MuGen hibrid végerősítő. Hibrid UMZCH OOS nélkül Alacsony frekvenciájú hibrid erősítő áramkörök

Reméljük, hogy otthoni audiorendszerét minőségileg frissítették legújabb kiadványainkból. Itt az ideje, hogy gondolkodjon egy teljesítményerősítőn. Ma egy nagyon érdekes tervezési leírást kínálunk Önnek hibrid erősítő. Szerző Wim de Han Alkotását „MuGen”-nek nevezte el. Japánul ez a végtelent jelenti, de technikai szempontból az erősítő egy feszültségerősítőt - Mu és egy áramerősítőt - Gen, ami a névben is tükröződik.

Ma csöves erősítőkújjászületésen mennek keresztül - meglehetősen nagy számban jelentek meg kereskedelmi és házi készítésű tervek egyaránt. Sajnos a legértékesebb mintáikat nagyon szerény ár jellemzi, ami elsősorban az erősítő működéséhez szükséges nagy feszültségnek és a jelenlétnek köszönhető. kimeneti transzformátor. A lámpák meglehetősen nagy belső ellenállása nem teszi lehetővé az akusztikus rendszerek közvetlen csatlakoztatását. Egy olcsó, közepes minőségű kimeneti transzformátor pedig semmissé tesz minden erőfeszítést az erősítő összeszerelésére, bármennyire is drága és jó minőségű a többi alkatrész, bármilyen jól megtervezett az áramkör.

A hibrid erősítőkben a kimeneti transzformátort cserélik tranzisztor kaszkád, aminek kicsi a kimeneti impedanciája, amivel minden trükk nélkül terhelést köthetsz az erősítő kimenetére. A modern elektronikus eszközök nagyon nagy teljesítményt és alacsony torzítást tesznek lehetővé.

MuGen erősítő paraméterei és áramköre:

  • Bemeneti érzékenység: 825 mV (8 ohm) és 770 mV (4 ohm)
  • Bemeneti impedancia: 300 kOhm
  • Erősítés: 29 dB (23 dB általános negatív visszacsatolás mellett)
  • Kimeneti teljesítmény (1% THD esetén):
    • 70 W 8 ohmos terhelés mellett,
    • 110 W 4 Ohm terhelésre
  • Harmonikus torzítás (THD) + zaj:
    • 1W/8ohm kimeneti teljesítményen:<0,1%
    • 10W/8ohm kimeneti teljesítményen:<0,15%
  • Csillapítási tényező: 20 (8 ohmos terhelésnél)

Az erősítő áramköre az ábrán látható:

kattints a kinagyításhoz

Beviteli szakasz.

Egy adott kimeneti teljesítmény eléréséhez a bemeneti fokozatnak biztosítania kell a bemeneti jel 25 V amplitúdójú erősítését. Ezenkívül az általános negatív visszacsatolás hiánya miatt ennek a fokozatnak minimális torzítással kell rendelkeznie, ha 10 kOhm terhelés mellett működik (a kimeneti meghajtó bemeneti impedanciája).

Csövekkel végzett munka során szerzett tapasztalatai alapján a szerző egy differenciálfokozatot választott az erősítő bemeneti részének, amely többek között lehetővé teszi basszusreflexként történő használatát, és meglehetősen könnyű általános negatív visszacsatolást bevinni az erősítőbe. ha olyan kísérletezési igény vagy vágy merül fel. Ebben az esetben az OOOS jel a bemeneti jeltől elkülönítve kerül a jobb oldali trióda rácsába.

Mivel az első AC fokozat lámpáinak katódjai sorba vannak kötve, ez kb. 6 dB mélységű lokális visszacsatolást generál, ami csökkenti a fokozat torzítását, de az erősítését is. Ezért itt nagy nyereségű lámpára van szükség. A szerző az ECC83 lámpát választotta (a 6N2P-vel analóg).

A katódáramkörben lévő áramforrást tranzisztorokkal aktiválják, ami szintén jelentősen javítja a kaszkád paramétereit, és lehetővé teszi a differenciáláram szabályozását egyszerű módszerekkel. vízesés. Az első fokozat végső erősítése 29 dB.

Az általános visszacsatolás engedélyezéséhez az erősítőben zárja le a JP1 jumpert. Ez 23 dB-re csökkenti a teljes erősítést, de ez még mindig elegendő a megadott kimeneti teljesítmény eléréséhez.

Hadd emlékeztesselek arra, hogy a mély általános OOS javítja az erősítő paramétereit, de a tesztek szerint rontja a szubjektív hangzást. A -6 dB-es visszacsatolási mélység jó kompromisszum ebben az esetben.

Az ECC83 csövek bemeneti fokozatban való használatának hátránya a nagy kimeneti impedanciájuk - körülbelül 50 kOhm. Az alacsony impedanciájú tranzisztoros résszel való koordinációt egy ECC89 lámpán lévő katódkövető (6N23P analóg) biztosítja, amelynek kimeneti ellenállása körülbelül 500 Ohm.

A szerző hosszas kísérletezés után olyan üzemmódot választott, amely a legkevesebb torzítást biztosítja, és lehetővé tette mindkét csőfokozat közvetlen, leválasztókondenzátor nélküli illesztését. Ezenkívül ez biztosítja a feszültség zökkenőmentes növekedését (0-ról 194 V-ra) az R7 katódellenálláson, amikor az erősítő be van kapcsolva, aminek következtében a C2 és C3 kondenzátorok egyenletesen töltődnek, ami kiküszöböli a kattanásokat és a tranzisztorrész negatív hatását. .

Leválasztó kondenzátorok.

A feszültségerősítő fokozat (csőrész) és az áramerősítő fokozat (tranzisztor-rész) leválasztókondenzátorokon keresztül van összekötve. Az áramkör nem nélkülözheti, mert az ECC88 lámpa katódján a feszültség körülbelül 194 V. Sajnos ezek a kondenzátorok jelentősen befolyásolják az erősítő hangját.

Az erősítőn végzett hallgatási tesztek elvégzése után a szerző a kondenzátorok mellett döntött ClarityCap SA sorozat, amelyek nagyon jó ár/minőség aránnyal rendelkeznek. Magas üzemi feszültségének (600 V) köszönhetően az SA sorozat kiválóan alkalmas csőáramkörökben való használatra.

A nyomtatott áramköri lap topológiája lehetővé teszi más gyártók kiváló minőségű kondenzátorainak használatát a tervezésben, pl. WimaÉs Solen. A 3,3 µF értéket úgy választottuk, hogy a frekvenciamenet 10 Hz alá gördüljön. A leválasztó kondenzátor a tranzisztor fokozat bemeneti ellenállásával együtt egy szűrőt alkot, amelynek vágási frekvenciája a következő képlettel határozható meg:

1 / (2π* 3,3 µF * 10 kOm)

A csatoló kondenzátorok üzemi feszültségének legalább 400 V-nak kell lennie.

Kimeneti szakasz.

Az erősítő kimeneti fokozata rá van építve bipoláris tranzisztorok. Természetesen használhatunk MOSFET-eket is, mint pl BUZ900P ill 2SK1058, de a szerző szándékosan kiküszöbölte őket. A kiválasztott tranzisztorokat gyakran használják hangerősítőkben, és az audio alkalmazásokhoz nagyon jó tulajdonságokkal rendelkeznek, nagyon szerény árat és nagy megbízhatóságot mutatnak.

A kimeneti fokozat kvázi komplementer, azaz. mindkét karban azonos vezetőképességű tranzisztorokra épült. Ez a konfiguráció széles körben elterjedt a 70-es és 80-as években a rendelkezésre álló pnp komplementer tranzisztorok hiánya miatt. És általában... rossz hírnevet szerzett. De! A szerző úgy véli, hogy elvileg nincsenek teljesen komplementer tranzisztorok, ezért az azonos típusú tranzisztorok használatával nagyobb valóságot érhet el. váll szimmetria vízesés. A jól ismert Naim cég csak ezt a végfok-konfigurációt használja erősítőiben.

A tápfeszültség az 38V mi számára optimális ez kimeneti fokozatés lehetővé teszi az erősítő problémamentes működtetését 4 ohmos vagy 8 ohmos terhelés mellett.

További információ a sémaelemekről.

Az R1 ellenállás a V1a lámpa rácsellenállása. Értéke nem kritikus, de megléte szükséges! Az R2 ellenállás a lámpa bemeneti kapacitásával együtt aluláteresztő szűrőt képez, amely megvédi az erősítő bemenetét az interferencia ellen. Hasonló szerepet játszik a katódkövető R5 ellenállása.

Az R3 és R4 ellenállások értékeit úgy választották meg, hogy a lámpák anódjain valamivel 190 V-nál nagyobb feszültséget kapjanak. Ebben az esetben az egyes lámpákon áthaladó áram 0,8 mA. A differenciál áramforrása A kaszkád Q6, Q7 tranzisztorokra épül, hogy növelje belső ellenállását. A LED beállítja a referenciafeszültséget, a P1 trimmerrel pedig kényelmesen és pontosan beállítható a szükséges forrásáram. Az áramgenerátor táplálásához az LM337 chip stabilizátorát használják.

Kívánt esetben általános negatív visszacsatolást lehet bevezetni az áramkörbe. Mélysége az R6 és R8 ellenállások értékétől függ. A diagramon feltüntetett értékekkel az OOOS mélysége 6 dB. A stabilitás növelése érdekében egy kis kondenzátort (56 pkF) csatlakoztathat az R8-cal párhuzamosan. Ha nem szereti a kísérleteket, vagy lelkes ellenfele a negatív visszajelzéseknek, akkor az R6, R8, JP1, Cfb elemeket nem kell telepíteni. Ennek az erősítőnek még általános visszacsatolás nélkül is nagyon alacsony a torzítása.

A katódkövető lámpa nyugalmi árama körülbelül 9 mA. A torzítás és a kaszkád kimeneti ellenállásának csökkentése érdekében célszerű ezt az értéket magasabbra állítani, de ez negatívan befolyásolhatja a lámpa élettartamát. A szerző kompromisszumos döntést hozott.

Q1 tranzisztor készletek nyugalmi áram tranzisztor kimeneti fokozat. A hőstabilizáció érdekében a lehető legközelebb kell rögzíteni a kimeneti tranzisztorokhoz egy közös hűtőbordára. A P2 ellenállásnak többfordulatúnak kell lennie, és megbízhatóan kell érintkeznie a motorral.

Az R11, R16, P3 ellenállások határozzák meg az erősítő tranzisztor részének bemeneti ellenállását (a jelzett névleges értékekkel körülbelül 10 kOhm). Használata térhatású tranzisztorok Ezen ellenállások értéke jelentősen növelhető. A P3 trimmer az erősítő kimenetén a „0” beállítására szolgál. A szerző szándékosan nem használt integrátort ezekre a célokra, mivel úgy véli, hogy az negatívan befolyásolja a hangzást.

Az R12/C4 és R20/C8 elemek kiegészítő teljesítményszűrők, ezért nem ajánlott kizárni őket az áramkörből. A C4 és C8 kondenzátorok kapacitása 220 µF-330 µF tartományban lehet.

A Q2 és Q4 tranzisztorok klasszikus vegyületet alkotnak Darlington tranzisztor, ami megadja a szükséges áramerősítést. A Q3 és Q5 tranzisztorok egy kompozitot alkotnak tranzisztor siklai, amely egy komplementer PNP tranzisztort szimulál. Mivel a Q4 és a Q5 azonos típusú, a szerző véleménye szerint a komplementaritás itt teljesebben megvalósul. A Sziklai fokozat torzításának csökkentése érdekében általában Baxandall diódát adnak hozzá. A szerző kicserélte egy diódás tranzisztorra (az ábrán Qbax jelzéssel), ami lehetővé tette a végfok torzításának további csökkentését. A mért torzítás 1 W-os kimeneti teljesítmény mellett a diódával 0,22%, a diódával bekapcsolt 2SC1815 tranzisztorral pedig csak 0,08%. Magasabb kimeneti teljesítménynél a dióda és a tranzisztor közötti különbség csökken. A nyomtatott áramköri lap lehetővé teszi 2SC1815 vagy 2SC2073 típusú tranzisztorok vagy csak 1N4007 dióda beszerelését.

A helyi negatív visszacsatolás miatt a végfok alacsony torzítással és jó termikus stabilitással rendelkezik. Az R21 és R22 ellenállásoknak nem induktívaknak és a lehető legkisebbeknek kell lenniük.

Az R23 és C7 elemek Zobel áramkört alkotnak, hogy biztosítsák az erősítő stabilitását 100 kHz feletti frekvenciákon. Az R13, R17, R14 és R18 alapellenállások szintén megakadályozzák az esetleges gerjesztést magas frekvenciákon. Ennek az erősítőnek a kapacitív terhelésével, stabilitásának növelése érdekében, sorba köthet egy induktivitást a kimenettel (ahogy ezt gyakran teszik). A tekercs 16 menet 0,75 mm átmérőjű rézhuzalt tartalmaz, 6,3 mm átmérőjű tüskére vagy 2 W teljesítményű 15 ohmos ellenállásra feltekerve.

Készülék diagram védelem és bekapcsolási késleltetés az akusztikai rendszerek az ábrán láthatók:

kattints a kinagyításhoz

30 másodperces késleltetést biztosít a hangszórók csatlakoztatásában az erősítő bekapcsolása után, majd kikapcsolása után, ha veszélyes DC feszültség jelenik meg a kimeneten. A hanghatás minimalizálása érdekében ehhez a blokkhoz a relét megbízható és jó minőségű érintkezőkkel kell kiválasztani.

tápegység

Az áramkör nagyfeszültségű részét a TL783 chipre épített stabilizátor táplálja. A bemeneti feszültségnek körülbelül 360 V-nak kell lennie. A mikroáramkör egy kis radiátorra van felszerelve, és biztonságosan el van választva a háztól. A 315 V-os kimeneti feszültséget R39/R40 osztóellenállások állítják be. Az R41 ellenállás a kondenzátorok kisütésére szolgál az erősítő kikapcsolása után.

Az R42/C27 és az R43/C28 további szűrők a bal és jobb csatornákhoz. Ezek után a tápegység kimeneti feszültsége 310V.
Ha nem talál olyan kondenzátort, mint a C23 Wima FKP1(lásd a specifikációt) akkor jobb kizárni az áramkörből!

kattints a kinagyításhoz

A T1 transzformátor 30 V feszültségű szekunder tekercsét az AC védelmi eszköz táplálására használják (nem stabilizálva).

Az izzószál feszültsége a közös vezetékre van kötve (a háttér csökkentése érdekében). kondenzátor. Közvetlenül a földre nem csatlakoztatható, mivel az ECC88 lámpa katódján a feszültség 194 V, ami nagyobb, mint a megengedett legnagyobb katódrács feszültség. Egy kondenzátor könnyen megoldja ezt a problémát. Az R36 ellenállást kísérletileg úgy választjuk ki, hogy az izzószál feszültsége ~6,3 V legyen.

Az erősítő kimeneti fokozatát 38 V stabilizálatlan feszültség táplálja. A szerző által tervezett összes transzformátor toroid alakú.

Tervezés.

Minden erősítő blokk nyomtatott áramköri lapokra van felszerelve. Az erősítő minden csatornája külön táblára van szerelve, így a sztereó változathoz kettőre lesz szükség.

A szerző garantálja, hogy a legjobb eredményeket akkor érheti el, ha pontosan azokat az elemeket használja, amelyek a listában szerepelnek (lásd alább). Mindeközben semmi sem akadályozza meg abban, hogy lecserélje őket más hasonló - elérhető vagy a kísérleti tervben szereplő - termékekre.

kattints a kinagyításhoz

Az erősítő nyomtatott áramköri lapjait tranzisztorok radiátorokra vagy az erősítő alapjára történő felszerelésére tervezték (ami radiátorként szolgál):

kattints a kinagyításhoz

Minden csatlakozó vezetéknek megfelelő keresztmetszetűnek és a lehető legrövidebbnek kell lennie.

A képen a kimeneti tranzisztorok és a hőstabilizáló tranzisztorok felszerelésének lehetősége látható:

kattints a kinagyításhoz

Kérjük, vegye figyelembe, hogy minden tranzisztor le van választva a háztól/hűtőbordától. A legjobb eredmény elérése érdekében a szerző azt tanácsolja, hogy először rögzítse a tranzisztorokat a radiátorokhoz, majd hajtsa meg a vezetékeket derékszögben, majd helyezze be a vezetékeket a tábla furataiba és rögzítse. A csapokat utoljára kell forrasztani, amikor a tranzisztorok és a kártya végül egymáshoz képest elhelyezkednek és rögzítik.

A szerző tervezésében az erősítőház oldalfalaként két nagy radiátort használnak, amelyekre az egyes csatornák nyomtatott áramköri lapjait rögzítik. A központi részben toroid teljesítménytranszformátorok, tápegység és AC védőtábla található:

kattints a kinagyításhoz

A helytakarékosság érdekében a tápegységet a transzformátorok fölé rögzítik:

kattints a kinagyításhoz

A háttérzaj és az interferencia csökkentése érdekében az összes „közönséges” vezetéket egy ponton kell csatlakoztatni, az ábrán látható módon:

kattints a kinagyításhoz

Az erősítő beállítása.

Bekapcsolás előtt győződjön meg arról, hogy a tranzisztorok biztonságosan el vannak szigetelve a radiátortól/háztól és egymástól, az elektrolit kondenzátorok polaritása nincs felcserélve, és a lámpák a megfelelő helyükön vannak (nem cserélhetők!)

Mint fentebb említettük, az erősítő három beállítási vezérlővel rendelkezik:

  • A P1 beállítja az ECC83 lámpa üzemi áramát.
  • A P2 szabályozza a kimeneti tranzisztorok nyugalmi áramát.
  • A P3 szabályozza a DC feszültség szintjét az erősítő kimenetén.

Bekapcsolás előtt a P2 motort a diagramnak megfelelően a felső helyzetbe kell állítani(a Q1 kollektor rövidítése). Ez biztosítja a tranzisztorok minimális nyugalmi áramát a bekapcsolás után.

A P1 trimmert kb. 800 Ohm-ra kell beállítani (a lapba forrasztás előtt kell beállítani).

Miután bekapcsolta az erősítőt bemeneti jel és terhelés nélkül, a P1 trimmerrel állítsa be a TP3 vezérlőpont feszültségét, amelynek 1,6 V-nak kell lennie. Ebben az esetben a V2a katódon a feszültségnek 195 V-nak (± 5%) kell lennie. Ezek a feszültségek összefüggenek egymással. Ha bármely feszültség nagymértékben eltér a jelzetttől, akkor az egyik lámpát ki kell cserélni.

Ezután a P3 trimmerrel állítsa nullára a feszültséget az erősítő kimenetén. -50 mV és +50 mV között lehet. Ez jó. Ezután a P2 trimmerrel állítsa be az erősítő nyugalmi áramát 100-150 mA tartományba. Ehhez az R21 vagy R22 ellenállásokon szabályozhatja a feszültségeket, amelyeknek 22 mV-33 mV tartományban kell lenniük.

Az erősítő fél órás felmelegítése után ellenőrizze a beállított értékeket, és szükség esetén módosítsa azokat.

Az erősítő nagy üzemi feszültséget használ. Ne feledje a biztonsági óvintézkedéseket elektromos árammal végzett munka során!!!

Következtetés.

Az általános negatív visszacsatolás hiánya ellenére az erősítő alacsony jeltorzítást biztosít alacsony teljesítményszinten és jó csillapítást, ami általában probléma az általános visszacsatolás nélküli erősítőknél.

Az erősítő kiváló hangzással rendelkezik, jó dinamikával és nagy részletességgel. Különösen óvatosan kezeli a mikrorészeket (alacsony szintű jeleket). Ugyanakkor a hangban nincs kifejezett csőszín.

A MuGen mindkét világ legjobbjait testesíti meg – a tranzisztorok dinamikáját és a hang csöves melegségét (észszerű keretek között, tranzisztorok keménysége nélkül).

Megjegyzendő, hogy ezt az erősítőt a szerző már használja 2007 óta és eddig egyetlen más erősítő sem múlta felül zeneileg!

kattints a kinagyításhoz

Az elemek listája.

Erősítő és tápegység
(A sztereó változathoz minden alkatrészt dupla mennyiségben kell venni)

Ellenállások
(1% fémfólia, teljesítmény 0,5 W, ha nincs másképp megadva)
R1 = 392 kOhm
R2,R5,R12,R20,R32 = 1 kOhm
R3,R4 = 150 kOhm 2W (BC PR02 sorozat)
R6,R15,R19,R45 = 100 Ohm
R7 = 22 kOhm 3W (BCPR03 sorozat)
R8 = 2,43 kOhm
R9 = 274 Ohm
R10 = 560 Ohm
R11 = 18 kOhm
R13,R17 = 392 Ohm
R14,R18 = 2,2 Ohm
R16 = 20 kOhm
R21,R22 = 0,22 Ohm 4W (Intertechnik MOX)
R23 = 10 Ohm 2W
R24,R26 = 182 Ohm
R25 = 1,5 kOhm
R27 = 3,3 kOhm
R28,R29 = 1 MOhm
R30 = 330 kOhm
R31 = 10 MOhm
R33, R34, R35 = 100 kOhm
R36 = illesztett (kb. 0,22 ohm)
R37,R38 = 100 Ohm 1W
R39 = 330 Ohm
R40 = 82 kOhm 3W
R41 = 150 kOhm 3W
R42,R43 = 1 kOhm 1W
R44 = 4,7 Ohm
P1 = 2 kOhm, többfordulatú
P2,P3 = 5 kOhm, többfordulatú

Kondenzátorok:
C1 = 100nF 400VDC
C2, C3 = 3,3 uF 400 VDC (ClarityCap SA 630 V audiofil minőség)
C4,C6,C8,C10 = 270uF 50V (Panasonic FC)
C5,C9,C12,C14,C22 = 100nF 50V
C7 = 100nF (Vishay MKP-1834)
C11,C16,C17 = 10uF 50V
C13 = 47uF 50V
C15 = 1uF 250 V (Wima típus)
C18 = 22uF 63V
C19,C20 = 47uF 25V
C21 = 220uF 50V
C23 = 2n2 (Wima FKP-1/700 VAC)
C29,C30,C31,C35 = 2n2 (Wima FKP-1/700 VAC)
C24 = 150uF 450V
C25 = 100n 450 VDC
C26 = 10uF 400V
C27,C28 = 22uF 400V
C32,C33,C34,C36,C37,C38 = 4700 µF63V (BC056, 30×40 mm, Conrad Electronics)
C39 = 10uF 25V
Cfb = 56 pF (opcionális)

Aktív elemek:
D2,D3 = UF4007 (ha nem elérhető, megadhatja az 1N4007-et)
D4,D5 = 1N4001
D6,D7,D8 = 1N4148
D9,D10,D11,D12 = BY228
D13 = 1N4007
LED1 = LED, 5mm, piros LED
Z1 = Zener dióda 110V 1,3W
Q1 = BD139
Q2 = 2SC2073
Q3 = 2SA940
Q4, Q5 = 2SC5200
Q6, Q7 = BC550B
Q8 = BS170
Q9, Q10 = BC547B
Qbax = 2SC1815BL
U1 = LM337
U2 = LM317
U3 = TL783

Lámpák:
V1 = ECC83 (pref. JJ Electronics), 6N2P
V2 = ECC88 (pref. JJ Electronics), 6N23P

Vegyes:
B1 = híd egyenirányító 600 V, 1A (DF06M)
B2,B3 = híd egyenirányító 400V, 35A
T1 = transzformátor szekunder feszültséggel: 30V + 250V +6,3V (Amplimo típus 3N604)
T2 = transzformátor szekunder feszültséggel: 2×28 VAC, 300VA (Amplimo típus 78057)
RLY1 = 24V relé (például Amplimo típusú LR)
Radiátorok U3 Fischer SK104 25.4 STC-220 14K/W
U1 és U2 radiátorok, FischerFK137 SA 220, 21K/W
Q4 és Q5 hűtőbordák, 0,7 K/W vagy jobb hőellenállással.
9 tűs panel lámpákhoz - 2 db.

Nyomtatott áramköri lap rajzai (eredeti pdf formátumban) letöltés .(rar archívum, 186 kb)

A PCB rajzok legújabb verziója itt Sprint-Layout formátum olvasóinktól (A RadioGazeta szerkesztősége NEM ELLENŐRIZTE!) letöltés (rar archívum 117 kb).

A cikk az Elektor magazin anyagai alapján készült.

Ingyenes fordítás – a RadioGazeta főszerkesztője.

Boldog kreativitást!

Így. Ahogy korábban is írtam, vágyam erősítőt készíteni egy basszusgitárhoz. Több lehetőséget is átnéztem, és döntöttem. Elutasítottam a tisztán csöves erősítő lehetőségét a kimeneti transzformátor nagy mérete és magas költsége miatt. Úgy döntöttek, hogy összegyűjtik hibrid erősítő.

Itt van egy példa blokkdiagram. Mindent egy kis épületben gyűjtenek össze.



" " a Yandex.Photos oldalon

Ez egy csöves előerősítő fokozat (az én esetemben) és egy tranzisztoros vagy mikroáramköri végső erősítő keveréke
A csöves előerősítő klasszikus kivitelben készül, egy csöves (dupla trióda) 2 fokozatra. 2 hangerőszabályzó (gain és master), köztük egy hangblokk.
Folytatjuk.



" " a Yandex.Photos oldalon


" " a Yandex.Photos oldalon




Miután egy kicsit áttekintettük az alapelveket, próbáljunk meg előerősítőt készíteni ennek az áramkörnek az alapján.



Csöves előerősítő

Fejlesztünk egy táblát, hiszen tényleg egyszerűbb megmaratni, mint kitalálni valamit a tetővel.

Íme az előerősítő vizuális diagramja, ami egy kicsit eltért az eredeti tervtől. Ezért úgy döntöttem, hogy kipróbálom ezt az előerősítő áramkört. Valójában az előerősítő ott végződik (ha megnézi a diagramot), ahol a 8-as érintkezőtől van egy érintkező 2 db 6,8 mKF-os kondenzátorhoz. Ebben a cikkben csak magát az ingatlant vesszük figyelembe csöves előerősítő.

A tábla a layout 5 programban lett kifejlesztve, így letöltheti a hozzá tartozó fájlt.

A fájl tartalmaz egy áramkörsablont és magát a programot, az elrendezésben 5 program makrókban a felhasználói mappában 2 sablon található a lámpákhoz, a makrókat barátom készítette, de a szokásos ujjlámpákhoz alkalmasak, a második pedig egy oktálisra foglalat.

Térjünk vissza az előerősítőhöz. 6n2p (6n2p-ev) lámpák használatát javaslom, a 9. lábra szerelt elválasztó ráccsal. Ami logikusan földet érhet és valószínűleg! Hangsúlyozom, hogy valószínűleg kevesebb lesz az interferencia. De a valóságban még nem ellenőriztem.


Köszöntök minden látogatót az oldalra, és bemutatom az UMZCH dizájnját, amely véleményem szerint (fül) a legjobb megtestesülése, amit a modern tranzisztoroktól és vintage lámpáktól átvehetünk.

Teljesítmény: 140 W
Érzékenység: 1,2 V

Az áramkör kevés alkatrészt tartalmaz, könnyen konfigurálható, nem tartalmaz szűkös vagy drága alkatrészeket, és nagyon hőstabil.

Röviden a sémáról.A forráskövető az IRFP140, IRFP9140 kiegészítő MOSFET tranzisztorokon van megvalósítva, és nincs különleges funkciója. A VT1 tranzisztor nem befolyásolja a hangot, szükség van az áram stabilizálására, amikor a kimeneti tranzisztorok hőmérséklete megváltozik, és a hűtőradiátorra van felszerelve. Célszerű egy masszív, nagy hűtési felületű radiátor a tranzisztorokat egymáshoz közel szerelni egy hővezető pasztára, csillámtömítésen keresztül. A C4 kondenzátor „lágy” indítást biztosít a forráskövető számára.

Most a sofőrről. A sofőrrel kellett babrálni, mert... Egy tranzisztor bemeneti kapacitása 1700 pf. Különböző típusú lámpákat és különböző kapcsolási sémákat teszteltek. El kellett hagynunk a gyengeáramú lámpákat, mert... A HF-elzáródás már a hangtartományban elkezdődött. A keresés eredménye: SRPP a 6N6P-n. Ha az egyes triódák árama 30 mA, az erősítő frekvenciamenete néhány hertztől 100 kHz-ig terjed, sima csökkenés 70 kHz körül kezdődik. A 6N6P lámpa nagyon lineáris, a 6N6P meghajtó pedig hatalmas túlterhelési kapacitással rendelkezik. A 6N6P triódák üzemmódjai - 150V, 30mA. A Pmax -4,8W adatlap szerint nálunk 4,5 van, majdnem a határon. Ha sajnálja a 6N6P-t, megkönnyítheti a rendszert az R3 és R4 ellenállások értékének növelésével, mondjuk 120 Ohm-ra. És mégis, annak ellenére, hogy a 6N6P lámpa kis nyereséggel rendelkezik, kiderült, hogy hajlamos az öngerjesztésre, talán mindez a nálam lévő másolatoknak köszönhető, de ennek ellenére intézkedéseket tettek ennek a nemkívánatos jelenségnek az elnyomására. A lámpára szabványos alumínium képernyőt tettek, a kilencedik lábat a talajhoz tömítették, a rácsba egy kis tekercset helyeztek be - 15 menet PEV 0,3 huzal 150 kOhm - 1 W-os ellenállás köré tekerve. Ha a HF-en nem az egyenletes frekvenciamenet a legfontosabb, akkor kipróbálhatja a 6N8S vagy 6N23P meghajtóban, természetesen az SRPP-ben.
Az erősítő beállítása egyszerű - állítsa az R5-öt a középső, az R8-at pedig a legalacsonyabb helyzetbe a diagramnak megfelelően, és kapcsolja be az erősítőt. Melegítsen 3 percig, forgassa el az R5-öt - állítsa „0”-ra a kimeneten, majd óvatosan forgassa el az R8-at - állítsa be a kimeneti tranzisztorok nyugalmi áramát. Az áramot úgy szabályozzuk, hogy megmérjük a feszültségesést az R15 és R16 bármelyikénél, ennek 110 mV-nak kell lennie, ami a kimeneti tranzisztoron áthaladó 330 mA-es áramnak felel meg. A nyugalmi áramot az Ön belátása szerint dönti el – minden az Ön rendelkezésére álló radiátoroktól és ventilátoroktól függ. Az erősítő beállítása kész – élvezze a hangzást.
A tápegységet nem adom hozzá, mert... mindenki maga fejlesztheti. De szeretném figyelmeztetni, hogy a tápegységen való megtakarítás az utolsó dolog. Telepítsen nagy transzformátorokat, hatalmas konténereket, és jutalmat kap. Ne felejtse el mindenhol biztosítékokat beszerelni.

Részletek. Az alkatrészek a legelterjedtebbek, OMLT ellenállások, JAMICON kondenzátorok, R15, R16 ellenállások három párhuzamosan kapcsolt OMLT-2 - 1 Ohm, R8 - huzaltekercses, ALPS bemeneti potenciométerből állnak. Az audiofil komponensek használata javasolt, ez különösen igaz a tápegység kondenzátoraira. Külön meg kell mondani a C3-ról, C4-ről, C5-ről, az erősítő hangja tőlük függ, ezért jobb, ha az ízlésének megfelelő kondenzátorokat választja. Ismeretlen gyártótól importáltam vörösbarna filmfóliákat, gyanítom, hogy a Közép-Királyságban készültek. Ha nem szükséges, hogy az erősítő frekvenciamenete 2 Hz-től lineáris legyen, akkor a C3 és C5 kondenzátorok kapacitása csökkenthető. A kimeneti tranzisztorokat célszerű párban kiválasztani a paramétereik szerint.
Az erősítő bekapcsolásakor több tíz másodpercig váltakozó áramú háttér hallható, majd eltűnik. Ez a jelenség abból adódik, hogy a forráskövető nagy bemeneti ellenállással rendelkezik, és miközben a triódák katódjai felmelegednek, a követő bemenet „felfüggesztve” „fogja” a körülvevő elektromágneses tereket az ipari teljesítmény frekvenciáján. ellátási hálózat. Nem kell küzdeni ezzel a jelenséggel - késleltetni kell a hangszórók bekapcsolását.
Erősítő teljesítménye – 140 W, Uin.eff. – 1,2V. Nincs mit mérni a nemlineáris torzítás együtthatóját, de nem hiszem, hogy ennek az erősítőnek megvan, a hangból ítélve.

Most magáról a hangról. Ennek az erősítőnek a hangzása hasonlít egy trióda push-pull hangjához, de a basszus regiszter sokkal húsosabb, a basszus gyors, tiszta és szilárd. A közepe átlátszó és részletes, a magasak a tranzisztorokban rejlő „homok” nélkül.
Az erősítő mindent megesz, bármilyen akusztikát pumpál. Az erősítőt kültéri használatra tervezték - itthon egy végű csöves, de most nem vagyok benne biztos, hogy nem ez lesz a fő. Halljuk újra.

Mégis, amikor erősítőt épít, tanácsos mindenféle védelmi rendszerrel felszerelni, ami javítja a teljesítményét, és megvédi a hangszórót a vészhelyzetektől.

Radioelemek listája

Kijelölés típus Megnevezés Mennyiség jegyzetÜzletA jegyzettömböm
VT1 Bipoláris tranzisztor

KT602BM

1 Jegyzettömbhöz
VT2 MOSFET tranzisztor

IRFP140

1 Jegyzettömbhöz
VT3 MOSFET tranzisztor

IRFP9140

1 Jegyzettömbhöz
Dióda

KD521A

2 Jegyzettömbhöz
zener dióda12-15V2 Jegyzettömbhöz
Lámpa6N6P2 Jegyzettömbhöz
C1 Elektrolit kondenzátor10000uF x 50V1 Jegyzettömbhöz
C2 Kondenzátor0,1uF x 63V1 Film Jegyzettömbhöz
C3-C5 Kondenzátor6,8 uF x 63 V3 Film Jegyzettömbhöz
R1 Változtatható ellenállás50 kOhm1 Jegyzettömbhöz
R2 Ellenállás

220 kOhm

1 1W Jegyzettömbhöz
R3, R4 Ellenállás

100 Ohm

2 2W Jegyzettömbhöz
R5 Trimmer ellenállás33 kOhm1 Jegyzettömbhöz
R6 Ellenállás

86 kOhm

1 1W Jegyzettömbhöz
R7 Ellenállás

56 kOhm

1 1W Jegyzettömbhöz
R8 Trimmer ellenállás15 kOhm1

Hibrid erősítők, vagy kimeneti transzformátor nélküli csöves erősítők

Sok kezdő amatőr audiofilt visszatart attól, hogy jó csöves erősítőt készítsen a kimeneti transzformátorok bonyolultsága miatt. Valahol keresni kell egy jó erős mágneses áramkört (magot) OSM-ből vagy TS-180...250, kilométernyi vezetékből. A tapasztalt audiofilek pedig azt mondják, hogy az amúgy is többfordulatú primer tekercset, amit tekerni kínlódsz, szintén szekciózni kell, a szekunder tekercs darabjaival elválasztva. Milyen irányba tegyem az egészet, hogyan kerüljem el, hogy összezavarodjak a csatlakozáskor?...

Eközben van egy, talán nagyon ellentmondásos megközelítés, amely abból áll, hogy a kimeneti transzformátort (és a kimeneti lámpát) lecserélik... egy tranzisztorra. Igen, igen, ugyanaz a gyűlölt „kő” szilícium, amelytől az emberek annyira vágynak elköltözni egy átlátszó vákuumba.

A tranzisztor áramerősítőként való használata jelentősen leegyszerűsítheti az erősítő kimeneti részét, de megéri? Végül is itt jelentős mennyiségű csőteljesítményt veszítünk - egy teljes kimeneti csövet és transzformátort. Mennyit vesz el ez a hangból és mennyit ad hozzá a szilícium?

Amíg nem gyűjtöd össze, nem tudod. Talán valakinek tetszeni fog ez a kompromisszum a lámpaszerűség és az egyszerűség között. Ezért most két olyan sémát mutatunk be, amelyeket nagyon sokan megismételtek. Néhány embernek azonnal megtetszett az ilyen erősítők hangja, míg mások értetlenül álltak és kénytelenek voltak sokáig hallgatni.

Első séma egy 8 W-os hibrid erősítőről Vladislav Kreimer szerzője a Rádióamatőr magazin egyik számában jelent meg. A szerző szerint a teljes hangkaraktert a 6N23P trióda alkotja, a KT825 kompozit tranzisztoron lévő emitter követője pedig csak az áramerősséget erősíti, a lámpa nagy ellenállását az akusztika alacsony ellenállásával „hozza össze”. A végfok kemény "A" módban működik, 1,25 amperes nyugalmi árammal, amelyet az R3 ellenállás disszipál – 27 watt hő azonban. Az R2 ellenálláson kialakuló feszültségesés kismértékű visszacsatolást biztosít. A szerző megjegyzi egy ilyen hibrid kiváló hangminőségét. SOI - kevesebb, mint 1%.


Erősítő érzékenysége - 0,6V. Az alsó rész lineáris frekvenciamenetét a C1 kondenzátor kapacitása határozza meg a diagramon feltüntetett névleges értékkel, ez körülbelül 5 Hz.

Az R3 ellenállás egy huzaltekercses ellenállás, 20 W teljesítménnyel. Mint már említettük, nagyon meleg lesz. R2 - két wattos, két párhuzamosan kapcsolt egy wattosból állhat. Ellenállásának 0,2-1,2 Ohm-on belüli változtatásával módosíthatja a visszacsatolás mértékét. Kisebb ellenállás mellett nagyobb lesz az érzékenység, a hang pedig „melegebb” és „kövérebb”, ahogy a szerző leírta. Az érzékenység növelésével az érzékenység csökken, és a hang átlátszóbb lesz. A lámpát úgy kell kiválasztani, hogy a tranzisztoros emitter feszültsége 10-12,5 V legyen. Magáról a tranzisztorról: itt bármilyen betűindexszel használhatja a KT825-öt. A szerző megjegyzi, hogy a Szovjetunió alatt gyártott régi tranzisztorok jobban „szólnak”. Talán az importált analógok még jobbak lesznek. Kompozit helyett két közönséges tranzisztort is használhat, ez különösen csábító a germániummal. 1000 nm-es radiátor használatát igényli. A tranzisztor és az R3 összesen körülbelül 30 W-ot tesz ki.

Az erősítő tápegységének jó minőségűnek, hullámzásmentesnek kell lennie. A diagram az egyik lehetőséget mutatja. A fojtónak legalább 300 fordulattal kell rendelkeznie 0,3-0,5 mm átmérőjű mágneses magon egy 10-20 W-os transzformátorról. Tekercsellenállás - 1...2 Ohm. A tápegységnek körülbelül 22 voltos feszültséget kell biztosítania az R3 felső kivezetésén. Ne feledkezzünk meg a lámpa izzószálas tápellátásáról sem, az ábrán nem látható.

Ha az erősítő öngerjeszti HF-en, akkor kis ferritgyűrűkön 15 fordulatú csengetésgátló fojtótekercset lehet hozzáadni a lámparácsokhoz.

Azok, akik szeretnek kísérletezni a hang „kövérségével”, megkerülhetik az R2-t egy 4700 μF kapacitású kondenzátorral, ami kiküszöböli a visszacsatolást. Ez jelentősen növeli az erősítő érzékenységét és kissé csökkenti a teljesítményt.

Az R3 ellenállás ellenállásának meg kell egyeznie a terhelési ellenállással.

Második séma V. Grishin 0,3%-os SOI-val névleges teljesítményen (16-20W). Az előző áramkörtől eltérően itt a lámpa lineáris üzemmódban működik. A bipoláris tranzisztort egy térhatású tranzisztor váltja fel, amelynek előfeszítését az R5, R5, R6, D1, C2 lánc képezi, hogy beállítsa a szükséges nyugalmi áramot (3A) az „A” osztályban. A C2 nagy kapacitása biztosítja a tranzisztor lágy átmenetét az üzemmódba, amikor be van kapcsolva.


A diagramban szereplő tranzisztor üzemmód és névleges értékek 4 Ohm ellenállású terhelésre vonatkoznak. 8 Ohm esetén a végfok tápfeszültségét 20 V-ra kell növelni, a nyugalmi áramot 2,1A-re kell állítani, és az induktor induktivitását megduplázni.

A fojtószelepnek ez a szokatlan elnevezése nem véletlen. A szerző változatában mágneses magja ferritből és vasból van kombinálva. A tekercsellenállás nagyon kicsi, ezért a tranzisztor árama „állandóan” testzárlatos. A változó komponens az akusztikába kerül. A fojtószelep elkészítésének leírása a 2013. évi 3. rádióban található.

Az első rendszerhez hasonlóan nagyon fontos a megfelelő táplálkozás biztosítása. A végfok tápegység szűrőinek kapacitása elérheti a 47000 μF-ot (két csatorna táplálására). Az anód betáplálásnál a szerző kenotron egyenirányítót használt, amely egyenletes feszültségnövekedést ad. Dióda egyenirányító használatakor a tranzisztoros kaput zener diódával kell védeni.

A lámpa 6S2P, 6N1P lámpára cserélhető, újraszámolva az R2 és R3 ellenállások értékét a karakterisztika kívánt lineáris szakaszához. A zener dióda KS175Zh, KS210Zh cserélhető. A térhatású tranzisztor paramétereiben hasonlóra cserélhető (például IRF830, IRFZ24N), de hangminőség szempontjából a szerző nélkülözhetetlennek tartja. Transzformátor a végfok táplálására - háromszoros teljesítménytartalékkal, 150...250 W. 4 ohmos akusztikánál ennek a transzformátornak a szekunder tekercsének feszültségének 12 V-nak kell lennie, 8 ohmosnál - 18 V. Anódtranszformátornál - legfeljebb 15 W. Megpróbálhat lecsökkentő transzformátort kiválasztani úgy, hogy „fordítva” csatlakoztatja a végfok teljesítménytranszformátorának szekunder tekercséhez.

A fojtó ShLM 20x40 páncélozott mágneses áramkörön készíthető. 4 Ohm-os hangszórókhoz 2 mm átmérőjű vezetéket kell használni, 8 Ohm esetén 1,78 mm. Aki szeretne megszabadulni a tekercselő termékektől, ötleteket ajánlhat az ún. követői: séma. A „Rádió” 2012. évi 12. számában egy áramgenerátoros diagram is található.

Ezt a hibrid erősítőt a szükséges nyugalmi áram beállításával, 3-4 órás bemelegedési perióduson keresztül történő figyelésével lehet konfigurálni.

A bemeneti feszültség nem lehet több 2 voltnál. A használt akusztika erejét meg kell duplázni. Fontos, hogy ennél az erősítőnél előnyösebb a kétirányú akusztika, mert Ha van egy középfrekvenciás szűrő az akusztikában, akkor a terhelésnek a végfokozathoz való közvetlen csatlakoztatásának előnye elvész.

DIY hibrid ULF

Rádióamatőrök számos kérésére egy továbbfejlesztett és teljesebbet mutatok be hibrid ULF diagram részletes leírással, alkatrészlista és tápellátási diagram. A hibrid ULF 6N6P áramkör bemenetén lévő lámpát kicserélték erre 6N2P. A régi lámpákban gyakoribb 6N23P-t is beépítheti ebbe az egységbe. A térhatású tranzisztorok cserélhetők más hasonlókkal - szigetelt kapuval és 5A vagy nagyobb leeresztő árammal.

A Variable R1 - 50 kOhm egy kiváló minőségű változtatható ellenállás a hangerőszabályozáshoz. 300 kOhm-ig beállíthatod, semmi sem romlik. Ügyeljen arra, hogy ellenőrizze a szabályozót, hogy nincs-e zörgés és kellemetlen súrlódás a forgás során. Ideális esetben az ALPS RG-t kell használnia - ez egy japán cég, amely kiváló minőségű szabályozókat gyárt. Ne feledkezzünk meg az egyensúlyszabályzóról sem.

R5 trimmer ellenállás- 33 kOhm, nulla feszültség van behelyezve a hangszóróba ULF csendes módban. Vagyis a tranzisztorok tápellátásával és hangszóró (!) helyett egy erős 4-8 Ohm-os 15 wattos ellenállás csatlakoztatásával nulla feszültséget érünk el rajta. Érzékeny voltmérővel mérünk, mert abszolút nullának kell lennie.

Az alábbiakban egy hibrid ULF csatorna diagramja látható.


A fennmaradó ellenállások 0,125 vagy 0,25 watt. Röviden, bármilyen kicsi. Egy 10000uF-os kondenzátor nyugodtan lehet csökkentse 100 µF-ra, de a régi elnevezés szerint rajzolódik ki. Az összes anad tápellátáshoz szükséges kondenzátort 350V-ra állítottuk. Ha nehéz elérni a 6,8 μF-ot, állítsa legalább 1 μF-ra (én ezt tettem). A nyugalmi áramszabályozó tranzisztort KT815-re vagy KT817-re cserélik. Ez nem befolyásolja a hangot, egyszerűen korrigálja az áramot. Természetesen szükségünk van a hibrid ULF másik példányára a második csatornához.


A tranzisztorok táplálásához bipoláris forrásra van szükség+-20 (35)V 4A áramerősséggel. Használhat normál transzformátort. Mivel nem volt szükség nagyobb teljesítményre, egy 60 wattos transzmit telepítettem videomagnóról, ennek megfelelően csökkentve a kimeneti teljesítményt. A szűrés egyszerű - egy diódahíd és egy kondenzátor. 0,5 A nyugalmi áram mellett csatornánként 10 000 mikrofarad kapacitás elegendő. A C3, C4, C5 kondenzátorok mindegyike 160 V-os, nem kevesebb. Vagy inkább minden esetre. Az R8 egy kis hangoló ellenállás - csavarhúzóval forgatható. Beállítja a kimeneti tranzisztorok nyugalmi áramát (jel hiányában). Az áramerősséget 0,3A - AB módról 2A - A módra kell beállítani. A második esetben a hangminőség sokkal jobb, de nem melegszik fel nagyon. Használhat elektromos transzformátort a tápellátáshoz egy további gyűrűvel és 12 menetes tekercsekkel - 12 V-ot kap a transzformátortól, és két 20 V-os a másodlagos. Ebben az esetben a híddiódáknak nagyfrekvenciásnak kell lenniük, az egyszerű KD202 azonnal kiég.


Az izzószálat 12 V-tal tápláljuk úgy, hogy mindkét lámpa izzószálát sorba kapcsoljuk. A 300V anódfeszültséget egy kis transzformátorral (5 watt) vettem egy kínai többfeszültségű adapterről. Ebből a paráznából a LED-en kívül mást nem tudsz táplálni, de ebben a hibrid tápegységben jól jön. A 15 V-os szekunder feszültségét elektronikus (vagy hagyományos) transzformátorról 12 V-tal látjuk el, a 220 V-os hálózatról pedig eltávolítjuk a feszültséget. Az áramerősség természetesen nem olyan nagy, de mindkét 6N2P lámpa csak 5 mA-t húz az anódon, így nem kell több.