AFパワーアンプをXNUMX基搭載。スキーム、説明

無線電子工学および電気工学の百科事典
無料のライブラリ / 無線電子および電気機器のスキーム

AFパワーアンプはXNUMX基。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

無料のテクニカルライブラリ

上記のアンプの利点には、動作周波数帯域全体での高調波歪み係数が低いこと、最大信号レベルの滑らかな制限が含まれます。アンプの XNUMX つの高出力インピーダンスは、中周波数帯域および高周波数帯域でのヘッドの相互変調歪みの低減に役立ちます。もう一方の出力インピーダンスが低いため、広い周波数帯域にわたってスピーカーが減衰します。

逆説的に見えるかもしれませんが、主観的な推定によれば、トランジスタ化された UMZCH の動作品質は、たとえ最良のパラメータであっても、真空管のものよりも悪いと考えられることがよくあります。聴感は人によって大きく異なりますが、オーディオ機器の品質の最終的な評価は依然としてリスナーにあります。

トランジスタ上のトランスレスUMZCHの普及により、サウンドレコーダーはいわゆる「トランジスタ」サウンドの影響に直面しています。開発者は、この現象の原因は非線形歪みであると考え、OOS全体の深さを増やし、スーパーグラスAタイプの動的変位を備えたクラスAまたはそのより経済的な品種の出力増幅段を使用しました。ノンスイッチングアンプなど。ただし、真空管の場合、定格出力におけるハイエンドクラスのアンプの場合、非線形歪み率は最大 1% 以上、ダイナミックヘッドの場合 - 5% 以上が許容されると考えられます [1、 2]。次に、相互変調と動的歪みの低減に取り組みました。その主な原因は深い OOS であると考えられていました。 OOS の深さを 20 dB に制限する必要があるという結論に達した人もいれば、それを完全に放棄して、ローカル OOS によって UMZCH の線形性を達成した人もいます。

スピーカーの効果的なダンピングを実現するために、アンプは通常、低出力インピーダンスで設計されます。最小減衰係数は少なくとも 20、Hi-Fi システムの場合は少なくとも 40 であるべきであると考えられています。真空管アンプの出力インピーダンスは 3 オームに達します。ただし、[18] では、8 オーム以下の値を持つ UMZCH の出力抵抗が効果的な電気負荷の減衰 (XNUMX オーム) に十分であることが示されています。

[4] では、出力インピーダンスが低いアンプは、ダイナミックヘッドの複雑な抵抗とその加熱に関連するコイル内の熱力学プロセス、および非線形性のため、電流比例性を提供しないとも述べられています。インダクタンス。さらに、中間周波数では、比較的高い出力インピーダンスを持つ UMZCH から動作すると、ヘッドの相互変調歪みが減少します。高インピーダンス出力は、パルス信号の再生に有益な効果をもたらします。

スピーカーヘッドの電気的減衰の有効性は、ディフューザーのピストン作用の領域、つまり低周波数でのみ議論できます。

スピーカーのボイスコイルの制動効率を視覚的に評価するために、スピーカーの共通線に約 0.2 ... 0.4 オームの抵抗を持つ抵抗器を含めることが提案されています。オシロスコープを接続し、30 ～ 300 Hz の周波数範囲で断続信号をアンプ入力に加えます。トーナルバーストの継続時間は 25 ～ 30 ミリ秒 (最低周波数信号の全周期に適合するため) で、休止期間は 40 ～ 60 ミリ秒である必要があります。 UMZCH の出力インピーダンスに応じて、ヘッドの固有振動の減衰は多かれ少なかれ長くなります。

動作周波数帯域におけるスピーカーのインピーダンスの安定性は、真空管やトランジスター・アンプの動作にプラスの影響を与えることに注意してください。

したがって、マルチバンドスピーカーウーファーで動作する場合にのみ、低抵抗出力のトランジスタ UMZCH を使用することが賢明であるという結論が得られます。ヘッド MF および HF では、高抵抗の電流出力を備えたアンプを使用することが望ましいです。オーディオ信号の複数の帯域を個別に増幅および再生することは、過負荷の場合でもヘッドの相互変調歪みを低減する上で特に有益な効果をもたらします。

アンプとスピーカーの動作に関する上記の特徴に基づいて、著者は 1 つのアンプを開発しました。そのうちの 5 つ目 (図 6 の図) には、一般的な OOS の 1 つのループがあります。交流の場合は RXNUMX、CXNUMX を経由し、直流電圧の場合は DAXNUMX の積分器を経由します。積分器を使用すると、トーンブロックまたはリニアアンプの出力における遷移コンデンサの漏れなどにより入力に DC 成分が存在する場合でも、アンプの出力で DC 成分が除去されます。この解決策は、スピーカーのダンピングにもプラスの効果をもたらします。このアンプは、超低周波および直流ではほぼゼロの出力インピーダンスを持ちます。これは、ランプの変圧器 UMZCH の二次巻線によってスピーカーを減衰させるのと同じです。これにより、一部のトランジスタ UMZCH で発生する低周波ヘッドの超低周波発振が排除されます。

（クリックして拡大）

XNUMX段電流アンプの出力段にはLSITが使用されています。このようなトランジスタは、高い相互コンダクタンス、低い残留飽和電圧、高速なスイッチング、および線形モードでの比較的高い電流伝達率を特徴としています。

アンプで使用されるローカルフィードバックを備えた差動カスケードは、過負荷容量が増加することが知られており、その歪みは大幅に補償されます。

ダイオード VD3 ～ VD6 は、トランジスタ VT10、VT12 のモードを確保するために必要なレベルシフトを実現します。リピーターから VT7、VT9、および VT8 への信号の合計。 VT13 は、トランジスタ VT10 と VT12 でそれぞれ発生します。抵抗器 R20。一方、R21 は VT10 のローカル OS です。 VT12。一方、トランジスタVT9.VT13のエミッタフォロワの負荷。

信号は 3 段目の出力で制限されるため、アンプ全体としては、従来のアンプよりも約 9 V 早く発生します (トランジスタ VT13、VT10 の電圧降下のため)。この場合、入力電圧がさらに増加すると、トランジスタ VT12、VTXNUMX が滑らかな飽和モードになるため、信号のハード制限はなくなります。したがって、増幅器の出力における信号の振幅値は同じです。従来のアンプと同様ですが、ハードリミットはありません。この回路ソリューションにより、真空管アンプと同様に、過負荷時の歪みの性質を得ることができます。

カスケードの熱安定化は、トランジスタ VT14 によって提供されます。約８０ｍＡのレベルの各出力トランジスタＶＴ１７〜ＶＴ２０の静止電流は、抵抗器Ｒ２４によって設定される。

アンプの入力インピーダンスは比較的低くなります (約 6 kΩ)。したがって、信号源 (トーンブロックなど) の出力インピーダンスは 200 オーム以下でなければなりません。

仕様 UMZCH

OOC 回路 (R5、C6) と C1 は無効になります。 R=4オーム
ゲイン、それ以下ではありません ...... 1000
高調波係数、%、これ以上、周波数 1000 Hz で......0.5
10kHz……0.6
20kHz……0.9
帯域幅。 kHz......110
環境保護とローパスフィルター（C1）の回路が含まれています。 R = 4オーム
ゲイン……16
OOS 深度。デシベル......36
高調波係数、%、これ以上、周波数 1000 Hz で......0,02
10kHz……0,02
20kHz……0,03
定格出力
パワー。火......60
増幅された周波数の帯域。低信号、kHz......130
入力インピーダンス、kΩ......5,7

このアンプは、環状磁気回路を備えたトランスに独立した電源を供給する「ダブルモノラル」方式に従って作られており、この設計により、より高いダイナミックパフォーマンスが得られ、チャンネル間のクロストークが回避され、音の伝達の空間特性が大幅に向上します。

電源の出力のコンデンサの静電容量は、少なくとも 20000 マイクロファラッドである必要があります。

コイル L1 は、PEV-33 ワイヤで抵抗 R2 (MLT-2) に 0.69 ターン巻かれ、充填されるまで 2 層で巻かれます。コンデンサ C5-C50 - K35-28。抵抗器 R31 ～ R0.3 は直径 XNUMX mm のマンガニン線で作られています。

DA1 として、KR544UD1 マイクロ回路を使用できます。 K140UD8。ピン 544 と 2 の接続を備えた KR1UD8 と同様。

トランジスタ VT15、VT16 には小型ヒートシンクが、トランジスタ VT14、VT17 ～ VT20 には厚さ 5 mm 以上のジュラルミン製の板状ヒートシンクが搭載されています。

アンプの各アームの出力トランジスタは、最小長 1 mm2 のツイスト導体で基板に接続されています。電源とスピーカーにつながるワイヤーもツイストする必要があります。

n2|e の広がりが 20% 以下となるペアのトランジスタを事前に選択することをお勧めします。

保守可能な部品を使用すると、アンプの調整は、出力トランジスタの各 IE の静止電流を 60 ～ 100 mA 以内に設定するだけで済みます。

出力インピーダンスが低く、ウーファーに適したアンプ出力段。よりアクセスしやすい要素ベースで作成されています (図 2)。スキームの残りの部分は、以前に検討したものと実質的に同様です (図 1 では、一点鎖線で区切られています)。

XNUMXつのAFパワーアンプ

VT15 ～ VT18 のプッシュプル出力段は、ディープ OOS を備えた OE-OE スキームに従って作成されています。 VD9 ダイオードのバイアス回路。 VD10 には抵抗 R23、R24 が追加されており、カスケードの反対側のアームで電流が遮断された場合でも、カスケードの入力抵抗とダイオード VD9、VD10 を流れる電流に小さな変化をもたらします。

負荷の短絡保護は、ダイオード VD11、VD12 で行われます。

VT7、VT9、VT13 として、任意の文字インデックスを持つ KT3102 タイプのトランジスタを使用できます。最大±30 Vの電源電圧では、KT11VやVT16などのトランジスタがVT626、VT12として適しています。 VT15-KT646A。トランジスタ VT15、VT16 には小さなプレート - ヒートシンクが装備されています。熱安定性をさらに高めるために、ダイオード VD16、VD17 が抵抗 R33 と一緒に取り付けられています。 P34 は出力トランジスタの端子に直接接続されます。 KT11シリーズのVT12、VT15、VT16、VT850トランジスタの位置で使用する場合。 KT851 のコンデンサ C10、C11 の静電容量は 150 pF、C12、C13 は最大 39 pF まで減らすことができます。アンプの安定性を高めるには、トランジスタ VT10、VT12 (図 1 を参照) および VT10 ～ VT13 (図 2) のベースに 50 ～ 100 オームの抵抗を組み込むことが望ましいです。これにより、コンデンサ C10 ～ C13 の静電容量が減少するか、あるいはコンデンサ CXNUMX ～ CXNUMX が放棄されることもあります。

アンプをセットアップするとき（最初は強力なトランジスタVT17、VT18なし、図2を参照）、アンプのオンとオフが行われます。発電機から信号を与えることで、装置が無負荷で動作していると確信します。次に、出力トランジスタを接続し、周波数 20 kHz までの正弦波信号と蛇行信号の両方を使用して抵抗負荷の下でチェックします。出力信号は、オーバーシュートやリンギングがなく、クリーンである必要があります。アンプが過電圧から回復するときの出力波形には特に注意する必要があります。正弦波信号では、瞬間的な励起の兆候さえ存在しないはずです。

図に示すアンプのパラメータは次のとおりです。 2. 出力トランジスタとして、高周波の複合トランジスタまたはユニティゲイン周波数が少なくとも 20 MHz の個別のトランジスタを使用することで改善できます。

文学

Burko I.、Lyamin P.家庭用音響システム。 -ミンスク、ベラルーシ」. 1996年。
Kostin V. 音質と UMZCH パラメータの選択に関する音響心理学的基準。 - ラジオ。 1987. No. 12. S. 40-43。
Ephrussi M. Loudspeakers とそのアプリケーション。 - M .: エネルギー。 1971年。
Ageev S. UMZCH は低い出力インピーダンスを持つべきですか? - ラジオ。 1997年第4号。と。 14-16。
Belov V. 音のための鉄道。 - STEREO & VIDEO, 1998. No. 9, p. 131-137。

著者: A.ペトロフ、モギレフ、ベラルーシ

他の記事も見る セクショントランジスタパワーアンプ.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

タッチエミュレーション用人工皮革 15.04.2024

距離を置くことがますます一般的になっている現代のテクノロジーの世界では、つながりと親近感を維持することが重要です。ドイツのザールランド大学の科学者らによる人工皮膚の最近の開発は、仮想インタラクションの新時代を象徴しています。ドイツのザールラント大学の研究者は、触覚を遠くまで伝えることができる超薄膜を開発した。この最先端のテクノロジーは、特に愛する人から遠く離れている人たちに、仮想コミュニケーションの新たな機会を提供します。研究者らが開発した厚さわずか50マイクロメートルの極薄フィルムは、繊維に組み込んで第二の皮膚のように着用することができる。これらのフィルムは、ママやパパからの触覚信号を認識するセンサーとして、またその動きを赤ちゃんに伝えるアクチュエーターとして機能します。保護者が布地に触れるとセンサーが作動し、圧力に反応して超薄膜を変形させます。これ ... >>

Petgugu グローバル猫砂 15.04.2024

ペットの世話は、特に家を清潔に保つことに関しては、しばしば困難になることがあります。 Petgugu Global のスタートアップ企業から、猫の飼い主の生活を楽にし、家を完璧に清潔で整頓された状態に保つのに役立つ、新しい興味深いソリューションが発表されました。スタートアップの Petgugu Global は、糞便を自動的に流し、家を清潔で新鮮に保つことができるユニークな猫用トイレを発表しました。この革新的なデバイスには、ペットのトイレ活動を監視し、使用後に自動的に掃除するように作動するさまざまなスマートセンサーが装備されています。この装置は下水道システムに接続されており、所有者の介入を必要とせずに効率的な廃棄物の除去を保証します。また、トイレには大容量の水洗トイレがあり、多頭飼いのご家庭にも最適です。 Petgugu 猫砂ボウルは、水溶性猫砂用に設計されており、さまざまな追加機能を提供します。 ... >>

思いやりのある男性の魅力 14.04.2024

女性は「悪い男」を好むという固定観念は長い間広まっていました。しかし、モナシュ大学の英国の科学者によって行われた最近の研究は、この問題について新たな視点を提供しています。彼らは、男性の感情的責任と他人を助けようとする意欲に女性がどのように反応するかを調べました。この研究結果は、男性が女性にとって魅力的な理由についての私たちの理解を変える可能性がある。モナシュ大学の科学者が行った研究により、女性に対する男性の魅力に関する新たな発見がもたらされました。実験では、女性たちに男性の写真と、ホームレスと遭遇したときの反応など、さまざまな状況での行動についての簡単なストーリーを見せた。ホームレス男性を無視する人もいたが、食べ物をおごるなど手助けする人もいた。ある研究によると、共感と優しさを示す男性は、共感と優しさを示す男性に比べて、女性にとってより魅力的であることがわかりました。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

無線ビーコンを持つアリ 05.11.2009

英国の昆虫学者は、食物を収集し、新しい蟻塚の場所を選択するプロセスを研究しています。彼らはアリの背中に無線送信機を備えたマイクロ回路を取り付け、研究者がアリの足跡に向けたロケーター信号に応答します。

このようにして、個々のアリのスカウトと採餌者の動きを追跡することができます。

その他の興味深いニュース:

▪ XNUMX ビットの情報 - XNUMX つのアトム内

▪ スマートウォッチタイメックスアイアンマン R300 GPS

▪ マイクロセグウェイ Ninebot mini

▪ オリンピックランナーのための脳ペースメーカー

▪ Texas Instruments LMX2594 周波数シンセサイザー

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトセクションモバイル通信。記事の選択