HiFi 1アンプの熱歪みスキーム、説明

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HiFi アンプの熱歪み。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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そしてここでのみ、真空管アンプの歪みがはるかに少ない理由を理解し始めます。結局のところ、電子ランプの陰極またはその他の重要な詳細は、半導体デバイスの「脚」よりもはるかに重いのです。したがって、ランプで発生する可能性のある熱時定数ははるかに大きく、熱現象は原則として無視できます。間接的に光る通常の電子ランプは、「活発な」音の周波数信号にほとんど反応しません。多くの状況の偶然によってのみ、遅い熱効果が現れる可能性があります。また、追加の議論として、真空管アンプの信号の大きさは半導体回路よりも著しく大きいことに注意してください。さらに、真空管ステージは、ほとんどの場合、電力整合に近い条件下で動作します。同じ状況が、クラス「A」のソリッドステートパワーアンプが平均してリスニング時に最高の品質を備えている理由を説明しています。このような増幅段は主に電力整合条件で使用されるため、熱歪みが少なくなります。

疑問が生じます：すでに完成したアンプの熱歪みを減らすために何ができるでしょうか？もちろん、特定のレシピは特定のスキームに対してのみ与えることができます。当然のことながら、まず最初に、このアンプを注意深く研究することをお勧めします-熱の観点から、アンプに確かに弱点があるかどうか。他の側面を無視すると、低電力アンプ（プリアンプ）で最も熱的に有利なステージは、（供給電圧に対して）低い信号レベルで動作するステージ、またはほぼ同じステージであると言えます供給電圧が大きい。結果として生じる熱干渉信号は比較的小さいです。したがって、プレカスケードではできるだけ多くの供給電圧を使用するように努める必要があります。アンプを設計するための古典的なルールは、反対のことを推奨しています。

異なる（たとえば、より低い）供給電圧で適切に設計されたアンプを使用すると、以前は最小であった熱干渉が新しい動作点で現れるか、大幅に増加することはまったく除外されません。

適切な電力マッチングのためにカスケードを設定することは非常に重要です。静止状態では、このトランジスタの両端の電圧は、コレクタ（またはエミッタ）負荷抵抗の両端の電圧とほぼ等しくなければなりません。この条件に準拠するために、アンプを徹底的に「いじくり回す」必要がある可能性があります。可能な場合は、対称カスケードを使用し、常に正しい電力マッチングの原則を維持する必要があります。

増幅器内で多くの対称ステージが互いに続く場合、干渉信号の経路に障害物を作成するように努力する必要があります。コモンモード信号の減衰係数が大きいカスケードを使用する必要があります。残念ながら、干渉信号の出現を防ぐことは不可能であり（正しいパワーマッチングの助けを借りても）、それ以上の伝播を防ぐことしかできません。特に、これは、例えば、エミッタ電流発生器などの大きなエミッタ抵抗（コレクタと比較して）を使用して行うことができる。

通常、アンプに新しい各ステージを含めると、熱歪みが増加します。したがって、複雑な「独自の発明」回路に従って組み立てられたプリアンプまたはファイナルアンプが、元の単純なアンプよりも優れた結果をもたらすという保証はありません。どういうわけか熱補償を使用すると考えられるかもしれません。しかし、時定数が不明であるため、ここでは「かなり湿った場所」にいることに気づきます。ただし、補償要素として使用して、さまざまなタイプの半導体を実験することは理にかなっています。

集積回路上のデバイス（オペアンプ、ICの最終段）の場合、それらは以前と同じように進行します。可能であれば、すべての既知の干渉源が除外され、リスニングによって、このサンプル（製品）が適切かどうか。そして今のところ、同じ目標につながるリスニング以外の方法はありません。

以下のことを考慮したいと思います。これは、さらなる考察の出発点として役立ちますが、文字通りに解釈されるべきではありません。変更を進める前に、この特定のアンプの回路を注意深く調べ、その機能を評価する必要があります。通常、最も一般的なプリアンプおよびパワーアンプ回路のステージの構成が熱的に不十分であることを確認するのは簡単です。実施される改善は、この回路の動作原理だけでなく、使用される半導体デバイスのタイプも考慮に入れる必要があります。たとえば、設計が不十分なステージでは、SMなどの小さなサイズのトランジスタを使用すると、サーマルカットオフ周波数が高くなり、結果として生じる歪みが少なくなります。異なるタイプの部品を使用することが、同じ方法で計算され、同じ回路とほぼ同じ設計のアンプが、リスニング時に異なる結果をもたらす主な理由のXNUMXつである可能性があります。問題は、多くの企業が、必ずしも同じ技術を使用しているとは限らない、あらゆるタイプの半導体を製造していることです。また、半導体のブランドは変わらず、一見パッケージも同じで技術が変わることもあります。

著者によって行われた増幅器のいくつかの変更と一連の測定は、すでに最初の有望な結果を与えています。上記の規則に従ってアンプを変更した後、「原因不明」のトランジェントは（高い確率で）好ましい低レベルに低減されるため、登録されないか、検出が困難になります。計算によると、この種の一時的な歪みは約XNUMX桁減少すると予想されます。強い入力信号を停止または大幅に低減した後の音質の奇妙な変化を排除または大幅に低減できます。一部の音楽メロディーで時々発生する「神秘的な」クロスディストーションは表示されません（少なくとも、耳で区別できないか、ほとんど区別できません）。

繰り返しになりますが、従来の測定方法で制御されるアンプの歪みについて話しているのではないことを強調しておく必要があります。それどころか、これらの方法が失敗し（目立った歪みを検出しない）、音質がまだ不十分な場合について話します。もちろん、独創的な（たとえば、差動）方法の助けを借りて、アンプのパラメータの熱変化を測定することもできます。ただし、ここでも、使用する測定器で同様の理由で発生する測定誤差を推定する際に問題が発生します。そしてとにかく、修正された「耳による」アンプはより高いカテゴリーを持つでしょう。当然のことながら、再設計や実験は初心者の仕事ではありません。注意、正確さ、想像力が必要です。さらに悪化する他の副作用（例えば、超興奮など）があるかもしれません。状況を改善します。

著者は、この記事の目的が、まず第一に、読者の考えを目覚めさせ、歪みの「常緑」の問題を新しい角度から見させることであるという事実を隠そうとはしていません。

文学

Radiotechnika Evkonyve、1998年

A.ベルスキーによる翻訳; 出版物：N。ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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