УМЗЧ с широкополосной ООС. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Усилители мощности транзисторные

 Комментарии к статье

"В свое время мною было опробовано в работе множество УМЗЧ, описанных в журнале "Радио". В настоящее время слушаю музыку через УМЗЧ, предложенный И. Акулиничевым. Никакого подбора деталей (транзисторов) не производил, уменьшил только емкость конденсатора С2 с 5 до 1 мкФ. Честно говоря, я "ошалел" от этого УМЗЧ - у него очень большие преимущества, если не брать во внимание 24-ваттную выходную мощность. Но меня она устраивает. Большое спасибо Ивану Тимофеевичу".

Приведенное здесь благодарственное письмо радиолюбителя из г. Ревда Свердловской области Г. Хаматнурова не единственное после публикации статьи члена редколлегии журнала И. Акулиничева "УМЗЧ с глубокой ООС" ("Радио", 1989, №10, с. 56-58). В настоящее время на базе этого усилителя Иван Тимофеевич разработал еще более простой УМЗЧ, параметры которого не хуже прототипа. Этот усилитель он длительное время использовал в качестве контрольного при сравнительных испытаниях различных вариантов УМЗЧ. В публикуемой ниже статье вниманию читателей предлагается его описание. Основная особенность нового УМЗЧ - использование в нем широкополосной ООС, частотная характеристика которой, в отличие от ООС обычных многокаскадных УМЗЧ, не имеет глубокого среза на высших звуковых частотах.

Для реализации линеаризующих возможностей широкополосной ООС было решено отказаться от многокаскадного УМЗЧ и ограничить число его каскадов лишь крайне необходимым. Кроме того, пришлось отказаться и от применения элементов, создающих запаздывание усиливаемого сигнала, что дало возможность использовать ООС в частотном спектре коммутационных искажений. В результате с помощью ООС, действующей в диапазоне 40...60 кГц, удалось добиться снижения коэффициента нелинейных искажений на частоте 20 кГц до 0,05...0,01 % при использовании режима работы выходного каскада с нулевым током покоя.

Этот усилитель длительно использовался в качестве контрольного при сравнительных испытаниях неинвертирующих вариантов УМЗЧ. Он был повторен заинтересовавшимися его схемой конструкторами и в настоящее время надежно работает в нескольких стерео-комплексах.

Принципиальная схема УМЗЧ с широкополосной ООС приведена на рис. 1.

Рис.1

Предоконечный усилитель напряжения построен на двух транзисторах УТ1 и VT2. Через конденсатор С1 на базу транзистора VT1 поступает входной сигнал, а через резисторы R3, R4  балансирующее напряжение источника питания. Для гарантии стабильной работы усилителя емкости конденсаторов С1, С6 и С8 не должны отличаться от указанных на принципиальной схеме более ±50%. С целью защиты от случайных токовых перегрузок в коллекторную цепь транзистора VT1 включен резистор R7. Каскад на транзисторе VT2 обеспечивает основное усиление сигнала. Резисторная цепочка R11R12 с традиционной вольтодобавкой через конденсатор С8 дает прирост амплитуды усиливаемого сигнала на 10...12%. Синхронность функциональных процессов в плечах усилителя обеспечивает конденсатор С5. Оконечный усилитель тока построен на комплементарной паре транзисторов VT5-VT8, включенных по схеме с общим коллектором.

Соединенные между собой эмиттерами транзисторы VT3, VT4 подключены базами к базам транзисторов УТ7, VT8, а коллекторами  к базам транзисторов VT5, VT6. С помощью включенного в цепь токовой обратной связи переменного резистора R13 подстраивается напряжение на базах транзисторов VT3, VT4 и, таким образом, обеспечивается установка напряжения на базах транзисторов VT7, VT8 на 0,1...0,2 В ниже обычного и работа оконечных транзисторов в режиме усиления с нулевым током покоя. Питается УМЗЧ от автономного выпрямителя без гальванической связи с общим проводом. Благодаря этому удалось надежно защитить АС от постоянной составляющей тока оконечных транзисторов, не вводя в усилитель сложных релейно-транзисторных устройств защиты.

УМЗЧ выполнен в едином блоке с выпрямителем. Его габариты (135х90х60 мм) определяются размерами теплоотводов и конденсаторов фильтров. Масса блока - 560 г. Смонтирован блок на двух пластинах размерами 130х58, между которыми зажаты теплоотводы и фильтрующие конденсаторы. На одной из пластин размещены выпрямительные диоды и выходные цепи, а на другой - все транзисторы, конденсаторы и резисторы. Большинство соединений сделаны собственными выводами комплектующих элементов. Резистор R6, конденсаторы С11. С 12, входные цепи и цепи нагрузки соединены с общим проводом в одной точке. Если рекомендация моноблочного построения УМЗЧ не будет использована, то потребуется блокировка цепей питания конденсаторами емкостью 0,1 мкФ.

В авторском варианте блок УМЗЧ был установлен в АС и соединялся с трансформатором питания и темброблоком четырьмя проводами.
Для проверки параметров собранного усилителя и эффективности использованных в нем технических решений рекомендуется собрать селектор дефект-сигнала. Его схема приведена на рис. 2. Переменные резисторы R1 и R8 обеспечивают балансировку и компенсацию запаздывания контролируемого сигнала.

Поскольку селектор приспосабливался для контроля работы УМЗЧ с коэффициентом усиления 10 и с минимальным запаздыванием выходного сигнала, пределы его настройки сознательно ограничены. Использование его для контроля неинвертирующих вариантов усилителей с коэффициентом усиления 15...20 потребует подключения последовательно резистору R2 постоянного или переменного резистора сопротивлением 1...2 кОм. Многокаскадные УМЗЧ обычно создают значительное запаздывание выходного сигнала и потому в этих случаях может потребоваться увеличить емкость конденсатора C3 до 350...500 пФ или включить вместо него конденсатор переменной емкости.

И в заключение хочется отметить: если УМЗЧ с широкополосной ООС заинтересует радиолюбителей, то автор будет считать полезным свой вклад в преодоление ими боязни режима усиления с нулевым током покоя.

Смотрите другие статьи раздела Усилители мощности транзисторные.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Электроника управляет генами 17.11.2014 Швейцарские специалисты по биотехнологиям разработали новый метод регулирования генов, позволяющий управлять превращением последних в белки (экспрессией генов) с помощью излучаемых мозгом электромагнитных волн. "Мы впервые смогли записать волны, которые мозг издает при конкретных мыслях, передать по беспроводной связи на гены, и регулировать экспрессию гена силой мысли. Мы мечтали о реализации этого проекта более десяти лет", - заявил профессор Швейцарской высшей технической школы Цюриха Мартин Фуссенеггер (Martin Fussenegger). Вдохновила ученых игра Mindflex: сенсор на специальном обруче фиксирует электромагнитные волны, излучаемые мозгом. В зависимости от частоты волн игрушка усиливает поток воздуха, удерживающий от падения поролоновый шарик. Таким образом, после небольшой тренировки человек сможет управлять шариком силой мысли. Исследователи взяли аналогичный электроэнцефалографический шлем. Электромагнитные волны мозга записываются и передаются через Bluetooth на контроллер, который управляет генератором возбуждения. Это устройство создает электромагнитное поле, обеспечивающее индукционным током специальный имплантат. После этого в последнем загорается светодиодная лампа. Излучая в ближнем инфракрасном диапазоне, она освещает культуральную камеру, где содержатся генно-модифицированные клетки. Реагируя на свет, они начинают вырабатывать необходимый белок. Устройство проверили на мышах: модельный белок SEAP выводился из камеры в кровеносную систему млекопитающих. Операторов-добровольцев разделили на три группы, в зависимости от вида деятельности. При полном расслаблении (медитация с закрытыми глазами), белок вырабатывался в больших количествах, при концентрации внимания (операторы играли в Minecraft) - в средних. А при наличии обратной связи (когда люди следили за лампочкой и научились сознательно включать и отключать ее) уровень SEAP в крови мышей постоянно менялся. Ученые отмечают простоту, эффективность и безвредность системы (излучение в ближнем инфракрасном диапазоне не вредит тканям человеческого тела). Фуссенеггер надеется, что такие имплантаты пригодятся в борьбе с неврологическими заболеваниями - хроническими головными болями, эпилепсией, болями в области позвоночника. Устройства будут засекать характерные для этих расстройств волны и реагировать на них выделением нужных веществ.

Другие интересные новости:

▪ Доля телефонов на Android растет

▪ Электронный аналог кошачьих усов

▪ Новый HP Chromebook 14

▪ Птицы с крупным мозгом легче акклиматизируются

▪ Карбид-кремниевые MOSFET серии CoolSiC

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки. Подборка статей

▪ статья Томмазо Кампанелла. Знаменитые афоризмы

▪ статья У кого из позвоночных самые большие глаза? Подробный ответ

▪ статья Старший экономист отдела активно-пассивных операций. Должностная инструкция

▪ статья Упрощенный ультразвуковой измеритель октанового числа бензина. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Вертолет наоборот. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025