Nesen tika nolemts uzbūvēt 10W pastiprinātāju. Pārdošanā ir daudz dažādu specializētu m / s, taču viens draugs ieteica pastiprinātāju, kura pamatā ir TDA2003 mikroshēma. Šim mikroshēmam ir laba kvalitāte un skaņa. Mūsdienās tas maksā santīmu. Pat iesācējs var salikt šo pastiprinātāju, jo papildus pašai mikroshēmai ķēdes shēma ir tikai 9 daļas. Šīs daļas var iegādāties jebkurā radio veikalā vai iegūt no vecā aprīkojuma. 10 vatu ULF shēma uz TDA2003:
Varbūt daudziem būs problēmas ar 1 ohm rezistoru. To var izdarīt ar rokām: paņemiet zīmuli un uztiniet uz tā 10 apgriezienus jebkura stieples biezuma. Starp citu, mikroshēma jau var strādāt no 4,5v. Iesaku nepielietot vairāk par 14v, jo. tātad kā izmēģinājums tika sadedzinātas 2 mikroshēmas. Nominālā jauda - 12v. Manā gadījumā tika izmantotas trīs baterijas no Mobilais telefons. Salodējot tos sērijveidā, pie izejas dabūju 11.4v (3.8x3). Pēc pareizā barošanas avota atrašanas es sāku montēt pastiprinātāja ķēdi. Vispirms es pārzīmēju iespiedshēmas plati ērtības labad. Uz stikla loksnes uztaisīju zīmējumu un iegravēju visu nevajadzīgo.
Pielodēju 15 minūtēs - detaļas ir vismaz. Testēšanai pievienoju mazjaudas barošanas avotam - viss strādāja no pirmā ieslēgšanas. Pie 11,1 V pastiprinātājs ražoja apmēram 10 vatus. Tas ir tieši tas, kas man vajadzīgs.
Mikroshēmu ieteicams uzstādīt uz neliela radiatora, jo tas var pārkarst un sabojāties. Ar radiatora laukuma trūkumu (pārkaršanu) mikroshēma sāk spēlēt slikti un neveikli. Ir iespiedshēmas plate LAY formātā.
Tātad palika grūtākais darbs - korpusa izgatavošana. Šoreiz man nebija ilgi jādomā: paņēmu kastīti, uzlīmēju to, uzstādīju iekšā ULF ķēdi, izveidoju izeju uz skaļruņiem un ievadu skaņas padevei. Es arī pievienoju LED, kas norāda jaudu un tās spriegumu. Viss pārējais tika ievietots ķermenī. Spēlē jauki un skaļi. Priecīgu dizaina atkārtošanu! Maksims Šaikovs
12 V akumulators palielinātā bipolārā - varat pāriet pie paša jaudas pastiprinātāja. Dizainā ir vairāki kanālu pastiprinātāji.
TDA2005
- 20-25 vati ir tilti. Tie ir salikti uz diviem atsevišķiem dēļiem, lai atvieglotu uzstādīšanu. Katrs no pastiprinātājiem tiek aktivizēts, kad tālvadības pults izejai tiek pievienots plus 12 volti, tas aizver releju un pastiprinātājs tiek barots. Ievades kondensatorus var izvēlēties pēc garšas. Mikroshēmas tiek pieskrūvētas uz kopējas siltuma izlietnes caur izolācijas blīvēm.
Zenera diodes 15 voltiem ar jaudu 1-1,5 vati, pārliecinieties, ka tās ir pareizi uzstādītas, pievienojot atpakaļ, tās darbosies kā diode, pastāv diferenciāļa pakāpes sadedzināšanas risks. Diferenciālā kaskāde - izgatavota uz mazjaudas komplementāriem pāriem, kurus var aizstāt ar citiem, kas pēc iespējas ir līdzīgi parametriem. Šajā posmā veidojas skaņa, kas pēc tam tiek pastiprināta un tiek ievadīta terminālī (izejas stadija). Ja plānojat izgatavot pastiprinātāju 100–150 vatiem, varat izslēgt otro izejas posma pāri, jo pastiprinātāja jauda ir tieši atkarīga no barošanas sprieguma. Ar vienu izeju pāri nav ieteicams palielināt barošanas spriegumu virs +/-45 voltiem. Ja plānojat salikt zemfrekvences skaļruņa pastiprinātāju, tad šī shēma ir tas, kas jums nepieciešams! mainīgais rezistors noregulējiet pastiprinātāja miera strāvu, no tā atkarīgs ķēdes turpmākais kalpošanas laiks.
Pirms skaņošanas rezistora R15 lodēšanas tas ir “jāatskrūvē”, lai tā pretestība tiktu pielodēta trases spraugā. Vajag paņemt vairāku apgriezienu rezistoru, tie var ļoti precīzi noregulēt miera strāvu, tas ir arī ļoti ērti tālākai skaņošanai. Bet, protams, ja tā vēl nav, tad jūs varat iztikt ar parastu trimmeri, taču ieteicams to noņemt no kopējās plates ar vadiem, jo pēc visu komponentu uzstādīšanas noregulēšana būs gandrīz neiespējama.
Miera strāva tiek noregulēta pēc "ķēdes sildīšanas", proti, ieslēdziet to uz 15-20 minūtēm, ļaujiet spēlēt, bet neaizraujieties! Klusā strāva ir svarīgs faktors, bez pareizs iestatījums pastiprinātājs nedarbosies ilgi, no tā ir atkarīga pareiza izejas posma darbība un konstantes līmenis pastiprinātāja izejā. Miera strāvu var atrast, izmērot sprieguma kritumu pāri emitenta rezistoru pārim (iestatiet multimetru uz 200 mV robežu, zondes uz VT10 un VT11 emitētājiem). Aprēķins pēc formulas: Ipok \u003d Uv / (R26 + R26). Pēc tam vienmērīgi pagrieziet trimmeri un apskatiet multimetra rādījumus. Jums jāiestata 70-100mA - tas ir līdzvērtīgs multimetra rādījumam (30-44) mV. Līmeņa pārbaude pastāvīgs spriegums pie izejas. Un tagad viss ir gatavs - varat baudīt paša saliktā pastiprinātāja skaņu!
Neliels papildinājums. Pēc UMZCH montāžas jums jādomā par siltuma izlietnēm. Galvenā siltuma izlietne tika ņemta no mājas pastiprinātāja RADIO U-101 STEREO- darbības laikā tas gandrīz nesasilda. Mazjaudas dif-kaskādes tranzistori uzsilst, bet pārkaršana nav briesmīga, tāpēc tiem nav nepieciešama dzesēšana. Izejas tranzistori tiek pieskrūvēti pie galvenās siltuma izlietnes caur izolējošām blīvēm, vēlams izmantot arī termopastu, ko es nedarīju.
Visus pārējos tranzistorus var uzstādīt uz mazām atsevišķām siltuma izlietnēm, vai arī varat izmantot kopīgu (katram posmam), taču šajā gadījumā ir nepieciešams ieskrūvēt tranzistorus caur starplikām. SVARĪGS ! Visi tranzistori ir jāpieskrūvē pie radiatoriem caur izolējošām blīvēm, autobusā nedrīkst būt īssavienojumi, tāpēc pirms ieslēgšanas rūpīgi pārbaudiet ar multimetru, vai tranzistora vadi ir aizvērti uz siltuma izlietni. Ierīces montāžu varam uzskatīt par pabeigtu, bet šodien atvados no jums - AKA KASYAN.
Apspriediet rakstu PASTIPRINĀTĀJS AR ROKĀM - BLOKS UMZCH
Vienā jaukā brīdī man mājai vajadzēja gala pastiprinātāju, kas būtu kompleksā: PRIBOY E104S -> Radiotehnika UP-001 -> Fināla pastiprinātājs -> VEGA 50AC-106. Prasības bija šādas: pieklājīga skaņas kvalitāte, esošās konstrukcijas izmantošana. Tajā pašā laikā es neaprobežojos ar gatavu shēmu izpēti tīklā vai radioamatieru literatūrā, bet mēģināju izveidot savu pastiprinātāju, pamatojoties uz esošo pieredzi un materiāliem. Šis raksts ir veltīts šim pastiprinātājam.
Tā kā elektrības pildījums joprojām ir puse no bēdām, un radioamatierim mājokļa meklēšana ir galvassāpes, kas grauj mūsu valsts nacionālo veselību, tad pirmām kārtām jārisina mājokļa problēma. Problēmas risināšanas iespējas ir daudz, es nolēmu par pamatu ņemt padomju Elektron 104 stereo pastiprinātāja korpusu, kas tika izlaists 1977. gadā, un ļoti iesaku visiem meklēt šo bojāto pastiprinātāju nākotnes gadījumam un izdevīgajam. pazeminošā transformatora (kas arī būs pastiprinātāja galvenais jaudas elements) aizņemšanās. Šie pastiprinātāji tika gandrīz plaši izmantoti teātra aprindās, skolas, bērnudārzi aktu zālēs. Es runāju par to, ka ir pienācis laiks sākt "draudzēties" skolās. Šī pastiprinātāja korpuss ir spilgts alumīnija izšķērdīgas izmantošanas piemērs, kas ļauj izmantot korpusa dizaina iespējas jaudīgiem pastiprinātājiem. Tajā pašā laikā šī gadījuma trūkums ir viena no kanāliem tuvums jaudas transformatoram (zilā bultiņa), kas var izraisīt tādu parādību kā fona pastiprinātāja klātbūtne vienā no kanāliem ar frekvence, kas ir tīkla frekvences vairākkārtēja. Tāpēc tika nolemts pārvietot diodes tilta atrašanās vietu (zaļā bultiņa).
Barošanas ķēdei nav nekādu funkciju, un tā faktiski ir oriģinālā pastiprinātāja barošanas ķēde, bet ar modificētu dizainu. Visas elektriskās sastāvdaļas ievietošanas pēdējais posms ir parādīts zemāk.
Tagad mēs varam pāriet uz elektrisko daļu. Pastiprinātājs ir klasiska Lin topoloģija ar modifikācijām un papildinājumiem. Pastiprinātāja parametri:
Raksturīgs - Vērtība:
- Barošanas sprieguma diapazons: ±24...35V
- Joslas platums, ne šaurāks: 20-20000Hz
- Efektīvā izejas jauda, pie 4 omi slodzes un ± 35 V barošanas: 80 W
- Harmonisko kropļojumu koeficients pie maksimālās izejas jaudas un ieejas signāla - sinusa 1kHz: 0,004%
- Harmonisko kropļojumu koeficients pie maksimālās izejas jaudas un ieejas signāla - sinusa 20kHz: 0,02%
- Signāla un trokšņa attiecība ar frekvenci 1 kHz, ne mazāka par - 95 dB
Skaņas pastiprinātāja ķēde
Jaudas pastiprinātāja ievades stadija ir samontēta saskaņā ar diferenciālo ķēdi uz tranzistoriem T3 un T4, ielādēta uz stabilas strāvas ģeneratora, kas izgatavota saskaņā ar tradicionālo. klasiskā shēma uz tranzistora T5. Rezistori R3, R4, R6, R7 ir iekļauti diferenciālpakāpes tranzistoru emitētājos, pildot lokālā OOS lomu, tādējādi samazinot emitera pārejas iekšējās pretestības nelinearitāti. Ievades posma kolektora zonā ir iekļauts strāvas spogulis uz elementiem T1 un T2, ar papildu rezistoriem emitētājos, lai samazinātu Earley efekta ietekmi, lai panāktu precīzāku ievades posma balansēšanu.
Turklāt pastiprinātāja otrais posms ir izgatavots uz tranzistora T6 saskaņā ar sprieguma pastiprinātāja ķēdi, un tam ir bipolāra korekcija. Nobīdes ķēde tiek veidota saskaņā ar “tranzistora zenera diodes” shēmu, izmantojot T8 elementu. Uzstādīts uz radiatora kopā ar izejas stadiju, pilda arī termostabilizatora funkciju. Miera strāvas regulēšanas rezistora R22 iekļaušana ir izstrādāta tā, lai nodrošinātu ķēdes drošību no nejaušas noņemamā kontakta dzinēja pārrāvuma un šajā sakarā novērstu izejas posma miera strāvas strauju palielināšanos. . Strāva tiek piegādāta arī nobīdes ķēdei no stabilas strāvas ģeneratora uz tranzistora T7, kuram ir kopīgs atsauces sprieguma avots ar diferenciālās pakāpes ģeneratoru (diodes D1, D2). Izejas posms ir izgatavots pēc simetriskas shēmas emitera sekotāju ieslēgšanai. Izejas signāls iet caur izejas filtru R37L2 un Zobel ķēdi (R36C8), kas neļauj pastiprinātājam pašaizraisīties. augstās frekvences.
Dažas oscilogrammas
1) sinusa 1kHz, 80W
2) sinusa 20kHz, 80W
3) Kvadrātvilnis 1kHz
4) Kvadrātvilnis 1kHz
Mājas audio pastiprinātāja dizains un detaļas
L2 spole ir uztīta uz jebkura zīmuļa (izvelciet zīmuli no spoles), ar stiepli ar šķērsgriezumu 1 mm un tajā ir 10-12 apgriezieni. T8 tranzistors ir uzstādīts uz radiatora kopā ar izejas tranzistoriem. Visiem tranzistoriem jābūt izolētiem vienam no otra caur vizlas starplikām. Lai samazinātu temperatūras izmaiņu ietekmi uz līdzstrāvas sprieguma vērtību pastiprinātāja izejā, ieteicams saspiest tranzistorus T1, T2 un T3, T4 pa pāriem ar PVC saitēm vai termosarukt. Elementi T9-T10 atrodas uz atsevišķām alumīnija plāksnēm (radiatoriem), ar dispersijas laukumu 30-40 cm2. Iespiedshēmas plates zīmējums ir veidots zem esošās konstrukcijas, manā gadījumā zīmējums tika zīmēts uz papīra ar zīmuli. Universālā shēmas plate, skats no augšas, izskatās šādi (nav pārbaudīts vai pārbaudīts, ir iespējamas kļūdas). tā failu var atrast šeit.
ULF iestatījums
Pirmā ieslēgšanās jāveic caur strāvu ierobežojošiem rezistoriem barošanas blokā, kā arī ar slodzes ekvivalentu, pēc iesildīšanas un pārliecības, ka visi ķēdes mezgli darbojas normāli, t.i. neizraisiet stresa situācijas sev un apkārtējiem. Pēc tam pastiprinātājam tiek piegādāta pilnvērtīga jauda, nenoņemot līdzvērtīgu pretestību. Trimmera rezistors R15 sasniedz nulli pie pastiprinātāja izejas, un trimmera rezistors R22 iestata miera strāvu diapazonā no 40 līdz 50 miliamperiem. Rezultāts: tiešām dzīva un laba skaņa, izcils dibens (un tas ir uz 50AC-106!), saliktas 4 kopijas, viss sākās ar pirmo reizi.
Sveiki visiem! Šajā rakstā es detalizēti aprakstīšu, kā izveidot foršu pastiprinātāju mājām vai automašīnai. Pastiprinātāju ir viegli montēt un uzstādīt, un tas ir laba kvalitāte skaņu. Zemāk ir paša pastiprinātāja shematiska diagramma.
Ķēde ir izgatavota uz tranzistoriem, un tai nav detaļu. Pastiprinātāja barošanas avots ir bipolārs +/- 35 volti, ar slodzes pretestību 4 omi. Pieslēdzot 8 omu slodzi, jaudu var palielināt līdz +/- 42 voltiem.
Rezistori R7, R8, R10, R11, R14 - 0,5 W; R12, R13 - 5W; pārējais 0,25 W.
R15 trimmeris 2-3 kOhm.
Tranzistori: Vt1, Vt2, Vt3, Vt5 - 2sc945 (parasti uz korpusa ir rakstīts c945).
Vt4, Vt7 - BD140 (Vt4 var aizstāt ar mūsu Kt814).
Vt6 — BD139.
Vt8 - 2SA1943.
Vt9 — 2SC5200.
UZMANĪBU! C945 tranzistoriem ir dažādi kontakti: ECB un EBK. Tāpēc pirms lodēšanas jums jāpārbauda ar multimetru.
Gaismas diode ir parasta, zaļa, tieši ZAĻA! Viņš nav šeit skaistuma dēļ! Un tam NEDRĪKST būt īpaši spilgtam. Nu, pārējās detaļas var redzēt diagrammā.
Un tā, ejam!
Lai izgatavotu pastiprinātāju, mums ir nepieciešams instrumenti:
- lodāmurs
- alva
- kolofonija (vēlams šķidra), bet var iztikt ar parasto
- metāla šķēres
- griezēji
- īlens
- medicīniskā šļirce, jebkura
- urbis 0,8-1 mm
- urbis 1,5 mm
- urbis (vēlams, kāds mini urbis)
- smilšpapīrs
- un multimetrs.
Materiāli:
- vienpusēja tekstolīta plāksne ar izmēriem 10x6 cm
- piezīmju grāmatiņas papīra lapa
-pildspalva
- koka laka (vēlams tumšā krāsā)
- mazs konteiners
-cepamā soda
- citronskābe
- sāls.
Radio komponentu sarakstu neuzskaitīšu, tos var redzēt diagrammā.
1. darbība Gatavojam maksu
Un tā, mums ir jāizveido dēlis. Tā kā man nav lāzerprintera (nav vispār), tad dēli taisīsim “vecmodīgā veidā”!
Vispirms uz tāfeles jāizurbj caurumi turpmākajām daļām. Kam ir printeris, izdrukājiet šo attēlu:
ja nē, tad mums ir jāpārnes marķējumi urbšanai uz papīru. Kā to izdarīt, jūs sapratīsit tālāk esošajā fotoattēlā:
tulkojot neaizmirstiet par maksu! (10 x 6 cm)
kaut kas tamlīdzīgs!
Mēs ar metāla šķērēm nogriezām mums nepieciešamo tāfeles izmēru.
Tagad loksni uzklājam uz izgrieztā dēļa un piestiprinām ar līmlenti, lai tā neizkustētos. Tālāk mēs ņemam īlenu un kontūru (pa punktiem), kur mēs veiksim urbšanu.
Protams, var iztikt bez zīles un urbjmašīnas uzreiz, bet urbis var izkustēties!
Tagad jūs varat sākt urbt. Mēs urbjam caurumus 0,8 - 1 mm Kā jau teicu iepriekš: labāk ir izmantot mini urbi, jo urbis ir ļoti plāns un viegli saplīst. Piemēram, es izmantoju skrūvgrieža motoru.
Caurumus tranzistoriem Vt8, Vt9 un vadiem izurbj ar 1,5 mm urbi. Tagad mums ir jātīra dēlis ar smilšpapīru.
Tagad mēs varam sākt zīmēt savus ceļus. Paņemam šļirci, noslīpēm adatu, lai nav asa, savācam laku un aiziet!
Labāk ir apgriezt aplodas, kad laka jau ir sacietējusi.
2. darbība Mēs iekasējam maksu
Dēļu kodināšanai es izmantoju vienkāršāko un lētāko metodi:
100 ml peroksīda, 4 tējkarotes citronskābe un 2 tējkarotes sāls.
Mēs maisām un iegremdējam mūsu dēli.
Tālāk notīram laku un sanāk šādi!
Lodēšanas detaļu ērtībai vēlams nekavējoties visas trases pārklāt ar skārdu.
3. darbība Lodēšana un skaņošana
Būs ērti lodēt pēc šī attēla (skats no detaļu sāniem)
Ērtības labad no sākuma lodējam visas mazās detaļas, rezistorus utt.
Un tad viss pārējais.
Pēc lodēšanas dēlis ir jānomazgā no kolofonija. Jūs varat mazgāt to ar spirtu vai acetonu. Uz kraynyak ir iespējams pat benzīns.
Tagad varat mēģināt to ieslēgt! Pareizi montējot, pastiprinātājs darbojas nekavējoties. Pirmo reizi ieslēdzot rezistors R15 ir jāpagriež maksimālās pretestības virzienā (mēs to mērām ar ierīci). Nepievienojiet kolonnu! Izejas tranzistori ir OBLIGĀTI uz radiatora, izmantojot izolācijas blīves.
Un tā: ieslēdziet pastiprinātāju, gaismas diodei vajadzētu būt ieslēgtai, mēs izmērām izejas spriegumu ar multimetru. Stāv nav, tāpēc viss kārtībā.
Tālāk jums jāiestata miera strāva (75-90mA): lai to izdarītu, aizveriet ieeju zemē, nepievienojiet slodzi! Multimetrā iestatiet režīmu uz 200 mV un pievienojiet zondes izejas tranzistoru kolektoriem. (attēlā atzīmēts ar sarkaniem punktiem)
Tālāk, lēnām pagriežot rezistoru R15, jāiestata 40-45 mV.
Atsegts, tagad varat pievienot skaļruni un vadīt pastiprinātāju ar zemu skaļumu 10-15 minūtes. Tad atkal būs jākoriģē miera strāva.
Nu, tas arī viss, jūs varat baudīt!
Šeit ir video par pastiprinātāja darbību:
Vienkāršākais tranzistora pastiprinātājs var būt labs instruments ierīču īpašību izpētei. Shēmas un konstrukcijas ir diezgan vienkāršas, jūs varat patstāvīgi izgatavot ierīci un pārbaudīt tās darbību, izmērīt visus parametrus. Pateicoties mūsdienu lauka efekta tranzistoriem, ir iespējams izgatavot miniatūru mikrofona pastiprinātāju burtiski no trim elementiem. Un pievienojiet to personālajam datoram, lai uzlabotu skaņas ierakstīšanas parametrus. Un sarunu biedri sarunu laikā dzirdēs jūsu runu daudz labāk un skaidrāk.
Frekvences raksturlielumi
Zemfrekvences (audio) frekvenču pastiprinātāji ir pieejami gandrīz visos mājsaimniecības ierīces- mūzikas centri, televizori, radio, radio un pat iekšā personālajiem datoriem. Bet ir arī augstfrekvences pastiprinātāji uz tranzistoriem, lampām un mikroshēmām. To atšķirība ir tāda, ka ULF ļauj pastiprināt tikai cilvēka auss uztvertās audio frekvences signālu. Tranzistoru audio pastiprinātāji ļauj reproducēt signālus ar frekvencēm diapazonā no 20 Hz līdz 20 000 Hz.
Tāpēc pat visvienkāršākā ierīce spēj pastiprināt signālu šajā diapazonā. Un tas to dara pēc iespējas vienmērīgāk. Pastiprinājums ir tieši atkarīgs no ieejas signāla frekvences. Šo lielumu atkarības grafiks ir gandrīz taisna līnija. Savukārt, ja pastiprinātāja ieejā tiek ievadīts signāls ar frekvenci ārpus diapazona, darba kvalitāte un ierīces efektivitāte strauji samazināsies. ULF kaskādes parasti tiek montētas uz tranzistoriem, kas darbojas zemā un vidējā frekvenču diapazonā.
Audio pastiprinātāju darbības klases
Visas pastiprināšanas ierīces ir sadalītas vairākās klasēs atkarībā no strāvas plūsmas pakāpes caur kaskādi darbības laikā:
- "A" klase - strāva plūst nepārtraukti visā pastiprināšanas posma darbības laikā.
- Darba klasē "B" strāva plūst pusi perioda.
- Klase "AB" norāda, ka strāva plūst caur pastiprināšanas posmu uz laiku, kas vienāds ar 50-100% no perioda.
- "C" režīmā elektrība darbojas mazāk nekā pusi no darbības laika.
- Režīms "D" ULF radioamatieru praksē tiek izmantots pavisam nesen - nedaudz vairāk kā 50 gadus. Vairumā gadījumu šīs ierīces tiek realizētas uz digitālo elementu bāzes un tām ir ļoti augsta efektivitāte – virs 90%.
Izkropļojumu klātbūtne dažādās zemfrekvences pastiprinātāju klasēs
"A" klases tranzistora pastiprinātāja darba zonai raksturīgi diezgan nelieli nelineāri kropļojumi. Ja ienākošais signāls izdala augstāka sprieguma impulsus, tas izraisa tranzistoru piesātinājumu. Izejas signālā katras harmonikas tuvumā sāk parādīties augstākas harmonikas (līdz 10 vai 11). Sakarā ar to parādās metāliska skaņa, kas raksturīga tikai tranzistoru pastiprinātājiem.
Ja barošanas avots ir nestabils, izejas signāls tiks modelēts amplitūdā tuvu tīkla frekvencei. Frekvences reakcijas kreisajā pusē skaņa kļūs skarbāka. Bet jo labāka ir pastiprinātāja jaudas stabilizācija, jo sarežģītāks kļūst visas ierīces dizains. ULF, kas darbojas "A" klasē, ir salīdzinoši zema efektivitāte - mazāka par 20%. Iemesls ir tāds, ka tranzistors ir pastāvīgi ieslēgts un caur to pastāvīgi plūst strāva.
Lai palielinātu (kaut arī nenozīmīgu) efektivitāti, varat izmantot push-pull shēmas. Viens no trūkumiem ir tas, ka izejas signāla pusviļņi kļūst asimetriski. Pārejot no klases "A" uz "AB", nelineārie kropļojumi palielināsies 3-4 reizes. Bet attiecība noderīga darbība visa ierīces ķēde joprojām palielināsies. ULF klases "AB" un "B" raksturo kropļojumu palielināšanos ar signāla līmeņa samazināšanos ieejā. Bet pat tad, ja pagriežat skaļāk, tas nepalīdzēs pilnībā atbrīvoties no trūkumiem.
Darbs starpklasēs
Katrai klasei ir vairākas šķirnes. Piemēram, ir pastiprinātāju klase "A +". Tajā tranzistori pie ieejas (zemsprieguma) darbojas "A" režīmā. Bet augstsprieguma, kas uzstādīts izejas posmos, darbojas vai nu "B" vai "AB". Šādi pastiprinātāji ir daudz ekonomiskāki nekā tie, kas darbojas "A" klasē. Ievērojami mazāks nelineāro kropļojumu skaits - ne lielāks par 0,003%. Labākus rezultātus var sasniegt, izmantojot bipolārus tranzistorus. Pastiprinātāju darbības princips uz šiem elementiem tiks apspriests turpmāk.
Tomēr izejas signālā joprojām ir daudz augstāku harmoniku, kas padara skaņu raksturīgu metālisku. Ir arī pastiprinātāju shēmas, kas darbojas "AA" klasē. Tajos nelineārie kropļojumi ir vēl mazāki - līdz 0,0005%. Bet galvenais tranzistoru pastiprinātāju trūkums joprojām ir - raksturīga metāla skaņa.
"Alternatīvie" dizaini
Nevar teikt, ka tie ir alternatīvi, vienkārši daži speciālisti, kas nodarbojas ar pastiprinātāju projektēšanu un montāžu augstas kvalitātes skaņas reproducēšanai, arvien vairāk izvēlas lampu dizainu. Caurules pastiprinātājiem ir šādas priekšrocības:
- Ļoti zems nelineāro kropļojumu līmenis izejas signālā.
- Augstāku harmoniku ir mazāk nekā tranzistoru konstrukcijās.
Bet ir viens milzīgs mīnuss, kas atsver visas priekšrocības - jums noteikti jāinstalē koordinācijas ierīce. Fakts ir tāds, ka cauruļu kaskādei ir ļoti augsta pretestība - vairāki tūkstoši omi. Bet skaļruņu tinuma pretestība ir 8 vai 4 omi. Lai tos saskaņotu, jums jāinstalē transformators.
Protams, tas nav ļoti liels trūkums – ir arī tranzistoru ierīces, kas izmanto transformatorus, lai saskaņotu izejas stadiju un skaļruņu sistēmu. Daži eksperti apgalvo, ka visefektīvākā shēma ir hibrīds, kurā tiek izmantoti viena gala pastiprinātāji, uz kuriem neattiecas negatīvas atsauksmes. Turklāt visas šīs kaskādes darbojas ULF klases "A" režīmā. Citiem vārdiem sakot, tranzistorizēts jaudas pastiprinātājs tiek izmantots kā atkārtotājs. 
Turklāt šādu ierīču efektivitāte ir diezgan augsta - aptuveni 50%. Bet jums nevajadzētu koncentrēties tikai uz efektivitātes un jaudas rādītājiem - par tiem nerunā augstas kvalitātes skaņas reproducēšana ar pastiprinātāju. Daudz svarīgāka ir raksturlielumu linearitāte un to kvalitāte. Tāpēc jums vispirms jāpievērš uzmanība tiem, nevis varai.
Viena gala ULF shēma uz tranzistora
Vienkāršākais pastiprinātājs, kas uzbūvēts saskaņā ar kopējo emitētāja shēmu, darbojas "A" klasē. Ķēdē tiek izmantots pusvadītāju elements ar n-p-n struktūru. Kolektora ķēdē ir uzstādīta pretestība R3, kas ierobežo plūstošo strāvu. Kolektora ķēde ir savienota ar pozitīvo strāvas vadu, un emitētāja ķēde ir savienota ar negatīvo. Pusvadītāju tranzistoru izmantošanas gadījumā ar struktūru p-n-p shēma būs tieši tāds pats, tikai jāmaina polaritāte.
Ar sakabes kondensatora C1 palīdzību ir iespējams atdalīt maiņstrāvas ievades signālu no līdzstrāvas avota. Šajā gadījumā kondensators nav šķērslis plūsmai maiņstrāva pa bāzes izstarotāja ceļu. Emitera-bāzes savienojuma iekšējā pretestība kopā ar rezistoriem R1 un R2 ir vienkāršākais barošanas sprieguma dalītājs. Parasti rezistoram R2 ir pretestība 1-1,5 kOhm - tipiskākās vērtības šādām shēmām. Šajā gadījumā barošanas spriegums tiek sadalīts tieši uz pusi. Un, ja barojat ķēdi ar spriegumu 20 volti, jūs varat redzēt, ka strāvas pastiprinājuma vērtība h21 būs 150. Jāatzīmē, ka tranzistoru HF pastiprinātāji tiek izgatavoti saskaņā ar līdzīgām shēmām, tikai tie darbojas nedaudz savādāk.
Šajā gadījumā emitētāja spriegums ir 9 V un kritums ķēdes sadaļā “E-B” ir 0,7 V (kas ir raksturīgi tranzistoriem, kuru pamatā ir silīcija kristāli). Ja ņemam vērā pastiprinātāju uz germānija tranzistoriem, tad šajā gadījumā sprieguma kritums sadaļā “EB” būs 0,3 V. Strāva kolektora ķēdē būs vienāda ar to, kas plūst emiterī. Jūs varat aprēķināt, dalot emitētāja spriegumu ar pretestību R2 - 9V / 1 kOhm = 9 mA. Lai aprēķinātu bāzes strāvas vērtību, 9 mA jādala ar pastiprinājumu h21 - 9mA / 150 \u003d 60 μA. ULF konstrukcijās parasti tiek izmantoti bipolāri tranzistori. Tās darbības princips atšķiras no lauka.
Uz rezistora R1 tagad varat aprēķināt krituma vērtību - tā ir atšķirība starp bāzes un barošanas spriegumiem. Šajā gadījumā bāzes spriegumu var atrast pēc formulas - emitētāja raksturlielumu un "E-B" pārejas summa. Ja barošanu nodrošina no 20 voltu avota: 20 - 9,7 \u003d 10,3. No šejienes jūs varat aprēķināt pretestības vērtību R1 = 10,3 V / 60 μA = 172 kOhm. Ķēdē ir kapacitāte C2, kas nepieciešama ķēdes ieviešanai, caur kuru var iziet emitētāja strāvas mainīgā sastāvdaļa.
Ja neinstalējat kondensatoru C2, mainīgais komponents būs ļoti ierobežots. Šī iemesla dēļ šādam tranzistora audio pastiprinātājam būs ļoti zems strāvas pastiprinājums h21. Jāpievērš uzmanība tam, ka iepriekš minētajos aprēķinos tika pieņemts, ka bāzes un kolektora strāvas ir vienādas. Turklāt par bāzes strāvu tika uzskatīta tā, kas ieplūst ķēdē no emitētāja. Tas notiek tikai tad, ja tranzistora pamatnes izejai tiek pielikts nobīdes spriegums.
Bet jāpatur prātā, ka absolūti vienmēr, neatkarīgi no novirzes klātbūtnes, kolektora noplūdes strāva obligāti plūst caur bāzes ķēdi. Ķēdēs ar kopēju emitētāju noplūdes strāva tiek palielināta vismaz 150 reizes. Bet parasti šī vērtība tiek ņemta vērā tikai, aprēķinot pastiprinātājus, kuru pamatā ir germānija tranzistors. Ja tiek izmantots silīcijs, kurā "K-B" ķēdes strāva ir ļoti maza, šī vērtība tiek vienkārši ignorēta.
MIS tranzistoru pastiprinātāji
Diagrammā redzamajam lauka efekta tranzistora pastiprinātājam ir daudz analogu. Ieskaitot bipolāru tranzistoru izmantošanu. Tāpēc par līdzīgu piemēru varam uzskatīt skaņas pastiprinātāja dizainu, kas samontēts saskaņā ar kopēju emitētāja ķēdi. Fotoattēlā redzama shēma, kas izgatavota saskaņā ar shēmu ar kopēju avotu. R-C savienojumi ir samontēti uz ieejas un izejas ķēdēm, lai ierīce darbotos “A” klases pastiprinātāja režīmā.
Maiņstrāva no signāla avota tiek atdalīta no līdzstrāvas barošanas sprieguma ar kondensatoru C1. Pārliecinieties, ka lauka efekta tranzistora pastiprinātājam ir jābūt mazākam nekā avota potenciālam. Parādītajā diagrammā vārti ir savienoti ar kopējo vadu caur rezistoru R1. Tā pretestība ir ļoti liela - konstrukcijās parasti tiek izmantoti 100-1000 kOhm rezistori. Tik liela pretestība ir izvēlēta tā, lai signāls pie ieejas netiktu šunts.
Šī pretestība gandrīz neiztur elektrisko strāvu, kā rezultātā vārtu potenciāls (ja ieejā nav signāla) ir tāds pats kā zemei. Avotā potenciāls ir augstāks nekā zemē, tikai pateicoties sprieguma kritumam pāri pretestībai R2. No tā ir skaidrs, ka vārtu potenciāls ir zemāks nekā avota potenciāls. Proti, tas ir nepieciešams normālai tranzistora darbībai. Jāatzīmē, ka C2 un R3 šajā pastiprinātāja shēmā ir tāds pats mērķis kā iepriekš apskatītajā dizainā. Un ieejas signāls tiek nobīdīts attiecībā pret izejas signālu par 180 grādiem.
ULF ar izejas transformatoru
Jūs varat izgatavot šādu pastiprinātāju ar savām rokām lietošanai mājās. To veic saskaņā ar shēmu, kas darbojas "A" klasē. Dizains ir tāds pats kā iepriekš apspriests - ar kopīgu emitētāju. Viena iezīme - saskaņošanai nepieciešams izmantot transformatoru. Tas ir šāda tranzistora audio pastiprinātāja trūkums.
Tranzistora kolektora ķēde ir noslogota ar primāro tinumu, kas attīsta izejas signālu, kas tiek pārraidīts caur sekundāro uz skaļruņiem. Uz rezistoriem R1 un R3 ir samontēts sprieguma dalītājs, kas ļauj izvēlēties tranzistora darbības punktu. Ar šīs ķēdes palīdzību pamatnei tiek piegādāts nobīdes spriegums. Visām pārējām sastāvdaļām ir tāds pats mērķis kā iepriekš apskatītajām shēmām.
push-pull audio pastiprinātājs
Tas nenozīmē, ka tas ir vienkāršs tranzistora pastiprinātājs, jo tā darbība ir nedaudz sarežģītāka nekā iepriekš apspriestajiem. Pusviļņu ULF gadījumā ieejas signāls tiek sadalīts divos pusviļņos, kas atšķiras pēc fāzes. Un katru no šiem pusviļņiem pastiprina sava kaskāde, kas izgatavota uz tranzistora. Pēc katra pusviļņa pastiprināšanas abi signāli tiek apvienoti un nosūtīti uz skaļruņiem. Šādas sarežģītas konversijas var izraisīt signāla kropļojumus, jo divu, pat viena veida tranzistoru dinamiskās un frekvences īpašības būs atšķirīgas.
Rezultātā skaņas kvalitāte pie pastiprinātāja izejas ir ievērojami samazināta. Kad darbojas "A" klases push-pull pastiprinātājs, nav iespējams kvalitatīvi reproducēt sarežģītu signālu. Iemesls ir tāds, ka palielinātā strāva nepārtraukti plūst caur pastiprinātāja svirām, pusviļņi ir asimetriski un rodas fāzes kropļojumi. Skaņa kļūst mazāk saprotama, un, sildot, signāla kropļojumi palielinās vēl vairāk, īpaši zemās un īpaši zemās frekvencēs.
Beztransformatora ULF
Tranzistora zemfrekvences pastiprinātājs, kas izgatavots, izmantojot transformatoru, neskatoties uz to, ka konstrukcijai var būt mazi izmēri, joprojām ir nepilnīgs. Transformatori joprojām ir smagi un apjomīgi, tāpēc vislabāk no tiem atbrīvoties. Daudz efektīvāka ķēde tiek veidota uz papildinošiem pusvadītāju elementiem ar dažāda veida vadītspēju. Lielākā daļa mūsdienu ULF tiek veikts tieši pēc šādām shēmām un strādā "B" klasē.
Divas jaudīgi tranzistori, ko izmanto projektēšanā, strādā pēc izstarotāja sekotāja (kopējā kolektora) shēmas. Šajā gadījumā ieejas spriegums tiek pārsūtīts uz izeju bez zudumiem un pastiprināšanas. Ja pie ieejas nav signāla, tad tranzistori atrodas uz ieslēgšanās robežas, bet joprojām ir izslēgti. Kad ieejai tiek pielietots harmoniskais signāls, pirmais tranzistors atveras ar pozitīvu pusviļņu, bet otrais šajā laikā ir izslēgšanas režīmā.
Tāpēc caur slodzi var iziet tikai pozitīvi pusviļņi. Bet negatīvie atver otro tranzistoru un pilnībā bloķē pirmo. Šajā gadījumā slodzē ir tikai negatīvi pusviļņi. Rezultātā signāls, kas pastiprināts ar jaudu, atrodas ierīces izejā. Šāda tranzistora pastiprinātāja shēma ir diezgan efektīva un spēj nodrošināt stabilu darbību, augstas kvalitātes skaņas reproducēšanu.
ULF ķēde uz viena tranzistora
Izpētījis visas iepriekš minētās funkcijas, jūs varat salikt pastiprinātāju ar savām rokām uz vienkārša elementa pamata. Tranzistoru var izmantot vietējā tirgū KT315 vai jebkuru no tā ārvalstu analogiem - piemēram, BC107. Kā slodze jums jāizmanto austiņas, kuru pretestība ir 2000-3000 omi. Tranzistora pamatnei ir jāpieliek slīpspriegums, izmantojot 1 MΩ rezistoru un 10 µF atsaistes kondensatoru. Ķēdi var darbināt no avota ar spriegumu 4,5-9 volti, strāvu - 0,3-0,5 A.
Ja pretestība R1 nav pievienota, tad bāzē un kolektorā nebūs strāvas. Bet, kad tas ir pievienots, spriegums sasniedz 0,7 V līmeni un ļauj plūst apmēram 4 μA strāvai. Šajā gadījumā strāvas pastiprinājums būs aptuveni 250. No šejienes jūs varat veikt vienkāršu tranzistora pastiprinātāja aprēķinu un uzzināt kolektora strāvu - izrādās, ka tā ir 1 mA. Samontējot šo tranzistora pastiprinātāja ķēdi, varat to pārbaudīt. Pievienojiet slodzes - austiņas izejai.
Pieskarieties pastiprinātāja ieejai ar pirkstu - vajadzētu parādīties raksturīgam troksnim. Ja tā nav, visticamāk, dizains ir samontēts nepareizi. Atkārtoti pārbaudiet visus savienojumus un elementu vērtējumus. Lai demonstrācija būtu skaidrāka, pievienojiet skaņas avotu ULF ieejai - atskaņotāja vai tālruņa izejai. Klausieties mūziku un novērtējiet skaņas kvalitāti.