Усилитель с малыми динамическими искажениями и повышенной термостабильностью. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Усилители мощности транзисторные

 Комментарии к статье

Снижение динамических искажений в усилителе достигнуто расширением полосы пропускания исходного (без общей ООС) усилителя, применением линеаризующих местных ООС и соответствующим выбором частот среза амплитудно-частотных характеристик каскадов. Высокая термостабильность обеспечивается местными ООС, применением в предоконечном каскаде транзисторов, корпуса которых имеют одинаковые тепловые сопротивления, и сравнительно большим (около 250 мА) током покоя транзисторов оконечного каскада.

Основные параметры:

• Номинальный диапазон частот, Гц.......20...20 000
• Номинальная выходная мощность (в номинальном диапазоне частот), Вт нa нагрузке сопротивлением 8 Ом при коэффициенте гармоник 0,5 %.......20
• на нагрузке сопротивлением 4 Ом при коэффициенте гармоник 0,8 %.......25
• Номинальное входное напряжение на нагрузке сопротивлением 8 Ом (при выходной мощности 20 Вт).......1
• Частота среза без ООС (при выходной мощности 1 Вт), кГц.......30
• Глубина ООС, дБ.......20
• Относительный уровень шумов и фона, дБ.......-70

Усилитель - трехкаскадный. Первый каскад - дифференциальный на транзисторах V1, V2, подобранных по статическому коэффициенту передачи тока h21э и напряжению эмиттер - база. Для получения достаточно высокого входного сопротивления, низкого уровня шумов и предотвращения самопрогрева переходов коллекторный ток этих транзисторов выбирают равным 250 мкА. Суммарный эмиттерный ток транзисторов стабилизируется стабилитроном V13. Местная ООС в первом каскаде создается включением в эмиттерные цепи транзисторов VI, V2 резисторов R2, R3.

Второй каскад собран на составном транзисторе V4V5. Местная ООС здесь осуществляется через резистор R10, соединяющий коллектор транзистора V5 с эмиттером транзистора V4. Нагрузкой каскада являются генератор тока на транзисторах V6, V8, резистор R16 и входное сопротивление каскада на транзисторах V9, V10. Составной транзистор, генератор тока и резистор R16 образуют эквивалентный источник напряжения сигнала для выходного каскада. Возникающая при этом 100 %-ная ООС по напряжению исключает нелинейность коэффициента передачи тока и повышает частоту среза каскада.

Выходной каскад выполнен на транзисторах V9-V12. Для обеспечения высокой термостабильности в предоконечном каскаде применены транзисторы П701А и П303А, корпуса которых имеют одинаковые тепловые сопротивления. Большой ток покоя транзисторов V11 и V12 позволяет уменьшить искажения типа "ступенька" и исключить переходной процесс в главной петле ООС (R15, R14, R4, С6) из-за теплового удара при резком перепаде уровня выходного сигнала. Термостабилизация тока покоя осуществляется транзистором V7. Диоды V15, V16 его цепи смещения размещены на теплоотводе одного из транзисторов оконечного каскада. АЧХ усилителя корректируется конденсаторами С2 и С8*.

От короткого замыкания в нагрузке и перегрузки па току усилитель защищают предохранители F1 - F3, транзистор V3 и диод V14. Транзистор V3 ограничивает ток составного тран9истора на уровне 55...60 мА при перегорании любого из предохранителей, диод V14 ограничивает отрицательное напряжение на базе транзистора V2 на уровне 0,7 В при перегорании предохранителя F1.

Транзисторы V5, V8 закреплены на П-образных теплоотводах, согнутых из листовой меди толщиной 1 мм. Размеры основания каждого из теплоотводов - 23 х 23 мм, полок - 10 х 23 мм. Тепловое сопротивление такого теплоотвода - примерно 35 °С/Вт. Теплоотводы транзисторов V11, V12 согнуты из листовой меди толщиной 2 мм.

Каждый из них состоит из двух П-образных частей, склепанных по углам оснований медными заклепками. Размеры оснований - 80 X 80 мм, полок - 25 х 80 мм. Тепловое сопротивление - 3,6 °С/Вт. Диоды V15, V16 вклеены в отверстия в теплоотводе транзистора V11.

Катушка L1 намотана проводом ПЭВ-2 - 0,5 виток к витку до заполнения корпуса резистора R25 (МЛТ-2). Отклонение сопротивлений от указанных на схеме номиналов всех резисторов, кроме R24 и R25, не должно превышать ±5%.

Первой налаживают часть усилителя, питающуюся от источника напряжением ±30 В. Для этого удаляют предохранители F1 - F3, разрывают соединение эмиттера транзистора V5 с базой транзистора V9, а также коллектора транзистора V8 с базой транзистора V10. Эмиттер транзистора V5 временно соединяют с коллектором транзистора V8, а точку соединения резисторов R14 и R15- с общим проводом. Подбором резистора R7* (в сторону уменьшения, начиная со 100 Ом) добиваются нулевого напряжения на коллекторе транзистора V8. Это напряжение не должно выходить за пределы ±1 В как сразу после подачи питания, так и после десятиминутного прогрева транзисторов.

Симметричность ограничения сигнала проверяют с помощью осциллографа, подав на вход усилителя переменное синусоидальное напряжение 100 мВ Размах напряжения на коллекторе транзистора V8 должен быть не менее ±24 В, а частота среза - не ниже 200 кГц. Для проверки переходной характеристики первых двух каскадов эмиттер транзистора V5 подключают к точке соединения резисторов RJ4, R15 и подают на вход прямоугольные импульсы амплитудой 0,5 В и частотой 1 кГц. Импульсы на экране осциллографа должны иметь крутые (без выбросов) фронт и спад. При необходимости подбирают конденсатор С8*.

После этого восстанавливают все соединения в соответствии со схемой, устанавливают на место предохранители Fl-F3, замыкают накоротко катушку L1, включают между точкой соединения резисторов R14, R15 конденсатор емкостью 5...10 мкФ, а к выходу усилителя подсоединяют резистор сопротивлением 8 Ом с рассеиваемой мощностью 25...30 Вт. Включив питание, измеряют постоянное напряжение на выходе усилителя (оно не должно выходить за пределы ±100 мВ), уровень фона (допустимый размах пульсаций частотой 100 Гц- не более 300 мВ) и амплитуду неискаженного выходного сигнала (на нагрузке сопротивлением 8 Ом - не менее 20 В). Ток покоя транзисторов V11, V12 (250 мА) устанавливают подбором резистора R18* (в сторону уменьшения, начиная с 5...10 кОм). После этого конденсатор, соединяющий резисторы R14, R15 с общим проводом, удаляют, и налаживание можно считать законченным.

Смотрите другие статьи раздела Усилители мощности транзисторные.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Черты характера могут передаваться по наследству 03.03.2019 Некоторые черты характера могут передаваться по наследству. Об этом говорится в исследовании ученых из Университета штата Пенсильвания (США). Ученые привлекли к участию в исследовании 720 пар братьев и сестер, включая близнецов, кровных и сводных родственников. В начале исследования добровольцам было 12-14 лет, а по его завершении - 25-27 лет. Экспертов в частности интересовало, какая атмосфера (позитивная или негативная) царила в семьях испытуемых. Помимо этого, участники эксперимента сдавали психологические тесты, помогающие выявить те или иные черты их характера. По итогам исследования ученые пришли к выводу, что характер может передаваться по наследству. Таким образом, поведенческие реакции могут быть спровоцированы врожденной чертой характера, а не только воспитанием. К примеру, поступки кровных братьев и сестер были более схожими, чем в случае сводных родственников, хотя они росли и воспитывались в одинаковых условиях.

Другие интересные новости:

▪ Катамаран на экологическом топливе ушел в кругосветное плавание

▪ Быстрый сон разогревает мозг и спасает от переохлаждения

▪ Стая делится информацией

▪ Электроэнергия по карточкам

▪ Шаг к плазмонным кристаллам

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана труда. Подборка статей

▪ статья Франсуа Фенелон. Знаменитые афоризмы

▪ статья Что не стоит пить при обезвоживании организма? Подробный ответ

▪ статья Защита от поражения электротоком

▪ статья Простые автомобильные охранные устройства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Складывая цвета. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025