Συμμετρικό ULF κατασκευασμένο από διαθέσιμα εξαρτήματα με βάση το V. Korol. Το υψηλότερης ποιότητας κύκλωμα ενισχυτή ήχου Tube ενισχυτή

Η ανάλυση επιστολών από ραδιοερασιτέχνες μας επέτρεψε να καταλήξουμε στα ακόλουθα συμπεράσματα. Πρώτον (και αυτό είναι φυσικό), όλοι είναι υπέρ της δημιουργίας απλών κυκλωμάτων ενισχυτών ισχύος AF (UMZCH). Δεύτερον, όσο πιο απλό είναι το κύκλωμα του ενισχυτή, τόσο λιγότερο εκπαιδευμένοι ραδιοερασιτέχνες αναλαμβάνουν τη συναρμολόγησή του. Τρίτον, ακόμη και έμπειροι σχεδιαστές συχνά αγνοούν τους γνωστούς κανόνες εγκατάστασης, γεγονός που οδηγεί σε αστοχίες κατά την επανάληψη του UMZCH σε μια σύγχρονη βάση στοιχείων.

Με βάση τα παραπάνω, αναπτύχθηκε το UMZCH (βλ. Εικ. 1). Τα κύρια χαρακτηριστικά του είναι η χρήση ενισχυτών λειτουργίας σε λειτουργία μικρού σήματος, η οποία επεκτείνει τη ζώνη συχνοτήτων των σημάτων που αναπαράγονται χωρίς να υπερβαίνει το ρυθμό περιστροφής της τάσης εξόδου του οπ-ενισχυτή. τρανζίστορ του σταδίου εξόδου - στο κύκλωμα OE και στο προ-τερματικό στάδιο - με διαιρεμένο φορτίο στα κυκλώματα εκπομπού και συλλέκτη. Το τελευταίο, εκτός από το προφανές σχεδιαστικό πλεονέκτημα - τη δυνατότητα τοποθέτησης και των τεσσάρων τρανζίστορ σε μια κοινή ψύκτρα, παρέχει ορισμένα πλεονεκτήματα σε σύγκριση με το στάδιο εξόδου στο οποίο συνδέονται τα τρανζίστορ σύμφωνα με το κύκλωμα ΟΚ.

Κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά του UMZCH:

Ονομαστική περιοχή συχνοτήτων με ανομοιομορφία απόκρισης συχνότητας 2 dB: 20 ​​– 20000 Hz

Ονομαστική ισχύς εξόδου σε φορτίο 4 ohm: 30 W

Μέγιστη ισχύς εξόδου σε φορτίο 4 ohm: 42 W

Ονομαστική ισχύς εξόδου σε φορτίο 8 ohm: 15 W

Μέγιστη ισχύς εξόδου σε φορτίο 8 ohm: 21 W

Αρμονικός συντελεστής στην ονομαστική ισχύ στην ονομαστική περιοχή συχνοτήτων: όχι περισσότερο από 0,01%

Ονομαστική (μέγιστη) τάση εισόδου: 0,8 (1) V

Αντίσταση εισόδου: 47 kOhm

Αντίσταση εξόδου: όχι μεγαλύτερη από 0,03 Ohm

Σχετικό επίπεδο θορύβου και φόντου: -86 dB

Εύρος υπερτάσεων εξόδου κατά την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του UMZCH: όχι περισσότερο από 0,1 V

Ο Op-amp DA1 τροφοδοτείται μέσω των τρανζίστορ VT1 και VT2, τα οποία μειώνουν την τάση τροφοδοσίας στις απαιτούμενες τιμές. Τα ρεύματα ηρεμίας των τρανζίστορ δημιουργούν πτώσεις τάσης στις αντιστάσεις R8 και R9, επαρκείς για να παρέχουν την απαιτούμενη τάση πόλωσης στις βάσεις των τρανζίστορ VT3, VT4 και VT5, VT6. Σε αυτήν την περίπτωση, οι τάσεις πόλωσης για τα τρανζίστορ του τελικού σταδίου επιλέγονται τέτοιες (0,35...0,4 V) ώστε να παραμένουν αξιόπιστα κλειστές όταν η τάση τροφοδοσίας αυξάνεται κατά 10...15% και υπερθέρμανση κατά 60...80 °C. Αφαιρούνται από τις αντιστάσεις R12, R13, οι οποίες σταθεροποιούν ταυτόχρονα τον τρόπο λειτουργίας των τρανζίστορ του προτελικού σταδίου και δημιουργούν τοπική αρνητική ανάδραση στο ρεύμα.

Η σχέση μεταξύ των αντιστάσεων των αντιστάσεων R11 και R4 του κυκλώματος OOS επιλέγεται από την συνθήκη λήψης ονομαστικής τάσης εισόδου 0,8 V. Η συμπερίληψη των κυκλωμάτων εξωτερικής διόρθωσης και εξισορρόπησης op-amp δεν φαίνεται στο διάγραμμα για λόγους απλότητας (αυτό θα συζητηθεί στην ενότητα που είναι αφιερωμένη στη ρύθμιση του ενισχυτή).

Το χαμηλοπερατό φίλτρο R3C2 και το υψιπερατό φίλτρο C3R10 με συχνότητες αποκοπής στην περιοχή των 60 kHz εμποδίζουν τη λειτουργία των τρανζίστορ σχετικά χαμηλής συχνότητας VT3-VT6 σε υψηλότερες συχνότητες, προκειμένου να αποφευχθεί η βλάβη τους. Οι πυκνωτές C4, C5 διορθώνουν τα χαρακτηριστικά απόκρισης φάσης του προτερματικού και του τελικού καταρράκτη, αποτρέποντας την αυτοδιέγερσή τους εάν η εγκατάσταση δεν είναι επιτυχής.

Το πηνίο L1 αυξάνει τη σταθερότητα του UMZCH με σημαντικό χωρητικό φορτίο.

Το UMZCH τροφοδοτείται από έναν μη σταθεροποιημένο ανορθωτή. Μπορεί να είναι κοινό και στα δύο κανάλια του στερεοφωνικού ενισχυτή, αλλά στην περίπτωση αυτή η χωρητικότητα των πυκνωτών φίλτρου C8 και C9 πρέπει να διπλασιαστεί και η διάμετρος του σύρματος της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή T1 πρέπει να αυξηθεί κατά 1,5 φορές. Στο κύκλωμα τροφοδοσίας κάθε ενισχυτή περιλαμβάνονται ασφάλειες.

Ο σχεδιασμός του UMZCH μπορεί να είναι διαφορετικός, αλλά πρέπει να ληφθούν υπόψη ορισμένα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά από τα οποία εξαρτάται η επιτυχία της επανάληψης του.

Σχέδιο πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος και τοποθέτηση εξαρτημάτων για ένα κανάλι UMZCH

φαίνονται στα σχήματα:

Το μήκος των καλωδίων των εξαρτημάτων δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 7...10 mm (για ευκολία εγκατάστασης, τα καλώδια του op-amp DA1 συντομεύονται σε περίπου 15 mm). Στο UMZCH είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν κεραμικοί πυκνωτές με ονομαστική τάση τουλάχιστον 50 V. Η πλακέτα μπορεί να τοποθετηθεί στην ψύκτρα των τρανζίστορ του τελικού σταδίου χρησιμοποιώντας ράφια ύψους 15...20 mm ή σε κοντινή απόσταση από αυτήν , χρησιμοποιώντας οποιονδήποτε αποσπώμενο σύνδεσμο για τη σύνδεση της τελικής βαθμίδας με την προκαταρκτική βαθμίδα, για παράδειγμα MRN-22 (οι υποδοχές και οι ακίδες σύνδεσης συνδέονται στα σημεία 1-5). Στην τελευταία περίπτωση, η αντίσταση των αντιστάσεων R12 και R13 θα πρέπει να επιλεγεί ίση με 43...47 Ohms και στην υποδοχή σύνδεσης με τρανζίστορ VT5, VT6 συνδεδεμένα σε αυτήν, αντιστάσεις της ίδιας αντίστασης R12′ και R13′ εγκατεστημένο (αυτό θα αποτρέψει την αστοχία των τρανζίστορ εάν χαθεί η επαφή στο βύσμα). Το μήκος των αγωγών μεταξύ της πλακέτας και των τρανζίστορ του τελικού σταδίου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 100 mm.

Εκτός από αυτό που υποδεικνύεται στο διάγραμμα, το UMZCH μπορεί να χρησιμοποιήσει βελτιωτές ενεργοποίησης K140UD6B, K140UD7A, K544UD1A, ωστόσο, ο αρμονικός συντελεστής σε συχνότητες άνω των 5 kHz θα αυξηθεί σε αυτήν την περίπτωση σε περίπου 0,3%.

Τα τρανζίστορ του προτερματικού σταδίου τοποθετούνται σε μια ψύκτρα, λυγισμένη από μια πλάκα με διαστάσεις 70X35X3 mm (εκτός γλωττίδας με οπή διαμέτρου 2,2 mm) από κράμα αλουμινίου, η οποία είναι στερεωμένη στην πλακέτα με μία βίδα και παξιμάδι M2X8 για την αποφυγή θραύσης των καλωδίων του τρανζίστορ λόγω τυχαίας μηχανικής πρόσκρουσης.

Τα τρανζίστορ του τελικού σταδίου μπορούν να τοποθετηθούν είτε σε μια ψύκτρα κοινή σε κάθε κανάλι του UMZCH, είτε σε μια ψύκτρα κοινή και στα δύο κανάλια. Στην πρώτη περίπτωση, στερεώνονται στην ψύκτρα και η τελευταία απομονώνεται από τη θήκη UMZCH, στη δεύτερη περίπτωση, τα τρανζίστορ είναι απομονωμένα και η ψύκτρα μπορεί να είναι δομικό στοιχείο της θήκης του ενισχυτή. Για να μειωθεί η θερμική αντίσταση του σώματος του τρανζίστορ - ψύκτρα, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε θερμικά αγώγιμη πάστα. Όταν χρησιμοποιείτε ξεχωριστές (για κάθε κανάλι) ψύκτρες, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τρανζίστορ σε πλαστική θήκη, η οποία, λόγω της μικρής επιφάνειας των μεταλλικών βάσεων, μπορεί να υπερθερμανθεί εάν τα παρεμβύσματα είναι κακώς κατασκευασμένα ή η θερμική επαφή με την ψύκτρα είναι χαλαρό και υπάρχει υπερβολική ποσότητα πάστας στο κενό. Συνιστάται η εγκατάσταση τρανζίστορ σε μεταλλική θήκη σε ψύκτρα κοινή και στα δύο κανάλια. Η περιοχή ψύκτρας ανά τρανζίστορ πρέπει να είναι τουλάχιστον 500 cm2.

Μεγάλη σημασία έχει η εγκατάσταση του UMZCH και η σύνδεση των καναλιών του με την πηγή ρεύματος. Τα καλώδια τροφοδοσίας (+22 V, -22 V και κοινά) πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο κοντά (θα πρέπει να τοποθετούνται χωριστά για κάθε κανάλι) και να έχουν αρκετά μεγάλη διατομή (με μέγιστη ισχύ 42 W - τουλάχιστον 1,5 mm2). Πρέπει να χρησιμοποιηθούν καλώδια ίδιας διατομής για τη σύνδεση των συστημάτων ηχείων, καθώς και των κυκλωμάτων εκπομπού και συλλέκτη των τρανζίστορ τελικής βαθμίδας στην πλακέτα UMZCH.

Έστησαν το UMZCH με απενεργοποιημένο το τελικό στάδιο. Εάν χρησιμοποιείται αποσπώμενος σύνδεσμος για τη σύνδεση τμημάτων του UMZCH, είναι βολικό να χρησιμοποιήσετε μια τεχνολογική πρίζα στην οποία συνδέονται μόνο τα καλώδια τροφοδοσίας και η έξοδος της γεννήτριας σήματος AF. Όταν συνδέετε απευθείας τα τρανζίστορ ακροδεκτών στην πλακέτα UMZCH, αρκεί να αφαιρέσετε τους βραχυκυκλωτήρες συγκόλλησης από τους τυπωμένους αγωγούς των κυκλωμάτων βάσης τους και να συγκολλήσετε προσωρινά τους τελευταίους στους ακροδέκτες του εκπομπού.

Για την εξισορρόπηση του op-amp DA1 (εάν προκύψει ανάγκη), η πλακέτα έχει οπές για το τρίμερ και σταθερές αντιστάσεις ή συρμάτινους βραχυκυκλωτήρες για τη σύνδεση των ακίδων του μικροκυκλώματος σύμφωνα με το κύκλωμα εξισορρόπησης για έναν συγκεκριμένο τύπο. Για παράδειγμα, για την εξισορρόπηση του οπ-ενισχυτή K544UD2, οι ακροδέκτες του 1 και 8 συνδέονται μέσω μιας αντίστασης με αντίσταση 62 kOhm στην έξοδο του κινητήρα και ενός από τους ακροδέκτες του ωμικού στοιχείου μιας αντίστασης trimmer με αντίσταση ίση με 22 kOhm. Ο ελεύθερος ακροδέκτης αυτής της αντίστασης συνδέεται με ένα συρμάτινο βραχυκυκλωτήρα στον πείρο 7 του ενισχυτή op-amp και μέσω μιας αντίστασης με αντίσταση 75 kOhm στον πείρο 5 (στο Σχήμα 2 αυτά τα στοιχεία φαίνονται με διακεκομμένες γραμμές). Όταν χρησιμοποιείτε τον op-amp K544UD1, η ακίδα 1 του συνδέεται μέσω μιας αντίστασης με αντίσταση 4,3 kOhm στους ακροδέκτες μιας αντίστασης κοπής με αντίσταση 1,5 kOhm. Ο ελεύθερος ακροδέκτης του συνδέεται στον ακροδέκτη 8 του op-amp μέσω μιας αντίστασης με αντίσταση 5,1 kOhm και στον πείρο 7 με ένα καλώδιο βραχυκυκλωτήρα. Για την εξισορρόπηση των op-amps K140UD6 και K140UD7, χρησιμοποιούνται αντιστάσεις των ίδιων τιμών, αλλά η ελεύθερη έξοδος της προσαρμοσμένης αντίστασης συνδέεται μέσω μιας σταθερής αντίστασης στον ακροδέκτη 5 και μέσω ενός βραχυκυκλωτήρα στον ακροδέκτη 4 του op-amp. . Ωστόσο, η ζυγοστάθμιση μπορεί να μην είναι απαραίτητη, επομένως αυτά τα εξαρτήματα εγκαθίστανται μόνο εάν είναι απαραίτητο.

Η εγκατάσταση ξεκινά με την είσοδο του ενισχυτή να βραχυκυκλώνεται, ένας παλμογράφος ενεργοποιημένος στη λειτουργία μέγιστης ευαισθησίας συνδέεται στην έξοδο και εφαρμόζεται για λίγο η ισχύς. Εάν δεν υπάρχει εναλλασσόμενη τάση στην έξοδο, δηλαδή δεν υπάρχει αυτοδιέγερση, μετρήστε τον τρόπο λειτουργίας των τρανζίστορ VT3, VT4 και op-amp DA1 χρησιμοποιώντας συνεχές ρεύμα. Οι τάσεις τροφοδοσίας op-amp πρέπει να είναι εντός της περιοχής +13,5...14 και -13,5...14 V και να είναι περίπου ίδιες (η απόκλιση είναι αποδεκτή εντός 0,2...0,3 V). Η πτώση τάσης στις αντιστάσεις R12 και R13 πρέπει να είναι ίση με 0,35...0,4 V. Εάν διαφέρουν σημαντικά (κατά περισσότερο από 10%) από την καθορισμένη τιμή, είναι απαραίτητο να επιλέξετε τις αντιστάσεις R8, R9, βεβαιωθείτε ότι η νέα τους η αντίσταση παρέμεινε η ίδια. Αντικαταστήστε τις αντιστάσεις όταν η τροφοδοσία UMZCH είναι απενεργοποιημένη. Η κατά προσέγγιση αντίσταση των αντιστάσεων για τον οπ-ενισχυτή K544UD2A υποδεικνύεται στο διάγραμμα. Όταν χρησιμοποιείτε op-amps K544UD1A και K140UD6, η αρχική τους αντίσταση πρέπει να είναι 680 Ohms και όταν χρησιμοποιείτε K140UD7 - 560 Ohm.

Έχοντας επιλέξει τις αντιστάσεις R8, R9, μετρήστε την τάση συνεχούς ρεύματος στην έξοδο του UMZCH και, εάν υπερβαίνει τα 20...30 mV, εξισορροπήστε τον ενισχυτή op-amp DA1. Στη συνέχεια, συνδέστε τις βάσεις των τρανζίστορ VT5, VT6 στους πομπούς VT3, VT4 και, ενεργοποιώντας για λίγο την τροφοδοσία, βεβαιωθείτε ότι σε αυτή τη μορφή το UMZCH δεν διεγείρεται από μόνο του. Ο θόρυβος AC και η τάση περιβάλλοντος όταν η είσοδος είναι βραχυκυκλωμένη δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1 mV.

Στη συνέχεια, μια αντίσταση με αντίσταση 16 Ohm με ισχύ διάχυσης 10...15 W συνδέεται στην έξοδο του UMZCH, η είσοδος του UMZCH ανοίγει, μια γεννήτρια συντονισμένη σε συχνότητα 1 kHz συνδέεται με και, αυξάνοντας σταδιακά το σήμα του μέχρι να επιτευχθεί τάση 13,5...14 V στο φορτίο, ελέγχεται η συμμετρία περιορισμοί θετικών και αρνητικών ημικυμάτων ενός ημιτονοειδούς κύματος.

Η ελάχιστη (εντός των καθορισμένων ορίων) σταθερή τάση στην έξοδο του ενισχυτή επιτυγχάνεται, εάν χρειάζεται, με τελική εξισορρόπηση του op-amp DA1. Μετά από αυτό, μπορείτε να αρχίσετε να μετράτε τα κύρια χαρακτηριστικά του UMZCH φορτώνοντάς το με ένα ονομαστικό φορτίο - μια αντίσταση με αντίσταση 4 ή 8 Ohm.

Θα πρέπει, ωστόσο, να ληφθεί υπόψη ότι μια προσπάθεια προσαρμογής και ακόμη ακριβέστερης αξιολόγησης των παραμέτρων ενός UMZCH συναρμολογημένου χωρίς να τηρούνται οι παραπάνω κανόνες εγκατάστασης, χωρίς να το εγκαταστήσετε στο σημείο που προορίζεται για αυτό και χωρίς να το τροφοδοτήσετε από τη δική του ισχύ τροφοδοσίας, όχι μόνο δεν θα δώσει το επιθυμητό αποτέλεσμα, αλλά μπορεί επίσης να οδηγήσει σε αστοχία των τρανζίστορ της βαθμίδας εξόδου. Η εγκατάσταση του UMZCH και η μέτρηση των χαρακτηριστικών του θα πρέπει να ξεκινήσει μόνο αφού ολοκληρωθεί πλήρως ο σχεδιασμός του. Η απλότητα του ενισχυτή είναι μόνο εμφανής. Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι τόσο ο op-amp DA1 όσο και το UMZCH στο σύνολό τους χρησιμοποιούν τρανζίστορ με μέγιστες συχνότητες παραγωγής 100...300 MHz, και στα στάδια εξόδου - με σημαντικές χωρητικότητες μετάβασης, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε αυτοδιέγερση ακόμη και στην προφανή απουσία κυκλωμάτων ανάδρασης και φορτίων επαρκούς μεγέθους. Η ασήμαντη επαγωγή του καλωδίου κυκλώματος εκπομπού, η παράλληλη διάταξη των καλωδίων κυκλώματος βάσης και συλλέκτη σε σημαντικό μήκος μπορεί να προκαλέσει αυτοδιέγερση σε υψηλές συχνότητες, κάτι που είναι εξαιρετικά επικίνδυνο για τα τρανζίστορ των τελικών και προτερματικών σταδίων. (Ωστόσο, αυτό ισχύει όχι μόνο για τη συσκευή που περιγράφεται, αλλά και για το UMZCH που συναρμολογείται σύμφωνα με οποιοδήποτε άλλο σχήμα.)

Κατά τη μέτρηση του αρμονικού συντελεστή και του σχετικού επιπέδου θορύβου και παρεμβολών, θα πρέπει να θυμάστε πιθανές παρεμβολές από το δίκτυο τροφοδοσίας, τους πομπούς τηλεόρασης και ραδιοφώνου, τηλεοράσεις και άλλες ραδιοφωνικές συσκευές λόγω κακής θωράκισης των καλωδίων σύνδεσης, της εισόδου UMZCH και της ευαίσθητης μέτρησης όργανα, καθώς και ελλείψει της σύνδεσής τους μη γειωμένα περιβλήματα μεταξύ τους. Μερικές φορές αρκεί να αναδιατάξετε το βύσμα τροφοδοσίας μιας από τις συσκευές ή το UMZCH στην πρίζα για να έχετε λάθος αποτέλεσμα. Παρεμπιπτόντως, δεν πρέπει να χρησιμοποιείτε τη μέθοδο ελέγχου του UMZCH, γνωστή από την παλιά πρακτική του ραδιοερασιτέχνη, αγγίζοντας το κύκλωμα εισόδου του με το δάχτυλό σας. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε τέτοιο επίπεδο παρεμβολών υψηλής συχνότητας ώστε τα τρανζίστορ εξόδου να αποτυγχάνουν.

Το εξεταζόμενο κύκλωμα μπορεί να ληφθεί ως βάση κατά τη δημιουργία UMZCH με διαφορετικές ισχύς εξόδου. Για να το κάνετε αυτό, απλά πρέπει να αλλάξετε ορισμένα στοιχεία του UMZCH και του τροφοδοτικού. Ορισμένες συστάσεις σχετικά με αυτό το θέμα μπορούν να εξαχθούν από τον πίνακα. Κατά την κατασκευή ενός UMZCH με ισχύ εξόδου περίπου 25 W, ορισμένα στοιχεία μπορούν να εξαλειφθούν (βλ. Εικ. 3). Όπως μπορείτε να δείτε, αντί για αντίσταση στο κύκλωμα της μη αναστροφικής εισόδου του op-amp DA1, που συνδέεται με ένα κοινό καλώδιο, χρησιμοποιείται εδώ ένας διαχωριστής αντιστάσεων R1-R3, ο οποίος κατέστησε δυνατή την εγκατάλειψη του μεσαίου ακροδέκτη της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή δικτύου Τ1. Αυτό επιτρέπει τη χρήση μετασχηματιστών με τάση δευτερεύουσας περιέλιξης 24...28 V και προστατεύει το σύστημα ηχείων από αστοχία σε περίπτωση βλάβης ενός από τα τρανζίστορ τελικού σταδίου.

UMZCH σύμφωνα με το διάγραμμα στο Σχ. 3 μπορεί να τοποθετηθεί στο ίδιο PCB (βλ. Εικ. 2). Σε αυτήν την περίπτωση, οι οπές για τους ακροδέκτες των αντιστάσεων R2, R5-R7 αφήνονται ελεύθερες, οι αντιστάσεις R8 και R9 συγκολλούνται απευθείας στο κύκλωμα ισχύος του op-amp DA1, για το οποίο τοποθετούνται βραχυκυκλωτήρες καλωδίων στις οπές για τους ακροδέκτες των εκπομπών και συλλεκτών των τρανζίστορ VT1, VT2. Με ισχύ εξόδου μικρότερη από 25 W, μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο τελικό στάδιο τρανζίστορ των σειρών KT805 και KT837 με οποιουσδήποτε δείκτες γραμμάτων.

Σημείωση. Οι αντιστάσεις των αντιστάσεων R8, R9 (UMZCH σύμφωνα με το διάγραμμα στο Σχ. 1) και R6, R7 (UMZCH σύμφωνα με το διάγραμμα στο Σχ. 3) υποδεικνύονται κατά προσέγγιση. Ρύθμιση του UMZCH σύμφωνα με το διάγραμμα στο Σχ. 3 δεν διαφέρει από αυτό που περιγράφηκε παραπάνω.

Οι ενισχυτές των οποίων ο κύριος σκοπός είναι να ενισχύσουν το σήμα με ισχύ ονομάζονται ενισχυτές ισχύος. Κατά κανόνα, τέτοιοι ενισχυτές οδηγούν ένα φορτίο χαμηλής σύνθετης αντίστασης, όπως ένα μεγάφωνο.

3-18 V (ονομαστική - 6 V). Η μέγιστη κατανάλωση ρεύματος είναι 1,5 A με ρεύμα ηρεμίας 7 mA (στα 6 V) και 12 mA (στα 18 V). Απολαβή τάσης 36,5 dB. σε -1 dB 20 Hz - 300 kHz. Ονομαστική ισχύς εξόδου στο 10% THD

απενεργοποιήστε προσωρινά τον ήχο. Μπορείτε να διπλασιάσετε την ισχύ εξόδου του TDA7233D όταν τα ενεργοποιείτε σύμφωνα με το κύκλωμα που φαίνεται στην Εικ. 31.42. Το C7 αποτρέπει την αυτοδιέγερση της συσκευής στην περιοχή

υψηλές συχνότητες. Το R3 επιλέγεται έως ότου ληφθεί ίσο πλάτος των σημάτων εξόδου στις εξόδους των μικροκυκλωμάτων.

Ρύζι. 31,43. KR174UNZ 7

Το KR174UN31 προορίζεται για χρήση ως οικιακές ηλεκτρονικές συσκευές χαμηλής κατανάλωσης εξόδου.

Όταν η τάση τροφοδοσίας αλλάζει από

2,1 έως 6,6 V με μέση κατανάλωση ρεύματος 7 mA (χωρίς σήμα εισόδου), το κέρδος τάσης του μικροκυκλώματος κυμαίνεται από 18 έως 24 dB.

Ο συντελεστής μη γραμμικής παραμόρφωσης σε ισχύ εξόδου έως 100 mW δεν είναι μεγαλύτερος από 0,015%, η τάση θορύβου εξόδου δεν υπερβαίνει τα 100 μV. Η είσοδος του μικροκυκλώματος είναι 35-50 kOhm. φορτίο - όχι μικρότερο από 8 Ohms. Εύρος συχνοτήτων λειτουργίας - 20 Hz - 30 kHz, όριο - 10 Hz - 100 kHz. Η μέγιστη τάση σήματος εισόδου είναι μέχρι 0,25-0,5 V.

Παρουσιάζω την τρίτη γενιά ενισχυτή στούντιο κλάσης EA. Σε σύγκριση με την πρώτη γενιά και την ενδιάμεση δοκιμή δεύτερη, το κύκλωμα έχει υποστεί αλλαγές στο τμήμα εισόδου και στο κύκλωμα τροφοδοσίας του. Οι βαθμολογίες βάσης στοιχείων και βαθμίδων εξόδου έχουν επίσης αλλάξει.

Χαρακτηριστικά:

  • Γραμμική περιοχή συχνοτήτων λειτουργίας με απόκλιση όχι μεγαλύτερη από 1 dB: 20Hz-30kHz
  • Ονομαστική ισχύς εξόδου ενός καναλιού: 80 W
  • Μέγιστη ισχύς εξόδου ενός καναλιού: 100 W
  • Αντίσταση φορτίου: 4-8 ohms
  • Αρμονική παραμόρφωση: 0,01%
  • Λόγος σήματος προς θόρυβο: 95dB
  • Ευαισθησία: 2,5V~80W στα 8ohm
  • Συντελεστής απόσβεσης: 200-300
  • Μέγιστος ρυθμός περιστροφής: 48 V/µs
  • Τάση τροφοδοσίας: +-33V

Σχέδιο

Στο διάγραμμα, το μέρος εισόδου είναι C1, C2, R1, R2. Ακολουθεί ο διαφορικός ενισχυτής στο op-amp OP1. Η ισχύς Op-amp παρέχεται μέσω των αντιστάσεων R7 και R10, περιορίζεται από τις διόδους zener VD1 και VD2 και διακλαδίζεται από τους πυκνωτές C5 και C6 για LF, C7 και C8 για HF. Η αλυσίδα R3, C3, R4, C4 σχηματίζει αρνητική ανάδραση. Στη συνέχεια, ο καταρράκτης του ρεύματος ηρεμίας και της θερμικής σταθεροποίησης στο VT1, το σημείο λειτουργίας ρυθμίζεται από τις αντιστάσεις R5 και R6. Μετά είναι ένας καταρράκτης VN ​​(ενισχυτής τάσης) σε VT2 και VT3, οι εκπομποί του οποίου συνδέονται με το κοινό μέσω R11 και R12, και στον οποίο τροφοδοτούνται τάσεις μέσω R14 και R15 από τις αντιστάσεις εξόδου R17 και R18, μαζί με το φορτίο να λειτουργεί ως διακλάδωση ρεύματος σε σχέση με το κοινό. Η βαθμίδα εξόδου συναρμολογείται σε VT4 και VT5, το ρεύμα βάσης των οποίων περιορίζεται από τις αντιστάσεις R13 και R16. Στην έξοδο του ενισχυτή υπάρχει ένα τυπικό κύκλωμα sobel R19, C13. Για τροφοδοσία υπάρχουν πυκνωτές διακλάδωσης C10 και C11 για HF, C12 και C14 για μεσαία απόσταση.

Πως δουλεύει

Το σήμα από το βύσμα εισόδου περνά μέσα από τον πυκνωτή απομόνωσης C1 και πηγαίνει στον διαχωριστή R2-R1 και από αυτούς στη μη αναστρέφουσα είσοδο του op-amp OP1. Ο πυκνωτής C2 παρακάμπτει την είσοδο και καταστέλλει τις παρεμβολές RF.

Στο παραπάνω γράφημα μπορείτε να δείτε την κυματομορφή στην είσοδο του ενισχυτή (μπλε), καθώς και στις βάσεις VT2 (κόκκινο) και VT3 (πράσινο).

Αυτή η διαφορά στις βάσεις των τρανζίστορ, μετά την ενίσχυση από αυτά, σας επιτρέπει να απαλλαγείτε από το εφέ βήματος και εξαρτάται από το ρεύμα ηρεμίας, το οποίο ρυθμίζεται από το τρανζίστορ VT1. Όσο περισσότερο το VT1 είναι ανοιχτό, τόσο χαμηλότερο είναι το ρεύμα ηρεμίας. Αυτό συμβαίνει λόγω του γεγονότος ότι το VT1, που συνδέει τις βάσεις των τρανζίστορ VT2 και VT3, όταν ανοίγει, τις έλκει μεταξύ τους, δηλαδή, η τάση σε κάθε βάση πλησιάζει τον πομπό, πράγμα που σημαίνει ότι το τρανζίστορ κλείνει σταδιακά. Η τάση που βασίζεται στο VT1 σχηματίζεται από τον διαχωριστή R5-R6, ο οποίος τροφοδοτείται από τους πόλους ισχύος μέσω των αντιστάσεων R8 και R10.

Στο παραπάνω γράφημα, το σήμα στην είσοδο op-amp (πράσινο), στο βάση τρανζίστορ VT4(μπλε), VT5 (κόκκινο) και σήμα αναμμένο έξοδος ενισχυτή(βιολέτα).

Από τα τρανζίστορ VT2 και VT3, το σήμα παρέχεται στις βάσεις VT4 και VT5 μέσω των περιοριστικών αντιστάσεων R13 και R16. Στα κυκλώματα εκπομπού VT2 και VT3, σε σχέση με το σύνολο, υπάρχουν 2 αντιστάσεις R11 και R12, με τη βοήθεια των οποίων η αρνητική ανάδραση ρεύματος ρυθμίζεται μέσω των R14 και R15, όπου η διακλάδωση είναι R17 και R18. Αυτή η ανατροφοδότηση είναι που δίνει στον ενισχυτή την κλάση EA. Όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς εξόδου, τόσο χαμηλότερο είναι το ρεύμα ηρεμίας. Αυτό σημαίνει ότι σε χαμηλές ισχύς και σήματα ο ενισχυτής λειτουργεί στην κατηγορία Α και με την αύξησή του πηγαίνει στην κατηγορία ΑΒ.

Η ανάδραση σχηματίζεται από την αλυσίδα R3 και C3 καθώς και από τα R4 και C4, όπου το R3 ρυθμίζει τη συνολική ανάδραση τάσης και το C3 κόβει το ανώτερο εύρος για να αποτρέψει την αυτοδιέγερση του ενισχυτή, το κάτω μέρος του διαχωριστή λειτουργεί μόνο με το μεταβλητό μέρος του σήματος λόγω του πυκνωτή C4. Αυτό δημιουργεί μεγαλύτερη ανάδραση σε σχέση με το συνεχές ρεύμα και τις μεγαλύτερες τιμές του όταν ο ενισχυτής είναι αδρανής.

Ο ενισχυτής μπορεί να αντέξει τα βραχυπρόθεσμα βραχυκυκλώματα καλά στο φορτίο λόγω της ανάδρασης ρεύματος. Κατά τη διάρκεια ενός βραχυκυκλώματος, αν και τα τρανζίστορ της βαθμίδας εξόδου λειτουργούν σε μη κανονική λειτουργία, το κύκλωμα ανάδρασης ρεύματος μειώνει αρκετά την ισχύ εξόδου, έτσι ώστε τα τρανζίστορ να μην καούν αμέσως. Το κύκλωμα είναι επίσης εντελώς αδιάφορο για την ενεργοποίηση χωρίς φορτίο, σε αντίθεση με ορισμένους ενισχυτές. Έτσι, το κύκλωμα έχει αυξημένη αξιοπιστία.

Για άλλη μια φορά για τα χαρακτηριστικά

Το παρακάτω γράφημα δείχνει το εύρος συχνοτήτων για αυτές τις αξιολογήσεις είναι 30Hz-25kHz σε επίπεδη περιοχή ή 20Hz-40kHz με απόκλιση όχι μεγαλύτερη από 1 dB.

Ο ρυθμός περιστροφής υπολογίστηκε πολλαπλασιάζοντας τον ρυθμό περιστροφής του ενισχυτή λειτουργίας με το κέρδος του ενισχυτή τάσης και του σταδίου εξόδου. Και σε αντίθεση με ορισμένους συγγραφείς, είναι πραγματικό (ο Συγγραφέας αύξησε αυτό το νούμερο στα 228V/μs), για τους περισσότερους σειριακούς ενισχυτές αυτό το ποσοστό δεν υπερβαίνει τα 15-20V/μs σύμφωνα με τους κατασκευαστές.

Όλα τα δεδομένα ελήφθησαν μέσω μοντελοποίησης και μαθηματικών υπολογισμών. Στην πράξη, ο ενισχυτής έχει καθαρό, λεπτομερή ήχο και ελαστικά χαμηλά.

Ρυθμίσεις

Ένας σωστά συναρμολογημένος ενισχυτής δεν χρειάζεται συντονισμό. Αλλά ακόμα. Το ρεύμα ηρεμίας επιλέγεται από την αναλογία των αντιστάσεων R5 και R6 και είναι έως και 200 ​​mA (κατηγορία Α τελικά) χωρίς σήμα εισόδου (όπως αναφέρθηκε παραπάνω - το τρέχον OOS λειτουργεί). Ο ενισχυτής λειτουργίας πρέπει να έχει σταθερό +-15V. Το κέρδος εξαρτάται από τον διαιρέτη εισόδου και την τιμή της αντίστασης ανάδρασης.

Απαιτήσεις σχεδιασμού

Όλα τα τρανζίστορ ενισχυτών πρέπει να εγκατασταθούν σε ένα ψυγείο με επιφάνεια τουλάχιστον 1600 cm2. Τροφοδοτικό ενισχυτή: ελάχιστο +-30V, μέγιστο +-60V. Ονομαστική +-35V.

Τα τρανζίστορ πρέπει να τοποθετούνται σε καλοριφέρ χρησιμοποιώντας μονωτικό θερμικό υπόστρωμα και θερμική πάστα. Να είστε προσεκτικοί όταν συνδέετε την πλακέτα μέσω τυπικών οπών - ένα άτομο έχει ήδη βραχυκυκλώσει και κάψει τις ράγες με αυτόν τον τρόπο.

Πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος

Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος έχει διαστάσεις 50x100mm. Η σανίδα είναι διπλής όψης. Συνιστάται ιδιαίτερα η χρήση εργοστασιακών πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων λόγω της στεγανής εγκατάστασης, η οποία δεν επιτρέπει τη συγκόλληση υψηλής ποιότητας ακίδων στο επάνω στρώμα, καθώς και την παρουσία αγωγών στα κυκλώματα τροφοδοσίας.

Φωτογραφία της συσκευής

Η παραπάνω φωτογραφία δείχνει την έκδοση 1.1 του ενισχυτή. Παρακάτω είναι η έκδοση του ενισχυτή 1.2

Οι πράσινες σανίδες παραγγέλθηκαν μέσω της υπηρεσίας που παρέχει ο ιστότοπος, το κουμπί για το οποίο μπορείτε να βρείτε παρακάτω.

Επίσης, μια από τις εκδόσεις του ενισχυτή συσκευάστηκε σε περίβλημα ως έτοιμη λύση.

Το άρθρο συνοδεύεται από προσχέδιο στο . Εκτελώντας την προσομοίωση, μπορείτε να μελετήσετε τις διεργασίες που συμβαίνουν στο κύκλωμα με περισσότερες λεπτομέρειες και επίσης να δείτε πώς θα συμπεριφέρεται το κύκλωμα σε άλλες αξιολογήσεις.

Κατάλογος ραδιοστοιχείων

Ονομασία Τύπος Ονομασία Ποσότητα ΣημείωσηΚατάστημαΤο σημειωματάριό μου
OP1 Τελεστικος ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ

TL081

1 Στο σημειωματάριο
VT1 Διπολικό τρανζίστορ

BD139

1 Στο σημειωματάριο
VT2 Διπολικό τρανζίστορ

MJE15032

1 Στο σημειωματάριο
VT3 Διπολικό τρανζίστορ

MJE15033

1 Στο σημειωματάριο
VT4 Διπολικό τρανζίστορ

2SA1943

1 Στο σημειωματάριο
VT5 Διπολικό τρανζίστορ

2SC5200

1 Στο σημειωματάριο
R1, R2 Αντίσταση

22 kOhm

2 0,25 W Στο σημειωματάριο
R3, R8, R9 Αντίσταση

20 kOhm

3 0,25 W Στο σημειωματάριο
R4 Αντίσταση

1 kOhm

1 0,25 W Στο σημειωματάριο
R5 Αντίσταση

6,8 kOhm

1 0,25 W Στο σημειωματάριο
R13, R16 Αντίσταση

51 Ωμ

2 0,25 W Στο σημειωματάριο
R6 Αντίσταση

10 kOhm

1 0,25 W Στο σημειωματάριο
R7, R10 Αντίσταση

1,2 kOhm

2 1W Στο σημειωματάριο
R11, R12 Αντίσταση

68 ωμ

2 2W Στο σημειωματάριο
R14, R15 Αντίσταση

630 Ωμ

2 2W Στο σημειωματάριο
R17, R18 Αντίσταση

0,22 Ωμ

2 2W Στο σημειωματάριο
R19 Αντίσταση

– Ο γείτονας σταμάτησε να χτυπάει το καλοριφέρ. Ανέβασα τη μουσική για να μην τον ακούσω.
(Από ακουστικόφιλη λαογραφία).

Το επίγραμμα είναι ειρωνικό, αλλά ο ακουστικόφιλος δεν είναι απαραίτητα «άρρωστος στο κεφάλι» με το πρόσωπο του Τζος Έρνεστ σε μια ενημέρωση για τις σχέσεις με τη Ρωσική Ομοσπονδία, ο οποίος είναι «ενθουσιασμένος» επειδή οι γείτονές του είναι «ευτυχισμένοι». Κάποιος θέλει να ακούει σοβαρή μουσική στο σπίτι όπως στην αίθουσα. Για το σκοπό αυτό, χρειάζεται η ποιότητα του εξοπλισμού, ο οποίος μεταξύ των λάτρεις της έντασης των ντεσιμπέλ καθαυτή απλά δεν ταιριάζει εκεί που έχουν μυαλό οι λογικοί άνθρωποι, αλλά για τον τελευταίο υπερβαίνει τη λογική από τις τιμές των κατάλληλων ενισχυτών (UMZCH, συχνότητα ήχου ενισχυτής ισχύος). Και κάποιος στην πορεία έχει την επιθυμία να συμμετάσχει σε χρήσιμους και συναρπαστικούς τομείς δραστηριότητας - τεχνολογία αναπαραγωγής ήχου και ηλεκτρονικά γενικότερα. Τα οποία στην εποχή της ψηφιακής τεχνολογίας είναι άρρηκτα συνδεδεμένα και μπορούν να γίνουν ένα επάγγελμα άκρως επικερδές και κύρους. Το βέλτιστο πρώτο βήμα σε αυτό το θέμα από κάθε άποψη είναι να φτιάξετε έναν ενισχυτή με τα χέρια σας: Είναι το UMZCH που επιτρέπει, με την αρχική εκπαίδευση στη βάση της σχολικής φυσικής στο ίδιο τραπέζι, να μεταβείτε από τα πιο απλά σχέδια για μισή βραδιά (που, ωστόσο, «τραγουδούν» καλά) στις πιο σύνθετες μονάδες, μέσω των οποίων ένα καλό το ροκ συγκρότημα θα παίξει με ευχαρίστηση.Ο σκοπός αυτής της δημοσίευσης είναι επισημάνετε τα πρώτα στάδια αυτής της διαδρομής για αρχάριους και, ίσως, μεταφέρετε κάτι νέο σε όσους έχουν εμπειρία.

Πρωτόζωα

Λοιπόν, πρώτα, ας προσπαθήσουμε να φτιάξουμε έναν ενισχυτή ήχου που λειτουργεί. Για να εμβαθύνετε διεξοδικά στην ηχοληψία, θα πρέπει σταδιακά να κατακτήσετε αρκετό θεωρητικό υλικό και να μην ξεχάσετε να εμπλουτίσετε τη βάση γνώσεών σας καθώς προχωράτε. Αλλά οποιαδήποτε «εξυπνάδα» είναι πιο εύκολο να αφομοιωθεί όταν βλέπεις και νιώθεις πώς λειτουργεί «στο υλικό». Σε αυτό το άρθρο περαιτέρω, επίσης, δεν θα κάνουμε χωρίς θεωρία - για το τι πρέπει να γνωρίζετε αρχικά και τι μπορεί να εξηγηθεί χωρίς τύπους και γραφήματα. Εν τω μεταξύ, θα είναι αρκετό να γνωρίζετε πώς να χρησιμοποιείτε έναν πολυελεγκτή.

Σημείωση:Εάν δεν έχετε κολλήσει ακόμα ηλεκτρονικά, να έχετε κατά νου ότι τα εξαρτήματά τους δεν μπορούν να υπερθερμανθούν! Συγκολλητικό σίδερο - έως 40 W (κατά προτίμηση 25 W), μέγιστος επιτρεπόμενος χρόνος συγκόλλησης χωρίς διακοπή - 10 s. Ο συγκολλημένος πείρος για την ψύκτρα συγκρατείται 0,5-3 cm από το σημείο συγκόλλησης στο πλάι του σώματος της συσκευής με ιατρικό τσιμπιδάκι. Οξύ και άλλες ενεργές ροές δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν! Συγκόλληση - POS-61.

Αριστερά στο Σχ.- το απλούστερο UMZCH, "που απλά λειτουργεί." Μπορεί να συναρμολογηθεί χρησιμοποιώντας τρανζίστορ γερμανίου και πυριτίου.

Αυτό το μωρό είναι βολικό για την εκμάθηση των βασικών στοιχείων για τη ρύθμιση ενός UMZCH με άμεσες συνδέσεις μεταξύ των καταρρακτών που δίνουν τον πιο καθαρό ήχο:

  • Πριν ενεργοποιήσετε την τροφοδοσία για πρώτη φορά, απενεργοποιήστε το φορτίο (ηχείο).
  • Αντί για R1, κολλάμε μια αλυσίδα σταθερής αντίστασης 33 kOhm και μεταβλητής αντίστασης (ποτενσιόμετρο) 270 kOhm, δηλ. πρώτη σημείωση τέσσερις φορές λιγότερο, και το δεύτερο περίπου. διπλάσια ονομαστική αξία σε σύγκριση με το πρωτότυπο σύμφωνα με το σχήμα.
  • Παρέχουμε ρεύμα και, περιστρέφοντας το ποτενσιόμετρο, στο σημείο που σημειώνεται με σταυρό, ρυθμίζουμε το υποδεικνυόμενο ρεύμα συλλέκτη VT1.
  • Αφαιρούμε την ισχύ, ξεκολλάμε τις προσωρινές αντιστάσεις και μετράμε τη συνολική τους αντίσταση.
  • Ως R1 ορίσαμε μια αντίσταση με τιμή από την τυπική σειρά που βρίσκεται πιο κοντά στη μετρημένη.
  • Αντικαθιστούμε το R3 με μια σταθερή αλυσίδα 470 Ohm + ποτενσιόμετρο 3,3 kOhm.
  • Όπως και σύμφωνα με τις παραγράφους. 3-5, V. Και ορίσαμε την τάση ίση με τη μισή τάση τροφοδοσίας.

Το σημείο α, από όπου αφαιρείται το σήμα στο φορτίο, είναι το λεγόμενο. στο μέσο του ενισχυτή. Στο UMZCH με μονοπολικό τροφοδοτικό, ρυθμίζεται στο μισό της τιμής του και στο UMZCH με διπολική παροχή ρεύματος - μηδέν σε σχέση με το κοινό καλώδιο. Αυτό ονομάζεται ρύθμιση της ισορροπίας του ενισχυτή. Σε μονοπολικά UMZCH με χωρητική αποσύνδεση του φορτίου, δεν είναι απαραίτητο να το απενεργοποιήσετε κατά τη ρύθμιση, αλλά είναι καλύτερα να συνηθίσετε να το κάνετε αυτό αντανακλαστικά: ένας μη ισορροπημένος 2-πολικός ενισχυτής με συνδεδεμένο φορτίο μπορεί να κάψει το δικό του ισχυρό και ακριβά τρανζίστορ εξόδου ή ακόμα και ένα «νέο, καλό» και πολύ ακριβό ισχυρό ηχείο.

Σημείωση:εξαρτήματα που απαιτούν επιλογή κατά τη ρύθμιση της συσκευής στη διάταξη υποδεικνύονται στα διαγράμματα είτε με αστερίσκο (*) είτε με απόστροφο (‘).

Στο κέντρο του ίδιου σχ.- ένα απλό UMZCH σε τρανζίστορ, που ήδη αναπτύσσει ισχύ έως 4-6 W με φορτίο 4 ohms. Αν και λειτουργεί όπως το προηγούμενο, στο λεγόμενο. κατηγορίας AB1, δεν προορίζεται για ήχο Hi-Fi, αλλά αν αντικαταστήσετε ένα ζευγάρι από αυτούς τους ενισχυτές κατηγορίας D (δείτε παρακάτω) σε φθηνά κινέζικα ηχεία υπολογιστή, ο ήχος τους βελτιώνεται αισθητά. Εδώ μαθαίνουμε ένα άλλο κόλπο: ισχυρά τρανζίστορ εξόδου πρέπει να τοποθετούνται στα καλοριφέρ. Τα εξαρτήματα που απαιτούν πρόσθετη ψύξη περιγράφονται με διακεκομμένες γραμμές στα διαγράμματα. Ωστόσο, όχι πάντα? μερικές φορές - υποδεικνύοντας την απαιτούμενη περιοχή διάχυσης της ψύκτρας. Η ρύθμιση αυτού του UMZCH εξισορροπεί χρησιμοποιώντας το R2.

Στα δεξιά στο Σχ.- όχι ακόμα ένα τέρας 350 W (όπως φαίνεται στην αρχή του άρθρου), αλλά ήδη ένα αρκετά συμπαγές θηρίο: ένας απλός ενισχυτής με τρανζίστορ 100 W. Μπορείτε να ακούσετε μουσική μέσω αυτού, αλλά όχι Hi-Fi, η λειτουργική κατηγορία είναι AB2. Ωστόσο, είναι αρκετά κατάλληλο για να σκοράρετε έναν χώρο για πικνίκ ή μια υπαίθρια συνάντηση, μια σχολική αίθουσα συνελεύσεων ή μια μικρή αίθουσα αγορών. Ένα ερασιτεχνικό ροκ συγκρότημα, που έχει τέτοιους UMZCH ανά όργανο, μπορεί να παίξει με επιτυχία.

Υπάρχουν 2 ακόμη κόλπα σε αυτό το UMZCH: πρώτον, σε πολύ ισχυρούς ενισχυτές, η βαθμίδα μετάδοσης κίνησης της ισχυρής εξόδου πρέπει επίσης να ψυχθεί, επομένως το VT3 τοποθετείται σε ψυγείο 100 kW ή περισσότερο. Για έξοδο VT4 και VT5 χρειάζονται καλοριφέρ από 400 τ.μ. Δεύτερον, τα UMZCH με διπολική τροφοδοσία δεν είναι καθόλου ισορροπημένα χωρίς φορτίο. Πρώτα το ένα ή το άλλο τρανζίστορ εξόδου μπαίνει σε αποκοπή και το σχετικό περνάει σε κορεσμό. Στη συνέχεια, σε πλήρη τάση τροφοδοσίας, οι υπερτάσεις ρεύματος κατά τη διάρκεια της εξισορρόπησης μπορεί να καταστρέψουν τα τρανζίστορ εξόδου. Επομένως, για την εξισορρόπηση (R6, το μαντέψατε;), ο ενισχυτής τροφοδοτείται από +/–24 V και αντί για φορτίο, ενεργοποιείται μια συρμάτινη αντίσταση 100...200 Ohms. Παρεμπιπτόντως, τα τσιμπήματα σε ορισμένες αντιστάσεις στο διάγραμμα είναι λατινικοί αριθμοί, υποδεικνύοντας την απαιτούμενη ισχύ απαγωγής θερμότητας.

Σημείωση:Μια πηγή ενέργειας για αυτό το UMZCH χρειάζεται ισχύ 600 W ή περισσότερο. Πυκνωτές φίλτρου κατά της παραμόρφωσης - από 6800 μF στα 160 V. Παράλληλα με τους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές της IP, περιλαμβάνονται κεραμικοί πυκνωτές 0,01 μF για την αποφυγή αυτοδιέγερσης σε συχνότητες υπερήχων, οι οποίες μπορούν να κάψουν αμέσως τα τρανζίστορ εξόδου.

Εργάτες στο χωράφι

Στο μονοπάτι. ρύζι. - μια άλλη επιλογή για ένα αρκετά ισχυρό UMZCH (30 W και με τάση τροφοδοσίας 35 V - 60 W) σε ισχυρά τρανζίστορ πεδίου:

Ο ήχος από αυτό πληροί ήδη τις απαιτήσεις για εισαγωγικό Hi-Fi (αν, φυσικά, το UMZCH λειτουργεί στα αντίστοιχα ακουστικά συστήματα, ηχεία). Τα ισχυρά προγράμματα οδήγησης πεδίου δεν απαιτούν πολλή ισχύ για την οδήγηση, επομένως δεν υπάρχει καταρράκτης προ-τροφοδοσίας. Ακόμη πιο ισχυρά τρανζίστορ φαινομένου πεδίου δεν καίνε τα ηχεία σε περίπτωση δυσλειτουργίας - τα ίδια καίγονται πιο γρήγορα. Επίσης δυσάρεστο, αλλά και πάλι φθηνότερο από την αντικατάσταση μιας ακριβής κεφαλής μπάσων μεγαφώνου (GB). Αυτό το UMZCH δεν απαιτεί εξισορρόπηση ή προσαρμογή γενικά. Ως σχέδιο για αρχάριους, έχει μόνο ένα μειονέκτημα: τα ισχυρά τρανζίστορ φαινομένου πεδίου είναι πολύ πιο ακριβά από τα διπολικά τρανζίστορ για έναν ενισχυτή με τις ίδιες παραμέτρους. Οι απαιτήσεις για μεμονωμένους επιχειρηματίες είναι παρόμοιες με τις προηγούμενες. θήκη, αλλά η ισχύς του χρειάζεται από 450 W. Καλοριφέρ – από 200 τ. εκ.

Σημείωση:δεν υπάρχει ανάγκη κατασκευής ισχυρών UMZCH σε τρανζίστορ πεδίου για την εναλλαγή τροφοδοτικών, για παράδειγμα. υπολογιστή Όταν προσπαθείτε να τα "οδηγήσετε" στην ενεργή λειτουργία που απαιτείται για το UMZCH, είτε απλώς καίγονται είτε ο ήχος είναι αδύναμος και "καμία ποιότητα". Το ίδιο ισχύει για τα ισχυρά διπολικά τρανζίστορ υψηλής τάσης, για παράδειγμα. από σάρωση γραμμής παλιών τηλεοράσεων.

Ευθεία πάνω

Εάν έχετε ήδη κάνει τα πρώτα βήματα, τότε είναι πολύ φυσικό να θέλετε να χτίσετε Κατηγορία Hi-Fi UMZCH, χωρίς να μπείτε πολύ βαθιά στη θεωρητική ζούγκλα.Για να το κάνετε αυτό, θα πρέπει να επεκτείνετε το στόλο των οργάνων σας - χρειάζεστε έναν παλμογράφο, μια γεννήτρια συχνότητας ήχου (AFG) και ένα χιλιοβολτόμετρο AC με δυνατότητα μέτρησης του στοιχείου DC. Είναι καλύτερα να πάρετε ως πρωτότυπο για επανάληψη το E. Gumeli UMZCH, που περιγράφεται λεπτομερώς στο Radio No. έως 60 W, ζώνη 20-20.000 Hz, ανομοιομορφία απόκρισης συχνότητας 2 dB, συντελεστής μη γραμμικής παραμόρφωσης (THD) 0,01%, επίπεδο αυτοθορύβου –86 dB. Ωστόσο, η ρύθμιση του ενισχυτή Gumeli είναι αρκετά δύσκολη. αν μπορείτε να το χειριστείτε, μπορείτε να αναλάβετε οποιοδήποτε άλλο. Ωστόσο, ορισμένες από τις επί του παρόντος γνωστές συνθήκες απλοποιούν πολύ την ίδρυση αυτού του UMZCH, βλέπε παρακάτω. Έχοντας υπόψη αυτό και το γεγονός ότι δεν μπορούν όλοι να μπουν στα αρχεία του Ραδιοφώνου, θα ήταν σκόπιμο να επαναλάβουμε τα κύρια σημεία.

Σχέδια ενός απλού υψηλής ποιότητας UMZCH

Τα κυκλώματα Gumeli UMZCH και οι προδιαγραφές για αυτά φαίνονται στην εικόνα. Καλοριφέρ τρανζίστορ εξόδου - από 250 τ. δείτε για το UMZCH στο Σχ. 1 και από 150 τ. δείτε την επιλογή σύμφωνα με το σχ. 3 (αρχική αρίθμηση). Τα τρανζίστορ του σταδίου προεξόδου (KT814/KT815) τοποθετούνται σε καλοριφέρ λυγισμένα από πλάκες αλουμινίου 75x35 mm με πάχος 3 mm. Δεν χρειάζεται να αντικαταστήσετε το KT814/KT815 με το KT626/KT961 ο ήχος δεν βελτιώνεται αισθητά, αλλά η ρύθμιση γίνεται πολύ δύσκολη.

Αυτό το UMZCH είναι πολύ κρίσιμο για την τροφοδοσία, την τοπολογία εγκατάστασης και γενικά, επομένως πρέπει να εγκατασταθεί σε μια δομικά πλήρη μορφή και μόνο με μια τυπική πηγή ενέργειας. Όταν προσπαθείτε να το τροφοδοτήσετε από σταθεροποιημένο τροφοδοτικό, τα τρανζίστορ εξόδου καίγονται αμέσως. Επομένως, στο Σχ. Παρέχονται σχέδια των αυθεντικών τυπωμένων κυκλωμάτων και οδηγίες εγκατάστασης. Μπορούμε να προσθέσουμε σε αυτά ότι, πρώτον, εάν ο «ενθουσιασμός» είναι αντιληπτός όταν το ενεργοποιήσετε για πρώτη φορά, το καταπολεμούν αλλάζοντας την αυτεπαγωγή L1. Δεύτερον, τα καλώδια των εξαρτημάτων που είναι εγκατεστημένα σε σανίδες δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερα από 10 mm. Τρίτον, είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητη η αλλαγή της τοπολογίας εγκατάστασης, αλλά εάν είναι πραγματικά απαραίτητο, πρέπει να υπάρχει μια θωράκιση πλαισίου στο πλάι των αγωγών (βρόχος γείωσης, που επισημαίνεται με χρώμα στο σχήμα) και οι διαδρομές τροφοδοσίας πρέπει να περνούν έξω από αυτό.

Σημείωση:σπασίματα στις ράγες στις οποίες συνδέονται οι βάσεις ισχυρών τρανζίστορ - τεχνολογικές, για ρύθμιση, μετά τις οποίες σφραγίζονται με σταγόνες συγκόλλησης.

Η ρύθμιση αυτού του UMZCH είναι πολύ απλοποιημένη και ο κίνδυνος να συναντήσετε «ενθουσιασμό» κατά τη χρήση μειώνεται στο μηδέν εάν:

  • Ελαχιστοποιήστε την εγκατάσταση διασύνδεσης τοποθετώντας τις πλακέτες σε θερμαντικά σώματα ισχυρών τρανζίστορ.
  • Εγκαταλείψτε τελείως τους συνδέσμους στο εσωτερικό, εκτελώντας όλη την εγκατάσταση μόνο με συγκόλληση. Τότε δεν θα χρειαστούν R12, R13 σε ισχυρή έκδοση ή R10 R11 σε λιγότερο ισχυρή έκδοση (είναι διάστικτες στα διαγράμματα).
  • Χρησιμοποιήστε χάλκινα καλώδια ήχου ελάχιστου μήκους χωρίς οξυγόνο για εσωτερική εγκατάσταση.

Εάν πληρούνται αυτές οι προϋποθέσεις, δεν υπάρχουν προβλήματα με τη διέγερση και η ρύθμιση του UMZCH καταλήγει στη διαδικασία ρουτίνας που περιγράφεται στο Σχ.

Καλώδια για ήχο

Τα καλώδια ήχου δεν είναι μια αδρανής εφεύρεση. Η ανάγκη χρήσης τους προς το παρόν είναι αναμφισβήτητη. Σε χαλκό με πρόσμιξη οξυγόνου, σχηματίζεται μια λεπτή μεμβράνη οξειδίου στις επιφάνειες των μεταλλικών κρυσταλλιδίων. Τα οξείδια μετάλλων είναι ημιαγωγοί και εάν το ρεύμα στο σύρμα είναι ασθενές χωρίς σταθερό συστατικό, το σχήμα του παραμορφώνεται. Θεωρητικά, οι παραμορφώσεις σε μυριάδες κρυσταλλίτες θα πρέπει να αντισταθμίζουν η μία την άλλη, αλλά πολύ λίγα (προφανώς λόγω κβαντικών αβεβαιοτήτων) παραμένουν. Αρκεί να γίνει αντιληπτό από τους απαιτητικούς ακροατές με φόντο τον πιο καθαρό ήχο του σύγχρονου UMZCH.

Οι κατασκευαστές και οι έμποροι αντικαθιστούν ξεδιάντροπα τον συνηθισμένο ηλεκτρικό χαλκό αντί για χαλκό χωρίς οξυγόνο - είναι αδύνατο να διακρίνει κανείς το ένα από το άλλο με το μάτι. Ωστόσο, υπάρχει ένας τομέας εφαρμογής όπου η παραχάραξη δεν είναι ξεκάθαρη: καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους για δίκτυα υπολογιστών. Εάν βάλετε ένα πλέγμα με μεγάλα τμήματα στα αριστερά, είτε δεν θα ξεκινήσει καθόλου είτε θα κάνει συνεχώς σφάλμα. Διασπορά ορμής, ξέρετε.

Ο συγγραφέας, όταν μόλις έγινε λόγος για καλώδια ήχου, συνειδητοποίησε ότι, κατ 'αρχήν, αυτό δεν ήταν άσκοπη κουβέντα, ειδικά επειδή τα καλώδια χωρίς οξυγόνο μέχρι εκείνη την εποχή είχαν χρησιμοποιηθεί από καιρό σε εξοπλισμό ειδικού σκοπού, με τον οποίο γνώριζε καλά τη γραμμή δουλειάς του. Στη συνέχεια πήρα και αντικατέστησα το τυπικό καλώδιο των ακουστικών μου TDS-7 με ένα σπιτικό από "vitukha" με εύκαμπτα καλώδια πολλαπλών πυρήνων. Ο ήχος, ακουστικά, βελτιώνεται σταθερά για αναλογικά κομμάτια από άκρο σε άκρο, π.χ. στο δρόμο από το μικρόφωνο στούντιο στον δίσκο, ποτέ ψηφιοποιημένο. Οι ηχογραφήσεις βινυλίου που έγιναν με τεχνολογία DMM (Direct Metal Mastering) ακούγονταν ιδιαίτερα φωτεινές. Μετά από αυτό, η εγκατάσταση διασύνδεσης όλου του οικιακού ήχου μετατράπηκε σε "vitushka". Τότε εντελώς τυχαίοι άνθρωποι, αδιάφοροι για τη μουσική και μη ειδοποιημένοι εκ των προτέρων, άρχισαν να παρατηρούν τη βελτίωση στον ήχο.

Πώς να φτιάξετε καλώδια διασύνδεσης από συνεστραμμένο ζεύγος, δείτε παρακάτω. βίντεο.

Βίντεο: Φτιάξτο μόνος σου καλώδια διασύνδεσης συνεστραμμένου ζεύγους

Δυστυχώς, το εύκαμπτο "vitha" εξαφανίστηκε σύντομα από την πώληση - δεν κρατούσε καλά στους τσακισμένους συνδέσμους. Ωστόσο, προς ενημέρωση των αναγνωστών, το εύκαμπτο «στρατιωτικό» σύρμα MGTF και MGTFE (θωρακισμένο) είναι κατασκευασμένο μόνο από χαλκό χωρίς οξυγόνο. Το ψεύτικο είναι αδύνατο, γιατί Σε συνηθισμένο χαλκό, η ταινία φθοριοπλαστικής μόνωσης απλώνεται αρκετά γρήγορα. Το MGTF είναι πλέον ευρέως διαθέσιμο και κοστίζει πολύ λιγότερο από τα επώνυμα καλώδια ήχου με εγγύηση. Έχει ένα μειονέκτημα: δεν μπορεί να γίνει έγχρωμο, αλλά αυτό μπορεί να διορθωθεί με ετικέτες. Υπάρχουν επίσης καλώδια περιέλιξης χωρίς οξυγόνο, δείτε παρακάτω.

Θεωρητικό Ενδιάμεσο

Όπως μπορούμε να δούμε, ήδη στα πρώτα στάδια του mastering της τεχνολογίας ήχου, έπρεπε να αντιμετωπίσουμε την έννοια του Hi-Fi (High Fidelity), της αναπαραγωγής ήχου υψηλής πιστότητας. Το Hi-Fi διατίθεται σε διαφορετικά επίπεδα, τα οποία κατατάσσονται σύμφωνα με τα ακόλουθα. κύριες παράμετροι:

  1. Αναπαραγώγιμη ζώνη συχνοτήτων.
  2. Δυναμική περιοχή - ο λόγος σε ντεσιμπέλ (dB) της μέγιστης (μέγιστης) ισχύος εξόδου προς το επίπεδο θορύβου.
  3. Επίπεδο αυτοθορύβου σε dB.
  4. Μη γραμμικός συντελεστής παραμόρφωσης (THD) στην ονομαστική (μακροπρόθεσμη) ισχύ εξόδου. Το SOI στην ισχύ αιχμής θεωρείται ότι είναι 1% ή 2% ανάλογα με την τεχνική μέτρησης.
  5. Ανομοιομορφία της απόκρισης πλάτους-συχνότητας (AFC) στην αναπαραγώγιμη ζώνη συχνοτήτων. Για ηχεία - χωριστά σε χαμηλές (LF, 20-300 Hz), μεσαίες (MF, 300-5000 Hz) και υψηλές (HF, 5000-20.000 Hz) συχνότητες ήχου.

Σημείωση:ο λόγος των απόλυτων επιπέδων οποιωνδήποτε τιμών του I σε (dB) ορίζεται ως P(dB) = 20log (I1/I2). Αν I1

Πρέπει να γνωρίζετε όλες τις λεπτές αποχρώσεις και τις αποχρώσεις του Hi-Fi όταν σχεδιάζετε και κατασκευάζετε ηχεία, και όσον αφορά ένα σπιτικό Hi-Fi UMZCH για το σπίτι, προτού προχωρήσετε σε αυτά, πρέπει να κατανοήσετε ξεκάθαρα τις απαιτήσεις για τη δύναμή τους που απαιτείται για ήχος ενός δεδομένου δωματίου, δυναμική περιοχή (δυναμική), επίπεδο θορύβου και SOI. Δεν είναι πολύ δύσκολο να επιτευχθεί μια ζώνη συχνοτήτων 20-20.000 Hz από το UMZCH με roll off στις άκρες των 3 dB και ανομοιόμορφη απόκριση συχνότητας στη μεσαία περιοχή των 2 dB σε μια σύγχρονη βάση στοιχείων.

Ενταση ΗΧΟΥ

Η ισχύς του UMZCH δεν είναι αυτοσκοπός, πρέπει να παρέχει τη βέλτιστη ένταση αναπαραγωγής ήχου σε ένα δεδομένο δωμάτιο. Μπορεί να προσδιοριστεί από καμπύλες ίσης έντασης, βλ. Δεν υπάρχουν φυσικοί θόρυβοι σε κατοικημένες περιοχές πιο ήσυχες από 20 dB. 20 dB είναι η ερημιά σε απόλυτη ηρεμία. Ένα επίπεδο έντασης 20 dB σε σχέση με το κατώφλι της ακρόασης είναι το κατώφλι της ευκρίνειας - ένας ψίθυρος εξακολουθεί να ακούγεται, αλλά η μουσική γίνεται αντιληπτή μόνο ως το γεγονός της παρουσίας της. Ένας έμπειρος μουσικός μπορεί να πει ποιο όργανο παίζεται, αλλά όχι τι ακριβώς.

40 dB - ο κανονικός θόρυβος ενός καλά μονωμένου διαμερίσματος πόλης σε μια ήσυχη περιοχή ή μια εξοχική κατοικία - αντιπροσωπεύει το κατώφλι αναγνωσιμότητας. Μπορείτε να ακούσετε μουσική από το κατώφλι της ευκρίνειας έως το κατώφλι της κατανοητότητας με διόρθωση βαθιάς απόκρισης συχνότητας, κυρίως στο μπάσο. Για να γίνει αυτό, η συνάρτηση MUTE (σίγαση, μετάλλαξη, όχι μετάλλαξη!) εισάγεται στα σύγχρονα UMZCH, συμπεριλαμβανομένων, αντίστοιχα. κυκλώματα διόρθωσης στο UMZCH.

90 dB είναι το επίπεδο έντασης μιας συμφωνικής ορχήστρας σε μια πολύ καλή αίθουσα συναυλιών. Τα 110 dB μπορούν να παραχθούν από μια εκτεταμένη ορχήστρα σε μια αίθουσα με μοναδική ακουστική, από τα οποία δεν υπάρχουν περισσότερα από 10 στον κόσμο, αυτό είναι το κατώφλι της αντίληψης: οι δυνατότεροι ήχοι εξακολουθούν να γίνονται αντιληπτοί ως διακριτοί ως προς το νόημα με προσπάθεια θέλησης, αλλά ήδη ενοχλητικός θόρυβος. Η ζώνη έντασης σε οικιακούς χώρους των 20-110 dB αποτελεί τη ζώνη πλήρους ακρόασης και τα 40-90 dB είναι η ζώνη καλύτερης ακρόασης, στην οποία οι ανεκπαίδευτοι και άπειροι ακροατές αντιλαμβάνονται πλήρως το νόημα του ήχου. Αν φυσικά είναι μέσα.

Εξουσία

Ο υπολογισμός της ισχύος του εξοπλισμού σε μια δεδομένη ένταση στην περιοχή ακρόασης είναι ίσως το κύριο και πιο δύσκολο έργο της ηλεκτροακουστικής. Για τον εαυτό σας, υπό συνθήκες είναι καλύτερο να πάτε από ακουστικά συστήματα (AS): υπολογίστε την ισχύ τους χρησιμοποιώντας μια απλοποιημένη μέθοδο και λάβετε την ονομαστική (μακροπρόθεσμη) ισχύ του UMZCH ίση με το μέγιστο (μουσικό) ηχείο. Σε αυτήν την περίπτωση, το UMZCH δεν θα προσθέσει αισθητά τις παραμορφώσεις του σε αυτές των ηχείων, είναι ήδη η κύρια πηγή μη γραμμικότητας στη διαδρομή ήχου. Αλλά το UMZCH δεν πρέπει να γίνει πολύ ισχυρό: σε αυτήν την περίπτωση, το επίπεδο του δικού του θορύβου μπορεί να είναι υψηλότερο από το όριο ακρόασης, επειδή Υπολογίζεται με βάση το επίπεδο τάσης του σήματος εξόδου στη μέγιστη ισχύ. Αν το θεωρήσουμε πολύ απλά, τότε για ένα δωμάτιο σε ένα συνηθισμένο διαμέρισμα ή σπίτι και ηχεία με κανονική χαρακτηριστική ευαισθησία (έξοδος ήχου) μπορούμε να πάρουμε το ίχνος. Βέλτιστες τιμές ισχύος UMZCH:

  • Έως 8 τ. m – 15-20 W.
  • 8-12 τετρ. m – 20-30 W.
  • 12-26 τετρ. m – 30-50 W.
  • 26-50 τ. m – 50-60 W.
  • 50-70 τ. m – 60-100 W.
  • 70-100 τετρ. m – 100-150 W.
  • 100-120 τετρ. m – 150-200 W.
  • Περισσότερα από 120 τ. m – προσδιορίζεται με υπολογισμό με βάση τις επιτόπιες ακουστικές μετρήσεις.

Δυναμική

Το δυναμικό εύρος του UMZCH καθορίζεται από καμπύλες ίσης έντασης και οριακών τιμών για διαφορετικούς βαθμούς αντίληψης:

  1. Συμφωνική μουσική και τζαζ με συμφωνική συνοδεία - 90 dB (110 dB - 20 dB) ιδανική, 70 dB (90 dB - 20 dB) αποδεκτή. Κανένας ειδικός δεν μπορεί να διακρίνει έναν ήχο με δυναμική 80-85 dB σε διαμέρισμα πόλης από τον ιδανικό.
  2. Άλλα σοβαρά είδη μουσικής – 75 dB εξαιρετική, 80 dB "through the roof".
  3. Ποπ μουσική κάθε είδους και soundtrack ταινιών - 66 dB είναι αρκετά για τα μάτια, γιατί... Αυτά τα έργα είναι ήδη συμπιεσμένα κατά την εγγραφή σε επίπεδα έως 66 dB και ακόμη και έως 40 dB, ώστε να μπορείτε να τα ακούτε σε οτιδήποτε.

Το δυναμικό εύρος του UMZCH, σωστά επιλεγμένο για ένα δεδομένο δωμάτιο, θεωρείται ίσο με το δικό του επίπεδο θορύβου, που λαμβάνεται με το σύμβολο +, αυτό είναι το λεγόμενο. αναλογία σήματος προς θόρυβο.

ΚΑΙ 'ΓΩ ΤΟ ΙΔΙΟ

Οι μη γραμμικές παραμορφώσεις (ND) του UMZCH είναι στοιχεία του φάσματος σήματος εξόδου που δεν υπήρχαν στο σήμα εισόδου. Θεωρητικά, είναι καλύτερο να «σπρώξουμε» το NI κάτω από το επίπεδο του δικού του θορύβου, αλλά τεχνικά αυτό είναι πολύ δύσκολο να εφαρμοστεί. Στην πράξη, λαμβάνουν υπόψη τους τα λεγόμενα. εφέ κάλυψης: σε επίπεδα έντασης κάτω από περίπου. Στα 30 dB, το εύρος των συχνοτήτων που αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο αυτί στενεύει, όπως και η ικανότητα διάκρισης των ήχων ανά συχνότητα. Οι μουσικοί ακούν νότες, αλλά δυσκολεύονται να εκτιμήσουν τη χροιά του ήχου. Σε άτομα χωρίς ακρόαση για μουσική, το φαινόμενο συγκάλυψης παρατηρείται ήδη στα 45-40 dB έντασης. Επομένως, ένα UMZCH με THD 0,1% (–60 dB από επίπεδο έντασης 110 dB) θα αξιολογηθεί ως Hi-Fi από τον μέσο ακροατή και με THD 0,01% (–80 dB) μπορεί να θεωρηθεί ότι δεν παραμόρφωση του ήχου.

Λαμπτήρες

Η τελευταία δήλωση πιθανότατα θα προκαλέσει απόρριψη, ακόμη και οργή, μεταξύ των οπαδών του κυκλώματος σωλήνων: λένε, ότι ο πραγματικός ήχος παράγεται μόνο από σωλήνες, και όχι μόνο ορισμένους, αλλά ορισμένους τύπους οκταδικών. Ηρεμήστε, κύριοι - ο ειδικός ήχος του σωλήνα δεν είναι φαντασία. Ο λόγος είναι τα θεμελιωδώς διαφορετικά φάσματα παραμόρφωσης των ηλεκτρονικών σωλήνων και των τρανζίστορ. Τα οποία, με τη σειρά τους, οφείλονται στο γεγονός ότι στον λαμπτήρα η ροή των ηλεκτρονίων κινείται στο κενό και δεν εμφανίζονται κβαντικά φαινόμενα σε αυτόν. Ένα τρανζίστορ είναι μια κβαντική συσκευή, όπου οι φορείς μειοψηφίας φορτίου (ηλεκτρόνια και οπές) κινούνται στον κρύσταλλο, κάτι που είναι εντελώς αδύνατο χωρίς κβαντικά αποτελέσματα. Επομένως, το φάσμα των παραμορφώσεων του σωλήνα είναι σύντομο και καθαρό: μόνο οι αρμονικές μέχρι το 3ο - 4ο είναι σαφώς ορατές σε αυτό και υπάρχουν πολύ λίγα συνδυαστικά στοιχεία (αθροίσματα και διαφορές στις συχνότητες του σήματος εισόδου και τις αρμονικές τους). Επομένως, στις ημέρες του κυκλώματος κενού, το SOI ονομαζόταν αρμονική παραμόρφωση (CH). Στα τρανζίστορ, το φάσμα των παραμορφώσεων (εάν είναι μετρήσιμα, η κράτηση είναι τυχαία, βλέπε παρακάτω) μπορεί να ανιχνευθεί μέχρι το 15ο και υψηλότερο στοιχείο, και υπάρχουν περισσότερες από αρκετές συχνότητες συνδυασμού σε αυτό.

Στην αρχή των ηλεκτρονικών στερεάς κατάστασης, οι σχεδιαστές τρανζίστορ UMZCH χρησιμοποίησαν το συνηθισμένο "σωλήνα" SOI 1-2% για αυτούς. Ο ήχος με φάσμα παραμόρφωσης σωλήνα αυτού του μεγέθους γίνεται αντιληπτός από τους απλούς ακροατές ως καθαρός. Παρεμπιπτόντως, η ίδια η έννοια του Hi-Fi δεν υπήρχε ακόμη. Αποδείχθηκε ότι ακούγονται θαμπό και θαμπό. Κατά τη διαδικασία ανάπτυξης της τεχνολογίας τρανζίστορ, αναπτύχθηκε η κατανόηση του τι είναι το Hi-Fi και τι χρειάζεται για αυτό.

Επί του παρόντος, οι αυξανόμενοι πόνοι της τεχνολογίας τρανζίστορ έχουν ξεπεραστεί με επιτυχία και οι πλευρικές συχνότητες στην έξοδο ενός καλού UMZCH είναι δύσκολο να εντοπιστούν χρησιμοποιώντας ειδικές μεθόδους μέτρησης. Και το κύκλωμα λαμπτήρων μπορεί να θεωρηθεί ότι έχει γίνει τέχνη. Η βάση του μπορεί να είναι οτιδήποτε, γιατί τα ηλεκτρονικά δεν μπορούν να πάνε εκεί; Μια αναλογία με τη φωτογραφία θα ήταν κατάλληλη εδώ. Κανείς δεν μπορεί να αρνηθεί ότι μια σύγχρονη ψηφιακή φωτογραφική μηχανή SLR παράγει μια εικόνα που είναι αμέτρητα πιο καθαρή, πιο λεπτομερής και βαθύτερη στο εύρος φωτεινότητας και χρώματος από ένα κουτί από κόντρα πλακέ με ακορντεόν. Αλλά κάποιος, με την πιο cool Nikon, κάνει "κλικ σε φωτογραφίες" όπως "αυτή είναι η χοντρή γάτα μου, μέθυσε σαν κάθαρμα και κοιμάται με τεντωμένα τα πόδια του" και κάποιος, χρησιμοποιώντας το Smena-8M, χρησιμοποιεί την ταινία του Svemov για να τραβήξτε μια φωτογραφία μπροστά στην οποία υπάρχει πλήθος κόσμου σε μια έκθεση υψηλού κύρους.

Σημείωση:και ηρέμησε ξανά - δεν είναι όλα τόσο άσχημα. Σήμερα, οι λαμπτήρες χαμηλής ισχύος UMZCH έχουν τουλάχιστον μία εφαρμογή, και όχι την λιγότερο σημαντική, για την οποία είναι τεχνικά απαραίτητες.

Πειραματική βάση

Πολλοί λάτρεις του ήχου, αφού μόλις έμαθαν να συγκολλούν, «πάνε αμέσως σε σωλήνες». Αυτό σε καμία περίπτωση δεν αξίζει μομφής, αντιθέτως. Το ενδιαφέρον για την προέλευση είναι πάντα δικαιολογημένο και χρήσιμο, και τα ηλεκτρονικά έχουν γίνει έτσι με τους σωλήνες. Οι πρώτοι υπολογιστές βασίζονταν σε σωλήνες και ο ενσωματωμένος ηλεκτρονικός εξοπλισμός του πρώτου διαστημικού σκάφους ήταν επίσης βασισμένος σε σωλήνες: τότε υπήρχαν ήδη τρανζίστορ, αλλά δεν μπορούσαν να αντέξουν την εξωγήινη ακτινοβολία. Παρεμπιπτόντως, εκείνη την εποχή δημιουργήθηκαν και μικροκυκλώματα λαμπτήρων κάτω από την άκρα μυστικότητα! Σε μικρολαμπτήρες με ψυχρή κάθοδο. Η μόνη γνωστή αναφορά τους σε ανοιχτές πηγές είναι στο σπάνιο βιβλίο των Mitrofanov και Pickersgil «Σύγχρονοι σωλήνες λήψης και ενίσχυσης».

Αρκετοί όμως οι στίχοι, πάμε στην ουσία. Για όσους τους αρέσει να ασχολούνται με τις λάμπες στο Σχ. – διάγραμμα μιας λάμπας πάγκου UMZCH, που προορίζεται ειδικά για πειράματα: το SA1 αλλάζει τον τρόπο λειτουργίας της λυχνίας εξόδου και το SA2 αλλάζει την τάση τροφοδοσίας. Το κύκλωμα είναι γνωστό στη Ρωσική Ομοσπονδία, μια μικρή τροποποίηση επηρέασε μόνο τον μετασχηματιστή εξόδου: τώρα μπορείτε όχι μόνο να "οδηγήσετε" το εγγενές 6P7S σε διαφορετικούς τρόπους λειτουργίας, αλλά και να επιλέξετε τον συντελεστή μεταγωγής δικτύου οθόνης για άλλους λαμπτήρες σε εξαιρετικά γραμμική λειτουργία ; για τη συντριπτική πλειονότητα των πεντόδων εξόδου και των τετρωδών δέσμης είναι είτε 0,22-0,25 είτε 0,42-0,45. Για την κατασκευή του μετασχηματιστή εξόδου, δείτε παρακάτω.

Κιθαρίστες και ροκάδες

Αυτή είναι η ίδια η περίπτωση όταν δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς λαμπτήρες. Όπως γνωρίζετε, η ηλεκτρική κιθάρα έγινε ένα πλήρες σόλο όργανο αφού το προενισχυμένο σήμα από το pickup άρχισε να περνά μέσα από ένα ειδικό εξάρτημα - ένα fuser - το οποίο παραμόρφωσε σκόπιμα το φάσμα της. Χωρίς αυτό, ο ήχος της χορδής ήταν πολύ οξύς και σύντομος, γιατί το ηλεκτρομαγνητικό pickup αντιδρά μόνο στους τρόπους μηχανικών κραδασμών του στο επίπεδο του ηχείου οργάνου.

Σύντομα εμφανίστηκε μια δυσάρεστη περίσταση: ο ήχος μιας ηλεκτρικής κιθάρας με fuser αποκτά πλήρη δύναμη και φωτεινότητα μόνο σε υψηλές εντάσεις. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για κιθάρες με pickup τύπου hubucker, που δίνει τον πιο «θυμωμένο» ήχο. Τι γίνεται όμως με έναν αρχάριο που αναγκάζεται να κάνει πρόβες στο σπίτι; Δεν μπορείτε να πάτε στην αίθουσα για να εκτελέσετε χωρίς να γνωρίζετε ακριβώς πώς θα ακούγεται το όργανο εκεί. Και οι λάτρεις της ροκ θέλουν απλώς να ακούν τα αγαπημένα τους πράγματα με πλήρη ζουμί, και οι rockers είναι γενικά αξιοπρεπείς και μη συγκρουσμένοι άνθρωποι. Τουλάχιστον όσοι ενδιαφέρονται για τη ροκ μουσική, και όχι το συγκλονιστικό περιβάλλον.

Έτσι, αποδείχθηκε ότι ο μοιραίος ήχος εμφανίζεται σε επίπεδα έντασης αποδεκτά για κατοικίες, εάν το UMZCH βασίζεται σε σωλήνα. Ο λόγος είναι η ειδική αλληλεπίδραση του φάσματος σήματος από τη μονάδα τήξης με το καθαρό και βραχύ φάσμα των αρμονικών σωλήνων. Εδώ πάλι μια αναλογία είναι κατάλληλη: μια ασπρόμαυρη φωτογραφία μπορεί να είναι πολύ πιο εκφραστική από μια έγχρωμη, γιατί αφήνει μόνο το περίγραμμα και το φως για προβολή.

Όσοι χρειάζονται έναν ενισχυτή σωλήνων όχι για πειράματα, αλλά λόγω τεχνικής ανάγκης, δεν έχουν χρόνο να κυριαρχήσουν τις περιπλοκές των ηλεκτρονικών σωλήνων για μεγάλο χρονικό διάστημα, είναι παθιασμένοι με κάτι άλλο. Σε αυτή την περίπτωση, είναι καλύτερο να κάνετε τον μετασχηματιστή UMZCH χωρίς μετασχηματιστή. Πιο συγκεκριμένα, με έναν ταιριαστό μετασχηματιστή εξόδου ενός άκρου που λειτουργεί χωρίς συνεχή μαγνήτιση. Αυτή η προσέγγιση απλοποιεί και επιταχύνει σημαντικά την παραγωγή του πιο περίπλοκου και κρίσιμου στοιχείου ενός λαμπτήρα UMZCH.

Στάδιο εξόδου σωλήνα "χωρίς μετασχηματιστή" του UMZCH και προενισχυτές για αυτό

Στα δεξιά στο Σχ. δίνεται ένα διάγραμμα ενός σταδίου εξόδου χωρίς μετασχηματιστή ενός σωλήνα UMZCH και στα αριστερά υπάρχουν επιλογές προενισχυτή για αυτό. Στην κορυφή - με έλεγχο τόνου σύμφωνα με το κλασικό σχήμα Baxandal, που παρέχει αρκετά βαθιά ρύθμιση, αλλά εισάγει ελαφρά παραμόρφωση φάσης στο σήμα, η οποία μπορεί να είναι σημαντική όταν το UMZCH λειτουργεί σε ηχείο 2 κατευθύνσεων. Παρακάτω υπάρχει ένας προενισχυτής με απλούστερο έλεγχο τόνου που δεν παραμορφώνει το σήμα.

Ας επιστρέψουμε όμως στο τέλος. Σε πολλές ξένες πηγές, αυτό το σχήμα θεωρείται αποκάλυψη, αλλά πανομοιότυπο, με εξαίρεση την χωρητικότητα των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών, βρίσκεται στο Σοβιετικό «Ραδιοερασιτεχνικό Εγχειρίδιο» του 1966. Ένα χοντρό βιβλίο 1060 σελίδων. Τότε δεν υπήρχαν βάσεις δεδομένων με βάση το Διαδίκτυο και το δίσκο.

Στο ίδιο σημείο, στα δεξιά στο σχήμα, περιγράφονται συνοπτικά αλλά ξεκάθαρα τα μειονεκτήματα αυτού του σχήματος. Ένα βελτιωμένο, από την ίδια πηγή, δίνεται στο μονοπάτι. ρύζι. στα δεξιά. Σε αυτό, το πλέγμα οθόνης L2 τροφοδοτείται από το μέσο του ανορθωτή ανόδου (η περιέλιξη της ανόδου του μετασχηματιστή ισχύος είναι συμμετρική) και το πλέγμα οθόνης L1 τροφοδοτείται μέσω του φορτίου. Εάν, αντί για ηχεία υψηλής αντίστασης, ενεργοποιήσετε έναν αντίστοιχο μετασχηματιστή με κανονικά ηχεία, όπως στο προηγούμενο. κύκλωμα, η ισχύς εξόδου είναι περίπου. 12 W, επειδή η ενεργή αντίσταση της κύριας περιέλιξης του μετασχηματιστή είναι πολύ μικρότερη από 800 Ohms. SOI αυτού του τελικού σταδίου με έξοδο μετασχηματιστή - περίπου. 0,5%

Πώς να φτιάξετε έναν μετασχηματιστή;

Οι κύριοι εχθροί της ποιότητας ενός ισχυρού μετασχηματιστή χαμηλής συχνότητας (ήχου) σήματος είναι το μαγνητικό πεδίο διαρροής, οι γραμμές δύναμης του οποίου είναι κλειστές, παρακάμπτοντας το μαγνητικό κύκλωμα (πυρήνας), τα δινορεύματα στο μαγνητικό κύκλωμα (ρεύματα Foucault) και, σε μικρότερο βαθμό, μαγνητοσυστολή στον πυρήνα. Εξαιτίας αυτού του φαινομένου, ένας απρόσεκτα συναρμολογημένος μετασχηματιστής «τραγουδάει», βουίζει ή εκπέμπει μπιπ. Τα ρεύματα Foucault καταπολεμούνται με μείωση του πάχους των πλακών μαγνητικού κυκλώματος και επιπλέον μόνωση με βερνίκι κατά τη συναρμολόγηση. Για μετασχηματιστές εξόδου, το βέλτιστο πάχος πλάκας είναι 0,15 mm, το μέγιστο επιτρεπόμενο είναι 0,25 mm. Δεν πρέπει να παίρνετε λεπτότερες πλάκες για τον μετασχηματιστή εξόδου: ο συντελεστής πλήρωσης του πυρήνα (ο κεντρικός πυρήνας του μαγνητικού κυκλώματος) με χάλυβα θα πέσει, η διατομή του μαγνητικού κυκλώματος θα πρέπει να αυξηθεί για να ληφθεί μια δεδομένη ισχύς, που μόνο θα αυξήσει τις στρεβλώσεις και τις απώλειες σε αυτό.

Στον πυρήνα ενός μετασχηματιστή ήχου που λειτουργεί με σταθερή πόλωση (για παράδειγμα, το ρεύμα ανόδου μιας βαθμίδας εξόδου ενός άκρου) πρέπει να υπάρχει ένα μικρό (που καθορίζεται από τον υπολογισμό) μη μαγνητικό κενό. Η παρουσία ενός μη μαγνητικού κενού, αφενός, μειώνει την παραμόρφωση του σήματος από τη συνεχή μαγνήτιση. από την άλλη, σε ένα συμβατικό μαγνητικό κύκλωμα αυξάνει το αδέσποτο πεδίο και απαιτεί έναν πυρήνα με μεγαλύτερη διατομή. Επομένως, το μη μαγνητικό κενό πρέπει να υπολογίζεται στο βέλτιστο και να εκτελείται όσο το δυνατόν ακριβέστερα.

Για μετασχηματιστές που λειτουργούν με μαγνήτιση, ο βέλτιστος τύπος πυρήνα είναι κατασκευασμένος από πλάκες Shp (κομμένες), pos. 1 στο Σχ. Σε αυτά, ένα μη μαγνητικό κενό σχηματίζεται κατά την κοπή του πυρήνα και επομένως είναι σταθερό. Η τιμή του αναγράφεται στο διαβατήριο για τις πινακίδες ή μετράται με ένα σετ ανιχνευτών. Το αδέσποτο χωράφι είναι ελάχιστο, γιατί οι πλευρικοί κλάδοι μέσω των οποίων κλείνει η μαγνητική ροή είναι συμπαγείς. Οι πυρήνες μετασχηματιστών χωρίς προκατάληψη συναρμολογούνται συχνά από πλάκες Shp, επειδή Οι πλάκες Shp είναι κατασκευασμένες από υψηλής ποιότητας χάλυβα μετασχηματιστή. Σε αυτή την περίπτωση, ο πυρήνας συναρμολογείται σε όλη την οροφή (οι πλάκες τοποθετούνται με τομή προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση) και η διατομή του αυξάνεται κατά 10% σε σύγκριση με την υπολογιζόμενη.

Είναι καλύτερο να τυλίξετε μετασχηματιστές χωρίς προκατάληψη στους πυρήνες USH (μειωμένο ύψος με διευρυμένα παράθυρα), pos. 2. Σε αυτά επιτυγχάνεται μείωση του αδέσποτου πεδίου με τη μείωση του μήκους της μαγνητικής διαδρομής. Δεδομένου ότι οι πλάκες USh είναι πιο προσιτές από το Shp, οι πυρήνες μετασχηματιστών με μαγνήτιση κατασκευάζονται συχνά από αυτές. Στη συνέχεια, το συγκρότημα του πυρήνα πραγματοποιείται κομμένο σε κομμάτια: συναρμολογείται ένα πακέτο πλακών W, τοποθετείται μια λωρίδα μη αγώγιμου μη μαγνητικού υλικού με πάχος ίσο με το μέγεθος του μη μαγνητικού κενού, καλυμμένο με ζυγό από ένα πακέτο τζάμπερ και τραβηγμένο μαζί με ένα κλιπ.

Σημείωση:Τα μαγνητικά κυκλώματα σήματος "ηχητικού" τύπου ShLM είναι ελάχιστα χρήσιμα για μετασχηματιστές εξόδου ενισχυτών σωλήνων υψηλής ποιότητας, έχουν μεγάλο αδέσποτο πεδίο.

Στη θέση. Το σχήμα 3 δείχνει ένα διάγραμμα των διαστάσεων του πυρήνα για τον υπολογισμό του μετασχηματιστή, στη θέση. 4 σχέδιο του πλαισίου περιέλιξης, και στη θέση. 5 – σχέδια των μερών του. Όσον αφορά τον μετασχηματιστή για το στάδιο εξόδου "χωρίς μετασχηματιστή", είναι καλύτερο να τον φτιάξετε στο ShLMm στην οροφή, επειδή η προκατάληψη είναι αμελητέα (το ρεύμα πόλωσης είναι ίσο με το ρεύμα του δικτύου οθόνης). Το κύριο καθήκον εδώ είναι να γίνουν οι περιελίξεις όσο το δυνατόν πιο συμπαγείς για να μειωθεί το αδέσποτο πεδίο. Η ενεργός αντίστασή τους θα είναι ακόμα πολύ μικρότερη από 800 Ohms. Όσο περισσότερος ελεύθερος χώρος απομένει στα παράθυρα, τόσο καλύτερος ήταν ο μετασχηματιστής. Επομένως, οι περιελίξεις περιστρέφονται στη σειρά (εάν δεν υπάρχει μηχανή περιέλιξης, αυτό είναι ένα τρομερό έργο) από το λεπτότερο δυνατό σύρμα ο συντελεστής τοποθέτησης της περιέλιξης ανόδου για τον μηχανικό υπολογισμό του μετασχηματιστή λαμβάνεται 0,6. Το καλώδιο περιέλιξης είναι PETV ή PEMM, έχουν πυρήνα χωρίς οξυγόνο. Δεν υπάρχει ανάγκη λήψης PETV-2 ή PEMM-2 λόγω διπλού βερνικιού, έχουν αυξημένη εξωτερική διάμετρο και μεγαλύτερο πεδίο διασποράς. Το πρωτεύον τύλιγμα τυλίγεται πρώτα, γιατί Είναι το πεδίο σκέδασής του που επηρεάζει περισσότερο τον ήχο.

Το σίδερο για αυτόν τον μετασχηματιστή πρέπει να αναζητηθεί με τρύπες στις γωνίες των πλακών και στηρίγματα σύσφιξης (βλ. εικόνα στα δεξιά), επειδή «για πλήρη ευτυχία», το μαγνητικό κύκλωμα συναρμολογείται ως εξής. παραγγελία (φυσικά, οι περιελίξεις με καλώδια και εξωτερική μόνωση θα πρέπει να βρίσκονται ήδη στο πλαίσιο):

  1. Προετοιμάστε ακρυλικό βερνίκι αραιωμένο στο μισό ή, με τον παλιό τρόπο, shellac.
  2. Οι πλάκες με βραχυκυκλωτήρες επικαλύπτονται γρήγορα με βερνίκι στη μία πλευρά και τοποθετούνται στο πλαίσιο όσο το δυνατόν γρηγορότερα, χωρίς να πιέζονται πολύ δυνατά. Η πρώτη πλάκα τοποθετείται με τη λουστραρισμένη πλευρά προς τα μέσα, η επόμενη με την άχρωμη πλευρά προς την πρώτη βερνικωμένη κ.λπ.
  3. Όταν γεμίσει το παράθυρο του πλαισίου, εφαρμόζονται συνδετήρες και βιδώνονται σφιχτά.
  4. Μετά από 1-3 λεπτά, όταν προφανώς σταματήσει το στύψιμο του βερνικιού από τα κενά, προσθέστε ξανά πιάτα μέχρι να γεμίσει το παράθυρο.
  5. Επαναλάβετε τις παραγράφους. 2-4 μέχρι το παράθυρο να γεμίσει σφιχτά με χάλυβα.
  6. Ο πυρήνας τραβιέται ξανά σφιχτά και στεγνώνει σε μπαταρία κ.λπ. 3-5 μέρες.

Ο πυρήνας που συναρμολογείται με αυτήν την τεχνολογία έχει πολύ καλή μόνωση πλάκας και πλήρωση από χάλυβα. Απώλειες μαγνητοσυστολής δεν ανιχνεύονται καθόλου. Λάβετε όμως υπόψη ότι αυτή η τεχνική δεν είναι εφαρμόσιμη για πυρήνες μόνιμου κράματος, επειδή Κάτω από ισχυρές μηχανικές επιδράσεις, οι μαγνητικές ιδιότητες του μόνιμου κράματος επιδεινώνονται μη αναστρέψιμα!

Σε μικροκυκλώματα

Τα UMZCH σε ολοκληρωμένα κυκλώματα (IC) κατασκευάζονται συχνότερα από εκείνους που είναι ικανοποιημένοι με την ποιότητα ήχου έως το μέσο Hi-Fi, αλλά ελκύονται περισσότερο από το χαμηλό κόστος, την ταχύτητα, την ευκολία συναρμολόγησης και την πλήρη απουσία οποιωνδήποτε διαδικασιών εγκατάστασης απαιτούν ειδικές γνώσεις. Απλά, ένας ενισχυτής σε μικροκυκλώματα είναι η καλύτερη επιλογή για ομοιώματα. Το κλασικό του είδους εδώ είναι το UMZCH στο IC TDA2004, το οποίο υπάρχει στη σειρά, αν θέλει ο Θεός, εδώ και περίπου 20 χρόνια, αριστερά στην Εικ. Ισχύς – έως 12 W ανά κανάλι, τάση τροφοδοσίας – 3-18 V μονοπολική. Περιοχή καλοριφέρ – από 200 τ. δείτε για μέγιστη ισχύ. Το πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα εργασίας με φορτίο πολύ χαμηλής αντίστασης, έως 1,6 Ohm, το οποίο σας επιτρέπει να εξάγετε πλήρη ισχύ όταν τροφοδοτείται από ένα ενσωματωμένο δίκτυο 12 V και 7-8 W όταν παρέχεται με 6- βολτ τροφοδοσίας, για παράδειγμα, σε μοτοσικλέτα. Ωστόσο, η έξοδος του TDA2004 στην κατηγορία Β δεν είναι συμπληρωματική (σε τρανζίστορ ίδιας αγωγιμότητας), επομένως ο ήχος σίγουρα δεν είναι Hi-Fi: THD 1%, δυναμική 45 dB.

Το πιο σύγχρονο TDA7261 δεν παράγει καλύτερο ήχο, αλλά είναι πιο ισχυρό, έως 25 W, επειδή Το ανώτερο όριο της τάσης τροφοδοσίας έχει αυξηθεί στα 25 V. Το κατώτερο όριο, 4,5 V, εξακολουθεί να του επιτρέπει να τροφοδοτείται από ένα ενσωματωμένο δίκτυο 6 V, δηλ. Το TDA7261 μπορεί να ξεκινήσει σχεδόν από όλα τα δίκτυα επί του σκάφους, εκτός από το αεροσκάφος 27 V. Χρησιμοποιώντας προσαρτημένα εξαρτήματα (δεξιά στο σχήμα), το TDA7261 μπορεί να λειτουργήσει σε λειτουργία μετάλλαξης και με το St-By (Stand By ) λειτουργία, η οποία αλλάζει το UMZCH στη λειτουργία ελάχιστης κατανάλωσης ενέργειας όταν δεν υπάρχει σήμα εισόδου για ορισμένο χρονικό διάστημα. Η ευκολία κοστίζει, οπότε για στερεοφωνικό θα χρειαστείτε ένα ζευγάρι TDA7261 με καλοριφέρ από 250 τ. δείτε για το καθένα.

Σημείωση:Εάν σας ελκύουν κατά κάποιο τρόπο οι ενισχυτές με τη λειτουργία St-By, έχετε υπόψη σας ότι δεν πρέπει να περιμένετε από αυτούς ηχεία μεγαλύτερη από 66 dB.

“Σούπερ οικονομικό” από άποψη τροφοδοσίας TDA7482, αριστερά στο σχήμα, λειτουργώντας στο λεγόμενο. κατηγορίας D. Τέτοιοι UMZCH ονομάζονται μερικές φορές ψηφιακοί ενισχυτές, κάτι που είναι λάθος. Για πραγματική ψηφιοποίηση, λαμβάνονται δείγματα στάθμης από αναλογικό σήμα με συχνότητα κβαντισμού όχι μικρότερη από τη διπλάσια υψηλότερη από τις αναπαραγόμενες συχνότητες, η τιμή κάθε δείγματος καταγράφεται σε κωδικό ανθεκτικό στο θόρυβο και αποθηκεύεται για περαιτέρω χρήση. UMZCH class D – παλμός. Σε αυτά, το ανάλογο μετατρέπεται απευθείας σε μια ακολουθία διαμορφωμένης πλάτους παλμών υψηλής συχνότητας (PWM), η οποία τροφοδοτείται στο ηχείο μέσω ενός φίλτρου χαμηλής διέλευσης (LPF).

Ο ήχος κατηγορίας D δεν έχει τίποτα κοινό με το Hi-Fi: ένα SOI 2% και η δυναμική 55 dB για ένα UMZCH κατηγορίας D θεωρούνται πολύ καλοί δείκτες. Και το TDA7482 εδώ, πρέπει να ειπωθεί, δεν είναι η βέλτιστη επιλογή: άλλες εταιρείες που ειδικεύονται στην κατηγορία D παράγουν IC UMZCH που είναι φθηνότερα και απαιτούν λιγότερη καλωδίωση, για παράδειγμα, D-UMZCH της σειράς Paxx, στα δεξιά στην Εικ.

Μεταξύ των TDA, πρέπει να σημειωθεί το TDA7385 4 καναλιών, δείτε το σχήμα, στο οποίο μπορείτε να συναρμολογήσετε έναν καλό ενισχυτή για ηχεία έως μεσαίου Hi-Fi, συμπεριλαμβανομένων, με διαίρεση συχνότητας σε 2 ζώνες ή για σύστημα με υπογούφερ. Και στις δύο περιπτώσεις, το φιλτράρισμα χαμηλής διέλευσης και μεσαίας-υψηλής συχνότητας γίνεται στην είσοδο με ασθενές σήμα, το οποίο απλοποιεί τη σχεδίαση των φίλτρων και επιτρέπει βαθύτερο διαχωρισμό των ζωνών. Και αν η ακουστική είναι subwoofer, τότε 2 κανάλια του TDA7385 μπορούν να εκχωρηθούν για ένα κύκλωμα γέφυρας sub-ULF (δείτε παρακάτω) και τα υπόλοιπα 2 μπορούν να χρησιμοποιηθούν για MF-HF.

UMZCH για υπογούφερ

Ένα subwoofer, το οποίο μπορεί να μεταφραστεί ως "subwoofer" ή, κυριολεκτικά, "boomer", αναπαράγει συχνότητες έως και 150-200 Hz σε αυτό το εύρος, τα ανθρώπινα αυτιά πρακτικά δεν μπορούν να προσδιορίσουν την κατεύθυνση της πηγής ήχου. Στα ηχεία με υπογούφερ, το ηχείο "υπο-μπάσα" τοποθετείται σε ξεχωριστό ακουστικό σχέδιο, αυτό είναι το υπογούφερ ως τέτοιο. Το υπογούφερ τοποθετείται, καταρχήν, όσο πιο βολικά γίνεται και το στερεοφωνικό εφέ παρέχεται από ξεχωριστά κανάλια MF-HF με τα δικά τους ηχεία μικρού μεγέθους, για τον ακουστικό σχεδιασμό των οποίων δεν υπάρχουν ιδιαίτερα σοβαρές απαιτήσεις. Οι ειδικοί συμφωνούν ότι είναι καλύτερο να ακούτε στερεοφωνικό με πλήρη διαχωρισμό καναλιών, αλλά τα συστήματα υπογούφερ εξοικονομούν σημαντικά χρήματα ή εργασία στη διαδρομή των μπάσων και διευκολύνουν την τοποθέτηση ακουστικών σε μικρά δωμάτια, γι' αυτό είναι δημοφιλή στους καταναλωτές με κανονική ακοή και όχι ιδιαίτερα απαιτητικοί.

Η "διαρροή" μεσαίων υψηλών συχνοτήτων στο υπογούφερ και από αυτό στον αέρα, χαλάει πολύ το στερεοφωνικό, αλλά αν "κόψετε" απότομα το υπομπάσο, το οποίο, παρεμπιπτόντως, είναι πολύ δύσκολο και ακριβό, τότε θα προκύψει ένα πολύ δυσάρεστο εφέ άλματος ήχου. Επομένως, τα κανάλια στα συστήματα υπογούφερ φιλτράρονται δύο φορές. Στην είσοδο, τα ηλεκτρικά φίλτρα τονίζουν τις μεσαίες-υψηλές συχνότητες με «ουρές» μπάσων που δεν υπερφορτώνουν τη διαδρομή μεσαίας-υψηλής συχνότητας, αλλά παρέχουν ομαλή μετάβαση στα υπομπάσα. Τα μπάσα με τις "ουρές" μεσαίου εύρους συνδυάζονται και τροφοδοτούνται σε ξεχωριστό UMZF για το υπογούφερ. Το μεσαίο επίπεδο φιλτράρεται επιπλέον έτσι ώστε το στερεοφωνικό να μην αλλοιώνεται στο υπογούφερ είναι ήδη ακουστικό: ένα ηχείο υπο-μπάσου έχει τοποθετηθεί, για παράδειγμα, στο διαμέρισμα μεταξύ των θαλάμων αντηχείου του υπογούφερ, το οποίο δεν αφήνει τη μεσαία ταχύτητα προς τα έξω. , δείτε στα δεξιά στο Σχ.

Ένα UMZCH για ένα υπογούφερ υπόκειται σε ορισμένες ειδικές απαιτήσεις, από τις οποίες τα "ανδρείκελα" θεωρούν ότι πιο σημαντική είναι η όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ισχύς. Αυτό είναι εντελώς λάθος, εάν, ας πούμε, ο υπολογισμός της ακουστικής για το δωμάτιο έδωσε μέγιστη ισχύ W για ένα ηχείο, τότε η ισχύς του υπογούφερ χρειάζεται 0,8 (2W) ή 1,6W. Για παράδειγμα, εάν τα ηχεία S-30 είναι κατάλληλα για το δωμάτιο, τότε ένα υπογούφερ χρειάζεται 1,6x30 = 48 W.

Είναι πολύ πιο σημαντικό να διασφαλιστεί η απουσία φάσης και παροδικών παραμορφώσεων: εάν συμβούν, θα υπάρξει σίγουρα ένα άλμα στον ήχο. Όσον αφορά το SOI, επιτρέπεται έως και 1%. Η εσωτερική παραμόρφωση μπάσων αυτού του επιπέδου δεν ακούγεται (βλέπε καμπύλες ίσου όγκου) και οι «ουρές» του φάσματος τους στην καλύτερη ακουστική περιοχή μεσαίου εύρους δεν θα βγαίνουν από το υπογούφερ. .

Για την αποφυγή παραμορφώσεων φάσης και παροδικών, ο ενισχυτής για το υπογούφερ είναι κατασκευασμένος σύμφωνα με το λεγόμενο. κύκλωμα γέφυρας: οι έξοδοι 2 πανομοιότυπων UMZCH ενεργοποιούνται μεταξύ τους μέσω ενός ηχείου. Τα σήματα στις εισόδους παρέχονται σε αντιφάση. Η απουσία φασικών και παροδικών παραμορφώσεων στο κύκλωμα της γέφυρας οφείλεται στην πλήρη ηλεκτρική συμμετρία των διαδρομών του σήματος εξόδου. Η ταυτότητα των ενισχυτών που σχηματίζουν τους βραχίονες της γέφυρας διασφαλίζεται με τη χρήση ζευγαρωμένων UMZCH σε IC, κατασκευασμένα στο ίδιο τσιπ. Αυτή είναι ίσως η μόνη περίπτωση που ένας ενισχυτής σε μικροκυκλώματα είναι καλύτερος από έναν διακριτό.

Σημείωση:Η ισχύς μιας γέφυρας UMZCH δεν διπλασιάζεται, όπως πιστεύουν ορισμένοι, καθορίζεται από την τάση τροφοδοσίας.

Ένα παράδειγμα κυκλώματος γέφυρας UMZCH για υπογούφερ σε δωμάτιο έως 20 τ. m (χωρίς φίλτρα εισόδου) στο IC TDA2030 δίνεται στην Εικ. αριστερά. Πρόσθετο φιλτράρισμα μεσαίου εύρους πραγματοποιείται από τα κυκλώματα R5C3 και R'5C'3. Περιοχή καλοριφέρ TDA2030 – από 400 τ. Τα γεφυρωμένα UMZCH με ανοιχτή έξοδο έχουν ένα δυσάρεστο χαρακτηριστικό: όταν η γέφυρα δεν είναι ισορροπημένη, εμφανίζεται ένα σταθερό εξάρτημα στο ρεύμα φορτίου, το οποίο μπορεί να βλάψει το ηχείο και τα κυκλώματα προστασίας υπο-μπάσου συχνά αποτυγχάνουν, κλείνοντας το ηχείο όταν δεν υπάρχει. απαιτείται. Ως εκ τούτου, είναι καλύτερο να προστατεύσετε την ακριβή κεφαλή μπάσου βελανιδιάς με μη πολικές μπαταρίες ηλεκτρολυτικών πυκνωτών (επισημαίνονται με χρώμα και το διάγραμμα μιας μπαταρίας δίνεται στο ένθετο.

Λίγα λόγια για την ακουστική

Η ακουστική σχεδίαση ενός υπογούφερ είναι ένα ιδιαίτερο θέμα, αλλά επειδή δίνεται ένα σχέδιο εδώ, χρειάζονται και επεξηγήσεις. Υλικό θήκης – MDF 24 mm. Οι σωλήνες συντονισμού είναι κατασκευασμένοι από αρκετά ανθεκτικό πλαστικό που δεν κουδουνίζει, για παράδειγμα, πολυαιθυλένιο. Η εσωτερική διάμετρος των σωλήνων είναι 60 mm, οι προεξοχές προς τα μέσα είναι 113 mm στο μεγάλο θάλαμο και 61 στο μικρό θάλαμο. Για μια συγκεκριμένη κεφαλή μεγαφώνου, το υπογούφερ θα πρέπει να διαμορφωθεί εκ νέου για τα καλύτερα μπάσα και, ταυτόχρονα, το μικρότερο αντίκτυπο στο στερεοφωνικό εφέ. Για να συντονίσουν τους σωλήνες, παίρνουν ένα σωλήνα που είναι εμφανώς πιο μακρύς και σπρώχνοντάς τον μέσα και έξω, επιτυγχάνουν τον απαιτούμενο ήχο. Οι προεξοχές των σωλήνων προς τα έξω δεν επηρεάζουν τον ήχο και στη συνέχεια κόβονται. Οι ρυθμίσεις των σωλήνων είναι αλληλεξαρτώμενες, επομένως θα πρέπει να τσιμπήσετε.

Ενισχυτής ακουστικών

Ένας ενισχυτής ακουστικών κατασκευάζεται συχνότερα με το χέρι για δύο λόγους. Το πρώτο είναι για ακρόαση «εν κινήσει», δηλ. έξω από το σπίτι, όταν η ισχύς της εξόδου ήχου της συσκευής αναπαραγωγής ή του smartphone δεν είναι αρκετή για να οδηγείτε «κουμπιά» ή «κολλιτσίδες». Το δεύτερο είναι για οικιακά ακουστικά υψηλής ποιότητας. Απαιτείται ένα Hi-Fi UMZCH για ένα συνηθισμένο σαλόνι με δυναμική έως και 70-75 dB, αλλά το δυναμικό εύρος των καλύτερων σύγχρονων στερεοφωνικών ακουστικών υπερβαίνει τα 100 dB. Ένας ενισχυτής με τέτοια δυναμική είναι πιο ακριβός από ορισμένα αυτοκίνητα και η ισχύς του θα είναι από 200 W ανά κανάλι, κάτι που είναι πάρα πολύ για ένα συνηθισμένο διαμέρισμα: η ακρόαση σε ισχύ που είναι πολύ χαμηλότερη από την ονομαστική ισχύ χαλάει τον ήχο, βλέπε παραπάνω . Επομένως, είναι λογικό να φτιάξετε έναν ξεχωριστό ενισχυτή χαμηλής ισχύος, αλλά με καλή δυναμική, ειδικά για ακουστικά: οι τιμές για οικιακά UMZCH με τέτοιο πρόσθετο βάρος είναι σαφώς παράλογα διογκωμένες.

Το κύκλωμα του απλούστερου ενισχυτή ακουστικών που χρησιμοποιεί τρανζίστορ δίνεται στη θέση. 1 εικ. Ο ήχος είναι μόνο για κινέζικα "κουμπιά", λειτουργεί στην κατηγορία Β. Δεν διαφέρει επίσης από άποψη απόδοσης - οι μπαταρίες λιθίου 13 mm διαρκούν 3-4 ώρες σε πλήρη ένταση. Στη θέση. 2 – Το κλασικό TDA για ακουστικά εν κινήσει. Ο ήχος, ωστόσο, είναι αρκετά αξιοπρεπής, μέχρι το μέσο Hi-Fi ανάλογα με τις παραμέτρους ψηφιοποίησης του κομματιού. Υπάρχουν αμέτρητες ερασιτεχνικές βελτιώσεις στην πλεξούδα TDA7050, αλλά κανείς δεν έχει ακόμη πετύχει τη μετάβαση του ήχου στο επόμενο επίπεδο της κατηγορίας: το ίδιο το «μικρόφωνο» δεν το επιτρέπει. Το TDA7057 (αντικείμενο 3) είναι απλά πιο λειτουργικό, μπορείτε να συνδέσετε το χειριστήριο έντασης ήχου σε ένα κανονικό, όχι διπλό, ποτενσιόμετρο.

Το UMZCH για ακουστικά στο TDA7350 (αντικείμενο 4) έχει σχεδιαστεί για να παρέχει καλή ατομική ακουστική. Σε αυτό το IC συναρμολογούνται οι ενισχυτές ακουστικών στα περισσότερα οικιακά UMZCH μεσαίας και υψηλής κατηγορίας. Το UMZCH για ακουστικά στο KA2206B (αντικείμενο 5) θεωρείται ήδη επαγγελματικό: η μέγιστη ισχύς του 2,3 W είναι αρκετή για να οδηγεί τόσο σοβαρές ισοδυναμικές «κούπες» όπως οι TDS-7 και TDS-15.


Ο ενισχυτής είναι ικανός να παρέχει μέγιστη ισχύ 2 kW και συνεχή 1,5 kW, πράγμα που σημαίνει ότι αυτός ο ενισχυτής μπορεί να καίει τα περισσότερα ηχεία που γνωρίζετε. Για να φανταστείτε τέτοια ισχύ σε δράση, μπορείτε να συνδέσετε (κάτι που σας συμβουλεύω ανεπιφύλακτα να μην το κάνετε) δύο ηχεία 8 Ω συνδεδεμένα σε σειρά σε ένα δίκτυο AC 220 V. Σε αυτή την περίπτωση, ένα ηχείο θα έχει ενεργή τάση 110 V σε φορτίο 8 ohms - 1.500 W. Πόσο καιρό πιστεύετε ότι θα λειτουργεί η ακουστική σε αυτήν τη λειτουργία; Εάν εξακολουθείτε να έχετε την επιθυμία να εργαστείτε σε αυτόν τον ενισχυτή, προχωρήστε...

Περιγραφή ενισχυτή

Αρχικά, ας δούμε τις απαιτήσεις για την επίτευξη ισχύος 1,5 kW σε 4 ohms. Χρειαζόμαστε τάση 77,5 V rms, αλλά πρέπει να έχουμε κάποιο περιθώριο γιατί η τάση τροφοδοσίας θα πέσει υπό φορτίο και θα υπάρχει πάντα κάποια πτώση τάσης στις διασταυρώσεις συλλέκτη-εκπομπού και στις αντιστάσεις εκπομπού.

Άρα η τάση τροφοδοσίας πρέπει να είναι...

VDC = VRMS * 1.414
VDC = 77,5 * 1,414 = ± 109,6 V τάση συνεχούς ρεύματος

Δεδομένου ότι δεν έχουμε λάβει υπόψη τις απώλειες, πρέπει να προσθέσουμε περίπου 3-5 V για την άκρη του ενισχυτή και επιπλέον 10 V για πτώση τάσης τροφοδοσίας υπό πλήρες φορτίο.

Ένας μετασχηματιστής 2 x 90 V θα παράγει τάση χωρίς φορτίο ±130 V (260 V μεταξύ των άκρων του ανορθωτή), επομένως η τροφοδοσία ρεύματος πρέπει να γίνεται με εξαιρετική προσοχή

Τα διπολικά τρανζίστορ επιλέχθηκαν ως τα καταλληλότερα για το τελικό στάδιο του ενισχυτή. Αυτό υπαγορεύεται κυρίως από την τάση τροφοδοσίας, η οποία υπερβαίνει την οριακή τάση για τα περισσότερα τρανζίστορ MOSFET. Αυτό είναι επίσης πολύ για τα διπολικά τρανζίστορ, αλλά τα MJ15004/5 ή MJ21193/4 πληρούν τη μέγιστη απαίτηση τάσης, πράγμα που σημαίνει ότι θα επικεντρωθούμε σε αυτά.

P=V; / R = 65 ? / 4 = 1056 W

Δηλαδή ίσο με τη μέση ηλεκτρική θερμάστρα...
Θυμηθείτε ότι όταν οδηγείτε ένα φορτίο αντίστασης με μετατοπίσεις φάσης 45°, η απαγωγή ισχύος σχεδόν διπλασιάζεται. Με βάση αυτό, προκύπτει ότι η καλή ψύξη είναι ζωτικής σημασίας για αυτόν τον ενισχυτή Θα χρειαστείτε καλά καλοριφέρ και ανεμιστήρες για εξαναγκασμένη ψύξη (η φυσική μεταφορά δεν θα βοηθήσει).

Τρανζίστορ MJ15024/5 (ή MJ21193/4) σε συσκευασία K-3 (σίδερο με δύο ακροδέκτες όπως το KT825/827) και έχουν σχεδιαστεί για να διαχέουν 250 W σε θερμοκρασία 25°C. Το πακέτο τρανζίστορ K-3 επιλέχθηκε επειδή έχει την υψηλότερη βαθμολογία απαγωγής ισχύος επειδή η θερμική αντίσταση είναι χαμηλότερη από οποιοδήποτε άλλο πλαστικό συσκευασμένο τρανζίστορ.

Το MJE340/350 στο στάδιο του ενισχυτή τάσης εγγυάται καλή γραμμικότητα. Αλλά ακόμη και με ρεύμα που διασχίζει το στάδιο των 12 mA, η ισχύς είναι 0,72 W, επομένως τα Q4, Q6, Q9 και Q10 πρέπει να έχουν ψύκτες θερμότητας. Το τρανζίστορ (Q5), που καθορίζει την προκατάληψη του τελικού σταδίου, πρέπει να εγκατασταθεί σε ένα κοινό ψυγείο με τον ακροδέκτη και να έχει αξιόπιστη θερμική επαφή.

Το κύκλωμα προστασίας βραχυκυκλώματος (Q7, Q8) περιορίζει το ρεύμα στα 12A και την ισχύ που απελευθερώνεται από ένα τρανζίστορ σε περίπου 175W, ενώ η μακροχρόνια λειτουργία του ενισχυτή σε αυτή τη λειτουργία δεν είναι επιτρεπτή.
Κύκλωμα επαγγελματικού ενισχυτή 1500W.

Πρόσθετα στοιχεία ανάδρασης (R6a και C3a, που εμφανίζονται με κουκκίδες) είναι προαιρετικά. Μπορεί να είναι απαραίτητες εάν συμβεί αυτοδιέγερση του ενισχυτή. Οι αντίστροφες δίοδοι (D9 και D10) προστατεύουν τα τρανζίστορ του ενισχυτή από το πίσω EMF όταν λειτουργούν ενεργό φορτίο. Οι δίοδοι της σειράς 1N5404 αντέχουν ρεύμα αιχμής έως και 200A. Η ονομαστική τάση πρέπει να είναι τουλάχιστον 400 V.

Η αντίσταση VR1 100 ohm χρησιμοποιείται για την εξισορρόπηση του ενισχυτή για ρεύμα συνεχούς ρεύματος. Με τις ονομασίες εξαρτημάτων που φαίνονται στο διάγραμμα, η αρχική μετατόπιση πρέπει να είναι εντός ±25 mV πριν από τον συντονισμό. Η αντίσταση VR2 χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση του ρεύματος ηρεμίας του τελικού σταδίου. Το ρεύμα ηρεμίας ρυθμίζεται μετρώντας την τάση στην αντίσταση R19 ή R20, η οποία θα πρέπει να είναι εντός 150 mV.
Η ευαισθησία σταδίου εισόδου είναι 1,77V για 900W στα 8 ohms ή 1800W στα 4 ohms.

Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος:

Το τροφοδοτικό που απαιτείται για τον ενισχυτή απαιτεί μια σοβαρή προσέγγιση σχεδιασμού. Πρώτον, χρειάζεστε έναν μετασχηματιστή με ισχύ τουλάχιστον 2 kW. Οι πυκνωτές φίλτρου ισχύος πρέπει να έχουν ονομαστική τάση 150 V και να αντέχουν έως και 10Α ρεύμα κυματισμού. Οι πυκνωτές που δεν πληρούν αυτές τις απαιτήσεις μπορεί απλώς να εκραγούν όταν ο ενισχυτής λειτουργεί με πλήρη ισχύ.

Μια σημαντική λεπτομέρεια είναι ο ανορθωτής της γέφυρας. Αν και οι γέφυρες 35Α φαίνεται να μπορούν να αντεπεξέλθουν στην εργασία, το μέγιστο επαναλαμβανόμενο ρεύμα υπερβαίνει τις ονομασίες των γεφυρών. Συνιστώ να χρησιμοποιήσετε δύο γέφυρες συνδεδεμένες παράλληλα όπως φαίνεται στο διάγραμμα. Η ονομαστική τάση του ανορθωτή γέφυρας πρέπει να είναι τουλάχιστον 400 V και πρέπει να τοποθετούνται σε επαρκή ψύκτρα για ψύξη.
Κύκλωμα τροφοδοσίας για ενισχυτή 1500W.

Το διάγραμμα δείχνει πυκνωτές που αποτελούνται από τέσσερις πυκνωτές χαμηλής τάσης, καθώς είναι πιο εύκολο να βρεθούν, και ο ανορθωτής αποτελείται επίσης από δύο γέφυρες συνδεδεμένες παράλληλα.

Επιπρόσθετες πηγές τάσης 5V μπορούν να εξαλειφθούν, ενώ η μέγιστη ισχύς θα μειωθεί από 2048W σε 1920W, κάτι που είναι ασήμαντο.
Η μονάδα P39 είναι ένα σύστημα μαλακής εκκίνησης και αποτελείται από ένα ρελέ, παράλληλο με τις επαφές του οποίου συνδέονται αντιστάσεις συνολικής ισχύος 150 W και αντίστασης 33 Ohm που προκύπτει.