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:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Слух человека зависит от рук 29.10.2012 Новое исследование связи двигательных навыков и восприятия показывает, что правое и левое полушарие мозга слышат по-разному. Данное исследование, проведенное учеными из Джорджтаунского университета, не только раскрывает еще одну тайну мозга, но и может помочь в лечении нарушений речи у детей и людей, перенесших инсульт. Исследование впервые демонстрирует различие в обработке аудиоинформации правым и левым полушариями мозга, хотя до этого ряд экспериментов уже указывал на эту особенность. Ученые нашли 24 добровольца и дали им прослушать быстро и медленно меняющиеся звуки и фоновые шумы. Затем у подопытных попросили указать нажатием кнопки - слышат они звуки, спрятанные в фоновом шуме, или нет. При этом каждому добровольцу необходимо было использовать правую руку для нажатия кнопки в течение первых 20 звуков, а затем левую и так далее поочередно. В результате выяснилось, что когда люди использовали правую руку, они лучше слышали быстро меняющиеся звуки, а когда левую - наоборот, более медленные. Поскольку левое полушарие контролирует правую руку, и наоборот, результаты эксперимента показывают, что два полушария специализируются на различных видах звуков. Левое полушарие "любит" быстро меняющиеся звуки, такие как буквы, а правое полушарие - медленно меняющиеся, такие как слоги или интонации. Также хорошо заметна связь между двигательной системой и восприятием. В целом вывод следующий: скорее всего речь обрабатывается в основном в левом полушарии из-за того, что оно специализируется на анализе очень быстро меняющихся звуков. Факт на самом деле удивительный. Представьте, что вы слушаете речь на митинге и одновременно размахиваете флагом. Так вот, восприятие речи будет отличаться в зависимости от того, в какой руке вы держите флаг. В конечном итоге ученые надеются, что понимание принципов организации человеческой восприятия звуков и ее взаимодействия с двигательной системой поможет объяснить, почему речь обрабатывается левым полушарием и как бороться с ее нарушениями.

Другие интересные новости:

▪ Зима - сезон вулканов

▪ ADC и DAC в аудиокодеке могут одновременно работать на разных частотах

▪ После трудного рабочего дня люди говорят быстрее и громче

▪ Океаны греются быстрее, чем предполагалось

▪ Генерация электроэнергии из движущихся поездов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Цифровая техника. Подборка статей

▪ статья Хождение по мукам. Крылатое выражение

▪ статья Кто вдохновил на работу в спецслужбах своего будущего спасителя? Подробный ответ

▪ статья Организация контроля за состоянием охраны труда в организации

▪ статья Терморегуляторы, термостаты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Бумажные кольца. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026