่า ประการแรก หากสังเกตเห็น “ความตื่นเต้น” ได้ชัดเจนเมื่อคุณเปิดเครื่องครั้งแรก พวกเขาจะต่อสู้กับมันโดยการเปลี่ยนตัวเหนี่ยวนำ L1 ประการที่สอง สายของชิ้นส่วนที่ติดตั้งบนบอร์ดไม่ควรเกิน 10 มม. ประการที่สาม การเปลี่ยนโทโพโลยีการติดตั้งเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่ง แต่ถ้าจำเป็นจริงๆ จะต้องมีกรอบป้องกันที่ด้านข้างของตัวนำ (กราวด์กราวด์เน้นด้วยสีในรูป) และเส้นทางของแหล่งจ่ายไฟจะต้องผ่าน ภายนอกมัน

บันทึก:การแตกในรางที่เชื่อมต่อฐานของทรานซิสเตอร์อันทรงพลัง - เทคโนโลยีสำหรับการปรับแต่งหลังจากนั้นจึงปิดผนึกด้วยการบัดกรีหยด

การตั้งค่า UMZCH นี้ง่ายขึ้นอย่างมาก และความเสี่ยงที่จะพบกับ "ความตื่นเต้น" ระหว่างการใช้งานจะลดลงเหลือศูนย์หาก:

  • ลดการติดตั้งการเชื่อมต่อระหว่างกันโดยการวางบอร์ดไว้บนหม้อน้ำของทรานซิสเตอร์กำลังสูง
  • ละทิ้งตัวเชื่อมต่อด้านในโดยสิ้นเชิง โดยดำเนินการติดตั้งทั้งหมดโดยการบัดกรีเท่านั้น จากนั้นไม่จำเป็นต้องใช้ R12, R13 ในเวอร์ชันที่ทรงพลังหรือ R10 R11 ในเวอร์ชันที่ทรงพลังน้อยกว่า (มีจุดอยู่ในไดอะแกรม)
  • ใช้สายสัญญาณเสียงทองแดงปลอดออกซิเจนที่มีความยาวขั้นต่ำสำหรับการติดตั้งภายใน

หากตรงตามเงื่อนไขเหล่านี้จะไม่มีปัญหากับการกระตุ้น และการตั้งค่า UMZCH จะต้องเป็นไปตามขั้นตอนประจำที่อธิบายไว้ในรูปที่ 1

สายไฟสำหรับเสียง

สายสัญญาณเสียงไม่ใช่สิ่งประดิษฐ์ที่ไม่ได้ใช้งาน ความจำเป็นในการใช้งานในปัจจุบันนั้นไม่อาจปฏิเสธได้ ในทองแดงที่มีส่วนผสมของออกซิเจน ฟิล์มออกไซด์บาง ๆ จะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของผลึกโลหะ โลหะออกไซด์เป็นสารกึ่งตัวนำ และหากกระแสไฟฟ้าในเส้นลวดอ่อนโดยไม่มีส่วนประกอบคงที่ รูปร่างของลวดก็จะบิดเบี้ยว ตามทฤษฎี การบิดเบือนของผลึกจำนวนมหาศาลควรชดเชยซึ่งกันและกัน แต่ยังเหลืออยู่น้อยมาก (เห็นได้ชัดว่าเกิดจากความไม่แน่นอนของควอนตัม) เพียงพอที่จะให้ผู้ฟังที่ชาญฉลาดสังเกตเห็นได้ท่ามกลางเสียงที่บริสุทธิ์ที่สุดของ UMZCH สมัยใหม่

ผู้ผลิตและผู้ค้าเปลี่ยนทองแดงไฟฟ้าธรรมดาอย่างไร้ยางอายแทนทองแดงที่ปราศจากออกซิเจน - เป็นไปไม่ได้ที่จะแยกแยะความแตกต่างด้วยตาเปล่า อย่างไรก็ตาม มีขอบเขตการใช้งานที่การปลอมแปลงไม่ชัดเจน: สายคู่บิดเกลียวสำหรับเครือข่ายคอมพิวเตอร์ หากคุณใส่ตารางที่มีส่วนยาวทางด้านซ้าย ตารางนั้นจะไม่เริ่มเลยหรือจะผิดพลาดตลอดเวลา การกระจายโมเมนตัม คุณก็รู้

เมื่อผู้เขียนพูดถึงสายสัญญาณเสียงก็ตระหนักว่าโดยหลักการแล้วนี่ไม่ใช่การพูดคุยกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากสายไร้ออกซิเจนในเวลานั้นมีการใช้ในอุปกรณ์พิเศษมานานแล้วซึ่งเขาคุ้นเคยดี สายงานของเขา จากนั้นฉันก็เปลี่ยนสายมาตรฐานของหูฟัง TDS-7 ของฉันเป็นสายโฮมเมดที่ทำจาก "vitukha" ด้วยสายมัลติคอร์ที่ยืดหยุ่น เสียงได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องสำหรับแทร็กอะนาล็อกตั้งแต่ต้นจนจบ เช่น ระหว่างทางจากไมโครโฟนในสตูดิโอสู่แผ่นดิสก์ไม่เคยแปลงเป็นดิจิทัล การบันทึกไวนิลที่ใช้เทคโนโลยี DMM (Direct Metal Mastering) ให้เสียงที่สดใสเป็นพิเศษ หลังจากนั้นการติดตั้งการเชื่อมต่อระหว่างกันของเครื่องเสียงภายในบ้านทั้งหมดจะถูกแปลงเป็น "vitushka" จากนั้นผู้คนสุ่มโดยไม่สนใจเพลงและไม่แจ้งให้ทราบล่วงหน้าเริ่มสังเกตเห็นการปรับปรุงของเสียง

วิธีทำสายเชื่อมต่อจากสายคู่ตีเกลียวดูถัดไป วิดีโอ

วิดีโอ: สายเชื่อมต่อระหว่างกันแบบบิดเกลียวทำเอง

น่าเสียดายที่ "วิธา" ที่ยืดหยุ่นนั้นหายไปจากการขายในไม่ช้า - มันไม่ยึดเกาะได้ดีกับขั้วต่อแบบจีบ อย่างไรก็ตาม สำหรับข้อมูลของผู้อ่านนั้น สาย "ทหาร" แบบยืดหยุ่น MGTF และ MGTFE (มีฉนวนหุ้ม) ผลิตจากทองแดงที่ปราศจากออกซิเจนเท่านั้น ของปลอมเป็นไปไม่ได้เพราะว่า บนทองแดงธรรมดา ฉนวนเทปฟลูออโรเรซิ่นจะแพร่กระจายได้ค่อนข้างเร็ว ขณะนี้ MGTF มีจำหน่ายกันอย่างแพร่หลายและมีราคาถูกกว่าสายสัญญาณเสียงแบรนด์ดังมากพร้อมการรับประกัน มีข้อเสียเปรียบประการหนึ่ง: ไม่สามารถทำได้ด้วยสี แต่สามารถแก้ไขได้ด้วยแท็ก นอกจากนี้ยังมีลวดพันแบบไร้ออกซิเจนอีกด้วย ดูด้านล่าง

การสลับฉากทางทฤษฎี

ดังที่เราเห็นแล้วว่าในช่วงเริ่มต้นของการเรียนรู้เทคโนโลยีเสียงอย่างเชี่ยวชาญ เราต้องจัดการกับแนวคิดของ Hi-Fi (High Fidelity) การสร้างเสียงที่มีความเที่ยงตรงสูง Hi-Fi มีระดับต่างๆ กัน ซึ่งจัดอันดับตามด้านล่างนี้ พารามิเตอร์หลัก:

  1. ย่านความถี่ที่สามารถทำซ้ำได้
  2. ช่วงไดนามิก - อัตราส่วนเป็นเดซิเบล (dB) ของกำลังเอาต์พุตสูงสุด (สูงสุด) ต่อระดับเสียง
  3. ระดับเสียงรบกวนในหน่วย dB
  4. ปัจจัยความผิดเพี้ยนแบบไม่เชิงเส้น (THD) ที่กำลังเอาต์พุตพิกัด (ระยะยาว) ซอยที่กำลังไฟฟ้าสูงสุดจะถือว่าอยู่ที่ 1% หรือ 2% ขึ้นอยู่กับเทคนิคการวัด
  5. ความไม่สม่ำเสมอของการตอบสนองความถี่แอมพลิจูด (AFC) ในย่านความถี่ที่ทำซ้ำได้ สำหรับลำโพง - แยกกันที่ความถี่เสียงต่ำ (LF, 20-300 Hz), ปานกลาง (MF, 300-5000 Hz) และสูง (HF, 5,000-20,000 Hz)

บันทึก:อัตราส่วนของระดับสัมบูรณ์ของค่าใด ๆ ของ I ใน (dB) ถูกกำหนดเป็น P(dB) = 20log(I1/I2) ถ้า I1

คุณจำเป็นต้องรู้รายละเอียดปลีกย่อยและความแตกต่างทั้งหมดของ Hi-Fi เมื่อออกแบบและสร้างลำโพงและสำหรับ Hi-Fi UMZCH แบบโฮมเมดสำหรับบ้านก่อนที่จะไปยังสิ่งเหล่านี้คุณต้องเข้าใจข้อกำหนดสำหรับพลังงานที่จำเป็นอย่างชัดเจน เสียงของห้องที่กำหนด ช่วงไดนามิก (ไดนามิก) ระดับเสียง และซอย ไม่ใช่เรื่องยากนักที่จะได้ย่านความถี่ 20-20,000 Hz จาก UMZCH โดยมีการหมุนที่ขอบ 3 dB และการตอบสนองความถี่ที่ไม่สม่ำเสมอในช่วงกลาง 2 dB บนฐานองค์ประกอบสมัยใหม่

ปริมาณ

พลังของ UMZCH ไม่ได้สิ้นสุดในตัวเอง แต่จะต้องให้ระดับเสียงที่เหมาะสมที่สุดในการสร้างเสียงในห้องที่กำหนด สามารถกำหนดได้โดยเส้นโค้งที่มีความดังเท่ากัน ดูรูปที่ ไม่มีเสียงธรรมชาติในพื้นที่พักอาศัยที่เงียบกว่า 20 เดซิเบล 20 เดซิเบลคือความเป็นป่าในความสงบอย่างสมบูรณ์ ระดับเสียง 20 เดซิเบลที่สัมพันธ์กับเกณฑ์การได้ยินคือเกณฑ์ของความเข้าใจ - ยังสามารถได้ยินเสียงกระซิบได้ แต่ดนตรีถูกมองว่าเป็นเพียงความจริงของการมีอยู่เท่านั้น นักดนตรีที่มีประสบการณ์สามารถบอกได้ว่ากำลังเล่นเครื่องดนตรีชนิดใดอยู่ แต่ไม่แน่ชัดว่าอะไร

40 เดซิเบล - เสียงปกติของอพาร์ทเมนต์ในเมืองที่มีฉนวนอย่างดีในพื้นที่เงียบสงบหรือบ้านในชนบท - แสดงถึงเกณฑ์ความชัดเจน สามารถฟังเพลงจากเกณฑ์ความชัดเจนไปจนถึงเกณฑ์ความเข้าใจได้ด้วยการแก้ไขการตอบสนองความถี่เชิงลึก โดยเน้นที่เสียงเบสเป็นหลัก เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ฟังก์ชัน MUTE (ปิดเสียง การกลายพันธุ์ ไม่ใช่การกลายพันธุ์!) จะถูกนำมาใช้ใน UMZCH สมัยใหม่ ซึ่งรวมถึง ตามลำดับ วงจรแก้ไขใน UMZCH

90 dB คือระดับเสียงของวงซิมโฟนีออร์เคสตราในคอนเสิร์ตฮอลล์ที่ดีมาก 110 เดซิเบลสามารถสร้างขึ้นได้โดยวงออเคสตราขยายในห้องโถงที่มีอะคูสติกที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งมีไม่เกิน 10 ในโลกนี่คือเกณฑ์ของการรับรู้: เสียงดังกว่ายังคงถูกมองว่าสามารถแยกแยะความหมายได้ด้วยความพยายาม แต่มีเสียงรบกวนอยู่แล้ว โซนระดับเสียงในอาคารพักอาศัยที่ 20-110 เดซิเบลถือเป็นโซนของการได้ยินที่สมบูรณ์และ 40-90 เดซิเบลเป็นโซนของการได้ยินที่ดีที่สุดซึ่งผู้ฟังที่ไม่ได้รับการฝึกอบรมและไม่มีประสบการณ์จะรับรู้ความหมายของเสียงได้อย่างเต็มที่ ถ้าแน่นอนเขาอยู่ในนั้น

พลัง

การคำนวณกำลังของอุปกรณ์ที่ปริมาตรที่กำหนดในพื้นที่การฟังอาจเป็นงานหลักและยากที่สุดของอะคูสติกไฟฟ้า สำหรับตัวคุณเอง ในสภาวะจะดีกว่าถ้าไปจากระบบเสียง (AS): คำนวณกำลังโดยใช้วิธีที่ง่าย และรับกำลังเล็กน้อย (ระยะยาว) ของ UMZCH เท่ากับกำลังสูงสุด (ดนตรี) ในกรณีนี้ UMZCH จะไม่เพิ่มความบิดเบี้ยวให้กับลำโพงอย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากเป็นแหล่งที่มาหลักของความไม่เชิงเส้นในเส้นทางเสียงอยู่แล้ว แต่ไม่ควรทำให้ UMZCH มีพลังมากเกินไป ในกรณีนี้ ระดับเสียงของตัวเองอาจสูงกว่าเกณฑ์การได้ยิน เนื่องจาก คำนวณตามระดับแรงดันไฟฟ้าของสัญญาณเอาท์พุตที่กำลังไฟสูงสุด หากเราพิจารณาอย่างง่าย ๆ สำหรับห้องในอพาร์ทเมนต์หรือบ้านธรรมดาและลำโพงที่มีความไวต่อลักษณะปกติ (เอาต์พุตเสียง) เราก็สามารถติดตามได้ ค่าพลังงานที่เหมาะสมที่สุดของ UMZCH:

  • มากถึง 8 ตร.ม. ม. – 15-20 วัตต์
  • 8-12 ตร.ม. ม. – 20-30 วัตต์
  • 12-26 ตร.ม. ม. – 30-50 วัตต์
  • 26-50 ตร.ม. ม. – 50-60 วัตต์
  • 50-70 ตร.ม. ม. – 60-100 วัตต์
  • 70-100 ตร.ม. ม. – 100-150 วัตต์
  • 100-120 ตร.ม. ม. – 150-200 วัตต์
  • มากกว่า 120 ตร.ม. ม. – กำหนดโดยการคำนวณตามการวัดเสียง ณ สถานที่ทำงาน

ไดนามิกส์

ช่วงไดนามิกของ UMZCH ถูกกำหนดโดยเส้นโค้งของความดังเท่ากันและค่าเกณฑ์สำหรับระดับการรับรู้ที่แตกต่างกัน:

  1. ดนตรีไพเราะและดนตรีแจ๊สพร้อมดนตรีไพเราะ - เหมาะ 90 dB (110 dB - 20 dB) ยอมรับได้ 70 dB (90 dB - 20 dB) ไม่มีผู้เชี่ยวชาญคนใดสามารถแยกแยะเสียงที่มีไดนามิก 80-85 เดซิเบลในอพาร์ทเมนต์ในเมืองจากอุดมคติได้
  2. แนวเพลงจริงจังอื่นๆ – 75 dB ยอดเยี่ยม, 80 dB “ทะลุหลังคา”
  3. เพลงป๊อปทุกประเภทและเพลงประกอบภาพยนตร์ - 66 dB ก็เพียงพอแล้วสำหรับสายตา เพราะ... ผลงานเหล่านี้ได้รับการบีบอัดแล้วในระหว่างการบันทึกจนถึงระดับสูงสุด 66 dB และสูงถึง 40 dB ดังนั้นคุณจึงสามารถฟังได้ในทุกสิ่ง

ช่วงไดนามิกของ UMZCH ที่เลือกอย่างถูกต้องสำหรับห้องที่กำหนดนั้นถือว่าเท่ากับระดับเสียงของตัวเองโดยมีเครื่องหมาย + ซึ่งเรียกว่า อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน

ซอย

การบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้น (ND) ของ UMZCH เป็นส่วนประกอบของสเปกตรัมสัญญาณเอาท์พุตที่ไม่มีอยู่ในสัญญาณอินพุต ตามทฤษฎีแล้ว วิธีที่ดีที่สุดคือ "ดัน" NI ให้อยู่ในระดับเสียงรบกวนของตัวเอง แต่ในทางเทคนิคแล้ว การดำเนินการนี้ทำได้ยากมาก ในทางปฏิบัติพวกเขาคำนึงถึงสิ่งที่เรียกว่า เอฟเฟกต์การกำบัง: ที่ระดับเสียงต่ำกว่าประมาณ ที่ 30 dB ช่วงความถี่ที่หูของมนุษย์รับรู้จะแคบลง เช่นเดียวกับความสามารถในการแยกแยะเสียงตามความถี่ นักดนตรีจะได้ยินโน้ตต่างๆ แต่ก็พบว่าเป็นการยากที่จะประเมินโทนเสียงของเสียง ในผู้ที่ไม่ได้ยินเสียงดนตรี เอฟเฟกต์การปิดบังจะสังเกตได้ที่ระดับเสียง 45-40 เดซิเบล ดังนั้น UMZCH ที่มี THD 0.1% (–60 dB จากระดับเสียง 110 dB) จะถูกประเมินว่าเป็น Hi-Fi โดยผู้ฟังโดยเฉลี่ย และด้วย THD 0.01% (–80 dB) ถือว่าไม่ บิดเบือนเสียง

โคมไฟ

ข้อความสุดท้ายอาจจะทำให้เกิดการปฏิเสธแม้กระทั่งความโกรธในหมู่ผู้ที่นับถือวงจรหลอด พวกเขากล่าวว่าเสียงที่แท้จริงนั้นถูกสร้างขึ้นโดยหลอดเท่านั้น ไม่ใช่แค่บางหลอดเท่านั้น แต่ยังมีฐานแปดบางประเภทด้วย ใจเย็นๆ นะสุภาพบุรุษ เสียงหลอดพิเศษไม่ใช่นิยาย เหตุผลก็คือสเปกตรัมการบิดเบือนที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานของหลอดอิเล็กทรอนิกส์และทรานซิสเตอร์ ซึ่งในทางกลับกันเป็นเพราะความจริงที่ว่าในหลอดไฟการไหลของอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ในสุญญากาศและไม่มีเอฟเฟกต์ควอนตัมปรากฏขึ้น ทรานซิสเตอร์เป็นอุปกรณ์ควอนตัม ซึ่งพาหะประจุส่วนน้อย (อิเล็กตรอนและรู) เคลื่อนที่ในคริสตัล ซึ่งเป็นไปไม่ได้เลยหากไม่มีผลกระทบจากควอนตัม ดังนั้นสเปกตรัมของการบิดเบือนของหลอดจึงสั้นและสะอาด: มีเพียงฮาร์โมนิคจนถึงอันดับที่ 3 - 4 เท่านั้นที่มองเห็นได้ชัดเจนและมีส่วนประกอบรวมกันน้อยมาก (ผลรวมและความแตกต่างในความถี่ของสัญญาณอินพุตและฮาร์โมนิกส์) ดังนั้นในสมัยของวงจรสุญญากาศ SOI จึงถูกเรียกว่าฮาร์โมนิกดิสเทอร์ชัน (CHD) ในทรานซิสเตอร์ สเปกตรัมของการบิดเบือน (หากวัดได้ การสำรองจะเป็นแบบสุ่ม ดูด้านล่าง) สามารถตรวจสอบได้จนถึงส่วนประกอบที่ 15 และสูงกว่า และมีความถี่รวมกันมากเกินพอในนั้น

ที่จุดเริ่มต้นของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตต ผู้ออกแบบทรานซิสเตอร์ UMZCH ใช้ซอย "หลอด" ปกติที่ 1-2% สำหรับพวกเขา เสียงที่มีสเปกตรัมความผิดเพี้ยนของหลอดขนาดนี้จะถูกรับรู้โดยผู้ฟังทั่วไปว่าบริสุทธิ์ อย่างไรก็ตามแนวคิดของ Hi-Fi ยังไม่มีอยู่จริง ปรากฎว่าพวกเขาฟังดูน่าเบื่อและน่าเบื่อ ในกระบวนการพัฒนาเทคโนโลยีทรานซิสเตอร์ ความเข้าใจว่า Hi-Fi คืออะไรและสิ่งที่จำเป็นสำหรับมันได้รับการพัฒนา

ปัจจุบัน ความเจ็บปวดที่เพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีทรานซิสเตอร์ได้รับการเอาชนะได้สำเร็จ และความถี่ด้านข้างที่เอาต์พุตของ UMZCH ที่ดีนั้นยากต่อการตรวจจับโดยใช้วิธีการวัดแบบพิเศษ และวงจรหลอดไฟถือได้ว่าเป็นศิลปะอย่างหนึ่ง พื้นฐานของมันสามารถเป็นอะไรก็ได้ทำไมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ถึงไปที่นั่นไม่ได้? การเปรียบเทียบกับการถ่ายภาพน่าจะเหมาะสมที่นี่ ไม่มีใครปฏิเสธได้ว่ากล้องดิจิตอล SLR รุ่นใหม่จะให้ภาพที่คมชัด มีรายละเอียดมากกว่า และให้ช่วงความสว่างและสีได้ลึกกว่ากล่องไม้อัดที่มีหีบเพลง แต่บางคนที่มีกล้อง Nikon ที่เจ๋งที่สุด “คลิกรูปภาพ” เช่น “นี่คือแมวอ้วนของฉัน เขาเมาเหมือนไอ้สารเลวและกำลังนอนโดยเหยียดอุ้งเท้าออก” และบางคนที่ใช้ Smena-8M ใช้ฟิล์มขาวดำของ Svemov เพื่อ ถ่ายภาพต่อหน้าผู้คนจำนวนมากในนิทรรศการอันทรงเกียรติ

บันทึก:และสงบสติอารมณ์อีกครั้ง - ไม่ใช่ทุกอย่างที่เลวร้ายนัก ทุกวันนี้ UMZCH หลอดไฟกำลังไฟต่ำมีแอปพลิเคชั่นเหลืออยู่อย่างน้อยหนึ่งแอปพลิเคชั่น และไม่ใช่แอปพลิเคชั่นที่สำคัญน้อยที่สุดซึ่งมีความจำเป็นทางเทคนิค

แท่นทดลอง

ผู้ชื่นชอบเสียงหลายคนที่เพิ่งเรียนรู้ที่จะบัดกรีก็ "เข้าไปในหลอด" ทันที สิ่งนี้ไม่สมควรได้รับการตำหนิในทางตรงกันข้าม ความสนใจในต้นกำเนิดนั้นเป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลและมีประโยชน์เสมอ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ก็กลายเป็นเช่นนั้นกับหลอด คอมพิวเตอร์เครื่องแรกนั้นใช้หลอดและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ออนบอร์ดของยานอวกาศลำแรกก็ใช้หลอดเช่นกัน ตอนนั้นมีทรานซิสเตอร์อยู่แล้ว แต่ไม่สามารถทนต่อรังสีจากนอกโลกได้ อย่างไรก็ตาม ในเวลานั้นไมโครวงจรหลอดไฟก็ถูกสร้างขึ้นภายใต้การรักษาความลับที่เข้มงวดที่สุดเช่นกัน! บนไมโครแลมป์ที่มีแคโทดเย็น การกล่าวถึงพวกเขาในโอเพ่นซอร์สที่ทราบเพียงอย่างเดียวนั้นอยู่ในหนังสือหายากของ Mitrofanov และ Pickersgil "หลอดรับและขยายสมัยใหม่"

แต่พอเนื้อเพลงมาเข้าประเด็นแล้ว สำหรับผู้ที่ชอบปรับแต่งโคมไฟในรูป – แผนผังของโคมไฟตั้งโต๊ะ UMZCH ซึ่งมีเจตนาเฉพาะสำหรับการทดลอง: SA1 สลับโหมดการทำงานของหลอดไฟด้านออก และ SA2 สลับแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่าย วงจรนี้เป็นที่รู้จักกันดีในสหพันธรัฐรัสเซียการดัดแปลงเล็กน้อยส่งผลกระทบต่อหม้อแปลงเอาท์พุตเท่านั้น: ตอนนี้คุณไม่เพียง แต่สามารถ "ขับเคลื่อน" 6P7S ดั้งเดิมในโหมดที่แตกต่างกัน แต่ยังเลือกปัจจัยการสลับตารางหน้าจอสำหรับหลอดไฟอื่น ๆ ในโหมดเชิงเส้นพิเศษ ; สำหรับเพนโทดเอาท์พุตส่วนใหญ่และบีมเตโตรดจะเป็น 0.22-0.25 หรือ 0.42-0.45 สำหรับการผลิตหม้อแปลงเอาท์พุต ดูด้านล่าง

นักกีตาร์และร็อคเกอร์

นี่เป็นกรณีที่คุณไม่สามารถทำได้หากไม่มีหลอดไฟ อย่างที่คุณทราบ กีตาร์ไฟฟ้ากลายเป็นเครื่องดนตรีโซโลเต็มรูปแบบหลังจากที่สัญญาณที่ขยายล่วงหน้าจากปิ๊กอัพเริ่มถูกส่งผ่านอุปกรณ์แนบพิเศษ - ฟิวเซอร์ - ซึ่งจงใจบิดเบือนสเปกตรัม หากปราศจากสิ่งนี้ เสียงของสายก็จะคมและสั้นเกินไปเพราะว่า ปิ๊กอัพแม่เหล็กไฟฟ้าจะตอบสนองต่อโหมดการสั่นสะเทือนทางกลในระนาบของแผงไวโอลินเท่านั้น

ในไม่ช้า สถานการณ์อันไม่พึงประสงค์ก็เกิดขึ้น: เสียงของกีตาร์ไฟฟ้าที่มีฟิวเซอร์จะได้รับความแรงและความสว่างเต็มที่เฉพาะในระดับเสียงที่สูงเท่านั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกีตาร์ที่มีปิ๊กอัพแบบฮัมบัคเกอร์ ซึ่งให้เสียง "โกรธ" มากที่สุด แต่สำหรับมือใหม่ที่ถูกบังคับให้ซ้อมที่บ้านล่ะ? คุณไม่สามารถไปที่ห้องโถงเพื่อแสดงโดยไม่รู้ว่าที่นั่นจะมีเสียงเครื่องดนตรีอย่างไร และแฟนเพลงร็อคก็แค่ต้องการฟังสิ่งที่พวกเขาชื่นชอบอย่างเต็มอิ่ม และโดยทั่วไปแล้วร็อคเกอร์ก็เป็นคนที่ดีและไม่ขัดแย้งกัน อย่างน้อยผู้ที่สนใจดนตรีร็อคและไม่สภาพแวดล้อมที่น่าตกใจ

ปรากฎว่าเสียงร้ายแรงปรากฏขึ้นในระดับเสียงที่ยอมรับได้สำหรับสถานที่อยู่อาศัยหาก UMZCH เป็นแบบหลอด เหตุผลก็คือปฏิสัมพันธ์เฉพาะของสเปกตรัมสัญญาณจากฟิวเซอร์กับสเปกตรัมบริสุทธิ์และสเปกตรัมสั้นของฮาร์โมนิกของหลอด การเปรียบเทียบมีความเหมาะสมอีกครั้ง: ภาพถ่ายขาวดำสามารถสื่อความหมายได้มากกว่าภาพถ่ายสี เนื่องจาก เหลือเพียงโครงร่างและแสงสว่างสำหรับการรับชม

ผู้ที่ต้องการแอมป์หลอดซึ่งไม่ได้มีไว้สำหรับการทดลอง แต่เนื่องจากความจำเป็นทางเทคนิค จึงไม่มีเวลาที่จะเชี่ยวชาญความซับซ้อนของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบหลอดเป็นเวลานาน พวกเขาจึงหลงใหลในสิ่งอื่น ในกรณีนี้ ควรทำ UMZCH แบบไม่มีหม้อแปลงจะดีกว่า แม่นยำยิ่งขึ้นด้วยหม้อแปลงเอาท์พุตแบบปลายเดี่ยวที่ทำงานโดยไม่มีสนามแม่เหล็กคงที่ วิธีการนี้ช่วยลดความยุ่งยากและรวดเร็วในการผลิตส่วนประกอบที่ซับซ้อนและสำคัญที่สุดของหลอดไฟ UMZCH ได้อย่างมาก

สเตจเอาท์พุตหลอด "ไร้หม้อแปลง" ของ UMZCH และพรีแอมพลิฟายเออร์สำหรับมัน

ทางด้านขวาในรูป มีไดอะแกรมของสเตจเอาต์พุตแบบไม่มีหม้อแปลงของหลอด UMZCH และทางด้านซ้ายคือตัวเลือกพรีแอมป์สำหรับมัน ที่ด้านบน - พร้อมการควบคุมโทนเสียงตามรูปแบบ Baxandal แบบคลาสสิก ซึ่งให้การปรับที่ค่อนข้างลึก แต่ทำให้เกิดการบิดเบือนเฟสเล็กน้อยในสัญญาณ ซึ่งอาจมีความสำคัญเมื่อ UMZCH ทำงานบนลำโพง 2 ทาง ด้านล่างนี้คือปรีแอมพลิฟายเออร์ที่มีการควบคุมโทนเสียงที่ง่ายกว่าและไม่บิดเบือนสัญญาณ

แต่ขอกลับไปที่จุดสิ้นสุด ในแหล่งข้อมูลต่างประเทศหลายแห่ง โครงการนี้ถือเป็นการเปิดเผย แต่สิ่งที่เหมือนกัน ยกเว้นความจุของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า พบได้ใน "คู่มือวิทยุสมัครเล่น" ของโซเวียตปี 1966 หนังสือหนา 1,060 หน้า สมัยนั้นไม่มีอินเทอร์เน็ตและฐานข้อมูลบนดิสก์

ในสถานที่เดียวกันทางด้านขวาของรูป ข้อเสียของโครงการนี้อธิบายไว้สั้น ๆ แต่ชัดเจน มีการนำเสนอสิ่งที่ปรับปรุงแล้วจากแหล่งเดียวกันบนเส้นทาง ข้าว. ด้านขวา. ในนั้นกริดหน้าจอ L2 นั้นใช้พลังงานจากจุดกึ่งกลางของวงจรเรียงกระแสแอโนด (ขดลวดแอโนดของหม้อแปลงไฟฟ้ามีความสมมาตร) และกริดหน้าจอ L1 นั้นขับเคลื่อนผ่านโหลด หากคุณเปิดหม้อแปลงที่เข้ากันกับลำโพงปกติแทนลำโพงที่มีความต้านทานสูงเหมือนอย่างครั้งก่อน วงจรไฟฟ้าเอาท์พุตจะอยู่ที่ประมาณ 12 วัตต์เพราะว่า ความต้านทานแบบแอคทีฟของขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงมีค่าน้อยกว่า 800 โอห์มมาก ซอยของขั้นตอนสุดท้ายนี้พร้อมเอาต์พุตหม้อแปลง - ประมาณ 0.5%

จะทำหม้อแปลงได้อย่างไร?

ศัตรูหลักของคุณภาพของหม้อแปลงความถี่ต่ำ (เสียง) สัญญาณที่ทรงพลังคือสนามแม่เหล็กรั่วซึ่งมีเส้นแรงปิดโดยผ่านวงจรแม่เหล็ก (แกนกลาง) กระแสไหลวนในวงจรแม่เหล็ก (กระแส Foucault) และในระดับที่น้อยกว่านั้น สนามแม่เหล็กในแกนกลาง เนื่องจากปรากฏการณ์นี้ หม้อแปลงไฟฟ้าที่ประกอบอย่างไม่ระมัดระวังจึง "ร้องเพลง" ฮัมเพลง หรือส่งเสียงบี๊บ กระแสฟูโกต์ถูกต่อสู้โดยการลดความหนาของแผ่นวงจรแม่เหล็กและหุ้มฉนวนเพิ่มเติมด้วยสารเคลือบเงาระหว่างการประกอบ สำหรับหม้อแปลงเอาท์พุต ความหนาของแผ่นที่เหมาะสมที่สุดคือ 0.15 มม. ความหนาสูงสุดที่อนุญาตคือ 0.25 มม. คุณไม่ควรใช้แผ่นทินเนอร์สำหรับหม้อแปลงเอาท์พุต: ปัจจัยการเติมของแกน (แกนกลางของวงจรแม่เหล็ก) ด้วยเหล็กจะตกลงมาส่วนตัดขวางของวงจรแม่เหล็กจะต้องเพิ่มขึ้นเพื่อให้ได้พลังงานที่กำหนด ซึ่งจะมีแต่เพิ่มความบิดเบี้ยวและความสูญเสียในนั้นเท่านั้น

ในแกนกลางของหม้อแปลงเสียงที่ทำงานโดยมีไบแอสคงที่ (เช่น กระแสแอโนดของสเตจเอาต์พุตปลายเดียว) จะต้องมีช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กเล็กน้อย (พิจารณาจากการคำนวณ) การมีช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กช่วยลดการบิดเบือนสัญญาณจากการดึงดูดแม่เหล็กอย่างต่อเนื่อง ในทางกลับกัน ในวงจรแม่เหล็กทั่วไป สนามแม่เหล็กจะเพิ่มสนามแม่เหล็กและต้องใช้แกนที่มีหน้าตัดที่ใหญ่กว่า ดังนั้นจึงต้องคำนวณช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กให้เหมาะสมที่สุดและดำเนินการอย่างแม่นยำที่สุด

สำหรับหม้อแปลงที่ทำงานด้วยสนามแม่เหล็ก แกนที่เหมาะสมที่สุดจะทำจากแผ่น Shp (ตัด) ตำแหน่ง 1 ในรูป ในนั้นจะมีช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กเกิดขึ้นระหว่างการตัดแกนและดังนั้นจึงมีความเสถียร มูลค่าของมันถูกระบุไว้ในหนังสือเดินทางสำหรับจานหรือวัดด้วยชุดโพรบ สนามเร่ร่อนมีน้อยเพราะว่า กิ่งก้านด้านข้างที่ฟลักซ์แม่เหล็กปิดนั้นแข็ง แกนหม้อแปลงที่ไม่มีอคติมักประกอบจากเพลต Shp เพราะ แผ่น Shp ทำจากเหล็กหม้อแปลงคุณภาพสูง ในกรณีนี้แกนจะประกอบข้ามหลังคา (แผ่นจะถูกวางโดยการตัดในทิศทางเดียวหรืออีกด้านหนึ่ง) และหน้าตัดของมันจะเพิ่มขึ้น 10% เมื่อเทียบกับที่คำนวณไว้

จะดีกว่าถ้าหมุนหม้อแปลงโดยไม่มีแม่เหล็กบนแกน USH (ความสูงลดลงพร้อมกับหน้าต่างที่กว้างขึ้น) ตำแหน่ง 2. ในนั้นสนามแม่เหล็กจะลดลงโดยการลดความยาวของเส้นทางแม่เหล็ก เนื่องจากเพลต USh เข้าถึงได้ง่ายกว่า Shp แกนหม้อแปลงที่มีการดึงดูดจึงมักทำจากเพลตเหล่านี้ จากนั้นทำการประกอบแกนออกเป็นชิ้น ๆ : ประกอบแพ็คเกจของแผ่น W- แผ่นวางแถบของวัสดุที่ไม่เป็นแม่เหล็กที่ไม่นำไฟฟ้าซึ่งมีความหนาเท่ากับขนาดของช่องว่างที่ไม่ใช่แม่เหล็กปิดด้วยแอก จากแพ็คเกจจัมเปอร์แล้วดึงเข้าด้วยกันด้วยคลิป

บันทึก:วงจรแม่เหล็กของสัญญาณ "เสียง" ประเภท ShLM นั้นมีประโยชน์เพียงเล็กน้อยสำหรับหม้อแปลงเอาท์พุตของแอมพลิฟายเออร์หลอดคุณภาพสูงซึ่งมีสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่

ที่ตำแหน่ง รูปที่ 3 แสดงไดอะแกรมของขนาดแกนสำหรับการคำนวณหม้อแปลงที่ตำแหน่ง 4 การออกแบบโครงม้วนและที่ตำแหน่ง 5 – รูปแบบของส่วนต่างๆ สำหรับหม้อแปลงสำหรับสเตจเอาต์พุต "ไร้หม้อแปลง" จะดีกว่าถ้าติดตั้งบน ShLMm ข้ามหลังคาเพราะ อคตินั้นไม่มีนัยสำคัญ (กระแสอคติเท่ากับกระแสกริดหน้าจอ) ภารกิจหลักที่นี่คือการทำให้ขดลวดมีขนาดกะทัดรัดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อลดสนามเร่ร่อน ความต้านทานแบบแอคทีฟจะยังคงน้อยกว่า 800 โอห์มมาก ยิ่งมีพื้นที่ว่างเหลืออยู่ในหน้าต่างมากเท่าใด หม้อแปลงก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ดังนั้นขดลวดจึงหมุนวน (หากไม่มีเครื่องม้วนนี่เป็นงานที่แย่มาก) จากลวดที่บางที่สุดที่เป็นไปได้ ค่าสัมประสิทธิ์การวางของขดลวดแอโนดสำหรับการคำนวณทางกลของหม้อแปลงไฟฟ้านั้นอยู่ที่ 0.6 ลวดคดเคี้ยวคือ PETV หรือ PEMM ซึ่งมีแกนที่ปราศจากออกซิเจน ไม่จำเป็นต้องใช้ PETV-2 หรือ PEMM-2 เนื่องจากการเคลือบเงาสองครั้งจึงมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกเพิ่มขึ้นและมีสนามกระจายที่ใหญ่ขึ้น ขดลวดปฐมภูมิจะพันก่อนเพราะว่า มันเป็นสนามกระจายที่ส่งผลต่อเสียงมากที่สุด

คุณต้องมองหาเหล็กสำหรับหม้อแปลงนี้มีรูที่มุมของแผ่นและขายึด (ดูรูปด้านขวา) เพราะ “เพื่อความสุขที่สมบูรณ์” มีการประกอบวงจรแม่เหล็กดังนี้ ลำดับ (แน่นอนว่าขดลวดที่มีตัวนำและฉนวนภายนอกควรอยู่บนเฟรมอยู่แล้ว):

  1. เตรียมน้ำยาวานิชอะคริลิกเจือจางครึ่งหนึ่งหรือครั่งแบบเก่า
  2. แผ่นที่มีจัมเปอร์จะถูกเคลือบอย่างรวดเร็วด้วยวานิชด้านหนึ่งและวางลงในเฟรมโดยเร็วที่สุดโดยไม่ต้องกดแรงเกินไป จานแรกวางโดยให้ด้านที่เคลือบเงาเข้าด้านใน แผ่นถัดไปโดยให้ด้านที่ไม่มีการเคลือบเงาไปจนถึงแผ่นที่ 1 ที่เคลือบเงา ฯลฯ
  3. เมื่อเต็มหน้าต่างเฟรม จะมีการติดลวดเย็บและขันให้แน่น
  4. หลังจากผ่านไป 1-3 นาที เมื่อการบีบวานิชออกจากช่องว่างดูเหมือนจะหยุดลง ให้เพิ่มจานอีกครั้งจนกระทั่งเต็มหน้าต่าง
  5. ทำซ้ำย่อหน้า 2-4 จนหน้าต่างอัดแน่นด้วยเหล็ก
  6. แกนถูกดึงให้แน่นอีกครั้งแล้วทำให้แห้งด้วยแบตเตอรี่ ฯลฯ 3-5 วัน.

แกนที่ประกอบโดยใช้เทคโนโลยีนี้มีแผ่นฉนวนและไส้เหล็กที่ดีมาก ไม่พบการสูญเสียสนามแม่เหล็กเลย แต่โปรดจำไว้ว่าเทคนิคนี้ใช้ไม่ได้กับแกนเพอร์มัลลอยเพราะว่า ภายใต้อิทธิพลทางกลที่รุนแรง สมบัติทางแม่เหล็กของเปอร์มัลลอยจะเสื่อมลงอย่างถาวร!

บนไมโครวงจร

UMZCH บนวงจรรวม (IC) ส่วนใหญ่มักทำโดยผู้ที่พอใจกับคุณภาพเสียงจนถึงระดับ Hi-Fi โดยเฉลี่ย แต่จะถูกดึงดูดมากกว่าด้วยต้นทุนที่ต่ำ ความเร็ว ความง่ายในการประกอบ และไม่มีขั้นตอนการตั้งค่าใดๆ เลย ต้องการความรู้พิเศษ พูดง่ายๆ ก็คือ แอมพลิฟายเออร์บนไมโครวงจรคือตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับหุ่นจำลอง ประเภทคลาสสิกที่นี่คือ UMZCH บน TDA2004 IC ซึ่งอยู่ในซีรีส์ God Willing มาประมาณ 20 ปีแล้ว ทางด้านซ้ายในรูปที่ 1 กำลังไฟ – สูงถึง 12 W ต่อช่องสัญญาณ, แรงดันไฟฟ้า – 3-18 V ขั้วเดียว พื้นที่หม้อน้ำ – จาก 200 ตร.ม. ดูพลังสูงสุด ข้อดีคือความสามารถในการทำงานด้วยโหลดที่มีความต้านทานต่ำมากถึง 1.6 โอห์ม ซึ่งช่วยให้คุณดึงพลังงานได้เต็มที่เมื่อจ่ายไฟจากเครือข่ายออนบอร์ด 12 V และ 7-8 W เมื่อมาพร้อมกับ 6- เช่น แหล่งจ่ายไฟฟ้าบนรถจักรยานยนต์ อย่างไรก็ตามเอาต์พุตของ TDA2004 ในคลาส B นั้นไม่ได้เสริม (บนทรานซิสเตอร์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าเท่ากัน) ดังนั้นจึงไม่ใช่เสียง Hi-Fi อย่างแน่นอน: THD 1%, ไดนามิก 45 dB

TDA7261 ที่ทันสมัยกว่าไม่ได้ให้เสียงที่ดีกว่า แต่ทรงพลังมากกว่าถึง 25 W เพราะ ขีดจำกัดบนของแรงดันไฟฟ้าจ่ายเพิ่มขึ้นเป็น 25 V ขีดจำกัดล่าง 4.5 V ยังคงอนุญาตให้จ่ายไฟจากเครือข่ายออนบอร์ด 6 V เช่น TDA7261 สามารถสตาร์ทได้จากเครือข่ายออนบอร์ดเกือบทั้งหมด ยกเว้นเครื่องบิน 27 V การใช้ส่วนประกอบที่แนบมา (สายรัดทางด้านขวาในภาพ) TDA7261 สามารถทำงานในโหมดการกลายพันธุ์และด้วย St-By (Stand By ) ซึ่งจะสลับ UMZCH ไปที่โหมดการใช้พลังงานขั้นต่ำเมื่อไม่มีสัญญาณอินพุตในช่วงเวลาหนึ่ง ความสะดวกสบายต้องเสียเงิน ดังนั้นสำหรับสเตอริโอคุณจะต้องใช้ TDA7261 คู่หนึ่งพร้อมตัวกระจายสัญญาณขนาด 250 ตร.ม. ดูสำหรับแต่ละ

บันทึก:หากคุณสนใจแอมพลิฟายเออร์ที่มีฟังก์ชัน St-By โปรดจำไว้ว่าคุณไม่ควรคาดหวังให้ลำโพงที่มีความกว้างเกิน 66 dB

“ประหยัดสุด ๆ” ในแง่ของแหล่งจ่ายไฟ TDA7482 ทางด้านซ้ายในรูปซึ่งทำงานในสิ่งที่เรียกว่า คลาส D บางครั้ง UMZCH ดังกล่าวเรียกว่าแอมพลิฟายเออร์ดิจิทัลซึ่งไม่ถูกต้อง สำหรับการแปลงเป็นดิจิทัลจริง ตัวอย่างระดับจะถูกนำมาจากสัญญาณอะนาล็อกที่มีความถี่ในการวัดปริมาณที่ไม่น้อยกว่าสองเท่าของความถี่สูงสุดที่ทำซ้ำ ค่าของแต่ละตัวอย่างจะถูกบันทึกในรหัสกันเสียงรบกวนและเก็บไว้เพื่อใช้ต่อไป UMZCH คลาส D – ชีพจร ในนั้น อะนาล็อกจะถูกแปลงโดยตรงเป็นลำดับของสัญญาณมอดูเลตความกว้างพัลส์ความถี่สูง (PWM) ซึ่งป้อนเข้าลำโพงผ่านตัวกรองความถี่ต่ำผ่าน (LPF)

เสียง Class D ไม่มีอะไรเหมือนกันกับ Hi-Fi: SOI 2% และไดนามิก 55 dB สำหรับคลาส D UMZCH ถือเป็นตัวบ่งชี้ที่ดีมาก และต้องบอกว่า TDA7482 ในที่นี้ไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุด: บริษัท อื่นที่เชี่ยวชาญด้านคลาส D ผลิต UMZCH ICs ซึ่งมีราคาถูกกว่าและต้องการการเดินสายน้อยลง เช่น D-UMZCH ของซีรีส์ Paxx ทางด้านขวาในรูปที่ 1

ในบรรดา TDA นั้นควรสังเกต TDA7385 แบบ 4 แชนเนลดูรูปซึ่งคุณสามารถประกอบแอมพลิฟายเออร์ที่ดีสำหรับลำโพงที่มีสูงถึง Hi-Fi ปานกลางโดยแบ่งความถี่ออกเป็น 2 แบนด์หรือสำหรับระบบที่มีซับวูฟเฟอร์ ในทั้งสองกรณี การกรองความถี่ต่ำผ่านและความถี่สูงกลางจะดำเนินการที่อินพุตบนสัญญาณอ่อน ซึ่งช่วยให้การออกแบบตัวกรองง่ายขึ้น และช่วยให้แยกแถบได้ลึกยิ่งขึ้น และหากเสียงเป็นซับวูฟเฟอร์ ก็สามารถจัดสรร 2 ช่องสัญญาณของ TDA7385 สำหรับวงจรบริดจ์ sub-ULF (ดูด้านล่าง) และอีก 2 ช่องที่เหลือสามารถใช้สำหรับ MF-HF

UMZCH สำหรับซับวูฟเฟอร์

ซับวูฟเฟอร์ซึ่งสามารถแปลได้ว่า "ซับวูฟเฟอร์" หรือ "บูมเมอร์" อย่างแท้จริง จะสร้างความถี่ได้สูงถึง 150-200 เฮิรตซ์ ในช่วงนี้ หูของมนุษย์แทบจะไม่สามารถกำหนดทิศทางของแหล่งกำเนิดเสียงได้ ในลำโพงที่มีซับวูฟเฟอร์ ลำโพง "ซับเบส" จะถูกจัดวางในรูปแบบอะคูสติกที่แยกจากกัน ซึ่งก็คือซับวูฟเฟอร์เช่นเดียวกัน โดยหลักการแล้ว ซับวูฟเฟอร์จะถูกจัดวางให้สะดวกที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และให้เอฟเฟกต์สเตอริโอโดยช่อง MF-HF ที่แยกจากกันพร้อมกับลำโพงขนาดเล็กของตัวเอง สำหรับการออกแบบด้านเสียงที่ไม่มีข้อกำหนดที่ร้ายแรงเป็นพิเศษ ผู้เชี่ยวชาญยอมรับว่าการฟังสเตอริโอแบบแยกช่องสัญญาณแบบเต็มจะดีกว่า แต่ระบบซับวูฟเฟอร์ช่วยประหยัดเงินหรือแรงงานในเส้นทางเสียงเบสได้อย่างมาก และทำให้วางอะคูสติกในห้องขนาดเล็กได้ง่ายขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงได้รับความนิยมในหมู่ผู้บริโภคที่มีการได้ยินปกติและ ไม่ใช่สิ่งที่เรียกร้องเป็นพิเศษ

"การรั่วไหล" ของความถี่กลางถึงสูงในซับวูฟเฟอร์และจากมันขึ้นไปในอากาศทำให้สเตอริโอเสียอย่างมาก แต่ถ้าคุณ "ตัด" ซับเบสออกอย่างรวดเร็วซึ่งโดยวิธีการนั้นยากและมีราคาแพงมาก จากนั้นเสียงกระโดดที่ไม่พึงประสงค์จะเกิดขึ้น ดังนั้นช่องสัญญาณในระบบซับวูฟเฟอร์จึงถูกกรองสองครั้ง ที่อินพุต ฟิลเตอร์ไฟฟ้าจะเน้นความถี่ช่วงกลางถึงสูงด้วยเบส "ก้อย" ที่ไม่โหลดเส้นทางความถี่ช่วงกลางถึงสูงมากเกินไป แต่ให้การเปลี่ยนไปใช้เบสย่อยได้อย่างราบรื่น เสียงเบสที่มี "ส่วนท้าย" ระดับกลางจะถูกรวมเข้าด้วยกันและป้อนไปยัง UMZCH ที่แยกต่างหากสำหรับซับวูฟเฟอร์ เสียงกลางจะถูกกรองเพิ่มเติมเพื่อไม่ให้สเตอริโอเสื่อมลงในซับวูฟเฟอร์มันเป็นเสียงอยู่แล้ว: วางลำโพงซับเบสไว้เช่นในพาร์ติชันระหว่างห้องเรโซเนเตอร์ของซับวูฟเฟอร์ซึ่งจะไม่ปล่อยให้เสียงกลางออกมา , ดูทางขวาในรูป.

UMZCH สำหรับซับวูฟเฟอร์ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะหลายประการ ซึ่ง "หุ่นจำลอง" ถือว่าสิ่งที่สำคัญที่สุดคือต้องมีกำลังสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ สิ่งนี้ผิดอย่างสิ้นเชิงหากการคำนวณเสียงสำหรับห้องให้กำลังสูงสุด W สำหรับลำโพงตัวเดียว ดังนั้นพลังของซับวูฟเฟอร์ต้องการ 0.8 (2W) หรือ 1.6W ตัวอย่างเช่น หากลำโพง S-30 เหมาะสำหรับห้อง ซับวูฟเฟอร์จะต้องมีกำลังไฟ 1.6x30 = 48 W

สิ่งสำคัญกว่ามากคือต้องแน่ใจว่าไม่มีเฟสและการบิดเบือนชั่วคราว: หากเกิดขึ้น เสียงจะกระโดดอย่างแน่นอน สำหรับซอยนั้นอนุญาตให้มีได้สูงสุด 1% ความผิดเพี้ยนของเสียงเบสที่แท้จริงในระดับนี้จะไม่ได้ยิน (ดูเส้นโค้งที่มีระดับเสียงเท่ากัน) และ "ส่วนท้าย" ของสเปกตรัมในย่านเสียงกลางที่ได้ยินได้ดีที่สุดจะไม่ออกมาจากซับวูฟเฟอร์ .

เพื่อหลีกเลี่ยงการบิดเบือนเฟสและการบิดเบือนชั่วคราว แอมพลิฟายเออร์สำหรับซับวูฟเฟอร์จึงถูกสร้างขึ้นตามสิ่งที่เรียกว่า วงจรบริดจ์: เอาต์พุตของ UMZCH ที่เหมือนกัน 2 ตัวจะเปิดจากด้านหลังผ่านลำโพง สัญญาณไปยังอินพุตจะถูกจ่ายในแอนติเฟส การไม่มีเฟสและการบิดเบือนชั่วคราวในวงจรบริดจ์เกิดจากการสมมาตรทางไฟฟ้าที่สมบูรณ์ของเส้นทางสัญญาณเอาท์พุต เอกลักษณ์ของแอมพลิฟายเออร์ที่สร้างแขนของสะพานนั้นได้รับการรับรองโดยการใช้ UMZCH ที่จับคู่บนไอซีซึ่งสร้างบนชิปตัวเดียวกัน นี่อาจเป็นกรณีเดียวที่แอมพลิฟายเออร์บนไมโครวงจรดีกว่าแอมพลิฟายเออร์แบบแยก

บันทึก:พลังของสะพาน UMZCH ไม่ได้เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าอย่างที่บางคนคิด มันถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้า

ตัวอย่างวงจรบริดจ์ UMZCH สำหรับซับวูฟเฟอร์ในห้องขนาดไม่เกิน 20 ตร.ม. m (ไม่มีตัวกรองอินพุต) บน TDA2030 IC แสดงไว้ในรูปที่ 1 ซ้าย. การกรองระดับกลางเพิ่มเติมจะดำเนินการโดยวงจร R5C3 และ R'5C'3 พื้นที่หม้อน้ำ TDA2030 – ตั้งแต่ 400 ตร.ม. ดู UMZCH แบบบริดจ์ที่มีเอาต์พุตแบบเปิดมีคุณสมบัติที่ไม่พึงประสงค์: เมื่อบริดจ์ไม่สมดุล ส่วนประกอบคงที่จะปรากฏขึ้นในกระแสโหลด ซึ่งอาจทำให้ลำโพงเสียหายได้ และวงจรป้องกันซับเบสมักจะล้มเหลว โดยจะปิดลำโพงเมื่อไม่ได้ใช้งาน จำเป็น ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะปกป้องหัวเบสโอ๊คราคาแพงด้วยแบตเตอรี่ที่ไม่มีขั้วของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า (เน้นด้วยสีและมีไดอะแกรมของแบตเตอรี่หนึ่งก้อนอยู่ในสิ่งที่ใส่เข้าไป

เล็กน้อยเกี่ยวกับอะคูสติก

การออกแบบเสียงของซับวูฟเฟอร์เป็นหัวข้อพิเศษ แต่เนื่องจากมีการวาดภาพไว้ที่นี่ จึงจำเป็นต้องมีคำอธิบายด้วย วัสดุตัวเรือน – MDF 24 มม. ท่อสะท้อนเสียงทำจากพลาสติกที่ค่อนข้างทนทานและไม่เกิดเสียงดัง เช่น โพลีเอทิลีน เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อคือ 60 มม. ส่วนยื่นเข้าด้านในคือ 113 มม. ในห้องใหญ่และ 61 มม. ในห้องเล็ก สำหรับหัวลำโพงเฉพาะ ซับวูฟเฟอร์จะต้องได้รับการกำหนดค่าใหม่เพื่อให้ได้เสียงเบสที่ดีที่สุด และในขณะเดียวกันก็มีผลกระทบต่อเอฟเฟกต์สเตอริโอน้อยที่สุด ในการปรับแต่งท่อ พวกเขาใช้ท่อที่ยาวกว่าอย่างเห็นได้ชัด และดันเข้าออกเพื่อให้ได้เสียงที่ต้องการ ส่วนที่ยื่นออกมาของท่อด้านนอกไม่ส่งผลต่อเสียงจึงถูกตัดออก การตั้งค่าไปป์นั้นขึ้นอยู่กับกันและกัน ดังนั้นคุณจะต้องคนจรจัด

เครื่องขยายเสียงหูฟัง

แอมพลิฟายเออร์หูฟังมักทำด้วยมือด้วยเหตุผลสองประการ อย่างแรกคือการฟัง "ระหว่างเดินทาง" เช่น ภายนอกบ้าน เมื่อพลังเสียงของเครื่องเล่นหรือสมาร์ทโฟนไม่เพียงพอที่จะขับเคลื่อน "ปุ่ม" หรือ "หญ้าเจ้าชู้" อย่างที่สองคือสำหรับหูฟังในบ้านระดับไฮเอนด์ Hi-Fi UMZCH สำหรับห้องนั่งเล่นธรรมดาจำเป็นต้องมีไดนามิกสูงถึง 70-75 dB แต่ช่วงไดนามิกของหูฟังสเตอริโอสมัยใหม่ที่ดีที่สุดนั้นเกิน 100 dB แอมพลิฟายเออร์ที่มีไดนามิกดังกล่าวมีราคาสูงกว่ารถยนต์บางคันและกำลังของมันจะอยู่ที่ 200 W ต่อช่องสัญญาณซึ่งมากเกินไปสำหรับอพาร์ทเมนต์ธรรมดา: การฟังที่กำลังไฟต่ำกว่ากำลังไฟพิกัดมากจะทำให้เสียงเสียดูด้านบน ดังนั้นจึงสมเหตุสมผลที่จะสร้างแอมพลิฟายเออร์แยกต่างหากสำหรับหูฟังโดยเฉพาะด้วยไดนามิกที่ดี: ราคาของ UMZCH ในครัวเรือนที่มีน้ำหนักเพิ่มเติมดังกล่าวจะสูงเกินจริงอย่างไร้เหตุผลอย่างเห็นได้ชัด

วงจรของแอมพลิฟายเออร์หูฟังที่ง่ายที่สุดที่ใช้ทรานซิสเตอร์แสดงไว้ในตำแหน่ง 1 รูป เสียงนี้ใช้กับ "ปุ่ม" ภาษาจีนเท่านั้นซึ่งใช้งานได้ในคลาส B ในแง่ของประสิทธิภาพก็ไม่แตกต่างกัน - แบตเตอรี่ลิเธียม 13 มม. ใช้งานได้ 3-4 ชั่วโมงที่ระดับเสียงเต็ม ที่ตำแหน่ง 2 – ความคลาสสิกของ TDA สำหรับหูฟังแบบพกพา อย่างไรก็ตามเสียงค่อนข้างดีจนถึงระดับ Hi-Fi โดยเฉลี่ย ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์การแปลงแทร็กเป็นดิจิทัล มีการปรับปรุงสำหรับมือสมัครเล่นชุดสายรัด TDA7050 นับไม่ถ้วน แต่ยังไม่มีใครสามารถเปลี่ยนเสียงไปสู่ระดับถัดไปได้: ตัว "ไมโครโฟน" เองไม่อนุญาต TDA7057 (รายการที่ 3) ใช้งานได้ง่ายกว่า คุณสามารถเชื่อมต่อตัวควบคุมระดับเสียงกับโพเทนชิออมิเตอร์แบบปกติ ไม่ใช่แบบคู่ได้

UMZCH สำหรับหูฟังใน TDA7350 (รายการที่ 4) ได้รับการออกแบบมาเพื่อขับเคลื่อนเสียงส่วนบุคคลที่ดี บน IC นี้จะมีการประกอบแอมพลิฟายเออร์หูฟังใน UMZCH ในครัวเรือนระดับกลางและระดับสูงส่วนใหญ่ UMZCH สำหรับหูฟังใน KA2206B (รายการที่ 5) ถือว่าเป็นมืออาชีพแล้ว: กำลังสูงสุด 2.3 W เพียงพอที่จะขับเคลื่อน "แก้ว" ไอโซไดนามิกที่รุนแรงเช่น TDS-7 และ TDS-15