Wideband UMZ na may mababang pagbaluktot. UMZCH na may mga pantulong na field-effect transistors. diagram, paglalarawan ng mga teknikal na katangian ng UPS

Kamakailan, ang mga taga-disenyo ng mga low-frequency na power amplifier ay lalong nagiging tube circuitry, na ginagawang posible upang makamit ang magandang tunog na may medyo simpleng disenyo. Ngunit hindi mo dapat ganap na "i-write off" ang mga transistor, dahil sa ilalim ng ilang mga pangyayari, ang isang transistor UMZCH ay may kakayahang gumana nang maayos, at madalas na mas mahusay kaysa sa mga lamp... Ang may-akda ng artikulong ito ay nagkaroon ng pagkakataon na subukan ang isang malaking bilang ng mga UMZCH . Isa sa mga pinakamatagumpay na opsyong "bipolar" na ito ay inaalok sa mga mambabasa. Ang ideya ng mahusay na operasyon ay batay sa kondisyon na ang parehong mga braso ng UMZCH ay simetriko. Kapag ang parehong kalahating alon ng amplified signal ay sumasailalim sa mga katulad na proseso ng conversion, maaaring asahan ng isa ang kasiya-siyang operasyon ng UMZCH sa isang husay na kahulugan.

Kahit na sa kamakailang nakaraan, ang pagpapakilala ng malalim na proteksyon sa kapaligiran ay itinuturing na isang kailangang-kailangan at sapat na kondisyon para sa mahusay na operasyon ng anumang UMZCH. May isang opinyon na imposibleng lumikha ng mataas na kalidad na UMZCH nang walang malalim na pangkalahatang proteksyon sa kapaligiran. Bilang karagdagan, ang mga may-akda ng mga disenyo ay nakakumbinsi na tiniyak na, sabi nila, hindi na kailangang pumili ng mga transistor upang gumana nang pares (mga armas), ang OOS ay magbabayad para sa lahat at ang pagkalat ng mga transistor sa mga parameter ay hindi nakakaapekto sa kalidad ng tunog. pagpaparami!

Ang panahon ng mga UMZCH na natipon sa mga transistor ng parehong conductivity, halimbawa, ang sikat na KT808. ipinapalagay na ang mga output transistors ng UMZCH ay nakabukas nang hindi pantay, kapag ang isang transistor ng yugto ng output ay inililipat ayon sa circuit na may OE, at ang pangalawa - na may OK. Ang ganitong asymmetrical na pagsasama ay hindi nag-ambag sa mataas na kalidad na pagpapalakas ng signal. Sa pagdating ng KT818, KT819, KT816. KT817 at iba pa, mukhang nalutas na ang problema ng linearity ng UMZCH. Ngunit ang mga nakalistang komplementaryong pares ng transistors "sa buhay" ay masyadong malayo sa tunay na complementarity.

Hindi namin susuriin ang mga problema ng hindi pagkakatugma ng mga transistor sa itaas, na malawakang ginagamit sa iba't ibang mga UMZCH. Kinakailangan lamang na bigyang-diin ang katotohanang ito. na sa ilalim ng pantay na mga kondisyon (mode) ng mga transistor na ito, medyo mahirap tiyakin ang kanilang komplementaryong operasyon sa mga yugto ng push-pull amplification. Mahusay itong sinabi sa aklat ni N.E. Sukhov.

Hindi ko itinatanggi ang posibilidad na makamit ang magagandang resulta kapag lumilikha ng mga UMZCH gamit ang mga pantulong na transistor. Nangangailangan ito ng isang modernong diskarte sa disenyo ng circuit ng naturang mga UMZCH, na may obligadong maingat na pagpili ng mga transistor para sa operasyon sa mga pares (switch). Nagkaroon din ako ng pagkakataon na magdisenyo ng mga naturang UMZCH, na isang uri ng pagpapatuloy ng mataas na kalidad na UMZCH N.E. Sukhov, ngunit tungkol sa kanila - sa ibang pagkakataon. Tungkol sa simetrya ng UMZCH, bilang pangunahing kondisyon para sa mahusay na operasyon nito, dapat sabihin ang mga sumusunod. Ito ay lumabas na ang UMZCH, na binuo ayon sa isang tunay na simetriko circuit at tiyak na gumagamit ng mga transistor ng parehong uri (na may isang ipinag-uutos na pagpili ng mga kopya), ay may mas mataas na mga parameter ng kalidad. Mas madaling pumili ng mga transistor kung sila ay mula sa parehong batch. Karaniwan, ang mga kopya ng mga transistor mula sa parehong batch ay may medyo malapit na mga parameter kumpara sa "hindi sinasadya" na binili na mga kopya. Mula sa karanasan masasabi natin na out of 20 pcs. transistors (karaniwang dami ng isang pack), maaari kang halos palaging pumili ng dalawang pares ng transistors para sa UMZCH stereo complex. Nagkaroon ng mga kaso ng higit pang "matagumpay na paghuli" - apat na pares sa 20 piraso. Sasabihin ko sa iyo ang tungkol sa pagpili ng mga transistor sa ibang pagkakataon.

Ang schematic diagram ng UMZCH ay ipinapakita sa Fig. 1. Tulad ng nakikita mo mula sa diagram, ito ay medyo simple. Ang simetrya ng magkabilang braso ng amplifier ay sinisiguro ng simetrya ng mga transistor.

Ito ay kilala na ang differential stage ay may maraming mga pakinabang sa maginoo push-pull circuits. Nang walang pag-aaral sa teorya, dapat bigyang-diin na ang circuit na ito ay naglalaman ng tamang "kasalukuyang" kontrol ng bipolar transistors. Ang mga transistor ng differential cascade ay may tumaas na resistensya sa output (mas mataas kaysa sa tradisyonal na "swing" ayon sa OK circuit), kaya maaari silang ituring bilang mga kasalukuyang generator (kasalukuyang mapagkukunan). Sa ganitong paraan, ang kasalukuyang prinsipyo ng pagkontrol sa mga output transistors ng UMZCH ay ipinatupad. Ito ay napaka-tumpak na sinabi tungkol sa impluwensya ng pagtutugma ng paglaban sa pagitan ng mga yugto ng transistor sa antas ng nonlinear distortion sa: "Alam na ang nonlinearity ng input na katangian ng transistor I b = f (U b e ) ay pinaka-nakikita kapag ang amplifier Ang yugto ay nagpapatakbo mula sa isang boltahe generator, ibig sabihin. Ang output resistance ng nakaraang yugto ay mas mababa kaysa sa input resistance ng kasunod na isa. Sa kasong ito, ang output signal ng transistor - ang collector o emitter current - ay tinatantya ng isang exponential function ang base-emitter boltahe U be, at ang harmonic coefficient ng pagkakasunud-sunod ng 1% ay nakakamit sa isang halaga ng boltahe na ito na katumbas lamang ng 1 mV (!) . Ipinapaliwanag nito ang mga dahilan para sa paglitaw ng mga distortion sa maraming transistor UMZCHs. Ito ay Nakakalungkot na halos walang nagbibigay-pansin sa katotohanang ito. Kaya ano, ang mga transistor ay "namamatay" sa mga UMZCH (tulad ng mga dinosaur?!), na parang walang paraan sa kasalukuyang mga pangyayari maliban kung paano gumamit ng mga circuit ng tubo...

Ngunit bago mo simulan ang paikot-ikot na labor-intensive na output transpormer, dapat mo pa ring i-tinker ang simetriko transistor circuit ng UMZCH. Sa hinaharap, sasabihin ko rin na ang mga UMZCH na gumagamit ng field-effect transistors ay na-assemble din gamit ang katulad na disenyo ng circuit; pag-uusapan natin ito sa ibang pagkakataon.

Ang isa pang tampok ng circuit sa Fig. 1 ay ang tumaas (kumpara sa tradisyonal na UMZCH) na bilang ng mga power supply. Hindi ka dapat matakot dito, dahil ang mga kapasidad ng mga capacitor ng filter ay nahahati lamang sa dalawang channel nang pantay. At ang paghihiwalay ng mga power supply sa mga channel ng UMZCH ay nagpapabuti lamang sa mga parameter ng stereo complex sa kabuuan. Ang mga boltahe ng mga pinagmumulan ng E1 at E2 ay hindi nagpapatatag, at isang boltahe stabilizer (40 volts) ay dapat gamitin bilang E3.

Sa pagsasalita tungkol sa mga teoretikal na problema ng mga push-pull circuit at transistor UMZCH sa pangkalahatan, kinakailangan upang pag-aralan ang isa pang cascade (o ilang mga naturang cascades) - isang bass reflex. Kinumpirma ng mga pangmatagalang eksperimento ang katotohanan ng isang makabuluhang pagkasira sa kalidad ng pagpaparami ng tunog dahil sa mga kaskad na ito. Ang pagkakaroon ng binuo ng isang ganap na simetriko circuit, at kahit na may painstakingly napiling mga bahagi, kailangan mong harapin ang problema ng bass reflex circuits. Napag-alaman na ang mga cascades na ito ay may kakayahang magpasok ng napakalaking distortion (ang pagkakaiba sa hugis ng isang sine wave para sa kalahating alon ay maaaring maobserbahan sa screen ng oscilloscope kahit na walang paggamit ng anumang karagdagang mga circuit). Ang nasa itaas ay ganap na nalalapat sa mga simpleng circuit ng mga bersyon ng tube ng phase inverter amplifier. Pinipili mo ang mga halaga sa circuit upang makakuha ng pagkakapantay-pantay sa mga amplitude ng parehong kalahating alon (sine waves) ng antiphase signal gamit ang isang mataas na kalidad na digital voltmeter, at ang subjective na pagsusuri ay nangangailangan (sa pamamagitan ng tainga!) na pinihit ang trimmer risistor slider ang layo mula sa "instrumental" na paraan ng pagsasaayos ng mga antas.

Pagsilip sa hugis ng isang sinusoid sa screen ng oscilloscope, maaari mong makita ang "kawili-wiling" mga pagbaluktot - sa isang output ng bass reflex ay mas malawak ang mga ito (kasama ang frequency axis), sa kabilang banda ay "mas manipis", i.e. Ang lugar ng sinusoid figure ay naiiba para sa direkta at phase-inverted signal. Malinaw na nakikita ito ng tainga, at kailangan mong "i-un-adjust" ang setting. Lubhang hindi kanais-nais na i-level ang sinusoid sa phase-inverted cascades na may malalim na OOS. Kinakailangan na alisin ang mga sanhi ng kawalaan ng simetrya sa mga cascades na ito sa iba pang mga paraan ng circuitry, kung hindi man ang phase-inverted cascade ay maaaring magpakilala ng napakapansing mga pagbaluktot ng "transistor", ang antas nito ay maihahambing sa mga pagbaluktot ng yugto ng output ng UMZCH ( !). Ito ay kung paano nangyayari na ang phase inverter ay ang pangunahing yunit ng kawalaan ng simetrya para sa anumang push-pull UMZCH (maging transistor, tube o pinagsamang UMZCH circuits), kung, siyempre, ang mga elemento ng amplifying sa mga armas ay paunang napili na may katulad na mga parameter , kung hindi, walang saysay na umasa ng anuman mula sa gayong magagandang sound circuit.

Ang pinakamadaling ipatupad ang mga phase inversion circuit na gumagana nang maayos ay ang mga opsyon sa tubo. Ang kanilang mas simpleng "analogues" ay mga field-effect transistors, na (lamang!) Na may karampatang diskarte sa disenyo ng circuit ay lubos na may kakayahang makipagkumpitensya sa mga tube amplifier. At kung ang mga audiophile ay hindi natatakot na gumamit ng mga pagtutugma ng mga transformer sa mga yugto ng output, kung saan ang "hardware" na ito ay "tunog," kung gayon ang mga transformer ay maaaring gamitin nang may malinis na budhi sa mga nakaraang yugto. Ang ibig kong sabihin ay ang mga phase-inverted cascades, kung saan ang kasalukuyang amplitude (ibig sabihin, ang sangkap na ito ay may masamang epekto sa hardware) ay maliit, at ang boltahe amplitude ay umabot sa isang halaga ng ilang volts lamang.

Walang alinlangan na ang anumang transpormer ay isang uri ng pag-atras sa circuitry sa edad ng gigahertz Pentiums. Ngunit mayroong ilang "ngunit" na napaka-angkop na tandaan sa pana-panahon. Una, isang mahusay na ginawang paglipat o pagtutugma ng transpormer hindi kailanman magpapakilala ng mas maraming nonlinear distortion gaya ng maraming "maling" na yugto ng amplifier na maaaring magpakilala ng iba't ibang uri ng distortion. Pangalawa, ang transformer phase inverter ay talagang nagbibigay-daan sa iyo upang makamit ang tunay na simetrya ng mga antiphase signal, ang mga signal mula sa mga windings nito ay tunay na malapit sa isa't isa pareho sa hugis at amplitude. Bilang karagdagan, ito ay passive , at ang mga katangian nito ay hindi nakasalalay sa mga boltahe ng supply. matutukoy na ng mas malaking pagkalat sa mga parameter ng mga bahagi ng radyo sa mga braso ng UMZCH kaysa sa phase-inverted cascade. Samakatuwid, hindi inirerekomenda na gamitin sa naturang UMZCH mayroong mga radioelement na may mga tolerance na higit sa 5% (ang ang mga eksepsiyon lamang ay ang mga circuit ng kasalukuyang generator na nagpapakain sa differential cascade). Dapat mong malaman na kung ang mga parameter ng transistors sa UMZCH arm ay nag-iiba ng higit sa 20%, ang katumpakan ng mga resistors ay nawawalan na ng kaugnayan nito. Sa kabaligtaran, kapag ginamit ang mahusay na napiling mga transistor, makatuwirang gumamit ng mga resistor na may 1% na pagpapaubaya. Siyempre, maaari silang mapili gamit ang isang mahusay na digital ohmmeter.

Ang isa sa pinakamatagumpay na disenyo ng circuit ng isang phase inverter ay ipinapakita sa Fig. 2. Tila masyadong simple, nangangailangan pa rin ito ng malapit na pansin sa sarili nito, dahil mayroon itong maraming "lihim". Ang una ay ang tamang pagpipilian transistor ayon sa mga parameter. Ang mga transistor na VT1 at VT2 ay hindi dapat magkaroon ng makabuluhang pagtagas sa pagitan ng mga electrodes (ibig sabihin, gate-source junctions). Bilang karagdagan, ang mga transistor ay dapat magkaroon ng katulad na mga parameter, lalo na tungkol sa paunang alisan ng tubig - ang mga specimen na may paunang kasalukuyang I ay pinaka-angkop dito. 30-70 mA. Ang mga boltahe ng supply ay dapat na nagpapatatag, kahit na ang koepisyent ng pag-stabilize ng power supply ay hindi gumaganap ng isang mahalagang papel, bukod dito, ang negatibong boltahe ay maaaring makuha mula sa UMZCH stabilizer. Upang matiyak na ang mga electrolytic capacitor ay nagpapakilala ng mas kaunting pagbaluktot, ang mga ito ay shunted na may non-electrolytic capacitors - uri K73-17.

Tingnan natin nang kaunti ang mga tampok sa pagmamanupaktura ng pangunahing yunit sa circuit na ito - ang phase-split (phase-inverted) na transpormer. Parehong ang leakage inductance at ang hanay ng mga mabisang reproduced frequency, hindi pa banggitin ang antas ng iba't ibang distortion, ay nakasalalay sa katumpakan ng paggawa nito. Kaya, ang dalawang pangunahing lihim ng teknolohikal na proseso ng paggawa ng transpormer na ito ay ang mga sumusunod. Ang una ay ang pangangailangan na iwanan ang simpleng paikot-ikot na mga paikot-ikot. Nagbibigay ako ng dalawang pagpipilian para sa paikot-ikot na transpormer na ginamit ko. Ang una ay ipinapakita sa Fig. 3, ang pangalawa - sa Fig. 4. Ang kakanyahan ng paraan ng paikot-ikot na ito ay ang mga sumusunod. Ang bawat isa sa mga paikot-ikot (I, II o III) ay binubuo ng ilang mga paikot-ikot na naglalaman ng mahigpit na parehong bilang ng mga pagliko. Ang anumang pagkakamali sa bilang ng mga pagliko ay dapat na iwasan, i.e. pagkakaiba sa mga pagliko sa pagitan ng mga windings. Samakatuwid, napagpasyahan na i-wind ang transpormer gamit ang isang matagal na napatunayan na paraan. Ayon sa Fig. 3, anim na wire ang ginagamit (halimbawa, PELSHO-0.25). Ang kinakailangang haba ng winding wire ay kinakalkula nang maaga (hindi palaging at hindi lahat ng radio amateur ay magkakaroon ng anim na coils ng wire ng parehong diameter sa kamay), pagsamahin ang anim na wires at i-wind ang lahat ng windings sa parehong oras. Susunod, kailangan mo lamang hanapin ang mga gripo ng mga kinakailangang windings at ikonekta ang mga ito sa mga pares at sa serye. Ayon sa Fig. 4, siyam na conductor ang ginamit para sa opsyong ito. Gayunpaman, ito ay kinakailangan upang i-wind sa paraang ang mga wire ng isang pagliko ay hindi magkakaiba sa iba't ibang direksyon na malayo at malawak mula sa isa't isa, ngunit magkadikit sa karaniwang roll. Ang paikot-ikot na may hiwalay na mga wire ay hindi katanggap-tanggap, ang transpormer ay literal na "ring" sa buong hanay ng mga frequency ng audio, ang leakage inductance ay tataas, at ang pagbaluktot ng UMZCH ay tataas din dahil sa kawalaan ng simetrya ng mga signal sa mga output ng transpormer.

Oo, at napakadaling magkamali sa ilang mga paraan ng paikot-ikot na simetriko windings. At ang isang error ng ilang mga pagliko ay nagpaparamdam sa sarili ng kawalaan ng simetrya ng mga antiphase signal. Kung magpapatuloy tayo, isang bass reflex transformer ang ginawa (sa isang uri, kopya) na may... 15 core. Nagkaroon ng eksperimento na kasama sa koleksyon ng magagandang disenyo ng UMZCH. Muli nais kong sabihin na hindi mga transformer ang dapat sisihin para sa mahinang pagganap ng ilang mga circuit, ngunit ang kanilang mga taga-disenyo. Sa buong mundo, ang produksyon ng mga tube UMZCHs ay lumawak nang husto; ang karamihan sa mga ito ay naglalaman ng mga isolation transformer (o sa halip, tumutugma sa mga), kung wala ang tube stage (isang tipikal na push-pull output stage circuit ay naglalaman ng 2-4 tubes) ay simpleng imposibleng tumugma sa mga low-impedance speaker system. Siyempre, mayroon ding mga pagkakataon ng "super tube" na mga UMZCH na walang mga output transformer. Ang kanilang lugar ay kinuha ng alinman sa mga malalakas na komplementaryong pares ng field-effect transistors o... isang baterya ng malalakas na tube triodes na konektado nang magkatulad. Ngunit ang paksang ito ay lampas sa saklaw ng artikulong ito. Sa aming kaso, ang lahat ay mas simple. Transistor VT1 (Fig. 2) ng uri ng MOS, na konektado sa isang circuit na may isang karaniwang drain (source follower) ay nagpapatakbo sa isang kasalukuyang generator (kasalukuyang pinagmulan) na ginawa sa transistor VT2. Hindi ka dapat gumamit ng malalakas na field-effect transistors tulad ng KP904; nadagdagan nila ang input at pass-through capacitances, na hindi makakaapekto sa pagpapatakbo ng cascade na ito.

Ang isa pang hadlang, isang malubhang problema sa paglikha ng isang transpormer ng wideband, ay naghihintay sa taga-disenyo kapag pumipili ng isang magnetic core. Dito angkop na magdagdag ng isang bagay sa kung ano ang makikita sa mga literatura na magagamit ng mga amateur sa radyo. Ang iba't ibang mga pagpipilian sa disenyo para sa parehong radio amateurs at mga propesyonal ay nagmumungkahi ng paggamit ng iba't ibang mga materyales para sa mga magnetic core ng mga transformer, na hindi magiging sanhi ng abala kapwa kapag binibili ang mga ito at kapag ginagamit ang mga ito. Ang kakanyahan ng mga pamamaraan ay ito.

Kung ang iyong UMZCH ay gagana sa mga frequency na higit sa 1 kHz, maaari mong ligtas na gamitin ang mga ferrite core. Ngunit ang kagustuhan ay dapat ibigay sa mga specimen ng mga magnetic core na may pinakamataas na magnetic permeability; ang mga core mula sa pahalang na mga transformer ng TV ay gumagana nang mahusay. Dapat bigyan ng babala ang mga designer laban sa paggamit ng mga core na matagal nang gumagana. Alam na ang mga produktong ferrite ay nawawala ang kanilang mga parameter na may "edad," kabilang ang paunang magnetic permeability; "natatanging" katandaan ang pumapatay sa kanila nang hindi bababa sa, halimbawa, ang mga magnet ng mga pangmatagalang loudspeaker, na sa ilang kadahilanan ay halos lahat ay tahimik. tungkol sa.

Susunod tungkol sa mga core - kung ang UMZCH ay ginagamit bilang isang opsyon sa bass, pagkatapos ay maaari mong ligtas na gamitin ang tradisyonal na W-shaped plate na mga bersyon ng magnetic cores. Dapat itong bigyang-diin na ang pagprotekta sa lahat ng naturang mga transformer ay halos lahat ng dako ay isang pangangailangan at isang kinakailangan. Ano ang magagawa mo, kailangan mong bayaran ang lahat. Kadalasan ito ay sapat na upang gumawa ng isang "cocoon" mula sa ordinaryong roofing sheet na 0.5 mm ang kapal.

Ang mga toroidal core ay gumagana rin nang maayos sa mababang frequency. Sa pamamagitan ng paraan, ang kanilang paggamit ay pinapasimple ang pagkasira ng lahat ng uri ng pagkagambala mula sa mga transformer ng network. Narito ang "reversibility" ng mga pakinabang ng toroidal core ay napanatili - sa bersyon ng network ito ay nakikilala sa pamamagitan ng isang maliit na panlabas na radiation field, ngunit sa input (signal) circuits ito ay hindi sensitibo sa mga panlabas na field. Tulad ng para sa opsyon ng broadband (20 - 20,000 Hz), ang pinakatama ay ang paggamit ng dalawang magkaibang uri ng mga core na magkatabi sa isang window ng frame para sa paikot-ikot na mga windings ng transpormer. Ito ay nag-aalis ng pagbara sa parehong mataas na frequency (ang ferrite core ay gumagana dito) at sa mababang frequency (transformer steel gumagana dito). Ang karagdagang pagpapabuti sa pagpaparami ng tunog sa rehiyon na 1-15 kHz ay nakakamit sa pamamagitan ng paglalagay ng barnis sa mga core plate ng bakal, tulad ng ginagawa sa mga tube UMZCH. Bukod dito, ang bawat plato ay "gumana nang paisa-isa" bilang bahagi ng core, na binabawasan ang lahat ng uri ng pagkalugi dahil sa mga eddy currents. Mabilis na natuyo ang nitrovarnish; inilalapat ang isang manipis na layer sa pamamagitan lamang ng paglubog ng plato sa isang lalagyan na may barnisan.

Ang teknolohiyang ito para sa paggawa ng isang transpormer sa isang bass reflex ay maaaring mukhang masyadong maingat para sa marami, ngunit tanggapin ang aking salita para dito - "ang laro ay nagkakahalaga ng kandila," dahil "kung ano ang nangyayari sa paligid ay darating." At tungkol sa pagiging kumplikado, "low-tech", masasabi natin ang sumusunod - sa isang araw na pahinga posible na gumawa ng dalawang naturang mga transformer nang walang pagmamadali, at kahit na maghinang ng kanilang mga windings sa kinakailangang pagkakasunud-sunod, na hindi masasabi tungkol sa mga transformer ng output para sa tube UMZCHs.

Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa bilang ng mga liko. Ang teorya ay nangangailangan ng pagtaas sa inductance ng pangunahing paikot-ikot (I), sa pagtaas nito ang hanay ng mga reproduced na frequency ay lumalawak patungo sa mas mababang mga frequency. Sa lahat ng mga disenyo, ang paikot-ikot na windings bago punan ang frame ay sapat na; ang wire diameter ay ginamit 0.1 para sa 15 core, 0.15 para sa 9 core at 0.2 para sa 6-core na bersyon. Sa huling kaso, ginamit din ang umiiral na PELSHO 0.25.

Para sa parehong. Para sa mga hindi makatayo ng mga transformer, mayroon ding opsyon na walang transformer - Fig. 5. Ito ang pinakasimple. ngunit isang ganap na tunog na bersyon ng bass reflex cascade circuit, na ginamit hindi lamang sa mga simetriko na UMZCH circuit, kundi pati na rin sa mga makapangyarihang UMZCH na tulay. Ang pagiging simple ay madalas na nanlilinlang, kaya lilimitahan ko ang aking sarili pagpuna sa gayong mga pakana, ngunit naglakas-loob akong sabihin na medyo mahirap ang simetrya sa mga lugar ng sinusoid; madalas na kinakailangan upang ipakilala ang karagdagang mga bias at pagbabalanse ng mga circuit, at ang kalidad ng pagpaparami ng tunog ay nag-iiwan ng maraming nais. Sa kabila ng phase, amplitude at frequency distortions na ipinakilala ng mga transformer, ginagawa nilang posible na makamit ang halos linear frequency response sa audio frequency range, i.e. sa buong saklaw na 20 Hz - 20,000 Hz. Mula sa 16 kHz at sa itaas, ang kapasidad ng mga windings ay maaaring maapektuhan, ngunit ang karagdagang tumaas na cross-sectional area ng magnetic core ay nagpapahintulot sa amin na bahagyang maiwasan ang problemang ito. Ang panuntunan ay simple, katulad ng mga transformer ng network: sa pamamagitan ng pagtaas ng cross-sectional area ng magnetic circuit ng core ng transpormer, halimbawa, ng dalawang beses. huwag mag-atubiling bawasan ng kalahati ang bilang ng mga pagliko ng windings, atbp.

Palawakin ang hanay ng mga mabisang na-reproduce na frequency pababa, i.e. sa ibaba 20 Hz, magagawa mo ito sa sumusunod na paraan. Ang mga field-effect transistors (VT1, VT2 - Fig. 2) ay ginagamit na may malalaking halaga ng I initial. at dagdagan ang kapasidad ng kapasitor C4 sa 4700 uF. Ang mga electrolytic capacitor ay gumagana nang mas malinis kung ang isang direktang polarizing boltahe ng ilang volts ay inilapat sa kanila. Ito ay napaka-maginhawa sa kasong ito na gawin ang mga sumusunod. I-install sa itaas (ayon sa diagram) transistor VT1 isang instance na may paunang drain current na mas malaki kaysa sa transistor VT2. Magagawa mo ito nang mas "mahusay" sa pamamagitan ng paggamit ng isang balancing resistor para sa transistor VT2; ang isang fragment ng isang circuit na may tulad na isang risistor ay ipinapakita sa Fig. 6. Sa una, ang slider ng tuning resistor R2" ay nasa mas mababang (ayon sa diagram) na posisyon, na inililipat ang slider nito pataas ay nagdudulot ng pagtaas sa kasalukuyang alisan ng tubig ng transistor VT2, ang potensyal sa positibong plato ng kapasitor C4 ay nagiging mas negatibo. Ang reverse na proseso ay nangyayari kapag ang risistor R2 ay gumagalaw sa tapat na direksyon. Sa ganitong paraan, maaari mong ayusin ang cascade ayon sa pinaka-angkop na mga mode, lalo na kapag walang mga transistors (VT1 at VT2) na may malapit na mga halaga ng I initial. , ngunit kailangan mong i-install kung ano ang nasa kamay mo...

Nanirahan ako sa ilang detalye sa tila napakasimpleng pamamaraan na ito. Ito ay simple, ngunit hindi primitive. Mayroon din itong hindi maikakaila na mga pakinabang kaysa sa "all-passing" na galvanically connected amplifier-phase inverter circuits. Ang unang kalamangan ay ang pagsugpo sa infra-low-frequency interference (halimbawa, sa mga electronic control unit), ang pangalawa ay ang "cut-off" ng ultrasonic interference tulad ng malalakas na istasyon ng radyo, iba't ibang ultrasonic installation, atbp. At isa mas positibong pag-aari ng naturang pamamaraan ang dapat bigyang-diin lalo na. Pinag-uusapan natin ang kawalan ng anumang mga problema kapag kumokonekta sa mahusay na simetriko circuits na may isang asymmetrical input. Ito ay nagkakahalaga ng pagtingin sa Fig. 5, at agad itong nagiging malinaw (kung ang isang tao ay nakipag-usap dito!) Na ang problema ng mga potensyal dito ay hindi pa nalutas sa anumang paraan. Ito ay bahagyang nalutas sa pamamagitan ng pagpapalit ng electrolytic capacitor ng isang baterya ng parallel-connected non-electrolytic na mga, na parang isang pansamantalang pagkaantala sa pagkonekta sa mga speaker ay malulutas ang lahat. Ang pagkaantala ng oras sa pagkonekta ng mga acoustic system sa UMZCH ay talagang nag-aalis ng mga pag-click at surge kapag naka-on, ngunit hindi nito malulutas ang isyu ng karagdagang pagbaluktot dahil sa iba't ibang potensyal at iba't ibang mga impedance ng output ng phase inverter. Ang phase inverter amplifier circuit na ito (Fig. 2) ay matagumpay na nagamit sa iba't ibang UMZCH, kabilang ang mga simetriko na tubo.

Kamakailan, sa mga peryodiko ay makakahanap ka ng mga UMZCH circuit batay sa malakas na KP901 at KP904. Ngunit hindi binanggit ng mga may-akda na dapat tanggihan ang mga field-effect transistors para sa mga leakage current. Kung, halimbawa, ang VT1 at VT2 (sa circuit ng Fig. 2) malinaw na kinakailangan na gumamit ng mataas na kalidad na mga kopya, pagkatapos ay sa mga cascades na may malalaking amplitude ng mga boltahe at alon, at pinaka-mahalaga - kung saan ang input resistance ng MOS Ang transistor (pagbawas nito) ay hindi gumaganap ng isang papel, maaari kang gumamit ng mas masahol pang mga halimbawa. Ang pagkakaroon ng naabot na maximum na mga halaga ng pagtagas, ang mga transistor ng MOS ay, bilang panuntunan, ay matatag sa hinaharap at ang karagdagang pagkasira ng kanilang mga parameter ay hindi na sinusunod sa paglipas ng panahon (sa karamihan ng mga kaso).

Ang bilang ng mga transistor na may tumaas na pagtagas sa gate circuit, halimbawa, sa isang pack (standard - 50 pcs.) ay maaaring mula sa 10 hanggang 20 na mga PC. (o higit pa). Ang pagtanggi sa mga makapangyarihang transistor ay hindi mahirap - mag-ipon lamang ng isang uri ng stand, halimbawa, ayon sa Fig. 6 at isama ang isang digital ammeter sa gate circuit (mga instrumento ng pointer sa kasong ito ay masyadong sensitibo sa mga overload at hindi maginhawa dahil sa pangangailangan para sa paulit-ulit na paglipat mula sa hanay patungo sa hanay).

At ngayon na ang bass reflex ay ginawa na, maaari kang magpatuloy sa circuit sa Fig. 1, i.e. direktang bumalik sa UMZCH. Ang malawakang ginagamit na mga konektor (socket) SSh-3, SSh-5 at iba pa ay hindi maaaring gamitin sa lahat, tulad ng ginagawa ng maraming mga taga-disenyo at mga tagagawa. Ang paglaban ng contact ng naturang koneksyon ay makabuluhan (0.01 - 0.1 Ohm!) At nagbabago din depende sa dumadaloy na kasalukuyang (sa pagtaas ng kasalukuyang, ang paglaban ay tumataas!). Samakatuwid, dapat kang gumamit ng makapangyarihang mga konektor (halimbawa, mula sa lumang kagamitan sa radyo ng militar) na may mababang resistensya sa pakikipag-ugnay. Ang parehong naaangkop sa mga contact ng relay sa yunit ng proteksyon ng AC laban sa posibleng hitsura ng pare-pareho ang boltahe sa output ng UMZCH. At hindi na kailangang takpan sila (mga contact group) ng anumang feedback para mabawasan ang distortion. Kunin ang aking salita para dito na sa pamamagitan ng tainga (subjective examination) sila ay halos hindi marinig (na may sapat na mababang contact resistances), na hindi masasabi tungkol sa "electronic" distortions na ipinakilala ng lahat ng amplifier stages, capacitors at iba pang mga bahagi ng UMZCH, na tiyak. magdala ng maliliwanag na kulay sa pangkalahatang larawan ng pagpaparami ng tunog. Ang lahat ng mga uri ng pagbaluktot ay maaaring mabawasan sa pamamagitan ng makatwirang paggamit ng mga yugto ng amplification (ito ay totoo lalo na para sa mga amplifier ng boltahe - mas kaunti sa kanila, mas mahusay ang kalidad ng amplified signal). Sa UMZCH na ito mayroon lamang isang yugto ng amplification ng boltahe - transistor VT3 (kaliwang balikat) at VT4 (kanang balikat). Ang cascade sa mga transistor na VT6 at VT5 ay tumutugma lamang sa (kasalukuyang) mga tagasunod ng emitter. Ang mga transistors VT3 at VT4 ay pinili na may h21 e higit sa 50, VT6 at VT5 - higit sa 150. Sa kasong ito, walang mga problemang lilitaw kapag nagpapatakbo ng UMZCH sa mataas na kapangyarihan. Ang negatibong boltahe ng feedback para sa direkta at alternating kasalukuyang ay ibinibigay sa mga base ng transistors VT6 at VT5 sa pamamagitan ng resistors R24 at R23. Ang lalim ng feedback na ito ay halos 20 dB lamang, kaya walang dynamic na pagbaluktot sa UMZCH, ngunit ang naturang feedback ay sapat na upang mapanatili ang mga mode ng output transistors VT7 at VT8 sa loob ng mga kinakailangang limitasyon. Ang UMZCH ay medyo lumalaban sa HF self-excitation. Ang pagiging simple ng circuit ay nagpapahintulot na mabilis itong ma-disassemble, dahil ang power supply (-40 V) ng driver at ang huling transistors (2 x 38 V) ay maaaring i-off nang nakapag-iisa. Ang buong symmetry ng amplifier ay nakakatulong na bawasan ang mga hindi linear na distortion at bawasan ang sensitivity sa supply ng mga ripples ng boltahe, pati na rin ang karagdagang pagsugpo sa pangkaraniwang-mode na interference na dumarating sa parehong mga input ng UMZCH. Ang kawalan ng amplifier ay ang makabuluhang pag-asa ng mga nonlinear distortion sa h21 e ng mga transistors na ginamit, ngunit kung ang mga transistor ay may h21 out = 70 W) na katumbas ng 1.7 V (effective na halaga).

Ang mga transistor na VT1 at VT2 ay ginagamit bilang isang mapagkukunan (kasalukuyang generator) na nagpapagana sa yugto ng kaugalian (driver). Ang halaga ng kasalukuyang 20...25 mA ay nakatakda sa trimming risistor R3 (470 Ohm). Dahil ang quiescent current ay nakasalalay din sa kasalukuyang ito, para sa thermal stabilization ng huli, ang transistor VT1 ay inilalagay sa heat sink ng isa sa mga output stage transistors (VT7 o VT8). Ang pagtaas sa temperatura ng heat sink ng output transistor ay naaayon na inilipat sa transistor VT1 na matatagpuan sa heat sink na ito, at kapag ang huli ay pinainit, ang negatibong potensyal sa base ng transistor VT2 ay bumababa. Isinasara nito ang transistor VT2, ang kasalukuyang sa pamamagitan nito ay bumababa, na tumutugma sa isang pagbawas sa tahimik na kasalukuyang ng output transistors VT7 at VT8. Sa ganitong paraan, ang tahimik na kasalukuyang ng mga output transistors ay nagpapatatag kapag ang kanilang mga heat sink ay makabuluhang pinainit. Sa kabila ng maliwanag na pagiging simple ng pagpapatupad ng naturang thermal stabilization, ito ay lubos na epektibo at walang mga problema sa pagiging maaasahan ng UMZCH. Ito ay napaka-maginhawa upang subaybayan ang mga alon ng kaugalian transistors (VT3 at VT4) sa pamamagitan ng pagbaba ng boltahe sa mga resistors R7 at R15 o R21 at R26. Ang trimmer resistor R11 ay isang balancing resistor, na ginagamit upang itakda ang zero potential sa loudspeaker (sa output ng UMZCH).

Ang diagram ng yunit ng proteksyon ng loudspeaker (Larawan 7) ay ginawa ayon sa tradisyonal na pamamaraan. Dahil ang disenyo ng paglalagay ng UMZCH sa magkahiwalay na mga pabahay ay napili, kung gayon Ang bawat UMZCH ay may sariling mga yunit ng proteksyon ng acoustic system. Ang circuit ng proteksyon ng speaker ay simple at maaasahan; ang opsyong ito ay sumailalim sa pangmatagalang pagsubok sa maraming disenyo at napatunayang mabuti at maaasahan, higit sa isang beses "nagliligtas" sa buhay ng mga mamahaling loudspeaker. Ang kasiya-siyang operasyon ng circuit ay maaaring isaalang-alang kapag ang relay K1 ay naisaaktibo kapag ang isang pare-parehong boltahe ng 5 V ay inilapat sa pagitan ng mga punto A at B. Napakadaling suriin ito gamit ang isang adjustable power supply (na may variable na output boltahe). Ang iba't ibang uri ng mga relay ay ginamit sa iba't ibang mga disenyo, at ang boltahe ng power supply ng yunit na ito ay nag-iiba din sa loob ng 30-50 V (para sa mas mataas na mga halaga ng boltahe na ito, ang mga transistor na VT1 at VT2 ay dapat mapalitan ng mas mataas na mga yunit ng boltahe, para sa halimbawa KT503E, atbp.)

Ang kagustuhan para sa paggamit sa yunit ng proteksyon ay dapat ibigay sa mga relay na may pinakamataas na kasalukuyang grupo ng mga contact, na may malaking lugar ng mga contact contact surface. Ngunit ang mga relay na RES-9 o RES-10 ay hindi dapat gamitin - sa mataas na lakas ng output ng UMZCH, sinimulan nilang ipakilala ang kanilang "natatanging" mga kulay sa pinalakas na signal. Ang yunit ng proteksyon ng AC ay pinapagana mula sa isang hiwalay na rectifier, at kinakailangang ibukod ang anumang mga galvanic na koneksyon ng yunit na ito kasama ang UMZCH, maliban sa mga sensor ng boltahe ng output - ang mga puntos na A at B ay konektado sa mga output ng UMZCH.

Ang mga driver ng parehong mga channel ay maaaring pinapagana mula sa isang karaniwang regulator ng boltahe. Sa kasong ito, ang parehong mga channel ng UMZCH ay pinagsama sa isang pabahay, at ang mga power supply ay pinagsama sa isa pang pabahay. Naturally, mayroong isang malawak na larangan ng pagpili para sa bawat partikular na kaso, para kanino kung ano ang mas angkop sa disenyo. Ang diagram ng isa sa mga opsyon sa stabilizer para sa pagpapagana ng mga driver ay ipinapakita sa Fig. 8. Ang VT1 ay binuo sa transistor ang kasalukuyang generator feeding transistor VT2, ang kinakailangang boltahe sa output ng stabilizer ay itinakda sa pamamagitan ng trimming risistor R6. Dapat itong bigyang-diin na ang pinakamataas na lakas ng output ng UMZCH ay pangunahing nakasalalay sa boltahe ng stabilizer na ito. Ngunit ang pagtaas ng boltahe sa itaas ng 50 V ay hindi inirerekomenda dahil sa posibleng pagkabigo ng driver transistors VT3 at VT4. Ang kabuuang boltahe ng stabilization ng zener diodes ay dapat nasa hanay na 27-33 V. Ang kasalukuyang sa pamamagitan ng zener diodes ay pinili ng risistor R4. Ang risistor R1 ay nililimitahan (kasalukuyan) at pinipigilan ang pagkabigo ng control transistor VT2. Ang huli ay malamang sa panahon ng proseso ng pag-setup, habang ang pagtaas ng power supply ng driver ay maaaring hindi paganahin ang buong UMZCH. Pagkatapos i-install ang UMZCH, ang risistor R1 sa stabilizer ay maaaring sarado gamit ang isang piraso ng wire, o hindi mo na kailangang gawin ito, dahil ang mga driver ay kumonsumo ng isang kasalukuyang ng kaunti lamang sa 50 mA - ang impluwensya ng risistor R1 sa ang mga parameter ng stabilizer ay bale-wala sa mababang alon ng pagkarga.

Sa isang bloke na disenyo, kakailanganin mong ganap na paghiwalayin ang mga power supply ng parehong UMZCH, kasama ang mga driver. Ngunit sa anumang kaso, upang mapalakas ang driver kailangan mo ng isang hiwalay na rectifier na may sariling paikot-ikot sa transpormer. Ang rectifier circuit ay ipinapakita sa Fig.9. Ang bawat UMZCH channel ay gumagamit ng sarili nitong power transformer. Ang pagpipiliang disenyo na ito ay may ilang mga pakinabang sa tradisyonal na paggamit ng isang solong transpormer. Ang unang bagay na posible ay upang bawasan ang taas ng bloke bilang isang buo, dahil ang laki (taas) ng network transpormer ay makabuluhang nabawasan na may hiwalay na mga transformer ng supply para sa bawat UMZCH. Dagdag pa, mas madaling i-wind, dahil ang diameter ng winding wires ay maaaring bawasan ng 1.4 beses nang hindi nakompromiso ang kapangyarihan ng UMZCH. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang mga windings ng network ay maaaring i-on sa antiphase upang mabawasan ang pagkagambala sa network (ito ay lubos na nakakatulong upang mabayaran ang radiation ng mga patlang ng transpormer, lalo na kapag ang iba pang mga amplifier circuit ay inilalagay sa parehong pabahay na may UMZCH - mga bloke ng tono, kontrol ng volume , atbp.). Ang paghihiwalay sa mga supply circuit ng UMZCH output transistors ay ginagawang posible upang mapataas ang kalidad ng reproduced signal, lalo na sa mga mababang frequency (nababawasan din ang mga transient distortion sa mga low-frequency channel). Upang bawasan ang antas ng intermodulation distortion na dulot ng mains power, ang mga electrostatic screen (isang layer ng wire wound turn to turn) ay ipinapasok sa mga transformer.

Ang lahat ng mga pagpipilian sa disenyo ng UMZCH ay gumagamit ng mga toroidal magnetic core para sa mga transformer. Ang paikot-ikot ay ginawa nang manu-mano gamit ang mga shuttle. Maaari rin kaming magrekomenda ng pinasimpleng bersyon ng disenyo ng power supply. Para dito, ginagamit ang isang LATR na gawa sa pabrika (ang isang nine-amp na kopya ay mabuti). Ang pangunahing paikot-ikot, bilang ang pinakamahirap sa proseso ng paikot-ikot, ay handa na, kailangan mo lamang i-wind ang screen winding at lahat ng pangalawang windings at ang transpormer ay gagana nang perpekto. Ang bintana nito ay sapat na maluwag upang mapaunlakan ang mga windings para sa parehong mga channel ng UMZCH. Bilang karagdagan, posible na palakasin ang mga driver at phase inverter amplifier mula sa mga karaniwang stabilizer, "nagse-save" sa kasong ito ng dalawang windings. Ang kawalan ng naturang transpormer ay ang malaking taas nito (maliban, siyempre, para sa mga pangyayari sa itaas).

Ngayon tungkol sa mga detalye. Hindi ka dapat mag-install ng mga low-frequency na diode (tulad ng D242 at iba pa) para paganahin ang UMZCH - tataas ang distortion sa matataas na frequency (mula sa 10 kHz at mas mataas); bilang karagdagan, ang mga ceramic capacitor ay ipinakilala din sa mga rectifier circuit upang mabawasan ang intermodulation distortion sanhi ng mga pagbabago sa conductivity ng mga diode sa sandali ng kanilang commutation. Binabawasan nito ang impluwensya ng mains power sa UMZCH kapag umaandar ito sa matataas na frequency sa audio range. Ang sitwasyon ay mas mahusay na may kalidad kapag nag-shunting ng mga electrolytic capacitor sa mga high-current rectifier (UMZCH output stages) na may mga non-electrolytic. Kasabay nito, pareho ang una at pangalawang pagdaragdag sa mga circuit ng rectifier ay malinaw na nakikita ng isang subjective na pagsusuri - isang auditory test ng pagpapatakbo ng UMZCH; ang mas natural na operasyon nito ay nabanggit kapag nagpaparami ng ilang mga bahagi ng HF ng iba't ibang mga frequency.

Tungkol sa mga transistor. Hindi sulit na palitan ang mga transistor na VT3 at VT4 ng mga kopya na mas masahol pa sa mga tuntunin ng mga katangian ng dalas (KT814, halimbawa), dahil ang harmonic coefficient ay tumataas ng hindi bababa sa dalawang beses (sa seksyon ng HF, at higit pa). Ito ay lubos na kapansin-pansin sa pamamagitan ng tainga; ang mga mid frequency ay hindi natural na ginagawa. Upang gawing simple ang disenyo ng UMZCH, ang mga pinagsama-samang transistor ng serye ng KT827A ay ginagamit sa yugto ng output. At kahit na sila, sa prinsipyo, ay lubos na maaasahan, kailangan pa rin nilang suriin para sa maximum na mapaglabanan (bawat pagkakataon ay may sariling) collector-emitter boltahe (ibig sabihin pasulong na boltahe Uke max. para sa isang closed transistor). Upang gawin ito, ang base ng transistor ay konektado sa emitter sa pamamagitan ng isang 100 Ohm risistor at ang boltahe ay inilapat, unti-unting tumataas: sa kolektor - plus, sa emitter - minus. Ang mga pagkakataong nakakakita ng daloy ng kasalukuyang (limitasyon ng ammeter - 100 μA) para sa Uke = 100 V ay hindi angkop para sa disenyong ito. Maaaring gumana ang mga ito, ngunit hindi magtatagal... Ang mga pagkakataong walang ganoong "paglabas" ay gumagana nang maaasahan sa loob ng maraming taon nang hindi lumilikha ng anumang mga problema. Ang test bench diagram ay ipinapakita sa Fig. 10. Naturally, ang mga parameter nais ng serye ng KT827 na maging pinakamahusay, lalo na tungkol sa kanilang mga katangian ng dalas. Samakatuwid, pinalitan sila ng "composite" transistors na binuo sa KT940 at KT872. Kinakailangan lamang na piliin ang KT872 na may pinakamalaking posibleng h21 e, dahil ang KT940 ay walang I to max large enough. Ang katumbas na ito ay gumagana nang maayos sa buong hanay ng audio, at lalo na sa matataas na frequency. Ang circuit diagram para sa pagkonekta ng dalawang transistors sa halip na isang composite type KT827A ay ipinapakita sa Fig. 11. Ang Transistor VT1 ay maaaring mapalitan ng KT815G, at ang VT2 ng halos anumang makapangyarihan (P hanggang > 50 W at may U e > 30).

Ang mga resistors na ginamit ay mga uri ng C2-13 (0.25 W), MLT. Mga uri ng mga capacitor K73-17, K50-35, atbp. Ang pag-set up ng tama (nang walang mga error) na binuo ng UMZCH ay binubuo sa pagtatakda ng tahimik na kasalukuyang ng UMZCH output stage transistors - VT7 at VT8 sa loob ng 40-70 mA. Ito ay napaka-maginhawa upang subaybayan ang halaga ng tahimik na kasalukuyang sa pamamagitan ng pagbaba ng boltahe sa mga resistors R27 at R29. Ang tahimik na kasalukuyang ay itinakda ng risistor R3. Ang malapit-sa-zero na pare-parehong boltahe ng output sa output ng UMZCH ay nakatakda sa isang balancing resistor R11 (isang potensyal na pagkakaiba na hindi hihigit sa 100 mV ay nakamit).

PANITIKAN

Sukhov N.E. at iba pa. Mataas na kalidad na teknolohiya sa pagpaparami ng tunog - Kyiv, "Technique", 1985
Sukhov N.E. Mataas na katapatan UMZCH. - "Radio", 1989 - No. 6, No. 7.
Sukhov N.E. Sa isyu ng pagtatasa ng mga di-linear na pagbaluktot ng UMZCH. - "Radio", No. 5. 1989.

Ilang salita tungkol sa mga error sa pag-install:
Upang mapabuti ang pagiging madaling mabasa ng mga circuit, isaalang-alang natin ang isang power amplifier na may dalawang pares ng panghuling field-effect transistors at isang power supply na ±45 V.
Bilang unang pagkakamali, subukan nating "maghinang" ang zener diodes VD1 at VD2 na may maling polarity (ang tamang koneksyon ay ipinapakita sa Figure 11). Ang mapa ng boltahe ay kukuha ng form na ipinapakita sa Figure 12.

Figure 11 Pinout ng zener diodes BZX84C15 (gayunpaman, ang pinout sa diodes ay pareho).

Figure 12 Voltage map ng power amplifier na may maling pag-install ng zener diodes VD1 at VD2.

Ang mga zener diode na ito ay kailangan para makabuo ng supply boltahe para sa operational amplifier at pinili sa 15 V lamang dahil ang boltahe na ito ay pinakamainam para sa operational amplifier na ito. Pinapanatili ng amplifier ang pagganap nito nang walang pagkawala ng kalidad kahit na gumagamit ng mga kalapit na rating - 12 V, 13 V, 18 V (ngunit hindi hihigit sa 18 V). Kung hindi tama ang pagkaka-install, sa halip na ang kinakailangang supply boltahe, ang oprection amplifier ay tumatanggap lamang ng drop boltahe sa n-p junction ng zener diodes. Ang kasalukuyang ay normal na kinokontrol, mayroong isang maliit na pare-pareho ang boltahe sa output ng amplifier, at walang output signal.
Posible rin na ang mga diode na VD3 at VD4 ay hindi na-install nang tama. Sa kasong ito, ang tahimik na kasalukuyang ay limitado lamang sa pamamagitan ng mga halaga ng resistors R5, R6 at maaaring maabot ang isang kritikal na halaga. Magkakaroon ng signal sa output ng amplifier, ngunit ang medyo mabilis na pag-init ng mga huling transistor ay tiyak na hahantong sa kanilang sobrang pag-init at pagkabigo ng amplifier. Ang boltahe at kasalukuyang mapa para sa error na ito ay ipinapakita sa Mga Figure 13 at 14.

Figure 13 Amplifier voltage map na may maling pag-install ng thermal stabilization diodes.

Figure 14 Amplifier kasalukuyang mapa na may maling pag-install ng thermal stabilization diodes.

Ang susunod na tanyag na pagkakamali sa pag-install ay maaaring hindi tamang pag-install ng mga transistors ng penultimate stage (mga driver). Sa kasong ito, ang mapa ng boltahe ng amplifier ay tumatagal sa form na ipinapakita sa Figure 15. Sa kasong ito, ang mga transistor ng terminal cascade ay ganap na sarado at walang tanda ng tunog sa output ng amplifier, at ang antas ng boltahe ng DC ay mas malapit hangga't maaari sa zero.

Figure 15 Voltage map para sa maling pag-install ng mga transistor sa yugto ng driver.

Susunod, ang pinaka-mapanganib na pagkakamali ay ang mga transistor ng yugto ng driver ay halo-halong, at ang pinout ay halo-halong din, bilang isang resulta kung saan ang inilapat sa mga terminal ng transistors VT1 at VT2 ay tama at sila ay nagpapatakbo sa tagasunod ng emitter. mode. Sa kasong ito, ang kasalukuyang sa pamamagitan ng huling yugto ay nakasalalay sa posisyon ng trimming risistor slider at maaaring mula 10 hanggang 15 A, na sa anumang kaso ay magdudulot ng labis na karga ng power supply at mabilis na pag-init ng mga huling transistors. Ipinapakita ng Figure 16 ang mga alon sa gitnang posisyon ng trimming risistor.

Figure 16 Kasalukuyang mapa kapag ang mga transistor ng yugto ng driver ay hindi na-install nang tama, ang pinout ay nalilito din.

Ito ay malamang na hindi posible na maghinang ang output ng panghuling field-effect transistors IRFP240 - IRFP9240 sa kabaligtaran, ngunit posible na palitan ang mga ito sa mga lugar nang madalas. Sa kasong ito, ang mga diode na naka-install sa mga transistor ay nasa isang mahirap na sitwasyon - ang boltahe na inilapat sa kanila ay may polarity na naaayon sa kanilang pinakamababang pagtutol, na nagiging sanhi ng maximum na pagkonsumo mula sa power supply at kung gaano kabilis sila masunog ay higit na nakasalalay sa swerte kaysa sa mga batas ng pisika.
Ang mga paputok sa board ay maaaring mangyari para sa isa pang dahilan - 1.3 W zener diodes sa isang pakete na kapareho ng 1N4007 diodes ay ibinebenta, kaya bago i-install ang zener diodes sa board, kung sila ay nasa isang itim na kaso, dapat mong tingnang mabuti sa mga inskripsiyon sa kaso. Kapag nag-i-install ng mga diode sa halip na zener diodes, ang supply boltahe ng operational amplifier ay limitado lamang sa pamamagitan ng mga halaga ng resistors R3 at R4 at ang kasalukuyang pagkonsumo ng operational amplifier mismo. Sa anumang kaso, ang resultang halaga ng boltahe ay makabuluhang mas malaki kaysa sa maximum na supply ng boltahe para sa isang partikular na op-amp, na humahantong sa pagkabigo nito, kung minsan ay may pagbaril sa bahagi ng pabahay ng op-amp mismo, at pagkatapos ay isang pare-parehong boltahe. maaaring lumitaw sa output nito, malapit sa supply boltahe ng amplifier, na hahantong sa hitsura ng isang pare-pareho ang boltahe sa output ng power amplifier mismo. Bilang isang patakaran, ang huling kaskad sa kasong ito ay nananatiling gumagana.
At sa wakas, ang ilang mga salita tungkol sa mga halaga ng resistors R3 at R4, na nakasalalay sa supply boltahe ng amplifier. Ang 2.7 kOhm ay ang pinaka-unibersal, gayunpaman, kapag pinapagana ang amplifier na may boltahe na ± 80 V (sa isang 8 Ohm load lamang), ang mga resistor na ito ay magwawaldas ng mga 1.5 W, kaya dapat itong mapalitan ng 5.6 kOhm o 6.2 kOhm risistor. , na magbabawas sa nabuong thermal power sa 0.7 W.

E K B BD135; BD137

H&S IRF240 - IRF9240

Ang amplifier na ito ay nararapat na nakakuha ng mga tagahanga nito at nagsimulang makakuha ng mga bagong bersyon. Una sa lahat, ang kadena ng henerasyon ng bias boltahe ng unang yugto ng transistor ay binago. Bilang karagdagan, ang proteksyon ng labis na karga ay ipinakilala sa circuit.
Bilang resulta ng mga pagbabago, ang circuit diagram ng isang power amplifier na may field-effect transistors sa output ay nakuha ang sumusunod na form:

TUMAAS

Ang mga opsyon sa PCB ay ipinapakita sa graphical na format (kailangang i-scale)

Ang hitsura ng nagresultang pagbabago ng power amplifier ay ipinapakita sa mga larawan sa ibaba:

Ang natitira na lang ay magdagdag ng langaw sa pamahid...
Ang katotohanan ay ang IRFP240 at IRFP9240 field-effect transistors na ginamit sa amplifier ay hindi na ipinagpatuloy ng developer na International Rectifier (IR), na nagbigay ng higit na pansin sa kalidad ng mga produkto nito. Ang pangunahing problema sa mga transistor na ito ay ang mga ito ay idinisenyo para sa paggamit sa mga power supply, ngunit naging angkop para sa audio amplification equipment. Ang pagtaas ng pansin ng International Rectifier sa kalidad ng mga manufactured na bahagi ay naging posible, nang hindi pumipili ng mga transistor, upang ikonekta ang ilang mga transistor nang magkatulad nang hindi nababahala tungkol sa mga pagkakaiba sa mga katangian ng mga transistor - ang pagkalat ay hindi lalampas sa 2%, na medyo katanggap-tanggap.
Ngayon, ang mga transistor na IRFP240 at IRFP9240 ay ginawa ng Vishay Siliconix, na hindi masyadong sensitibo sa mga produkto nito at ang mga parameter ng mga transistor ay naging angkop lamang para sa mga power supply - ang pagkalat sa "gain factor" ng mga transistor ng isang batch ay lumampas sa 15% . Tinatanggal nito ang parallel na koneksyon nang walang paunang pagpili, at ang bilang ng mga nasubok na transistor para sa pagpili 4 ay pantay na lumampas sa ilang dosenang kopya.
Kaugnay nito, bago i-assemble ang amplifier na ito, dapat mo munang malaman kung aling tatak ng mga transistor ang makukuha mo. Kung ang Vishay Siliconix ay ibinebenta sa iyong mga tindahan, masidhing inirerekomenda na tumanggi kang tipunin ang power amplifier na ito - nanganganib kang gumastos ng maraming pera at hindi nakakamit ng anuman.
Gayunpaman, ang gawain sa pagbuo ng "VERSION 2" ng power amplifier na ito at ang kakulangan ng disente at murang field-effect transistors para sa yugto ng output ay nagpaisip sa amin ng kaunti tungkol sa hinaharap ng circuitry na ito. Bilang resulta, ang "VERSION 3" ay na-simulate, gamit sa halip na mga field-effect transistors na IRFP240 - IRFP9240 mula sa Vishay Siliconix isang bipolar pair mula sa TOSHIBA - 2SA1943 - 2SC5200, na ngayon ay medyo disenteng kalidad.
Ang schematic diagram ng bagong bersyon ng amplifier ay may mga pagpapahusay mula sa "VERSION 2" at sumailalim sa mga pagbabago sa yugto ng output, na ginagawang posible na iwanan ang paggamit ng mga transistor na may epekto sa field. Ang circuit diagram ay ipinapakita sa ibaba:

Schematic diagram gamit ang field-effect transistors bilang repeater LARGE

Sa bersyong ito, ang mga transistor ng field-effect ay pinananatili, ngunit ginagamit ang mga ito bilang mga tagasunod ng boltahe, na makabuluhang nagpapagaan sa pagkarga sa yugto ng pagmamaneho. Ang isang maliit na positibong koneksyon ay ipinakilala sa sistema ng proteksyon upang maiwasan ang paggulo ng power amplifier sa limitasyon ng operasyon ng proteksyon.
Ang naka-print na circuit board ay nasa proseso ng pagbuo, humigit-kumulang ang mga resulta ng mga tunay na sukat at isang gumaganang naka-print na circuit board ay lilitaw sa katapusan ng Nobyembre, ngunit sa ngayon maaari kaming mag-alok ng isang THD na graph ng pagsukat na nakuha ng MICROCAP. Maaari kang magbasa nang higit pa tungkol sa program na ito.

UMZCH na may mga pantulong na field-effect transistors

Nagpapakita kami sa mga mambabasa ng bersyon ng isang daang-watt na UMZCH na may field-effect transistors. Sa ganitong disenyo, ang mga housing ng power transistors ay maaaring i-mount sa isang karaniwang heat sink na walang insulating spacer, at ito ay makabuluhang nagpapabuti sa paglipat ng init. Bilang pangalawang opsyon para sa power supply, ang isang malakas na pulse converter ay iminungkahi, na dapat ay may medyo mababang antas ng self-interference.

Ang paggamit ng mga field-effect transistors (FETs) sa mga UMZCH ay hanggang kamakailan ay nahadlangan ng kakaunting hanay ng mga pantulong na transistor, gayundin ng kanilang mababang operating boltahe. Ang kalidad ng pagpaparami ng tunog sa pamamagitan ng UMZCH sa PT ay madalas na na-rate sa antas ng mga tube amplifier at mas mataas pa dahil sa katotohanan na, kumpara sa mga amplifier batay sa bipolar transistors, lumilikha sila ng mas kaunting nonlinear at intermodulation distortion, at mayroon ding mas malinaw na pagtaas sa pagbaluktot sa panahon ng labis na karga. Ang mga ito ay higit na mataas sa mga tube amplifiers sa parehong load damping at sa lapad ng operating audio frequency band. Ang cutoff frequency ng naturang mga amplifier na walang negatibong feedback ay mas mataas kaysa sa mga UMZCH batay sa bipolar transistors, na may kapaki-pakinabang na epekto sa lahat ng uri ng distortion.

Ang mga di-linear na distortion sa UMZCH ay pangunahing ipinakilala ng yugto ng output, at upang mabawasan ang mga ito, karaniwang ginagamit ang pangkalahatang OOS. Maaaring maliit ang distortion sa input differential stage, na ginagamit bilang summator ng mga signal mula sa pinagmulan at pangkalahatang OOS circuit, ngunit imposibleng bawasan ang mga ito gamit ang pangkalahatang OOS

Ang overload capacity ng differential cascade gamit ang field-effect transistors ay humigit-kumulang 100...200 beses na mas mataas kaysa sa bipolar transistors.

Ang paggamit ng mga field-effect transistors sa yugto ng output ng UMZCH ay ginagawang posible na iwanan ang tradisyonal na dalawa at tatlong yugto na mga repeater ng Darlington kasama ang kanilang mga likas na disadvantages.

Ang mga magagandang resulta ay nakukuha sa pamamagitan ng paggamit ng field-effect transistors na may istrukturang metal-dielectric-semiconductor (MDS) sa yugto ng output. Dahil sa ang katunayan na ang kasalukuyang sa output circuit ay kinokontrol ng input boltahe (katulad ng mga electric vacuum device), sa mataas na alon ang pagganap ng cascade sa field-effect MOS transistors sa switching mode ay medyo mataas (τ = 50 ns). Ang ganitong mga cascades ay may mahusay na mga katangian ng paglipat sa mataas na frequency at may epekto sa self-stabilization ng temperatura.

Ang mga bentahe ng field-effect transistors ay kinabibilangan ng:

mababang kapangyarihan ng kontrol sa static at dynamic na mga mode;
kawalan ng thermal breakdown at mababang pagkamaramdamin sa pangalawang pagkasira;
thermal stabilization ng kasalukuyang alisan ng tubig, na nagbibigay ng posibilidad ng parallel na koneksyon ng mga transistors;
ang katangian ng paglipat ay malapit sa linear o quadratic;
mataas na pagganap sa switching mode, sa gayon ay binabawasan ang mga dynamic na pagkalugi;
kawalan ng hindi pangkaraniwang bagay ng akumulasyon ng labis na mga carrier sa istraktura;
mababang antas ng ingay,
maliit na sukat at timbang, mahabang buhay ng serbisyo.

Ngunit bukod sa mga pakinabang, ang mga aparatong ito ay mayroon ding mga kawalan:

pagkabigo dahil sa sobrang boltahe ng kuryente;
Maaaring mangyari ang thermal distortion sa mababang frequency (sa ibaba 100 Hz). Sa mga frequency na ito, ang signal ay nagbabago nang napakabagal na sa isang kalahating ikot ang temperatura ng kristal ay may oras na magbago at, dahil dito, nagbabago ang threshold boltahe at transconductance ng mga transistor.

Ang huling nabanggit na kawalan ay naglilimita sa output power, lalo na sa mababang supply voltages; Ang paraan ay upang i-on ang mga transistor nang magkatulad at ipakilala ang OOS.

Dapat tandaan na kamakailan ang mga dayuhang kumpanya (halimbawa, Exicon, atbp.) ay nakabuo ng maraming field-effect transistors na angkop para sa audio equipment: EC-10N20, 2SK133-2SK135, 2SK175, 2SK176 na may n-type na channel; EC-10P20, 2SJ48-2SJ50, 2SJ55, 2SJ56 na may p-type na channel. Ang ganitong mga transistor ay nakikilala sa pamamagitan ng isang mahinang pag-asa ng transconductance (forward transfer admittance) sa kasalukuyang drain at smoothed na mga katangian ng I-V na output.

Ang mga parameter ng ilang field-effect transistors, kabilang ang mga ginawa ng Minsk Production Association "Integral", ay ibinibigay sa Table. 1.

Karamihan sa transistor transformerless UMZCHs ay ginawa gamit ang isang half-bridge circuit. Sa kasong ito, ang load ay konektado sa dayagonal ng tulay na nabuo ng dalawang power supply at dalawang output transistors ng amplifier (Fig. 1).

Kapag walang mga pantulong na transistor, ang yugto ng output ng UMZCH ay ginanap pangunahin sa mga transistor ng parehong istraktura na may isang load at isang pinagmumulan ng kapangyarihan na konektado sa isang karaniwang wire (Larawan 1, a). Dalawang posibleng pagpipilian para sa pagkontrol sa mga output transistors ay ipinakita sa Fig. 2.

Sa una sa kanila (Larawan 2, a), ang kontrol ng mas mababang braso ng yugto ng output ay nasa mas kanais-nais na mga kondisyon. Dahil maliit ang pagbabago sa supply boltahe, ang Miller effect (dynamic input capacitance) at ang Earley effect (dependence ng collector current sa emitter-collector voltage) ay halos hindi lalabas. Ang control circuit ng upper arm ay konektado dito sa serye kasama ang load mismo, samakatuwid, nang hindi nagsasagawa ng karagdagang mga hakbang (halimbawa, cascode switching on ng mga device), ang mga epektong ito ay nagpapakita ng kanilang sarili sa isang makabuluhang lawak. Ang isang bilang ng mga matagumpay na UMZCH ay binuo batay sa prinsipyong ito.

Ayon sa pangalawang opsyon (Larawan 2.6 - MIS transistors ay mas pare-pareho sa istraktura na ito), isang bilang ng mga UMZCHs ay binuo din, halimbawa. Gayunpaman, kahit na sa mga naturang cascades mahirap matiyak ang mahusay na proporsyon ng kontrol ng mga output transistors, kahit na sa paggamit ng kasalukuyang mga generator. Ang isa pang halimbawa ng pagbabalanse sa pamamagitan ng input resistance ay ang pagpapatupad ng mga amplifier arm sa isang quasi-complementary circuit o ang paggamit ng mga complementary transistors (tingnan ang Fig. 1, b) c.

Ang pagnanais na balansehin ang mga braso ng yugto ng output ng mga amplifier na ginawa sa mga transistor ng parehong kondaktibiti ay humantong sa pagbuo ng mga amplifier na may isang ungrounded load ayon sa circuit sa Fig. 1,g. Gayunpaman, kahit na dito ay hindi posible na makamit ang kumpletong simetrya ng mga nakaraang cascades. Ang mga negatibong circuit ng feedback mula sa bawat braso ng yugto ng output ay hindi pantay; Kinokontrol ng mga OOS circuit ng mga yugtong ito ang boltahe sa load na may kaugnayan sa output boltahe ng kabaligtaran. Bilang karagdagan, ang naturang solusyon sa circuit ay nangangailangan ng mga nakahiwalay na suplay ng kuryente. Dahil sa mga pagkukulang na ito, hindi ito natagpuan ng malawakang paggamit.

Sa pagdating ng mga pantulong na bipolar at field-effect transistors, ang mga yugto ng output ng UMZCH ay pangunahing binuo ayon sa mga circuit sa Fig. 1, b, c. Gayunpaman, kahit na sa mga pagpipiliang ito, kinakailangan na gumamit ng mga aparatong may mataas na boltahe upang himukin ang yugto ng output. Ang mga transistor ng yugto ng pre-output ay gumagana nang may mataas na boltahe na nakuha, at samakatuwid ay napapailalim sa mga epekto ng Miller at Earley at, nang walang pangkalahatang feedback, nagpapakilala ng makabuluhang pagbaluktot, na nangangailangan ng mataas na mga dynamic na katangian mula sa kanila. Ang pagpapagana sa mga paunang yugto na may tumaas na boltahe ay binabawasan din ang kahusayan ng amplifier.

Kung sa Fig. 1, b, c ilipat ang punto ng koneksyon gamit ang karaniwang kawad sa kabaligtaran na braso ng dayagonal ng tulay, nakuha namin ang mga pagpipilian sa Fig. 1,d at 1,f, ayon sa pagkakabanggit. Sa istraktura ng cascade ayon sa diagram sa Fig. Awtomatikong nalulutas ng 1,e ang problema ng paghihiwalay ng mga output transistors mula sa housing. Ang mga amplifier na ginawa ayon sa naturang mga circuit ay libre mula sa isang bilang ng mga nakalistang disadvantages.

Mga tampok ng disenyo ng amplifier circuit

Nag-aalok kami ng mga radio amateurs ng isang inverting UMZCH (Fig. 3), na naaayon sa block diagram ng yugto ng output sa Fig. 1,e.

(i-click para palakihin)

Ang input differential stage ay ginawa gamit ang field-effect transistors (VT1, VT2 at DA1) sa isang simetriko circuit. Ang kanilang mga pakinabang sa isang differential cascade ay kilala: mataas na linearity at overload na kapasidad, mababang ingay. Ang paggamit ng mga field-effect transistors ay makabuluhang pinasimple ang kaskad na ito, dahil hindi na kailangan ang mga kasalukuyang generator. Upang madagdagan ang pakinabang sa bukas na loop ng feedback, ang signal ay tinanggal mula sa parehong mga braso ng yugto ng kaugalian, at isang tagasunod ng emitter sa mga transistors VT3, VT4 ay naka-install sa harap ng kasunod na amplifier ng boltahe.

Ang pangalawang yugto ay ginawa gamit ang mga transistors VT5-VT10 gamit ang isang pinagsamang cascode circuit na may kapangyarihan sa pagsubaybay. Ang power supply na ito ng OE cascade ay neutralisahin ang input dynamic capacitance sa transistor at ang pag-asa ng kasalukuyang kolektor sa boltahe ng emitter-collector. Ang yugto ng output ng yugtong ito ay gumagamit ng high-frequency na BSIT transistors, na, kumpara sa bipolar transistors (KP959 versus KT940), ay may dalawang beses sa cutoff frequency at apat na beses sa drain (collector) capacitance.

Ang paggamit ng isang yugto ng output na pinapagana ng magkahiwalay na mga pinagmumulan ay naging posible na magbigay ng isang mababang boltahe na supply (9 V) para sa preamplifier.

Ang yugto ng output ay gawa sa makapangyarihang mga transistor ng MOS, at ang kanilang mga terminal ng alisan ng tubig (at ang mga flanges ng heat-dissipating ng mga housing) ay konektado sa isang karaniwang wire, na pinapasimple ang disenyo at pagpupulong ng amplifier.

Ang mga makapangyarihang MOS transistors, hindi tulad ng mga bipolar, ay may mas maliit na pagkalat ng mga parameter, na ginagawang mas madali ang kanilang parallel na koneksyon. Ang pangunahing pagkalat ng mga alon sa pagitan ng mga aparato ay lumitaw dahil sa hindi pagkakapantay-pantay ng mga boltahe ng threshold at pagkalat ng mga kapasidad ng input. Ang pagpapakilala ng mga karagdagang resistors na may paglaban na 50-200 Ohms sa gate circuit ay nagsisiguro ng halos kumpletong pagkakapantay-pantay ng on at off na mga pagkaantala at inaalis ang pagkalat ng mga alon sa panahon ng paglipat.

Ang lahat ng mga yugto ng amplifier ay sakop ng lokal at pangkalahatang OOS.

Pangunahing teknikal na katangian

Sa bukas na feedback (R6 pinalitan ng 22 MOhm, hindi kasama ang C4)
Cutoff frequency, kHz......300
Voltage gain, dB......43
Harmonic coefficient sa AB mode, %, wala na......2

Sa pinagana ang OOS

Output power, W sa 4 Ohm load......100
sa load na 8 Ohms......60
Reproducible frequency range, Hz......4...300000
Harmonic coefficient, %, wala na......0.2
Na-rate na boltahe ng input, V......2
Tahimik na kasalukuyang ng yugto ng output, A......0.15
Input resistance, kOhm.....24

Dahil sa ang katunayan na ang cutoff frequency ng open-loop amplifier ay medyo mataas, ang feedback depth at harmonic distortion ay halos pare-pareho sa buong frequency range.

Mula sa ibaba, ang operating frequency band ng UMZCH ay limitado ng capacitance ng capacitor C1, mula sa itaas - ng C4 (na may kapasidad na 1.5 pF, ang cutoff frequency ay 450 kHz).

Konstruksyon at mga detalye

Ang amplifier ay ginawa sa isang board na gawa sa double-sided foil fiberglass (Larawan 4).

Ang board sa gilid kung saan naka-install ang mga elemento ay puno hangga't maaari ng foil na konektado sa isang karaniwang wire. Ang mga transistors VT8, VT9 ay nilagyan ng maliit na plate heat sink sa anyo ng isang "bandila". Ang mga piston ay naka-install sa mga butas para sa mga drain terminal ng malakas na field-effect transistors; Ang mga terminal ng alisan ng tubig ng mga transistors VT11, VT14 ay konektado sa karaniwang wire sa gilid ng foil (minarkahan ng mga krus sa figure).

Ang mga piston ay naka-install sa mga butas 5-7 ng board para sa pagkonekta sa mga lead ng network transformer at ang mga butas para sa mga jumper. Ang mga resistors R19, R20, R22, R23 ay gawa sa manganin wire na may diameter na 0.5 at isang haba na 150 mm. Upang sugpuin ang inductance, ang wire ay nakatiklop sa kalahati at, nakatiklop (bifilar), sugat sa isang mandrel na may diameter na 4 mm.

Ang Inductor L1 ay nasugatan ng PEV-2 wire 0.8 turn upang i-turn over ang buong ibabaw ng isang 2 W risistor (MLT o katulad).

Ang mga Capacitor C1, C5, C10, C11 - K73-17, na may C10 at C11 na soldered mula sa naka-print na bahagi ng circuit hanggang sa mga terminal ng mga capacitor C8 at C9. Capacitors C2, C3 - oxide K50-35; kapasitor C4 - K10-62 o KD-2; C12 - K10-17 o K73-17.

Ang mga field-effect transistor na may n-type na channel (VT1, VT2) ay dapat piliin na may humigit-kumulang sa parehong paunang drain current gaya ng mga transistor sa DA1 assembly. Sa mga tuntunin ng cutoff boltahe, hindi sila dapat mag-iba ng higit sa 20%. Ang microassembly DA1 K504NTZB ay maaaring palitan ng K504NT4B. Posibleng gumamit ng napiling pares ng KP10ZL transistors (may mga indeks din na G, M, D); KP307V - KP307B (din A, E), KP302A o transistor assembly KPS315A, KPS315B (sa kasong ito ang board ay kailangang muling idisenyo).

Sa mga posisyong VT8, VT9, maaari ka ring gumamit ng mga pantulong na transistors ng KT851, KT850 series, pati na rin ang KT814G, KT815G (na may cutoff frequency na 40 MHz) mula sa Minsk Association "Integral".

Bilang karagdagan sa mga ipinahiwatig sa talahanayan, maaari mong gamitin, halimbawa, ang mga sumusunod na pares ng MIS transistors: IRF530 at IRF9530; 2SK216 at 2SJ79; 2SK133-2SK135 at 2SJ48-2SJ50; 2SK175-2SK176 at 2SJ55-2SJ56.

Para sa stereo na bersyon, ang power ay ibinibigay sa bawat amplifier mula sa isang hiwalay na transpormer, mas mabuti na may ring o rod (PL) magnetic circuit, na may kapangyarihan na 180...200 W. Ang isang layer ng shielding winding na may PEV-2 0.5 wire ay inilalagay sa pagitan ng pangunahin at pangalawang windings; ang isa sa mga terminal nito ay konektado sa karaniwang kawad. Ang mga lead ng pangalawang windings ay konektado sa amplifier board na may shielded wire, at ang screen ay konektado sa karaniwang wire ng board. Sa isa sa mga transformer ng network ang mga windings para sa mga rectifier ng mga preamplifier ay inilalagay. Ang mga stabilizer ng boltahe ay ginawa sa IL7809AC (+9 V), IL7909AC (-9 V) microcircuits - hindi ipinapakita sa diagram. Upang magbigay ng 2x9 V power sa board, ginagamit ang ONP-KG-26-3 (XS1) connector.

Kapag nagse-set up, ang pinakamainam na kasalukuyang ng yugto ng kaugalian ay itinakda sa pamamagitan ng pagsasaayos ng risistor R3 upang mabawasan ang pagbaluktot sa pinakamataas na kapangyarihan (humigit-kumulang sa gitna ng nagtatrabaho na seksyon). Ang mga resistors R4, R5 ay idinisenyo para sa isang kasalukuyang ng humigit-kumulang 2...3 mA sa bawat braso na may paunang alisan ng tubig na humigit-kumulang 4...6 mA. Sa isang mas mababang paunang alisan ng tubig, ang paglaban ng mga resistor na ito ay dapat na proporsyonal na tumaas.

Ang tahimik na kasalukuyang ng output transistors sa hanay ng 120... 150 mA ay itinakda sa pamamagitan ng trimming risistor R3, at, kung kinakailangan, sa pamamagitan ng pagpili ng mga resistors R13, R14.

Impulse power block

Para sa mga radio amateur na nahihirapang bumili at mag-winding ng malalaking network transformer, isang switching power supply ang inaalok para sa mga yugto ng output ng UMZCH. Sa kasong ito, maaaring paandarin ang pre-amplifier mula sa isang low-power stabilized power supply.

Ang isang pulse power supply (ang circuit nito ay ipinapakita sa Fig. 5) ay isang unregulated self-oscillating half-bridge inverter. Ang paggamit ng proporsyonal na kasalukuyang kontrol ng inverter transistors kasama ng isang saturable switching transpormer ay nagpapahintulot sa aktibong transistor na awtomatikong maalis mula sa saturation sa oras ng paglipat. Binabawasan nito ang oras ng pagwawaldas ng singil sa base at inaalis sa pamamagitan ng kasalukuyang, at binabawasan din ang pagkawala ng kuryente sa mga control circuit, pinatataas ang pagiging maaasahan at kahusayan ng inverter.

Mga Detalye ng UPS

Output power, W, wala na......360
Output boltahe......2x40
Kahusayan, %, hindi kukulangin......95
Dalas ng conversion, kHz......25

Ang isang interference suppression filter L1C1C2 ay naka-install sa input ng mains rectifier. Nililimitahan ng resistor R1 ang surge current charging capacitor C3. Mayroong isang jumper X1 sa serye na may risistor sa board, sa halip na maaari mong i-on ang isang choke upang mapabuti ang pag-filter at dagdagan ang "katigasan" ng katangian ng pag-load ng output.

Ang inverter ay may dalawang positibong feedback circuit: ang una - para sa boltahe (gamit ang windings II sa transpormer T1 at III - sa T2); ang pangalawa - sa pamamagitan ng kasalukuyang (na may kasalukuyang transpormer: turn 2-3 at windings 1-2, 4-5 ng transpormer T2).

Ang triggering device ay ginawa sa isang unijunction transistor VT3. Matapos magsimula ang converter, ito ay naka-off dahil sa pagkakaroon ng VD15 diode, dahil ang pare-pareho ng oras ng R6C8 circuit ay makabuluhang mas mahaba kaysa sa panahon ng conversion.

Ang kakaiba ng inverter ay kapag ang mga low-boltahe na rectifier ay nagpapatakbo sa malalaking capacitance ng filter, kailangan nito ng maayos na pagsisimula. Ang maayos na pagsisimula ng yunit ay pinadali ng mga chokes L2 at L3 at, sa ilang mga lawak, sa pamamagitan ng risistor R1.

Ang power supply ay ginawa sa isang naka-print na circuit board na gawa sa one-sided foil fiberglass na 2 mm ang kapal. Ang pagguhit ng board ay ipinapakita sa Fig. 6.

(i-click para palakihin)

Ang winding data ng mga transformer at impormasyon tungkol sa mga magnetic core ay ibinibigay sa talahanayan. 2. Lahat ng windings ay ginawa gamit ang PEV-2 wire.

Bago ang paikot-ikot na mga transformer, ang mga matalim na gilid ng mga singsing ay dapat na mapurol ng papel de liha o isang bloke at nakabalot ng barnis na tela (para sa T1 - mga singsing na nakatiklop sa tatlong layer). Kung ang pre-treatment na ito ay hindi nagawa, posible na ang barnis na tela ay pipindutin at ang mga pagliko ng wire ay maiikli sa magnetic circuit. Bilang resulta, ang kasalukuyang walang-load ay tataas nang husto at ang transpormer ay magpapainit. Sa pagitan ng mga windings 1-2, 5-6-7 at 8-9-10, ang mga shielding windings ay nasugatan ng PEV-2 0.31 wire sa isang layer turn to turn, isang dulo nito (E1, E2) ay konektado sa common wire ng UMZCH.

Ang winding 2-3 ng T2 transformer ay isang coil ng wire na may diameter na 1 mm sa ibabaw ng winding 6-7, soldered sa mga dulo sa isang naka-print na circuit board.

Ang mga Chokes L2 at L3 ay ginawa sa BZO armored magnetic cores na gawa sa 2000NM ferrite. Ang mga paikot-ikot ng mga chokes ay nasugatan sa dalawang wire hanggang sa mapuno ang frame ng PEV-2 0.8 wire. Isinasaalang-alang na ang mga chokes ay nagpapatakbo na may direktang kasalukuyang bias, kinakailangang magpasok ng mga gasket na gawa sa di-magnetic na materyal na 0.3 mm ang kapal sa pagitan ng mga tasa.

Ang Choke L1 ay uri ng D13-20, maaari rin itong gawin sa isang nakabaluti na magnetic core B30 na katulad ng mga chokes L2, L3, ngunit walang gasket, sa pamamagitan ng pag-ikot ng mga windings sa dalawang MGTF-0.14 na wire hanggang sa mapuno ang frame.

Ang mga transistors VT1 at VT2 ay naka-mount sa mga heat sink na gawa sa ribbed aluminum profile na may mga sukat na 55x50x15 mm sa pamamagitan ng mga insulating gasket. Sa halip na ang mga ipinahiwatig sa diagram, maaari mong gamitin ang KT8126A transistors mula sa Minsk Integral Production Association, pati na rin ang MJE13007. Sa pagitan ng mga power supply output +40 V, -40 V at "kanilang" midpoint (ST1 at ST2), karagdagang mga oxide capacitor K50-6 (hindi ipinapakita sa diagram) na may kapasidad na 2000 μF sa 50 V ay konektado. Ang apat na ito Ang mga capacitor ay naka-install sa isang textolite plate na may sukat na 140x100 mm, na naayos na may mga turnilyo sa mga heat sink ng makapangyarihang transistors.

Capacitors C1, C2 - K73-17 para sa boltahe 630 V, C3 - oxide K50-35B para sa 350 V, C4, C7 - K73-17 para sa 250 V, C5, C6 - K73-17 para sa 400 V, C8 - K10-17 .

Ang pulso power supply ay konektado sa PA board sa malapit sa mga terminal ng capacitors C6-C11. Sa kasong ito, ang diode bridge VD5-VD8 ay hindi naka-mount sa PA board.

Upang maantala ang koneksyon ng mga speaker system sa UMZCH para sa tagal ng pagpapahina ng mga lumilipas na proseso na nagaganap sa panahon ng power-on, at upang i-off ang mga speaker kapag ang isang direktang boltahe ng anumang polarity ay lumitaw sa output ng amplifier, maaari mong gamitin isang simple o mas kumplikadong proteksiyon na aparato.

Panitikan

Khlupnov A. Amateur low frequency amplifier. -M.: Enerhiya, 1976, p. 22.
Akulinichev I. Low-frequency amplifier na may common-mode stabilizer. - Radyo, 1980, No. Z.s.47.
Garevskikh I. Broadband power amplifier. - Radyo, 1979, No. 6. p. 43.
Kolosov V. Modernong amateur tape recorder. - M.: Enerhiya, 1974.
Borisov S. MOS transistors sa mga low-frequency amplifier. - Radyo. 1983, Blg. 11, p. 36-39.
Dorofeev M. Mode B sa AF power amplifier. - Radyo, 1991, No. 3, p. 53.
Syritso A. Makapangyarihang bass amplifier. - Radyo, 1978. No. 8, p. 45-47.
Syritso A. Power amplifier batay sa pinagsamang mga op-amp. - Radyo, 1984, No. 8, p. 35-37.
Yakimenko N. Field-effect transistors sa tulay UMZCH. - Radyo. 1986, blg. 9, p. 38, 39.
Vinogradov V. AC protection device. - Radyo, 1987, No. 8. p. tatlumpu.

Sa ngayon, maraming bersyon ng UMZCH na may mga yugto ng output batay sa field-effect transistors ang nabuo. Ang pagiging kaakit-akit ng mga transistor na ito bilang malakas na amplifying device ay paulit-ulit na binanggit ng iba't ibang mga may-akda. Sa mga frequency ng audio, kumikilos ang mga field-effect transistors (FETs) bilang mga kasalukuyang amplifier, kaya bale-wala ang load sa mga pre-stage at ang insulated gate FET output stage ay maaaring direktang konektado sa pre-amplifier stage na tumatakbo sa class A linear mode.
Kapag gumagamit ng mga makapangyarihang PT, nagbabago ang likas na katangian ng mga di-linear na distortion (mas kaunting mas mataas na harmonic kaysa kapag gumagamit ng bipolar transistors), nababawasan ang mga dynamic na distortion, at ang antas ng intermodulation distortion ay makabuluhang mas mababa. Gayunpaman, dahil sa isang mas mababang transconductance kaysa sa bipolar transistors, ang nonlinear distortion ng source follower ay lumalabas na malaki, dahil ang transconductance ay nakasalalay sa antas ng input signal.
Ang yugto ng output sa mga makapangyarihang PT, kung saan maaari nilang mapaglabanan ang isang maikling circuit sa circuit ng pagkarga, ay may pag-aari ng thermal stabilization. Ang ilang kawalan ng naturang cascade ay ang mas mababang paggamit ng supply boltahe, at samakatuwid ay kinakailangan na gumamit ng isang mas mahusay na heat sink.
Kabilang sa mga pangunahing bentahe ng mga makapangyarihang PT ang mababang pagkakasunud-sunod ng nonlinearity ng kanilang mga pass-through na katangian, na pinagsasama ang mga sound feature ng PT amplifier at tube amplifier, pati na rin ang mataas na power gain para sa mga signal sa audio frequency range.
Kabilang sa mga pinakabagong publikasyon sa journal tungkol sa UMZCH na may makapangyarihang mga PT, maaaring mapansin ang mga artikulo. Ang walang alinlangan na bentahe ng amplifier ay ang mababang antas ng pagbaluktot, ngunit ang kawalan ay mababa ang kapangyarihan (15 W). Ang amplifier ay may higit na kapangyarihan, sapat para sa residential na paggamit, at isang katanggap-tanggap na antas ng pagbaluktot, ngunit mukhang medyo kumplikado sa paggawa at pag-configure. Pagkatapos nito ay pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga UMZCH na inilaan para gamitin sa mga nagsasalita ng sambahayan na may kapangyarihan na hanggang 100 W.
Ang mga parameter ng UMZCH, na nakatuon sa pagsunod sa mga internasyonal na rekomendasyon ng IEC, ay tumutukoy sa mga minimum na kinakailangan para sa hi-fi equipment. Ang mga ito ay lubos na makatwiran kapwa mula sa psychophysiological na bahagi ng pandama ng tao sa pagbaluktot, at mula sa aktwal na matamo na pagbaluktot ng mga signal ng audio sa mga acoustic system (AS), kung saan aktwal na gumagana ang UMZCH.
Alinsunod sa mga kinakailangan ng IEC 581-7 para sa mga hi-fi speaker, ang kabuuang harmonic distortion factor ay hindi dapat lumampas sa 2% sa frequency range na 250 ... 1000 Hz at 1% sa range na higit sa 2 kHz sa isang sound pressure level ng 90 dB sa layo na 1 m. Ang katangian ng sensitivity ng mga nagsasalita ng sambahayan ay 86 dB/W/m, ito ay tumutugma sa isang UMZCH output power na 2.5 W lamang. Isinasaalang-alang ang peak factor ng mga programa ng musika, na kinuha katumbas ng tatlo (tulad ng para sa Gaussian noise), ang output power ng UMZCH ay dapat na mga 20 W. Sa isang stereophonic system, ang presyon ng tunog sa mababang mga frequency ay humigit-kumulang na doble, na nagpapahintulot sa tagapakinig na lumayo mula sa speaker sa pamamagitan ng 2 m. Sa layo na 3 m, ang kapangyarihan ng isang stereo amplifier na 2x45 W ay sapat na.
Paulit-ulit na nabanggit na ang mga distortion sa UMZCHs sa field-effect transistors ay pangunahing sanhi ng pangalawa at pangatlong harmonika (tulad ng sa gumaganang mga speaker). Kung ipagpalagay natin na ang mga sanhi ng nonlinear distortions sa mga speaker at ang UMZCH ay independiyente, kung gayon ang resultang harmonic coefficient para sa sound pressure ay tinutukoy bilang square root ng kabuuan ng mga parisukat ng harmonic coefficients ng UMZCH at ang speaker. Sa kasong ito, kung ang kabuuang harmonic distortion coefficient sa UMZCH ay tatlong beses na mas mababa kaysa sa distortion sa mga speaker (i.e. hindi lalampas sa 0.3%), maaari itong mapabayaan.
Ang hanay ng mga mabisang reproduced na frequency ng UMZCH ay hindi na dapat marinig ng mga tao - 20...20,000 Hz. Tulad ng para sa rate ng pagtaas ng output boltahe ng UMZCH, alinsunod sa mga resulta na nakuha sa trabaho ng may-akda, ang isang bilis ng 7 V / μs ay sapat para sa isang kapangyarihan ng 50 W kapag tumatakbo sa isang load ng 4 Ohms at 10 V/μs kapag tumatakbo sa load na 8 Ohms.
Ang batayan para sa iminungkahing UMZCH ay isang amplifier kung saan ang isang high-speed op-amp na may kapangyarihan sa pagsubaybay ay ginamit upang "drive" ang yugto ng output sa anyo ng mga composite repeater sa bipolar transistors. Ginamit din ang tracking power para sa output stage bias circuit.

Ang mga sumusunod na pagbabago ay ginawa sa amplifier: ang yugto ng output batay sa mga komplementaryong pares ng bipolar transistors ay pinalitan ng isang cascade na may quasi-complementary na istraktura gamit ang murang IRFZ44 insulated gate PT at ang lalim ng kabuuang SOS ay limitado sa 18 dB . Ang circuit diagram ng amplifier ay ipinapakita sa Fig. 1.

Ang KR544UD2A op-amp na may mataas na input impedance at tumaas na bilis ay ginamit bilang isang pre-amplifier. Naglalaman ito ng input differential stage sa isang PT na may p-n junction at isang output push-pull voltage follower. Ang mga elemento ng internal frequency equalization ay nagbibigay ng katatagan sa iba't ibang mga mode ng feedback, kabilang ang boltahe na tagasunod.
Ang input signal ay dumarating sa low-pass filter na RnC 1 na may cutoff frequency na humigit-kumulang 70 kHz (dito ang panloob na resistensya ng pinagmulan ng signal = 22 kOhm). na ginagamit upang limitahan ang spectrum ng signal na pumapasok sa power amplifier input. Tinitiyak ng Circuit R1C1 ang katatagan ng UMZCH kapag ang halaga ng RM ay nagbabago mula sa zero hanggang sa infinity. Sa non-inverting input ng op-amp DA1, ang signal ay dumadaan sa isang high-pass na filter na binuo sa mga elemento C2, R2 na may cutoff frequency na 0.7 Hz, na nagsisilbing paghiwalayin ang signal mula sa constant component. Ang lokal na OOS para sa operational amplifier ay ginawa sa mga elementong R5, R3, SZ at nagbibigay ng pakinabang na 43 dB.
Ang boltahe stabilizer para sa bipolar supply ng op-amp DA1 ay ginawa sa mga elemento R4, C4, VDI at R6, Sat. VD2 ayon sa pagkakabanggit. Ang boltahe ng stabilization ay pinili na 16 V. Ang Resistor R8 kasama ang mga resistors R4, R6 ay bumubuo ng isang divider ng output boltahe ng UMZCH upang matustusan ang "pagsubaybay" ng kapangyarihan sa op-amp, ang swing nito ay hindi dapat lumampas sa mga halaga ng limitasyon ng common-mode input voltage ng op-amp, i.e. +/-10 V "Tracking" power supply ay nagbibigay-daan sa iyo na makabuluhang taasan ang hanay ng output signal ng op-amp.
Tulad ng nalalaman, para sa pagpapatakbo ng isang field-effect transistor na may insulated gate, sa kaibahan sa isang bipolar, kinakailangan ang isang bias na humigit-kumulang 4 V. Para dito, sa circuit na ipinapakita sa Fig. 1, para sa transistor VT3, ang isang signal level shift circuit ay ginagamit sa mga elemento ng R10, R11 at УУЗ.У04 hanggang 4.5 V. Ang signal mula sa output ng op-amp sa pamamagitan ng circuit VD3VD4C8 at risistor R15 ay ibinibigay sa gate ng transistor VT3, ang pare-parehong boltahe kung saan nauugnay sa karaniwang wire ay +4, 5 V.
Ang electronic analogue ng zener diode sa mga elemento ng VT1, VD5, VD6, Rl2o6ecne4H ay nagbabago ng boltahe sa pamamagitan ng -1.5 V na may kaugnayan sa output ng op-amp upang matiyak ang kinakailangang operating mode ng transistor VT2. Ang signal mula sa output ng op-amp sa pamamagitan ng circuit VT1C9 ay napupunta din sa base ng transistor VT2, na konektado ayon sa isang karaniwang emitter circuit, na binabaligtad ang signal.
Sa mga elemento ng R17. VD7, C12, R18 isang adjustable level shift circuit ay binuo, na nagbibigay-daan sa iyo upang itakda ang kinakailangang bias para sa transistor VT4 at sa gayon ay itakda ang tahimik na kasalukuyang ng huling yugto. Ang capacitor SY ay nagbibigay ng "tracking power" sa level shift circuit sa pamamagitan ng pagbibigay ng UMZCH output voltage sa connection point ng resistors R10, R11 upang patatagin ang kasalukuyang sa circuit na ito. Ang koneksyon ng mga transistor na VT2 at VT4 ay bumubuo ng isang virtual na field-effect transistor na may isang p-type na channel. ibig sabihin, ang isang quasi-complementary na pares ay nabuo gamit ang output transistor VT3 (na may n-type na channel).
Pinapataas ng Circuit C11R16 ang katatagan ng amplifier sa hanay ng dalas ng ultrasonic. Mga ceramic capacitor C13. C14. na naka-install sa malapit sa mga output transistors ay nagsisilbi sa parehong layunin. Ang proteksyon ng UMZCH mula sa mga labis na karga sa panahon ng mga maikling circuit sa pagkarga ay ibinibigay ng mga piyus na FU1-FU3. dahil ang IRFZ44 field-effect transistors ay may maximum na drain current na 42 A at kayang tiisin ang mga overload hanggang sa pumutok ang mga piyus.
Upang bawasan ang boltahe ng DC sa output ng UMZCH, pati na rin upang mabawasan ang mga di-linear na pagbaluktot, isang pangkalahatang OOS ang ipinakilala sa mga elemento ng R7, C7. R3, NW. Ang lalim ng AC OOS ay limitado sa 18.8 dB, na nagpapatatag sa harmonic distortion coefficient sa hanay ng dalas ng audio. Para sa direktang kasalukuyang, ang op-amp, kasama ang mga output transistors, ay nagpapatakbo sa mode na tagasunod ng boltahe, na nagbibigay ng isang pare-parehong bahagi ng UMZCH output boltahe na hindi hihigit sa ilang millivolts.

– Tumigil ang kapitbahay sa pagkatok sa radiator. Binuksan ko ang music para hindi ko siya marinig.
(Mula sa audiophile folklore).

Ang epigraph ay balintuna, ngunit ang audiophile ay hindi kinakailangang "may sakit sa ulo" sa mukha ni Josh Ernest sa isang briefing tungkol sa mga relasyon sa Russian Federation, na "natutuwa" dahil ang kanyang mga kapitbahay ay "masaya." May gustong makinig ng seryosong musika sa bahay tulad ng sa bulwagan. Para sa layuning ito, kinakailangan ang kalidad ng kagamitan, na sa mga mahilig sa dami ng decibel na tulad nito ay hindi lamang magkasya kung saan ang mga taong matino ay may isip, ngunit para sa huli ito ay lumampas sa dahilan mula sa mga presyo ng angkop na mga amplifier (UMZCH, dalas ng audio power amplifier). At ang isang tao sa daan ay may pagnanais na sumali sa kapaki-pakinabang at kapana-panabik na mga lugar ng aktibidad - sound reproduction technology at electronics sa pangkalahatan. Na sa panahon ng digital na teknolohiya ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay at maaaring maging isang mataas na kumikita at prestihiyosong propesyon. Ang pinakamainam na unang hakbang sa bagay na ito sa lahat ng aspeto ay ang paggawa ng isang amplifier gamit ang iyong sariling mga kamay: Ito ay UMZCH na nagpapahintulot, na may paunang pagsasanay batay sa pisika ng paaralan sa parehong talahanayan, upang pumunta mula sa pinakasimpleng mga disenyo para sa kalahating gabi (na, gayunpaman, "kumanta" nang mahusay) sa pinaka kumplikadong mga yunit, kung saan ang isang mahusay na maglalaro ang rock band sa kasiyahan. Ang layunin ng publikasyong ito ay i-highlight ang mga unang yugto ng landas na ito para sa mga nagsisimula at, marahil, maghatid ng bago sa mga may karanasan.

Protozoa

Kaya, una, subukan nating gumawa ng audio amplifier na gumagana lang. Upang lubusang mabuo ang sound engineering, kailangan mong unti-unting makabisado ang maraming teoretikal na materyal at huwag kalimutang pagyamanin ang iyong base ng kaalaman habang ikaw ay sumusulong. Ngunit ang anumang "katalinuhan" ay mas madaling maunawaan kapag nakita at naramdaman mo kung paano ito gumagana "sa hardware." Sa artikulong ito sa karagdagang, masyadong, hindi namin gagawin nang walang teorya - tungkol sa kung ano ang kailangan mong malaman sa una at kung ano ang maaaring ipaliwanag nang walang mga formula at mga graph. Pansamantala, sapat na upang malaman kung paano gumamit ng multitester.

Tandaan: Kung hindi ka pa nakakapag-solder ng electronics, tandaan na ang mga bahagi nito ay hindi maaaring mag-overheat! Paghihinang na bakal - hanggang sa 40 W (mas mabuti 25 W), maximum na pinapayagang oras ng paghihinang nang walang pagkaantala - 10 s. Ang soldered pin para sa heat sink ay hawak ng 0.5-3 cm mula sa punto ng paghihinang sa gilid ng katawan ng device na may mga medikal na sipit. Ang acid at iba pang aktibong flux ay hindi maaaring gamitin! Panghinang - POS-61.

Sa kaliwa sa Fig.- ang pinakasimpleng UMZCH, "na gumagana lang." Maaari itong tipunin gamit ang parehong germanium at silicon transistors.

Sa sanggol na ito, madaling matutunan ang mga pangunahing kaalaman sa pag-set up ng UMZCH na may direktang koneksyon sa pagitan ng mga cascades na nagbibigay ng pinakamalinaw na tunog:

Bago i-on ang power sa unang pagkakataon, patayin ang load (speaker);
Sa halip na R1, naghihinang kami ng isang kadena ng isang pare-pareho na risistor na 33 kOhm at isang variable na risistor (potentiometer) ng 270 kOhm, i.e. unang tala apat na beses na mas kaunti, at ang pangalawang approx. dalawang beses ang denominasyon kumpara sa orihinal ayon sa pamamaraan;
Nagbibigay kami ng kapangyarihan at, sa pamamagitan ng pag-ikot ng potensyomiter, sa puntong minarkahan ng isang krus, itinakda namin ang ipinahiwatig na kasalukuyang kolektor na VT1;
Inalis namin ang kapangyarihan, i-unsolder ang mga pansamantalang resistors at sukatin ang kanilang kabuuang pagtutol;
Bilang R1 nagtatakda kami ng isang risistor na may halaga mula sa karaniwang serye na pinakamalapit sa sinusukat;
Pinapalitan namin ang R3 ng isang pare-parehong 470 Ohm chain + 3.3 kOhm potentiometer;
Katulad ng ayon sa mga talata. 3-5, V. At itinakda namin ang boltahe na katumbas ng kalahati ng boltahe ng supply.

Point a, mula sa kung saan ang signal ay tinanggal sa load, ay ang tinatawag na. gitnang punto ng amplifier. Sa UMZCH na may unipolar power supply, ito ay nakatakda sa kalahati ng halaga nito, at sa UMZCH na may bipolar power supply - zero na may kaugnayan sa karaniwang wire. Ito ay tinatawag na pagsasaayos ng balanse ng amplifier. Sa unipolar UMZCHs na may capacitive decoupling ng load, hindi kinakailangang i-off ito sa panahon ng pag-setup, ngunit mas mahusay na masanay sa paggawa nito nang reflexively: ang isang hindi balanseng 2-polar amplifier na may konektadong load ay maaaring masunog ang sarili nitong malakas at mamahaling output transistor, o kahit isang "bago, maganda" at napakamahal na malakas na speaker.

Tandaan: Ang mga bahagi na nangangailangan ng pagpili kapag nagse-set up ng device sa layout ay ipinahiwatig sa mga diagram na may asterisk (*) o apostrophe (‘).

Sa gitna ng parehong fig.- isang simpleng UMZCH sa mga transistor, na bumubuo ng kapangyarihan hanggang sa 4-6 W sa isang load na 4 ohms. Bagaman ito ay gumagana tulad ng nauna, sa tinatawag na. class AB1, hindi inilaan para sa Hi-Fi sound, ngunit kung papalitan mo ang isang pares ng mga class D amplifier na ito (tingnan sa ibaba) sa murang Chinese na mga speaker ng computer, ang kanilang tunog ay kapansin-pansing bumubuti. Dito natutunan namin ang isa pang trick: ang mga makapangyarihang output transistors ay kailangang ilagay sa mga radiator. Ang mga bahagi na nangangailangan ng karagdagang paglamig ay nakabalangkas sa mga tuldok na linya sa mga diagram; gayunpaman, hindi palaging; minsan - na nagpapahiwatig ng kinakailangang dissipative area ng heat sink. Ang pag-set up ng UMZCH na ito ay pagbabalanse gamit ang R2.

Sa kanan sa Fig.- hindi pa isang 350 W na halimaw (tulad ng ipinakita sa simula ng artikulo), ngunit mayroon nang isang solidong hayop: isang simpleng amplifier na may 100 W transistors. Maaari kang makinig ng musika sa pamamagitan nito, ngunit hindi Hi-Fi, ang operating class ay AB2. Gayunpaman, ito ay lubos na angkop para sa pagmamarka ng isang piknik na lugar o isang panlabas na pulong, isang bulwagan ng pagpupulong ng paaralan o isang maliit na shopping hall. Ang isang amateur rock band, na mayroong UMZCH bawat instrumento, ay maaaring matagumpay na gumanap.

Mayroong 2 higit pang mga trick sa UMZCH na ito: una, sa napakalakas na mga amplifier, ang yugto ng drive ng malakas na output ay kailangan ding palamig, kaya ang VT3 ay inilalagay sa isang radiator na 100 kW o higit pa. Para sa output VT4 at VT5 radiators mula sa 400 sq.m. ay kailangan. Pangalawa, ang mga UMZCH na may bipolar power supply ay hindi balanse nang walang load. Ang una o ang isa pang output transistor ay napupunta sa cutoff, at ang nauugnay na isa ay napupunta sa saturation. Pagkatapos, sa buong boltahe ng supply, ang mga kasalukuyang surges sa panahon ng pagbabalanse ay maaaring makapinsala sa mga output transistor. Samakatuwid, para sa pagbabalanse (R6, guessed it?), Ang amplifier ay pinapagana mula sa +/–24 V, at sa halip na isang load, isang wirewound resistor na 100...200 Ohms ang nakabukas. Sa pamamagitan ng paraan, ang mga squiggles sa ilang mga resistors sa diagram ay mga Roman numeral, na nagpapahiwatig ng kanilang kinakailangang kapangyarihan ng pagwawaldas ng init.

Tandaan: Kailangan ng power source para sa UMZCH na ito ng power na 600 W o higit pa. Anti-aliasing filter capacitors - mula sa 6800 µF sa 160 V. Kaayon ng mga electrolytic capacitor ng IP, 0.01 µF ceramic capacitors ay kasama upang maiwasan ang self-excitation sa mga ultrasonic frequency, na maaaring agad na masunog ang output transistors.

Sa mga manggagawa sa bukid

Sa trail. kanin. - isa pang pagpipilian para sa isang medyo malakas na UMZCH (30 W, at may supply na boltahe na 35 V - 60 W) sa malakas na field-effect transistors:

Ang tunog mula dito ay nakakatugon na sa mga kinakailangan para sa entry-level na Hi-Fi (kung, siyempre, gumagana ang UMZCH sa kaukulang mga acoustic system, mga speaker). Ang mga makapangyarihang field driver ay hindi nangangailangan ng maraming kapangyarihan upang magmaneho, kaya walang pre-power cascade. Kahit na ang mas malakas na field-effect transistors ay hindi nasusunog ang mga speaker sa kaganapan ng anumang madepektong paggawa - sila mismo ay nasusunog nang mas mabilis. Hindi rin kasiya-siya, ngunit mas mura pa rin kaysa sa pagpapalit ng mamahaling loudspeaker bass head (GB). Ang UMZCH na ito ay hindi nangangailangan ng pagbabalanse o pagsasaayos sa pangkalahatan. Bilang isang disenyo para sa mga nagsisimula, mayroon lamang itong isang sagabal: ang makapangyarihang field-effect transistors ay mas mahal kaysa sa bipolar transistors para sa isang amplifier na may parehong mga parameter. Ang mga kinakailangan para sa mga indibidwal na negosyante ay katulad ng mga nauna. kaso, ngunit ang kapangyarihan nito ay kinakailangan mula sa 450 W. Mga Radiator - mula sa 200 sq. cm.

Tandaan: hindi na kailangang bumuo ng mga makapangyarihang UMZCH sa field-effect transistors para sa pagpapalit ng mga power supply, halimbawa. kompyuter Kapag sinusubukang "i-drive" ang mga ito sa aktibong mode na kinakailangan para sa UMZCH, maaaring masunog lang ang mga ito, o mahina ang tunog at "walang kalidad." Ang parehong naaangkop sa malakas na high-voltage bipolar transistors, halimbawa. mula sa line scan ng mga lumang TV.

Diretso

Kung nagawa mo na ang mga unang hakbang, natural lang na gustong magtayo Hi-Fi class UMZCH, nang hindi masyadong lumalalim sa theoretical jungle. Upang gawin ito, kailangan mong palawakin ang iyong instrumentation - kailangan mo ng isang oscilloscope, isang audio frequency generator (AFG) at isang AC millivoltmeter na may kakayahang sukatin ang DC component. Mas mainam na kunin bilang prototype para sa pag-uulit ang E. Gumeli UMZCH, na inilarawan nang detalyado sa Radio No. 1, 1989. Upang maitayo ito, kakailanganin mo ng ilang murang magagamit na mga bahagi, ngunit ang kalidad ay nakakatugon sa napakataas na mga kinakailangan: power up hanggang 60 W, banda 20-20,000 Hz, frequency response unevenness 2 dB, nonlinear distortion factor (THD) 0.01%, self-noise level –86 dB. Gayunpaman, ang pagse-set up ng Gumeli amplifier ay medyo mahirap; kung kaya mo ito, maaari mong kunin ang anumang iba pa. Gayunpaman, ang ilan sa mga kasalukuyang kilalang pangyayari ay lubos na nagpapasimple sa pagtatatag ng UMZCH na ito, tingnan sa ibaba. Isinasaisip ito at ang katotohanang hindi lahat ay nakakapasok sa mga archive ng Radio, angkop na ulitin ang mga pangunahing punto.

Mga scheme ng isang simpleng mataas na kalidad na UMZCH

Ang mga circuit ng Gumeli UMZCH at mga detalye para sa mga ito ay ipinapakita sa ilustrasyon. Mga radiator ng output transistors - mula sa 250 sq. tingnan para sa UMZCH sa Fig. 1 at mula sa 150 sq. tingnan para sa opsyon ayon sa fig. 3 (orihinal na pagnunumero). Ang mga transistor ng yugto ng pre-output (KT814/KT815) ay naka-install sa mga radiator na baluktot mula sa 75x35 mm na mga plato ng aluminyo na may kapal na 3 mm. Hindi na kailangang palitan ang KT814/KT815 ng KT626/KT961; hindi kapansin-pansing bumubuti ang tunog, ngunit nagiging seryosong mahirap ang pag-setup.

Ang UMZCH na ito ay napaka-kritikal sa power supply, installation topology at general, kaya kailangan itong i-install sa isang kumpleto sa istrukturang anyo at gamit lamang ang karaniwang pinagmumulan ng kuryente. Kapag sinusubukang i-power ito mula sa isang nagpapatatag na supply ng kuryente, ang mga output transistor ay agad na nasusunog. Samakatuwid, sa Fig. Ang mga guhit ng orihinal na naka-print na mga circuit board at mga tagubilin sa pag-setup ay ibinigay. Maaari nating idagdag sa kanila na, una, kung ang "excitement" ay kapansin-pansin sa una mong pag-on, nilalabanan nila ito sa pamamagitan ng pagpapalit ng inductance L1. Pangalawa, ang mga lead ng mga bahagi na naka-install sa mga board ay dapat na hindi hihigit sa 10 mm. Pangatlo, labis na hindi kanais-nais na baguhin ang topology ng pag-install, ngunit kung talagang kinakailangan, dapat mayroong isang frame shield sa gilid ng mga conductor (ground loop, naka-highlight sa kulay sa figure), at ang mga landas ng supply ng kuryente ay dapat pumasa. sa labas nito.

Tandaan: mga break sa mga track kung saan ang mga base ng makapangyarihang transistor ay konektado - teknolohikal, para sa pagsasaayos, pagkatapos nito ay tinatakan sila ng mga patak ng panghinang.

Ang pagse-set up ng UMZCH na ito ay lubos na pinasimple, at ang panganib na makatagpo ng "katuwaan" habang ginagamit ay mababawasan sa zero kung:

I-minimize ang interconnect installation sa pamamagitan ng paglalagay ng mga board sa radiators ng malalakas na transistor.
Ganap na abandunahin ang mga konektor sa loob, ginagawa ang lahat ng pag-install sa pamamagitan lamang ng paghihinang. Pagkatapos ay hindi na kakailanganin ang R12, R13 sa isang malakas na bersyon o R10 R11 sa isang hindi gaanong malakas na bersyon (sila ay may tuldok sa mga diagram).
Gumamit ng walang oxygen na tansong audio wire na may pinakamababang haba para sa panloob na pag-install.

Kung ang mga kundisyong ito ay natutugunan, walang mga problema sa paggulo, at ang pag-set up ng UMZCH ay bumababa sa nakagawiang pamamaraan na inilarawan sa Fig.

Mga wire para sa tunog

Ang mga audio wire ay hindi isang idle na imbensyon. Ang pangangailangan para sa kanilang paggamit sa kasalukuyan ay hindi maikakaila. Sa tanso na may isang admixture ng oxygen, isang manipis na oxide film ay nabuo sa mga mukha ng metal crystallites. Ang mga metal oxide ay mga semiconductor at kung ang kasalukuyang sa wire ay mahina nang walang pare-parehong bahagi, ang hugis nito ay baluktot. Sa teorya, ang mga pagbaluktot sa libu-libong mga crystallites ay dapat magbayad sa isa't isa, ngunit napakakaunti (tila dahil sa hindi tiyak na dami) ang nananatili. Sapat na mapansin ng mga marunong na makinig sa background ng pinakadalisay na tunog ng modernong UMZCH.

Walang kahihiyang pinapalitan ng mga tagagawa at mangangalakal ang ordinaryong de-koryenteng tanso sa halip na tansong walang oxygen - imposibleng makilala ang isa mula sa isa sa pamamagitan ng mata. Gayunpaman, mayroong isang lugar ng aplikasyon kung saan hindi malinaw ang pekeng: twisted pair cable para sa mga network ng computer. Kung maglalagay ka ng grid na may mahahabang segment sa kaliwa, hindi ito magsisimula sa lahat o patuloy na glitch. Momentum dispersion, alam mo na.

Ang may-akda, nang may pag-uusapan pa lamang tungkol sa mga audio wire, ay napagtanto na, sa prinsipyo, ito ay hindi idle chat, lalo na dahil ang mga oxygen-free na wire sa oras na iyon ay matagal nang ginagamit sa mga espesyal na layunin na kagamitan, kung saan siya ay lubos na kilala ng kanyang linya ng trabaho. Pagkatapos ay kinuha ko at pinalitan ang karaniwang kurdon ng aking TDS-7 na headphone ng isang gawang bahay na gawa sa "vitukha" na may nababaluktot na multi-core na mga wire. Ang tunog, sa pandinig, ay patuloy na napabuti para sa mga end-to-end na analog track, i.e. on the way mula sa studio microphone papunta sa disc, hindi na-digitize. Ang mga pag-record ng vinyl na ginawa gamit ang teknolohiyang DMM (Direct Metal Mastering) ay lalong maliwanag. Pagkatapos nito, ang interconnect installation ng lahat ng home audio ay na-convert sa "vitushka". Pagkatapos ay ganap na random na mga tao, walang malasakit sa musika at hindi naabisuhan nang maaga, ay nagsimulang mapansin ang pagpapabuti sa tunog.

Paano gumawa ng mga interconnect wire mula sa twisted pair, tingnan ang susunod. video.

Video: do-it-yourself na twisted pair interconnect wires

Sa kasamaang palad, ang nababaluktot na "vitha" ay nawala sa lalong madaling panahon mula sa pagbebenta - hindi ito humawak nang maayos sa mga crimped connectors. Gayunpaman, para sa impormasyon ng mga mambabasa, ang nababaluktot na "militar" na kawad na MGTF at MGTFE (nakalasag) ay ginawa lamang mula sa tansong walang oxygen. Imposible ang peke, kasi Sa ordinaryong tanso, ang tape fluoroplastic insulation ay mabilis na kumakalat. Malawak na available na ngayon ang MGTF at mas mura kaysa sa mga branded na audio cable na may garantiya. Mayroon itong isang sagabal: hindi ito maaaring gawin sa kulay, ngunit maaari itong itama gamit ang mga tag. Mayroon ding oxygen-free winding wires, tingnan sa ibaba.

Theoretical Interlude

Tulad ng nakikita natin, nasa mga unang yugto na ng pag-master ng teknolohiya ng audio, kailangan nating harapin ang konsepto ng Hi-Fi (High Fidelity), high fidelity sound reproduction. Ang Hi-Fi ay may iba't ibang antas, na niraranggo ayon sa mga sumusunod. pangunahing mga parameter:

Reproducible frequency band.
Dynamic range - ang ratio sa decibels (dB) ng maximum (peak) na output power sa antas ng ingay.
Antas ng ingay sa sarili sa dB.
Nonlinear distortion factor (THD) sa rate (pangmatagalang) output power. Ang SOI sa peak power ay ipinapalagay na 1% o 2% depende sa pamamaraan ng pagsukat.
Hindi pantay ng amplitude-frequency response (AFC) sa reproducible frequency band. Para sa mga speaker - hiwalay sa mababang (LF, 20-300 Hz), medium (MF, 300-5000 Hz) at mataas (HF, 5000-20,000 Hz) na mga frequency ng tunog.

Tandaan: ang ratio ng ganap na antas ng anumang mga halaga ng I sa (dB) ay tinukoy bilang P(dB) = 20log(I1/I2). Kung ako1

Kailangan mong malaman ang lahat ng mga subtleties at nuances ng Hi-Fi kapag nagdidisenyo at nagtatayo ng mga speaker, at para sa isang homemade Hi-Fi UMZCH para sa bahay, bago lumipat sa mga ito, kailangan mong malinaw na maunawaan ang mga kinakailangan para sa kanilang kapangyarihan na kinakailangan upang tunog ng isang ibinigay na silid, dynamic na hanay (dynamics), antas ng ingay at SOI. Hindi napakahirap na makamit ang frequency band na 20-20,000 Hz mula sa UMZCH na may roll off sa mga gilid ng 3 dB at hindi pantay na frequency response sa midrange na 2 dB sa modernong element base.

Dami

Ang kapangyarihan ng UMZCH ay hindi isang katapusan sa sarili nito; ito ay dapat magbigay ng pinakamainam na dami ng tunog reproduction sa isang partikular na silid. Maaari itong matukoy sa pamamagitan ng mga kurba ng pantay na lakas, tingnan ang fig. Walang mga natural na ingay sa mga lugar ng tirahan na mas tahimik kaysa sa 20 dB; Ang 20 dB ay ang ilang sa kumpletong kalmado. Ang antas ng volume na 20 dB na nauugnay sa threshold ng audibility ay ang threshold ng intelligibility - maririnig pa rin ang isang bulong, ngunit ang musika ay nakikita lamang bilang katotohanan ng presensya nito. Masasabi ng isang makaranasang musikero kung aling instrumento ang tinutugtog, ngunit hindi kung ano ang eksaktong.

40 dB - ang normal na ingay ng isang well-insulated city apartment sa isang tahimik na lugar o isang country house - kumakatawan sa threshold ng intelligibility. Ang musika mula sa threshold ng intelligibility hanggang sa threshold ng intelligibility ay maaaring pakinggan nang may malalim na frequency response correction, pangunahin sa bass. Upang gawin ito, ang MUTE function (mute, mutation, hindi mutation!) ay ipinakilala sa mga modernong UMZCH, kabilang ang, ayon sa pagkakabanggit. mga circuit ng pagwawasto sa UMZCH.

Ang 90 dB ay ang volume level ng isang symphony orchestra sa isang napakagandang concert hall. Ang 110 dB ay maaaring gawin ng isang pinahabang orkestra sa isang bulwagan na may natatanging acoustics, kung saan mayroong hindi hihigit sa 10 sa mundo, ito ang threshold ng pang-unawa: ang mas malakas na tunog ay nakikita pa rin bilang nakikilala sa kahulugan na may pagsisikap ng kalooban, pero nakakainis na ang ingay. Ang volume zone sa residential na lugar na 20-110 dB ay bumubuo sa zone ng kumpletong audibility, at ang 40-90 dB ay ang zone ng pinakamahusay na audibility, kung saan ang mga hindi sanay at walang karanasan na mga tagapakinig ay ganap na nakikita ang kahulugan ng tunog. Kung, siyempre, kasama siya.

kapangyarihan

Ang pagkalkula ng lakas ng kagamitan sa isang naibigay na volume sa lugar ng pakikinig ay marahil ang pangunahing at pinakamahirap na gawain ng electroacoustics. Para sa iyong sarili, sa mga kondisyon ay mas mahusay na pumunta mula sa mga acoustic system (AS): kalkulahin ang kanilang kapangyarihan gamit ang isang pinasimple na pamamaraan, at kunin ang nominal (pangmatagalang) kapangyarihan ng UMZCH na katumbas ng peak (musika) na tagapagsalita. Sa kasong ito, hindi kapansin-pansing idaragdag ng UMZCH ang mga distortion nito sa mga speaker; sila na ang pangunahing pinagmumulan ng nonlinearity sa audio path. Ngunit ang UMZCH ay hindi dapat gawing masyadong malakas: sa kasong ito, ang antas ng sarili nitong ingay ay maaaring mas mataas kaysa sa threshold ng audibility, dahil Ito ay kinakalkula batay sa antas ng boltahe ng output signal sa pinakamataas na kapangyarihan. Kung isasaalang-alang natin ito nang napakasimple, kung gayon para sa isang silid sa isang ordinaryong apartment o bahay at mga speaker na may normal na sensitivity ng katangian (output ng tunog) maaari nating kunin ang bakas. UMZCH pinakamainam na halaga ng kapangyarihan:

Hanggang 8 sq. m – 15-20 W.
8-12 sq. m – 20-30 W.
12-26 sq. m – 30-50 W.
26-50 sq. m – 50-60 W.
50-70 sq. m – 60-100 W.
70-100 sq. m – 100-150 W.
100-120 sq. m – 150-200 W.
Higit sa 120 sq. m – tinutukoy sa pamamagitan ng pagkalkula batay sa on-site na mga sukat ng tunog.

Dynamics

Ang dynamic na hanay ng UMZCH ay tinutukoy ng mga kurba ng pantay na lakas at mga halaga ng threshold para sa iba't ibang antas ng pang-unawa:

Symphonic music at jazz na may symphonic accompaniment - 90 dB (110 dB - 20 dB) ideal, 70 dB (90 dB - 20 dB) katanggap-tanggap. Walang eksperto ang maaaring makilala ang isang tunog na may dynamics na 80-85 dB sa isang apartment ng lungsod mula sa perpekto.
Iba pang seryosong genre ng musika – 75 dB mahusay, 80 dB “sa bubong”.
Pop music ng anumang uri at mga soundtrack ng pelikula - 66 dB ay sapat na para sa mga mata, dahil... Ang mga opus na ito ay na-compress na habang nagre-record sa mga antas na hanggang 66 dB at kahit hanggang 40 dB, para mapakinggan mo ang mga ito sa kahit ano.

Ang dynamic na hanay ng UMZCH, na napili nang tama para sa isang partikular na silid, ay itinuturing na katumbas ng sarili nitong antas ng ingay, na kinuha gamit ang + sign, ito ang tinatawag. ratio ng signal-to-ingay.

KAYA AKO

Ang mga nonlinear distortion (ND) ng UMZCH ay mga bahagi ng output signal spectrum na wala sa input signal. Sa teorya, pinakamahusay na "itulak" ang NI sa ilalim ng antas ng sarili nitong ingay, ngunit sa teknikal na ito ay napakahirap ipatupad. Sa pagsasagawa, isinasaalang-alang nila ang tinatawag na. masking effect: sa mga antas ng volume na mas mababa sa approx. Sa 30 dB, lumiliit ang hanay ng mga frequency na nakikita ng tainga ng tao, gayundin ang kakayahang makilala ang mga tunog ayon sa dalas. Naririnig ng mga musikero ang mga nota, ngunit nahihirapang masuri ang timbre ng tunog. Sa mga taong walang pandinig para sa musika, ang masking effect ay naobserbahan na sa 45-40 dB ng volume. Samakatuwid, ang isang UMZCH na may THD na 0.1% (–60 dB mula sa antas ng volume na 110 dB) ay susuriin bilang Hi-Fi ng karaniwang tagapakinig, at may THD na 0.01% (–80 dB) ay maaaring ituring na hindi pagbaluktot ng tunog.

Mga lampara

Ang huling pahayag ay maaaring maging sanhi ng pagtanggi, kahit na galit, sa mga tagasunod ng tube circuitry: sinasabi nila, ang tunay na tunog ay ginawa lamang ng mga tubo, at hindi lamang ng ilan, ngunit ang ilang mga uri ng mga octal. Huminahon, mga ginoo - ang espesyal na tunog ng tubo ay hindi isang kathang-isip. Ang dahilan ay ang pangunahing pagkakaiba-iba ng distortion spectra ng mga electronic tubes at transistor. Na kung saan, ay dahil sa ang katunayan na sa lampara ang daloy ng mga electron ay gumagalaw sa isang vacuum at ang mga quantum effect ay hindi lilitaw dito. Ang transistor ay isang quantum device, kung saan ang minority charge carriers (mga electron at hole) ay gumagalaw sa kristal, na ganap na imposible nang walang quantum effect. Samakatuwid, ang spectrum ng mga distortion ng tubo ay maikli at malinis: tanging ang mga harmonika hanggang sa ika-3 - ika-4 ay malinaw na nakikita sa loob nito, at napakakaunting mga kumbinasyon na bahagi (mga kabuuan at pagkakaiba sa mga frequency ng input signal at kanilang mga harmonika). Samakatuwid, sa mga araw ng vacuum circuitry, ang SOI ay tinatawag na harmonic distortion (CHD). Sa mga transistor, ang spectrum ng mga distortion (kung sila ay masusukat, ang reserbasyon ay random, tingnan sa ibaba) ay maaaring masubaybayan hanggang sa ika-15 at mas mataas na mga bahagi, at mayroong higit sa sapat na mga frequency ng kumbinasyon sa loob nito.

Sa simula ng solid-state electronics, ginamit ng mga taga-disenyo ng transistor UMZCH ang karaniwang "tube" SOI na 1-2% para sa kanila; Ang tunog na may tube distortion spectrum na ganito kalaki ay nakikita ng mga ordinaryong tagapakinig bilang dalisay. Sa pamamagitan ng paraan, ang mismong konsepto ng Hi-Fi ay hindi pa umiiral. Ito ay lumabas na sila ay tunog mapurol at mapurol. Sa proseso ng pagbuo ng teknolohiya ng transistor, nabuo ang isang pag-unawa sa kung ano ang Hi-Fi at kung ano ang kinakailangan para dito.

Sa kasalukuyan, ang lumalaking sakit ng teknolohiya ng transistor ay matagumpay na napagtagumpayan at ang mga side frequency sa output ng isang mahusay na UMZCH ay mahirap makita gamit ang mga espesyal na paraan ng pagsukat. At ang circuitry ng lampara ay maaaring ituring na naging isang sining. Ang batayan nito ay maaaring kahit ano, bakit hindi maaaring pumunta doon ang electronics? Ang isang pagkakatulad sa photography ay magiging angkop dito. Walang sinuman ang makakaila na ang isang modernong digital SLR camera ay gumagawa ng isang imahe na hindi masusukat na mas malinaw, mas detalyado, at mas malalim sa hanay ng liwanag at kulay kaysa sa isang plywood box na may accordion. Ngunit ang isang tao, na may pinakaastig na Nikon, ay "nag-click sa mga larawan" tulad ng "ito ang aking matabang pusa, nalasing siya na parang bastard at natutulog na nakabuka ang mga paa," at isang tao, gamit ang Smena-8M, ay gumamit ng b/w na pelikula ni Svemov upang kumuha ng litrato sa harap kung saan maraming tao sa isang prestihiyosong eksibisyon.

Tandaan: at huminahon muli - hindi lahat ay napakasama. Sa ngayon, ang mga low-power lamp na UMZCH ay may hindi bababa sa isang application na natitira, at hindi ang pinakamahalaga, kung saan sila ay teknikal na kinakailangan.

Pang-eksperimentong paninindigan

Maraming mga mahilig sa audio, na halos hindi natutong maghinang, ay agad na "pumunta sa mga tubo." Ito sa anumang paraan ay hindi nararapat na punahin, sa kabaligtaran. Ang interes sa mga pinagmulan ay palaging makatwiran at kapaki-pakinabang, at ang electronics ay naging gayon sa mga tubo. Ang mga unang computer ay nakabatay sa tubo, at ang on-board na elektronikong kagamitan ng unang spacecraft ay nakabatay din sa tubo: mayroon nang mga transistor noon, ngunit hindi sila makatiis ng extraterrestrial radiation. Sa pamamagitan ng paraan, sa oras na iyon ang mga microcircuit ng lampara ay nilikha din sa ilalim ng mahigpit na lihim! Sa mga microlamp na may malamig na katod. Ang tanging kilalang pagbanggit sa kanila sa mga bukas na mapagkukunan ay nasa bihirang aklat ni Mitrofanov at Pickersgil na "Modern receiving and amplifying tubes".

But enough of the lyrics, let's get to the point. Para sa mga mahilig mag-tinker sa mga lamp sa Fig. – diagram ng isang bench lamp na UMZCH, partikular na inilaan para sa mga eksperimento: Ang SA1 ay naglilipat sa operating mode ng output lamp, at ang SA2 ay naglilipat ng supply boltahe. Ang circuit ay kilala sa Russian Federation, ang isang maliit na pagbabago ay nakakaapekto lamang sa output transpormer: ngayon ay hindi mo lamang "mamaneho" ang katutubong 6P7S sa iba't ibang mga mode, ngunit piliin din ang screen grid switching factor para sa iba pang mga lamp sa ultra-linear mode ; para sa karamihan ng mga output pentode at beam tetrodes ito ay alinman sa 0.22-0.25 o 0.42-0.45. Para sa paggawa ng output transpormer, tingnan sa ibaba.

Mga gitarista at rocker

Ito ang mismong kaso kapag hindi mo magagawa nang walang lamp. Tulad ng alam mo, ang electric guitar ay naging isang ganap na solong instrumento matapos ang pre-amplified signal mula sa pickup ay nagsimulang maipasa sa isang espesyal na attachment - isang fuser - na sadyang binaluktot ang spectrum nito. Kung wala ito, ang tunog ng string ay masyadong matalim at maikli, dahil ang electromagnetic pickup ay tumutugon lamang sa mga mode ng mechanical vibrations nito sa eroplano ng soundboard ng instrumento.

Ang isang hindi kanais-nais na pangyayari ay lumitaw sa lalong madaling panahon: ang tunog ng isang de-kuryenteng gitara na may fuser ay nakakakuha ng buong lakas at ningning lamang sa mataas na volume. Ito ay totoo lalo na para sa mga gitara na may humbucker-type na pickup, na nagbibigay ng pinaka "galit" na tunog. Ngunit paano ang isang baguhan na napipilitang mag-ensayo sa bahay? Hindi ka maaaring pumunta sa bulwagan upang magtanghal nang hindi alam nang eksakto kung paano tutunog ang instrumento doon. At ang mga tagahanga ng rock ay nais lamang na makinig sa kanilang mga paboritong bagay sa buong katas, at ang mga rocker ay karaniwang disente at hindi magkasalungat na mga tao. At least yung mga mahilig sa rock music, at hindi nakakalokang kapaligiran.

Kaya, lumabas na ang nakamamatay na tunog ay lumilitaw sa mga antas ng lakas ng tunog na katanggap-tanggap para sa mga lugar ng tirahan, kung ang UMZCH ay nakabatay sa tubo. Ang dahilan ay ang tiyak na pakikipag-ugnayan ng signal spectrum mula sa fuser na may dalisay at maikling spectrum ng tube harmonics. Narito muli ang isang pagkakatulad ay angkop: ang isang b/w na larawan ay maaaring maging mas nagpapahayag kaysa sa isang kulay, dahil nag-iiwan lamang ng balangkas at liwanag para sa pagtingin.

Ang mga nangangailangan ng tube amplifier hindi para sa mga eksperimento, ngunit dahil sa teknikal na pangangailangan, walang oras upang makabisado ang mga intricacies ng tube electronics sa loob ng mahabang panahon, sila ay madamdamin tungkol sa ibang bagay. Sa kasong ito, mas mahusay na gawing walang transpormer ang UMZCH. Mas tiyak, na may single-ended na pagtutugma ng output transpormer na gumagana nang walang pare-pareho ang magnetization. Ang diskarte na ito ay lubos na nagpapadali at nagpapabilis sa paggawa ng pinaka kumplikado at kritikal na bahagi ng isang lampara na UMZCH.

"Transformerless" tube output stage ng UMZCH at mga pre-amplifier para dito

Sa kanan sa Fig. isang diagram ng isang transformerless output stage ng isang tube UMZCH ay ibinigay, at sa kaliwa ay mga pre-amplifier na mga opsyon para dito. Sa itaas - na may kontrol sa tono ayon sa klasikong pamamaraan ng Baxandal, na nagbibigay ng medyo malalim na pagsasaayos, ngunit nagpapakilala ng bahagyang pagbaluktot ng phase sa signal, na maaaring maging makabuluhan kapag nagpapatakbo ng UMZCH sa isang 2-way na speaker. Nasa ibaba ang isang preamplifier na may mas simpleng kontrol sa tono na hindi nakakasira sa signal.

Ngunit bumalik tayo sa dulo. Sa isang bilang ng mga dayuhang mapagkukunan, ang pamamaraan na ito ay itinuturing na isang paghahayag, ngunit ang isang magkapareho, maliban sa kapasidad ng mga electrolytic capacitor, ay matatagpuan sa Soviet "Radio Amateur Handbook" ng 1966. Isang makapal na libro ng 1060 na mga pahina. Walang Internet at disk-based database noon.

Sa parehong lugar, sa kanan sa figure, ang mga disadvantages ng scheme na ito ay maikli ngunit malinaw na inilarawan. Ang isang pinabuting isa, mula sa parehong pinagmulan, ay ibinigay sa trail. kanin. sa kanan. Sa loob nito, ang screen grid L2 ay pinapagana mula sa midpoint ng anode rectifier (ang anode winding ng power transformer ay simetriko), at ang screen grid L1 ay pinapagana sa pamamagitan ng pagkarga. Kung, sa halip na mga high-impedance speaker, i-on mo ang isang katugmang transpormer na may mga regular na speaker, tulad ng sa nauna. circuit, ang output power ay approx. 12 W, dahil ang aktibong paglaban ng pangunahing paikot-ikot ng transpormer ay mas mababa sa 800 Ohms. SOI ng huling yugtong ito na may output ng transpormer - tantiya. 0.5%

Paano gumawa ng isang transpormer?

Ang pangunahing mga kaaway ng kalidad ng isang malakas na signal na low-frequency (tunog) na transpormer ay ang magnetic leakage field, ang mga linya ng puwersa na kung saan ay sarado, na lumalampas sa magnetic circuit (core), eddy currents sa magnetic circuit (Foucault currents) at, sa isang mas mababang lawak, magnetostriction sa core. Dahil sa hindi pangkaraniwang bagay na ito, ang isang walang ingat na naka-assemble na transpormer ay "kumanta," hums, o beep. Ang mga alon ng Foucault ay nilalabanan sa pamamagitan ng pagbabawas ng kapal ng mga magnetic circuit plate at karagdagang insulating ang mga ito ng barnis sa panahon ng pagpupulong. Para sa mga transformer ng output, ang pinakamainam na kapal ng plato ay 0.15 mm, ang maximum na pinapayagan ay 0.25 mm. Hindi ka dapat kumuha ng mas manipis na mga plato para sa output transpormer: ang fill factor ng core (ang gitnang baras ng magnetic circuit) na may bakal ay mahuhulog, ang cross-section ng magnetic circuit ay kailangang dagdagan upang makakuha ng isang ibinigay na kapangyarihan, na magpapalaki lamang ng mga pagbaluktot at pagkalugi dito.

Sa core ng isang audio transpormer na tumatakbo na may pare-parehong bias (halimbawa, ang anode kasalukuyang ng isang single-ended na yugto ng output) dapat mayroong isang maliit na (tinutukoy sa pamamagitan ng pagkalkula) non-magnetic na puwang. Ang pagkakaroon ng isang non-magnetic gap, sa isang banda, ay binabawasan ang pagbaluktot ng signal mula sa patuloy na magnetization; sa kabilang banda, sa isang maginoo na magnetic circuit pinatataas nito ang stray field at nangangailangan ng core na may mas malaking cross-section. Samakatuwid, ang non-magnetic gap ay dapat kalkulahin sa pinakamabuting kalagayan at gumanap nang tumpak hangga't maaari.

Para sa mga transformer na tumatakbo na may magnetization, ang pinakamainam na uri ng core ay gawa sa Shp (cut) plates, pos. 1 sa Fig. Sa kanila, ang isang di-magnetic na puwang ay nabuo sa panahon ng pagputol ng core at samakatuwid ay matatag; ang halaga nito ay ipinahiwatig sa pasaporte para sa mga plato o sinusukat sa isang hanay ng mga probes. Ang stray field ay minimal, kasi ang mga sanga sa gilid kung saan sarado ang magnetic flux ay solid. Ang mga core ng transpormer na walang bias ay madalas na binuo mula sa mga plato ng Shp, dahil Ang mga shp plate ay gawa sa mataas na kalidad na transpormer na bakal. Sa kasong ito, ang core ay binuo sa bubong (ang mga plato ay inilatag na may isang hiwa sa isang direksyon o sa iba pa), at ang cross-section nito ay nadagdagan ng 10% kumpara sa kinakalkula.

Mas mainam na i-wind ang mga transformer nang walang magnetization sa mga USH core (pinababang taas na may pinalawak na mga bintana), pos. 2. Sa kanila, ang pagbaba sa stray field ay nakamit sa pamamagitan ng pagbawas ng haba ng magnetic path. Dahil ang mga USh plate ay mas madaling ma-access kaysa sa Shp, ang mga core ng transformer na may magnetization ay kadalasang ginagawa mula sa kanila. Pagkatapos ang pangunahing pagpupulong ay isinasagawa na pinutol: ang isang pakete ng mga W-plate ay binuo, ang isang strip ng non-conducting non-magnetic na materyal ay inilalagay na may kapal na katumbas ng laki ng non-magnetic gap, na sakop ng isang pamatok mula sa isang pakete ng mga jumper at hinila kasama ng isang clip.

Tandaan: Ang "tunog" signal magnetic circuits ng uri ng ShLM ay hindi gaanong ginagamit para sa mga output transformer ng mataas na kalidad na mga tube amplifier; mayroon silang isang malaking stray field.

Sa pos. Ang 3 ay nagpapakita ng isang diagram ng mga pangunahing sukat para sa pagkalkula ng transpormer, sa pos. 4 na disenyo ng winding frame, at sa pos. 5 - mga pattern ng mga bahagi nito. Tulad ng para sa transpormer para sa yugto ng output na "walang transformer", mas mahusay na gawin ito sa ShLMm sa buong bubong, dahil ang bias ay bale-wala (ang bias kasalukuyang ay katumbas ng screen grid kasalukuyang). Ang pangunahing gawain dito ay gawin ang mga windings bilang compact hangga't maaari upang mabawasan ang stray field; ang kanilang aktibong pagtutol ay magiging mas mababa pa sa 800 Ohms. Ang mas maraming libreng puwang na natitira sa mga bintana, mas mabuti ang transpormer. Samakatuwid, ang windings ay sugat turn sa turn (kung walang winding machine, ito ay isang kahila-hilakbot na gawain) mula sa thinnest posibleng wire; ang laying koepisyent ng anode winding para sa mekanikal na pagkalkula ng transpormer ay kinuha 0.6. Ang winding wire ay PETV o PEMM, mayroon silang oxygen-free core. Hindi na kailangang kumuha ng PETV-2 o PEMM-2; dahil sa double varnishing, mayroon silang mas mataas na panlabas na diameter at mas malaking scattering field. Ang pangunahing paikot-ikot ay sugat muna, dahil ito ay ang scattering field nito na higit na nakakaapekto sa tunog.

Kailangan mong maghanap ng bakal para sa transpormer na ito na may mga butas sa mga sulok ng mga plato at mga clamping bracket (tingnan ang figure sa kanan), dahil "para sa kumpletong kaligayahan," ang magnetic circuit ay binuo bilang mga sumusunod. pagkakasunud-sunod (siyempre, ang mga windings na may mga lead at panlabas na pagkakabukod ay dapat na nasa frame):

Maghanda ng acrylic varnish na diluted sa kalahati o, sa lumang paraan, shellac;
Ang mga plato na may mga jumper ay mabilis na pinahiran ng barnis sa isang gilid at inilagay sa frame nang mabilis hangga't maaari, nang hindi masyadong pinindot. Ang unang plato ay inilalagay na may barnis na bahagi sa loob, ang susunod na may hindi naka-varnish na bahagi sa unang barnisado, atbp.;
Kapag napuno ang frame window, ang mga staple ay inilalapat at mahigpit na naka-bolt;
Pagkatapos ng 1-3 minuto, kapag ang pagpiga ng barnis mula sa mga puwang ay tila huminto, magdagdag muli ng mga plato hanggang sa mapuno ang bintana;
Ulitin ang mga talata. 2-4 hanggang sa ang bintana ay mahigpit na napuno ng bakal;
Ang core ay hinila muli ng mahigpit at pinatuyo sa isang baterya, atbp. 3-5 araw.

Ang core na binuo gamit ang teknolohiyang ito ay may napakahusay na pagkakabukod ng plato at pagpuno ng bakal. Ang mga pagkalugi ng magnetostriction ay hindi nakikita sa lahat. Ngunit tandaan na ang pamamaraan na ito ay hindi naaangkop para sa mga permalloy core, dahil Sa ilalim ng malakas na mekanikal na impluwensya, ang mga magnetic na katangian ng permalloy ay hindi maibabalik na lumalala!

Sa microcircuits

Ang mga UMZCH sa integrated circuits (ICs) ay kadalasang ginagawa ng mga nasisiyahan sa kalidad ng tunog hanggang sa average na Hi-Fi, ngunit mas naaakit sa mababang gastos, bilis, kadalian ng pagpupulong at ang kumpletong kawalan ng anumang mga pamamaraan sa pag-setup na nangangailangan ng espesyal na kaalaman. Simple lang, ang amplifier sa microcircuits ang pinakamagandang opsyon para sa mga dummies. Ang klasiko ng genre dito ay ang UMZCH sa TDA2004 IC, na nasa serye, sa loob ng 20 taon na ngayon, sa kaliwa sa Fig. Power – hanggang 12 W bawat channel, supply boltahe – 3-18 V unipolar. Lugar ng radiator - mula sa 200 sq. tingnan para sa maximum na kapangyarihan. Ang kalamangan ay ang kakayahang magtrabaho nang may napakababang paglaban, hanggang sa 1.6 Ohm, load, na nagbibigay-daan sa iyo upang kunin ang buong kapangyarihan kapag pinalakas mula sa isang 12 V on-board network, at 7-8 W kapag binigyan ng 6- volt power supply, halimbawa, sa isang motorsiklo. Gayunpaman, ang output ng TDA2004 sa klase B ay hindi komplementaryo (sa mga transistors ng parehong conductivity), kaya ang tunog ay tiyak na hindi Hi-Fi: THD 1%, dynamics 45 dB.

Ang mas modernong TDA7261 ay hindi gumagawa ng mas magandang tunog, ngunit mas malakas, hanggang 25 W, dahil Ang itaas na limitasyon ng boltahe ng supply ay nadagdagan sa 25 V. Ang mas mababang limitasyon, 4.5 V, ay nagpapahintulot pa rin na ito ay pinapagana mula sa isang 6 V on-board network, i.e. Ang TDA7261 ay maaaring simulan mula sa halos lahat ng on-board network, maliban sa sasakyang panghimpapawid 27 V. Gamit ang mga nakalakip na bahagi (strapping, sa kanan sa figure), ang TDA7261 ay maaaring gumana sa mutation mode at sa St-By (Stand By). ) function, na inililipat ang UMZCH sa pinakamababang mode ng pagkonsumo ng kuryente kapag walang input signal para sa isang tiyak na oras. Ang kaginhawaan ay nagkakahalaga ng pera, kaya para sa isang stereo kakailanganin mo ng isang pares ng TDA7261 na may mga radiator mula sa 250 sq. tingnan ang bawat isa.

Tandaan: Kung kahit papaano ay naaakit ka sa mga amplifier na may St-By function, tandaan na hindi mo dapat asahan ang mga speaker na mas malawak sa 66 dB mula sa kanila.

"Super matipid" sa mga tuntunin ng power supply TDA7482, sa kaliwa sa figure, na tumatakbo sa tinatawag na. class D. Ang ganitong mga UMZCH ay tinatawag minsan na mga digital amplifier, na hindi tama. Para sa tunay na pag-digitize, ang mga sample ng antas ay kinukuha mula sa isang analog signal na may dalas ng quantization na hindi bababa sa dalawang beses ang pinakamataas sa mga reproduced na frequency, ang halaga ng bawat sample ay naitala sa isang code na lumalaban sa ingay at iniimbak para sa karagdagang paggamit. UMZCH klase D - pulso. Sa kanila, ang analogue ay direktang na-convert sa isang sequence ng high-frequency pulse-width modulated (PWM), na pinapakain sa speaker sa pamamagitan ng isang low-pass filter (LPF).

Ang tunog ng Class D ay walang pagkakatulad sa Hi-Fi: ang isang SOI na 2% at dynamics na 55 dB para sa isang Class D UMZCH ay itinuturing na napakahusay na mga tagapagpahiwatig. At ang TDA7482 dito, dapat sabihin, ay hindi ang pinakamainam na pagpipilian: ang iba pang mga kumpanya na nag-specialize sa klase D ay gumagawa ng mga UMZCH IC na mas mura at nangangailangan ng mas kaunting mga kable, halimbawa, D-UMZCH ng serye ng Paxx, sa kanan sa Fig.

Kabilang sa mga TDA, dapat tandaan ang 4-channel na TDA7385, tingnan ang figure, kung saan maaari kang mag-assemble ng isang mahusay na amplifier para sa mga speaker hanggang sa medium Hi-Fi, inclusive, na may frequency division sa 2 banda o para sa isang system na may subwoofer. Sa parehong mga kaso, ang low-pass at mid-high-frequency na pag-filter ay ginagawa sa input sa mahinang signal, na nagpapasimple sa disenyo ng mga filter at nagbibigay-daan sa mas malalim na paghihiwalay ng mga banda. At kung ang acoustics ay subwoofer, ang 2 channel ng TDA7385 ay maaaring ilaan para sa sub-ULF bridge circuit (tingnan sa ibaba), at ang natitirang 2 ay maaaring gamitin para sa MF-HF.

UMZCH para sa subwoofer

Ang isang subwoofer, na maaaring isalin bilang "subwoofer" o, literal, "boomer," ay nagpaparami ng mga frequency hanggang 150-200 Hz; sa saklaw na ito, halos hindi matukoy ng mga tainga ng tao ang direksyon ng pinagmumulan ng tunog. Sa mga speaker na may subwoofer, ang "sub-bass" na speaker ay inilalagay sa isang hiwalay na acoustic na disenyo, ito ang subwoofer bilang ganoon. Ang subwoofer ay inilalagay, sa prinsipyo, nang maginhawa hangga't maaari, at ang stereo effect ay ibinibigay ng hiwalay na mga channel ng MF-HF na may sariling maliit na laki ng mga speaker, para sa acoustic na disenyo kung saan walang partikular na seryosong mga kinakailangan. Sumasang-ayon ang mga eksperto na mas mahusay na makinig sa stereo na may ganap na paghihiwalay ng channel, ngunit ang mga subwoofer system ay makabuluhang nakakatipid ng pera o paggawa sa landas ng bass at ginagawang mas madali ang paglalagay ng mga acoustics sa maliliit na silid, kaya naman sikat ang mga ito sa mga consumer na may normal na pandinig at hindi partikular na hinihingi.

Ang "leakage" ng mga mid-high frequency sa subwoofer, at mula dito papunta sa hangin, ay lubos na sumisira sa stereo, ngunit kung bigla mong "pinutol" ang sub-bass, na, sa pamamagitan ng paraan, ay napakahirap at mahal, pagkatapos ay magaganap ang isang napaka hindi kasiya-siyang sound jumping effect. Samakatuwid, ang mga channel sa subwoofer system ay sinasala nang dalawang beses. Sa input, hina-highlight ng mga electric filter ang midrange-high frequency na may bass "tails" na hindi nag-o-overload sa midrange-high frequency path, ngunit nagbibigay ng maayos na paglipat sa sub-bass. Ang bass na may midrange na "tails" ay pinagsama at pinapakain sa isang hiwalay na UMZCH para sa subwoofer. Ang midrange ay karagdagang na-filter upang ang stereo ay hindi lumala; sa subwoofer ito ay acoustic na: isang sub-bass speaker ay inilalagay, halimbawa, sa partisyon sa pagitan ng mga resonator chamber ng subwoofer, na hindi pinapayagan ang midrange na lumabas. , tingnan sa kanan sa Fig.

Ang isang UMZCH para sa isang subwoofer ay napapailalim sa ilang partikular na pangangailangan, kung saan itinuturing ng mga "dummies" na pinakamahalaga na maging kasing taas ng kapangyarihan hangga't maaari. Ito ay ganap na mali, kung, sabihin nating, ang pagkalkula ng mga acoustics para sa silid ay nagbigay ng isang peak power W para sa isang speaker, kung gayon ang kapangyarihan ng subwoofer ay nangangailangan ng 0.8 (2W) o 1.6W. Halimbawa, kung ang mga speaker ng S-30 ay angkop para sa silid, ang isang subwoofer ay nangangailangan ng 1.6x30 = 48 W.

Mas mahalaga na tiyakin ang kawalan ng mga phase at lumilipas na pagbaluktot: kung mangyari ang mga ito, tiyak na magkakaroon ng pagtalon sa tunog. Tulad ng para sa SOI, ito ay pinahihintulutan hanggang sa 1%. Ang intrinsic bass distortion ng antas na ito ay hindi naririnig (tingnan ang mga kurba ng pantay na volume), at ang "mga buntot" ng kanilang spectrum sa pinakamahusay na naririnig na midrange na rehiyon ay hindi lalabas sa subwoofer .

Upang maiwasan ang mga phase at transient distortion, ang amplifier para sa subwoofer ay binuo ayon sa tinatawag na. bridge circuit: ang mga output ng 2 magkatulad na UMZCH ay inililipat sa pabalik-balik sa pamamagitan ng isang speaker; ang mga signal sa mga input ay ibinibigay sa antiphase. Ang kawalan ng phase at transient distortions sa bridge circuit ay dahil sa kumpletong electrical symmetry ng mga output signal path. Ang pagkakakilanlan ng mga amplifier na bumubuo sa mga braso ng tulay ay sinisiguro sa pamamagitan ng paggamit ng mga ipinares na UMZCH sa mga IC, na ginawa sa parehong chip; Ito ay marahil ang tanging kaso kapag ang isang amplifier sa microcircuits ay mas mahusay kaysa sa isang discrete.

Tandaan: Ang kapangyarihan ng isang tulay na UMZCH ay hindi doble, gaya ng iniisip ng ilang tao, ito ay tinutukoy ng boltahe ng supply.

Isang halimbawa ng tulay na UMZCH circuit para sa isang subwoofer sa isang silid na hanggang 20 sq. m (nang walang mga filter ng input) sa TDA2030 IC ay ibinibigay sa Fig. umalis. Ang karagdagang midrange na pagsala ay isinasagawa ng mga circuit na R5C3 at R'5C'3. Lugar ng radiator TDA2030 – mula 400 sq. Ang mga naka-bridge na UMZCH na may bukas na output ay may hindi kanais-nais na tampok: kapag ang tulay ay hindi balanse, isang pare-parehong bahagi ang lilitaw sa kasalukuyang load, na maaaring makapinsala sa speaker, at ang mga sub-bass na proteksyon circuit ay madalas na nabigo, na pinapatay ang speaker kapag hindi. kailangan. Samakatuwid, mas mahusay na protektahan ang mamahaling oak bass head na may mga non-polar na baterya ng mga electrolytic capacitor (naka-highlight sa kulay, at ang diagram ng isang baterya ay ibinigay sa inset.

Medyo tungkol sa acoustics

Ang acoustic na disenyo ng isang subwoofer ay isang espesyal na paksa, ngunit dahil ang isang pagguhit ay ibinigay dito, kailangan din ng mga paliwanag. Materyal ng kaso - MDF 24 mm. Ang mga tubo ng resonator ay gawa sa medyo matibay, hindi tumutunog na plastik, halimbawa, polyethylene. Ang panloob na diameter ng mga tubo ay 60 mm, ang mga protrusions sa loob ay 113 mm sa malaking silid at 61 sa maliit na silid. Para sa isang partikular na loudspeaker head, ang subwoofer ay kailangang muling i-configure para sa pinakamahusay na bass at, sa parehong oras, ang pinakamaliit na epekto sa stereo effect. Upang ibagay ang mga tubo, kumuha sila ng tubo na halatang mas mahaba at, sa pamamagitan ng pagtulak nito papasok at palabas, nakakamit ang kinakailangang tunog. Ang mga protrusions ng mga tubo sa labas ay hindi nakakaapekto sa tunog, pagkatapos ay pinutol ang mga ito. Ang mga setting ng pipe ay magkakaugnay, kaya kailangan mong mag-tinker.

Amplifier ng Headphone

Ang isang headphone amplifier ay kadalasang ginagawa sa pamamagitan ng kamay para sa dalawang dahilan. Ang una ay para sa pakikinig "on the go", i.e. sa labas ng bahay, kapag ang kapangyarihan ng audio output ng player o smartphone ay hindi sapat upang humimok ng "mga pindutan" o "burdocks". Ang pangalawa ay para sa mga high-end na headphone sa bahay. Ang isang Hi-Fi UMZCH para sa isang ordinaryong sala ay kailangan na may dynamics na hanggang 70-75 dB, ngunit ang dynamic na hanay ng pinakamahusay na modernong stereo headphone ay lumampas sa 100 dB. Ang isang amplifier na may ganoong dinamika ay nagkakahalaga ng higit sa ilang mga kotse, at ang kapangyarihan nito ay mula sa 200 W bawat channel, na labis para sa isang ordinaryong apartment: ang pakikinig sa isang kapangyarihan na mas mababa kaysa sa na-rate na kapangyarihan ay sumisira sa tunog, tingnan sa itaas. Samakatuwid, makatuwiran na gumawa ng isang mababang lakas, ngunit may mahusay na dinamika, isang hiwalay na amplifier na partikular para sa mga headphone: ang mga presyo para sa mga UMZCH ng sambahayan na may tulad na karagdagang timbang ay malinaw na walang katotohanan na napalaki.

Ang circuit ng pinakasimpleng headphone amplifier gamit ang mga transistor ay ibinibigay sa pos. 1 larawan. Ang tunog ay para lamang sa mga "buttons" ng Tsino, gumagana ito sa klase B. Hindi rin ito naiiba sa mga tuntunin ng kahusayan - 13 mm na mga baterya ng lithium ay tumatagal ng 3-4 na oras sa buong volume. Sa pos. 2 – Ang classic ng TDA para sa on-the-go na mga headphone. Ang tunog, gayunpaman, ay medyo disente, hanggang sa average na Hi-Fi depende sa mga parameter ng digitization ng track. Mayroong hindi mabilang na mga amateur na pagpapabuti sa TDA7050 harness, ngunit wala pang nakakamit ang paglipat ng tunog sa susunod na antas ng klase: ang "mikropono" mismo ay hindi pinapayagan ito. Ang TDA7057 (item 3) ay mas functional; maaari mong ikonekta ang volume control sa isang regular, hindi dalawahan, potentiometer.

Ang UMZCH para sa mga headphone sa TDA7350 (item 4) ay idinisenyo upang himukin ang mahusay na indibidwal na acoustics. Nasa IC na ito kung saan naka-assemble ang mga headphone amplifier sa karamihan ng middle at high-class na mga UMZCH ng sambahayan. Ang UMZCH para sa mga headphone sa KA2206B (item 5) ay itinuturing na propesyonal: ang maximum na kapangyarihan nito na 2.3 W ay sapat na upang himukin ang mga seryosong isodynamic na "mug" tulad ng TDS-7 at TDS-15.