ยกเลิกแกนศูนย์พร้อมคาสเคด tnd การออกแบบวงจรของสเตจเอาต์พุตของเพาเวอร์แอมป์ สเตจของเครื่องขยายเสียงเบื้องต้น

เมื่อแก้ไขปัญหาทางวิศวกรรมหลายอย่างจำเป็นต้องขยายสัญญาณไฟฟ้า แอมพลิฟายเออร์มีจุดประสงค์นี้เช่น อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อขยายแรงดันไฟฟ้า กระแส และกำลัง โดยทั่วไปแล้วเครื่องขยายเสียงจะใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์และเอฟเฟกต์สนามและวงจรรวม

แอมพลิฟายเออร์ที่ง่ายที่สุดคือสเตจแอมพลิฟายเออร์

องค์ประกอบของสเตจแอมพลิฟายเออร์ที่ง่ายที่สุด:

    UE - องค์ประกอบควบคุมแบบไม่เชิงเส้น (ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์หรือฟิลด์เอฟเฟกต์)

    R – ตัวต้านทาน;

    E – แหล่งพลังงานไฟฟ้า

การขยายจะขึ้นอยู่กับการแปลงพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งกำเนิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าคงที่ E เป็นพลังงานของสัญญาณเอาท์พุตเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความต้านทานของ RE ตามกฎหมายที่กำหนดโดยสัญญาณอินพุต

พารามิเตอร์หลักของเวทีเครื่องขยายเสียง:

สำหรับเครื่องขยายสัญญาณแบบหลายสเตจ

ขึ้นอยู่กับช่วงของความถี่ที่ขยายของสัญญาณอินพุต แอมพลิฟายเออร์จะแบ่งออกเป็น:

    UPT (เครื่องขยายเสียง กระแสตรง) - เพื่อขยายสัญญาณที่เปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ

    ULF (เครื่องขยายสัญญาณความถี่ต่ำ) - เพื่อขยายสัญญาณในช่วงความถี่เสียง (20-20,000 Hz)

    UHF (เครื่องขยายเสียง ความถี่สูง) - เพื่อขยายสัญญาณในช่วงความถี่ตั้งแต่สิบกิโลเฮิรตซ์ถึงสิบและร้อยเมกะเฮิรตซ์

    พัลส์/บรอดแบนด์ - สำหรับการขยายสัญญาณพัลส์ด้วยสเปกตรัมความถี่ตั้งแต่สิบเฮิรตซ์ไปจนถึงหลายร้อยเมกะเฮิรตซ์

    Narrowband/selective - สำหรับการขยายสัญญาณในช่วงความถี่แคบ

ตามวิธีการเปิดองค์ประกอบขยายสัญญาณจะแบ่งออกเป็น:

ในกรณีที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์เป็นส่วนประกอบขยายเสียง:

    โดยมีพื้นฐานร่วมกัน

    ตัวปล่อยทั่วไป

    กับนักสะสมทั่วไป

ในกรณีที่ใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม:

    โดยมีที่มาร่วมกัน

    พร้อมท่อระบายน้ำทั่วไป

    โดยมีพื้นฐานร่วมกัน

เวทีเครื่องขยายเสียงพร้อมตัวส่งสัญญาณทั่วไป

สเตจของแอมพลิฟายเออร์ OE เป็นหนึ่งในสเตจของแอมพลิฟายเออร์ที่พบบ่อยที่สุด โดยตัวปล่อยเป็นอิเล็กโทรดทั่วไปสำหรับวงจรอินพุตและเอาต์พุต

ไดอะแกรมของสเตจแอมพลิฟายเออร์ที่มี OE สำหรับโครงสร้างทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ พี-พี-พี


สำหรับวงจรคอลเลคเตอร์ของสเตจแอมพลิฟายเออร์ ตามกฎข้อที่สองของ Kirchhoff สามารถเขียนสมการสถานะไฟฟ้าต่อไปนี้ได้:

คุณลักษณะแรงดันไฟฟ้ากระแสของตัวต้านทานตัวสะสม Rk เป็นแบบเชิงเส้น และคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันของทรานซิสเตอร์ไม่เป็นเชิงเส้นและแสดงถึงคุณลักษณะตระกูลเอาต์พุต (ตัวสะสม) ของตัวปล่อยที่เชื่อมต่อในวงจรที่มี OE

การคำนวณวงจรไม่เชิงเส้นเช่น คำนิยาม ฉัน ถึง , , และ ยู ถึงสำหรับกระแสฐานที่แตกต่างกัน ฉัน และความต้านทานของตัวต้านทาน ถึงสามารถทำได้แบบกราฟิก ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องลากเส้นตรงจากจุดในลักษณะตระกูลเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ อี ถึงบนแกน abscissa ของคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าปัจจุบันของตัวต้านทาน Rk ซึ่งเป็นไปตามสมการ .

จุดตัดกันของเส้นตรงโหลดกับเส้นของลักษณะเอาต์พุตจะให้ผลเฉลยแบบกราฟิกกับสมการที่กำหนด และหลากหลาย ฉัน .

จากจุดเหล่านี้คุณสามารถกำหนดกระแสในวงจรสะสมแรงดันไฟฟ้าได้ ยู คิและ .

ความต้านทานของตัวต้านทาน ถึงเลือกตามข้อกำหนดในการขยายสัญญาณอินพุต ในกรณีนี้จำเป็นต้องคำนึงว่าเส้นตรงของโหลดผ่านไปทางซ้ายและต่ำกว่าค่าที่อนุญาต ยู ถึง สูงสุด , ฉัน ถึง สูงสุด , ถึง สูงสุดและให้ส่วนเชิงเส้นที่ค่อนข้างยาวของการตอบสนองชั่วคราว

วงจรสมมูลที่เท่ากันของสเตจแอมพลิฟายเออร์ที่มี OE และพารามิเตอร์

การนับ เราสามารถเขียนสมการเหล่านี้ในรูปแบบได้

เรามาแก้สมการเหล่านี้ด้วยกัน

เครื่องหมายลบหมายความว่าแรงดันเอาต์พุตอยู่นอกเฟสกับอินพุต เราได้รับสูตรสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับของระยะการขยายสัญญาณที่ไม่ได้โหลดด้วยตัวปล่อยทั่วไป:

เพราะ . นั่นเป็นเหตุผล

อิมพีแดนซ์อินพุตของสเตจแอมพลิฟายเออร์ที่มี OE ที่ความถี่ต่ำ:

อิมพีแดนซ์เอาต์พุตของสเตจแอมพลิฟายเออร์ที่มี OE จะถูกกำหนดโดยนิพจน์

การรักษาเสถียรภาพอุณหภูมิของสเตจแอมพลิฟายเออร์ด้วย OE

กับ
ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของทรานซิสเตอร์คือการขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของจำนวนพาหะประจุส่วนน้อยในเซมิคอนดักเตอร์ กระแสสะสมของทรานซิสเตอร์จึงเพิ่มขึ้น สิ่งนี้นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงลักษณะเอาต์พุตของทรานซิสเตอร์ เมื่อกระแสสะสมเพิ่มขึ้นตาม ∆ฉัน เคแรงดันไฟสะสมจะลดลง . สิ่งนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในจุดการทำงานของทรานซิสเตอร์ ซึ่งอาจเกินกว่าส่วนเชิงเส้นของคุณลักษณะของทรานซิสเตอร์ และการทำงานปกติของแอมพลิฟายเออร์จะหยุดชะงัก

เพื่อลดอิทธิพลของอุณหภูมิต่อการทำงานของสเตจแอมพลิฟายเออร์ด้วยวงจรเรียงกระแสทั่วไป ตัวต้านทานจะรวมอยู่ในวงจรตัวปล่อย เอ่อ, ถูกต่อด้วยตัวเก็บประจุ กับเอ่อ- ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าจะรวมอยู่ในวงจรฐานเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้น

การเพิ่มขึ้นของกระแสอิมิตเตอร์เนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทำให้แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานเพิ่มขึ้น เอ่อซึ่งทำให้แรงดันไฟฟ้าลดลง และทำให้กระแสฐานลดลง กระแสตัวปล่อยและตัวสะสมจะรักษาตำแหน่งของจุดปฏิบัติการในส่วนเชิงเส้นของคุณลักษณะ

ผลของการเปลี่ยนกระแสสะสมในวงจรเอาท์พุตต่อแรงดันไฟฟ้าอินพุตของทรานซิสเตอร์เรียกว่ากระแสตอบรับเชิงลบ ในกรณีที่ไม่มีตัวเก็บประจุ การทำงานของสเตจแอมพลิฟายเออร์จะเปลี่ยนแปลงไม่เพียงแต่ในกระแสตรงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงส่วนประกอบกระแสสลับด้วย

เวทีเครื่องขยายเสียงพร้อมตกลง

ถึง
ตัวสะสมของทรานซิสเตอร์เชื่อมต่อโดยตรงกับจุดร่วมของเครื่องขยายเสียงผ่านแหล่งพลังงานเพราะว่า แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานภายในของแหล่งกำเนิดมีค่าเล็กน้อย เราสามารถพิจารณาได้ว่าแรงดันไฟฟ้าอินพุตถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์สัมพันธ์กับตัวสะสมผ่านตัวเก็บประจุ กับ1 และแรงดันเอาต์พุตจะเท่ากับแรงดันตกคร่อม เอ่อซึ่งถูกลบออกจากตัวปล่อยที่สัมพันธ์กับตัวสะสม ตัวต้านทาน ตั้งค่ากระแสไบแอสเริ่มต้นของวงจรฐานทรานซิสเตอร์ซึ่งกำหนดตำแหน่งของจุดการทำงานในโหมดพัก ต่อหน้าของ ยูป้อนข้อมูลส่วนประกอบสลับปรากฏขึ้นในวงจร ซึ่งทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม เอ่อ ( )

แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นของสเตจแอมพลิฟายเออร์ที่มี OC น้อยกว่าความสามัคคีดังนั้นจึงถูกต้องมากกว่าที่จะเรียกมันว่าค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายโอนแรงดันไฟฟ้า

เนื่องจากค่าอินพุต เค ยูใกล้กับความสามัคคี ความต้านทานอินพุตของผู้ติดตามตัวปล่อยจะมากกว่าความต้านทานอินพุตมาก ชม. 11 ทรานซิสเตอร์และสูงถึงหลายร้อยกิโลโอห์ม

ความต้านทานเอาท์พุตของตัวตามอีซีแอลจะอยู่ที่ระดับสิบโอห์ม ดังนั้นผู้ติดตามตัวปล่อยจึงมีความต้านทานอินพุตสูงมากและมีความต้านทานเอาต์พุตต่ำ ดังนั้นอัตราขยายในปัจจุบันจึงสูงมาก

สเตจแอมพลิฟายเออร์ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม

ยู
ระยะกำลังที่อิงตามทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามมีความต้านทานอินพุตสูง

ในขั้นตอนนี้ตัวต้านทาน Rc ซึ่งใช้การขยายสัญญาณจะรวมอยู่ในวงจรท่อระบายน้ำ ตัวต้านทานจะรวมอยู่ในวงจรต้นทาง และ , สร้างแรงดันไฟฟ้าตกที่จำเป็นในโหมดไม่ได้ใช้งาน ยู 30 , ซึ่งเป็นแรงดันไบแอสระหว่างเกตและแหล่งกำเนิด

ตัวต้านทานประตู 3 ในโหมดเงียบ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเท่าเทียมกันของศักย์เกตและจุดร่วมของสเตจของแอมพลิฟายเออร์ ดังนั้นศักย์เกตจึงต่ำกว่าศักย์แหล่งกำเนิดด้วยค่าแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน และจากส่วนประกอบกระแสตรง I u0 ดังนั้น ศักย์เกตจึงเป็นลบสัมพันธ์กับศักย์แหล่งกำเนิด

แรงดันไฟฟ้าขาเข้าถูกนำไปใช้กับตัวต้านทาน 3 ผ่านตัวเก็บประจุแยก กับ.เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้าอินพุตสลับ ส่วนประกอบกระแสสลับของแหล่งกำเนิดกระแสจะปรากฏในช่องทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนาม ฉันและระบายกระแส ฉันด้วยและ ฉันและ ฉันกับ. เนื่องจากแรงดันตกคร่อมตัวต้านทาน และจากส่วนประกอบกระแสสลับ ฉันและ , ส่วนประกอบสลับของแรงดันไฟฟ้าระหว่างเกตและแหล่งกำเนิดซึ่งขยายโดยทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามอาจน้อยกว่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าอย่างมีนัยสำคัญ:

ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการตอบสนองเชิงลบ ส่งผลให้เกนของสเตจแอมพลิฟายเออร์ลดลง เพื่อกำจัดมันตัวเก็บประจุ C และเชื่อมต่อแบบขนานกับตัวต้านทาน R และความต้านทานที่ความถี่ต่ำสุดของแรงดันไฟฟ้าที่ขยายควรน้อยกว่าความต้านทานของตัวต้านทานหลายเท่า n . ภายใต้สภาวะนี้ แรงดันไฟตกจากแหล่งกระแส i และข้ามวงจร และ -C และที่เรียกว่าลิงก์ไบแอสอัตโนมัตินั้นมีขนาดเล็กมาก ดังนั้นเมื่อพิจารณาส่วนประกอบที่สลับกันของกระแส จึงสามารถถือว่าแหล่งกำเนิดเชื่อมต่อกับจุดร่วมของสเตจของแอมพลิฟายเออร์ได้

แรงดันไฟขาออกจะถูกลบออกผ่านตัวเก็บประจุแบบคัปปลิ้ง กับกับ ระหว่างท่อระบายน้ำและจุดร่วมของน้ำตกนั่นคือ มันเท่ากับองค์ประกอบสลับของแรงดันไฟฟ้าระหว่างท่อระบายน้ำและแหล่งกำเนิด

ข้อเสนอแนะในเครื่องขยายเสียง

เกี่ยวกับ
การมีเพศสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในแอมพลิฟายเออร์คือการถ่ายโอนส่วนหนึ่ง (หรือทั้งหมด) ของสัญญาณเอาท์พุตของแอมพลิฟายเออร์ไปยังอินพุต

การตอบสนองในแอมพลิฟายเออร์มักจะถูกสร้างขึ้นโดยตั้งใจ อย่างไรก็ตาม บางครั้งมันก็เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ การตอบรับที่เกิดขึ้นเองจะถูกเรียก ปรสิต

หากมีการป้อนกลับ แรงดันไฟฟ้าขาเข้า uin จะถูกเพิ่มเข้ากับแรงดันป้อนกลับ คุณ , ส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าจ่ายเข้าเครื่องขยายเสียงเพิ่มขึ้น คุณ 1 จากนั้นจะมีการเรียกคำติชมดังกล่าว เชิงบวก.

หากหลังจากแนะนำข้อเสนอแนะแล้วแรงดันไฟฟ้า u 1 ที่อินพุตและ u ออกที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงลดลงซึ่งเกิดจากการลบแรงดันป้อนกลับจากแรงดันไฟฟ้าอินพุต u เข้า จากนั้นข้อเสนอแนะดังกล่าวจะถูกเรียกว่า เชิงลบ.

การตอบรับทั้งหมดจะแบ่งออกเป็นการตอบรับ โดยแรงดันไฟฟ้าและ โดยปัจจุบันในแรงดันไฟฟ้าป้อนกลับ u oc = βu ออก โดยที่ β คือสัมประสิทธิ์การส่งผ่านของความคิดเห็นสี่เท่า ในการป้อนกลับปัจจุบัน uoc = Roc i out โดยที่ Roc คือความต้านทานร่วมกันของวงจรเอาต์พุตและวงจรป้อนกลับ นอกจากนี้ ข้อเสนอแนะทั้งหมดยังแบ่งออกเป็นอนุกรม โดยวงจรป้อนกลับจะเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับวงจรอินพุตของเครื่องขยายเสียง และแบบขนาน เมื่อวงจรป้อนกลับเชื่อมต่อแบบขนานกับวงจรอินพุตของเครื่องขยายเสียง

ผลของการตอบรับเชิงลบต่อกำไร

สำหรับเครื่องขยายเสียงที่ไม่มีสัญญาณตอบรับ

สรุป: การแนะนำข้อเสนอแนะเชิงลบจะช่วยลดอัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์ลง 1+βK เท่า

การแนะนำการตอบรับเชิงบวกช่วยเพิ่มอัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์ อย่างไรก็ตามการตอบรับเชิงบวกนั้นไม่ได้ใช้จริงในแอมพลิฟายเออร์อิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากในกรณีนี้ดังที่แสดงด้านล่างความเสถียรของอัตราขยายจะลดลงอย่างมาก

แม้ว่ากำไรจะลดลง แต่การตอบรับเชิงลบก็ถูกใช้บ่อยมากในแอมพลิฟายเออร์ อันเป็นผลมาจากการแนะนำข้อเสนอแนะเชิงลบคุณสมบัติของแอมพลิฟายเออร์ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ:

ก) ความเสถียรของอัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์จะเพิ่มขึ้นเมื่อพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์เปลี่ยนไป

b) ระดับของการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นลดลง

c) อิมพีแดนซ์อินพุตของเครื่องขยายเสียงเพิ่มขึ้น และอิมพีแดนซ์เอาต์พุตลดลง เป็นต้น

เพื่อประเมินความเสถียรของอัตราขยายของตัวขยายผลป้อนกลับ ควรพิจารณาการเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์:

สรุป: การเปลี่ยนแปลงใดๆ ในกำไรจะถูกลดทอนลงโดยการตอบสนองเชิงลบด้วยปัจจัย 1+βK

หากค่าของ βK มากกว่าความสามัคคีซึ่งแสดงถึงการตอบรับเชิงลบอย่างลึกซึ้ง ดังนั้น

ในกรณีที่มีการตอบรับเชิงบวก ความเสถียรในการรับจะลดลง:

การแนะนำการป้อนกลับแรงดันไฟฟ้าแบบอนุกรมจะเพิ่มความต้านทานอินพุต

วงจรขยายสัญญาณตอบรับแบบขนาน:

ด้วยการตอบรับเชิงลบอย่างลึกซึ้ง

3) ข้อต่อแม่เหล็กที่ปรากฏขึ้นเมื่อหม้อแปลงอินพุตและเอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงอยู่ใกล้กัน

ดีซีแอมพลิฟายเออร์

อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อขยายสัญญาณความถี่ต่ำมาก (ตามลำดับเศษส่วนของเฮิรตซ์) ซึ่งมีการตอบสนองความถี่แอมพลิจูดจนถึงความถี่ต่ำสุด เรียกว่าเครื่องขยายสัญญาณไฟฟ้ากระแสตรง (DCA)

ข้อกำหนดสำหรับคุณสมบัติของ UPT:

    ในกรณีที่ไม่มีสัญญาณอินพุตจะต้องไม่มีสัญญาณเอาท์พุต

    เมื่อเครื่องหมายของสัญญาณอินพุตเปลี่ยนแปลง เครื่องหมายของสัญญาณเอาต์พุตจะต้องเปลี่ยนด้วย

    แรงดันไฟฟ้าทั่วทั้งอุปกรณ์โหลดจะต้องเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้าขาเข้า

ข้อกำหนดเหล่านี้ตรงตามความต้องการมากที่สุดโดย UPT ที่สร้างขึ้นบนการลดหลั่นที่สมดุลแบบดิฟเฟอเรนเชียล พวกเขายังให้การต่อสู้ที่มีประสิทธิภาพกับสิ่งที่เรียกว่าการดริฟท์เป็นศูนย์ของ UPT สร้างขึ้นบนหลักการของสะพานสี่แขน

ยู
การปรับสมดุลของสะพาน:

เมื่อ Ek เปลี่ยนแปลง ความสมดุลจะไม่ถูกรบกวน และกระแสในตัวต้านทานโหลด Rn จะเป็นศูนย์ ในทางกลับกันเมื่อการเปลี่ยนแปลงตามสัดส่วนของความต้านทานของตัวต้านทาน R 1, R 2 หรือ R 3, R 4 ความสมดุลของสะพานก็ไม่ถูกรบกวนเช่นกัน หากเราเปลี่ยนตัวต้านทาน R 2, R 3 ด้วยทรานซิสเตอร์ เราจะได้วงจรดิฟเฟอเรนเชียลซึ่งมักใช้ใน UPT

ใน
ในแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียลความต้านทานของตัวต้านทาน R 2, R 3 ในวงจรสะสมของทรานซิสเตอร์จะถูกเลือกเท่ากันโหมดของทรานซิสเตอร์ทั้งสองจะถูกตั้งค่าให้เท่ากัน ในแอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวจะเลือกคู่ของทรานซิสเตอร์ที่มีคุณสมบัติเหมือนกันอย่างเคร่งครัด

ความเสถียรของโหมดไฟฟ้าได้รับอิทธิพลอย่างมากจากความต้านทานของตัวต้านทาน R1 ซึ่งทำให้กระแสของทรานซิสเตอร์คงที่ เพื่อให้สามารถใช้ตัวต้านทานที่มีความต้านทานสูง Rl แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ Ek จะเพิ่มขึ้นเป็นค่า E 2 E 1 และในวงจรรวมแทนที่จะใช้ตัวต้านทาน R 1 มักใช้ตัวปรับเสถียรภาพกระแสตรง ซึ่งดำเนินการกับทรานซิสเตอร์ 2-4 ตัว

ตัวต้านทานแบบแปรผัน R p ทำหน้าที่ปรับสมดุลของคาสเคด (เพื่อตั้งค่าเป็นศูนย์) นี่เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากไม่สามารถเลือกทรานซิสเตอร์และตัวต้านทานที่เหมือนกันทุกประการสองตัวที่มีความต้านทานเท่ากัน R 2, R 3 ได้ เมื่อตำแหน่งของแถบเลื่อนโพเทนชิออมิเตอร์ R p เปลี่ยนไป ความต้านทานของตัวต้านทานที่รวมอยู่ในวงจรตัวสะสมของทรานซิสเตอร์จะเปลี่ยนไป และผลที่ตามมาคือศักยภาพของตัวสะสม ด้วยการเลื่อนสไลด์โพเทนชิออมิเตอร์ R n เราจะได้กระแสเป็นศูนย์ในตัวต้านทานโหลด R n ในกรณีที่ไม่มีสัญญาณอินพุต

เมื่อเปลี่ยนอี d.s. แหล่งกำเนิดพลังงานของตัวสะสม E 1 หรืออคติ E 2 กระแสของทรานซิสเตอร์ทั้งสองและศักยภาพของตัวสะสมเปลี่ยนไป หากทรานซิสเตอร์เหมือนกันและความต้านทานของตัวต้านทาน R 2, R 3 เท่ากันทุกประการดังนั้นกระแสในตัวต้านทาน R H เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงใน e d.s. เอล อี 2 จะไม่มีอยู่จริง หากทรานซิสเตอร์ไม่เหมือนกันทุกประการ กระแสไฟฟ้าจะปรากฏในตัวต้านทานโหลด แต่จะน้อยกว่าใน UPT ทั่วไปที่ไม่สมดุลอย่างมาก

ในทำนองเดียวกัน การเปลี่ยนแปลงคุณลักษณะของทรานซิสเตอร์เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโดยรอบจะทำให้แทบไม่มีกระแสไฟฟ้าในตัวต้านทานโหลด

ในเวลาเดียวกันเมื่อแรงดันไฟฟ้าเข้าถูกนำไปใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ T 1 ของมัน กระแสสะสมและแรงดันไฟฟ้าบนตัวสะสมซึ่งจะทำให้แรงดันไฟฟ้าปรากฏบนตัวต้านทานโหลด R n

ด้วยการเลือกทรานซิสเตอร์และตัวต้านทานอย่างระมัดระวัง เมื่อรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ ค่าเบี่ยงเบนจะลดลงเหลือ 1-20 µV/°C หรือเมื่อทำงานในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ -50 ถึง +50°C จะเป็น 0.1- 2 mV เช่น เมื่อเทียบกับ UPT ที่ไม่สมดุลสามารถลดลงได้ 20-100 เท่า

เมื่อใช้วงจรเดียวกัน คุณสามารถสร้างแอมพลิฟายเออร์โดยใช้ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามได้ วงจรสมดุลที่คล้ายกันสามารถสร้างขึ้นโดยอาศัยตัวปล่อยและตัวติดตามแหล่งที่มา

เครื่องขยายเสียงปฏิบัติการ

แอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงานคือแอมพลิฟายเออร์ดิฟเฟอเรนเชียล DC กำลังสูงที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อดำเนินการต่างๆ ในปริมาณอะนาล็อกเมื่อทำงานในวงจรที่มีการป้อนกลับเชิงลบ

op-amp เป็นบล็อกสากลที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงกับอุดมคติ โดยสามารถสร้างส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ ได้มากมาย

แผนผังและการกำหนดกราฟิกสัญลักษณ์ของวงจรรวม K140UD8:

ขั้นแรกของทรานซิสเตอร์สนามผล VT 1 VT 11 และ VT 2, VT 9 พร้อมช่อง p-type เป็นสเตจดิฟเฟอเรนเชียลแบบสมมาตรพร้อมทรานซิสเตอร์โหลด VT 3, VT 10 ทรานซิสเตอร์ VT 4, VT 5 สร้างตัวป้องกันกระแสในวงจรต้นทางของสเตจแรก

ขั้นตอนที่สอง - ระยะดิฟเฟอเรนเชียลแบบอสมมาตรบนผู้ติดตามตัวปล่อยสองตัว - สร้างขึ้นบนทรานซิสเตอร์ VT 7, VT 12 การเชื่อมต่อระหว่างน้ำตกที่หนึ่งและที่สองนั้นโดยตรง

เอ็น
ในทรานซิสเตอร์คอมโพสิต VT 15 จะมีการสร้างเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้าซึ่งโหลดคือทรานซิสเตอร์สนามผล VT 17 ที่เอาต์พุตของวงจรไมโครจะใช้เครื่องขยายกำลังแบบไม่มีหม้อแปลงโดยใช้ทรานซิสเตอร์คอมโพสิต VT 20, VT 22 และ VT 23, VT 24

ชิป K140UD8 มีสองอินพุต (4 - ไม่กลับด้าน, 3 - กลับด้าน) และหนึ่งเอาต์พุต (พิน 7), พินทั่วไป 1 และพินเชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้า: 8 - สำหรับ +E 1 และ 5- สำหรับ -E 2 ข้อสรุป 2i 6 ใช้เพื่อปรับสมดุลวงจรไมโครโดยใช้ตัวต้านทานแบบแปรผันที่มีความต้านทาน 10 kOhm

UPT พร้อมการแปลงแรงดันไฟฟ้า

วิธีการลดการดริฟท์จะขึ้นอยู่กับการแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ขยายเป็นสองเท่า

รูปแบบโครงสร้าง:

โมดูเลเตอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่แปรผันอย่างช้าๆ ให้เป็น แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับแอมพลิจูดซึ่งเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้าขาเข้า และเมื่อสัญญาณของแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเปลี่ยนแปลง เฟสของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจะเปลี่ยน

Uin ถูกแปลงด้วยความถี่ตั้งแต่ 50 Hz ถึง 20 MHz

มีรูปแบบโมดูเลเตอร์ที่แตกต่างกันมากมาย สิ่งที่พบบ่อยที่สุดคือ:

    โมดูเลเตอร์พร้อมตัวแปลงสัญญาณการสั่นสะเทือน

    โมดูเลเตอร์ทรานซิสเตอร์


ออดูเลเตอร์ที่มีตัวแปลงสัญญาณการสั่นสะเทือนเป็นคอนแทคเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้ากำลังต่ำที่เชื่อมต่อเป็นระยะ ๆ (ที่ความถี่ของกระแสที่จ่ายขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า) เชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่ด้านบนหรือด้านล่าง (ตามแผนภาพ) ครึ่งหนึ่งของขดลวดปฐมภูมิ ของหม้อแปลงไฟฟ้า ในกรณีนี้กระแสในขดลวดปฐมภูมิจะเปลี่ยนทิศทาง แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับจะปรากฏขึ้นในขดลวดทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า โดยทั่วไปแล้วจะใช้หม้อแปลงแบบสเต็ปอัพที่มีอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงสูงถึง 10 ดังนั้นแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าจึงมากกว่าแรงดันไฟฟ้าอินพุตหลายเท่า

ข้อดีของทรานสดิวเซอร์แบบสั่นสะเทือนคือการดริฟท์ขนาดเล็ก ซึ่งถูกกำหนดโดยเทอร์โมอีเป็นหลัก d.s. คู่สัมผัสและสามารถลดลงเหลือ 0.01-0.1 µV/h (0.1-0.5 µV/วัน) ความต้านทานอินพุตคือ 1-10 kOhm

D – ดีโมดูเลเตอร์ – ออกแบบมาเพื่อแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่อินพุต โดยเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าตรงที่เอาต์พุตอย่างช้าๆ

ข้อดี:

ค่าดริฟท์เป็นศูนย์ต่ำ

ข้อบกพร่อง:

การตอบสนองความถี่ไม่ดีในย่านความถี่สูง

โมดูเลเตอร์ที่อินพุตของเครื่องขยายเสียงจะแปลง DC และแรงดันไฟฟ้าที่แปรผันอย่างช้าๆ ได้ดี เมื่อความถี่ของแรงดันไฟฟ้าอินพุตเพิ่มขึ้น การทำงานของโมดูเลเตอร์จะลดลง ในเวลาเดียวกัน ตัวกรอง anti-aliasing จะถูกนำมาใช้ที่เอาต์พุตของดีมอดูเลเตอร์ เมื่อความถี่ของสัญญาณเข้าใกล้ความถี่ของแรงดันไฟฟ้าอ้างอิง ตัวกรองจะไม่สามารถแยกสัญญาณออกจากแรงดันอ้างอิงได้

ในการขยายช่วงความถี่จะใช้ตัวแปลงความถี่สูงซึ่งทำให้สามารถเพิ่มความถี่ได้ รองรับความถี่สูงสุด 0.5-10 MHz

แอมพลิฟายเออร์แบบรวมรวมข้อดีของแอมพลิฟายเออร์ที่ไม่มีและกับตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า

แผนภาพบล็อกของ UPT แบบรวม:

แอมพลิฟายเออร์รวมมีการเบี่ยงเบนที่ระดับ UPT พร้อมการแปลงสเปกตรัมสัญญาณ และการตอบสนองแอมพลิจูด-ความถี่ก็ไม่แย่ไปกว่าแอมพลิฟายเออร์ที่ไม่มีการแปลงสเปกตรัมสัญญาณ ความไม่สม่ำเสมอบางประการของการตอบสนองแอมพลิจูด-ความถี่ในย่านความถี่กลางนั้นสามารถปรับระดับออกได้อย่างง่ายดายเนื่องจากการตอบรับเชิงลบ (KD140UD13).

เครื่องขยายเสียงปฏิบัติการเป็นพื้นฐานของแอมพลิฟายเออร์คลาสขนาดใหญ่ที่มีคุณสมบัติความถี่พิเศษ สามารถทำได้โดยใช้วงจรป้อนกลับต่างๆ

ในแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงาน ค่าป้อนกลับจะเป็นลบหากส่งจากเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์ไปยังอินพุตแบบกลับด้าน อันที่จริงในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้า U oc ซึ่งอยู่ในเฟสโดยที่ U ออก จะอยู่ในเฟสแอนติเฟสโดยมีแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่อินพุตแบบกลับด้าน ในทางกลับกัน ผลป้อนกลับจะเป็นค่าบวกหากใช้กับอินพุตที่ไม่กลับด้าน ด้วยการป้อนกลับแบบอนุกรม สัญญาณอินพุตและสัญญาณป้อนกลับจะถูกส่งไปยังอินพุตต่างๆ ของวงจรไมโคร โดยมีการป้อนกลับแบบขนาน - ต่อหนึ่ง

เครื่องขยายสัญญาณไฟฟ้า - นี้ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มกำลัง แรงดันไฟฟ้า หรือกระแสของสัญญาณที่จ่ายให้กับอินพุตโดยไม่บิดเบือนรูปคลื่นอย่างมีนัยสำคัญ สัญญาณไฟฟ้าอาจเป็นการสั่นแบบฮาร์มอนิกของแรงเคลื่อนไฟฟ้า กระแสหรือกำลัง สัญญาณรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า สามเหลี่ยม หรือรูปทรงอื่นๆ ความถี่และรูปคลื่นเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดประเภทของเครื่องขยายเสียง เนื่องจากกำลังสัญญาณที่เอาต์พุตของเครื่องขยายเสียงมากกว่าที่อินพุตจึงเป็นไปตามกฎการอนุรักษ์พลังงาน อุปกรณ์ขยายสัญญาณจะต้องมีแหล่งพลังงาน ดังนั้นพลังงานในการใช้งานแอมพลิฟายเออร์และโหลดจึงมาจากแหล่งพลังงาน จากนั้นสามารถแสดงแผนภาพบล็อกทั่วไปของอุปกรณ์เครื่องขยายเสียงได้ดังแสดงในรูป 1.

รูปที่ 1 แผนภาพบล็อกทั่วไปของเครื่องขยายเสียง

การสั่นสะเทือนทางไฟฟ้ามาจากแหล่งสัญญาณไปยังอินพุตของเครื่องขยายเสียง , ไปยังเอาต์พุตที่เชื่อมต่อโหลด พลังงานสำหรับการทำงานของแอมพลิฟายเออร์และโหลดนั้นจ่ายจากแหล่งพลังงาน เครื่องขยายเสียงจะใช้พลังงานจากแหล่งพลังงาน โร - จำเป็นต้องขยายสัญญาณอินพุต แหล่งสัญญาณจ่ายไฟให้กับอินพุตของเครื่องขยายเสียง อาร์ อิน กำลังขับ พีออก จัดสรรให้กับส่วนที่ใช้งานอยู่ของโหลด ในเพาเวอร์แอมป์มีความไม่เท่าเทียมกันดังต่อไปนี้: อาร์ อิน < พีออก< Ро . ดังนั้น, เครื่องขยายเสียง- มันถูกขับเคลื่อนด้วยอินพุต ตัวแปลงพลังงานจากแหล่งพลังงานเป็นพลังงานสัญญาณเอาท์พุต การแปลงพลังงานดำเนินการโดยใช้องค์ประกอบขยาย (AE): ทรานซิสเตอร์สองขั้ว ทรานซิสเตอร์สนามผล, หลอดอิเล็กทรอนิกส์, วงจรรวม (ไอซี) varicap และอื่น ๆ

เครื่องขยายเสียงที่ง่ายที่สุด มีองค์ประกอบเสริมแรงหนึ่งองค์ประกอบ ในกรณีส่วนใหญ่ องค์ประกอบเดียวไม่เพียงพอ และแอมพลิฟายเออร์ใช้องค์ประกอบที่ทำงานอยู่หลายองค์ประกอบ ซึ่งเชื่อมต่อกันในลักษณะเป็นขั้นตอน: การแกว่งที่ขยายโดยองค์ประกอบแรกจะถูกป้อนไปยังอินพุตขององค์ประกอบที่สอง จากนั้นองค์ประกอบที่สาม เป็นต้น ส่วนของ แอมพลิฟายเออร์ที่ประกอบขึ้นเป็นสเตจแอมพลิฟายเออร์หนึ่งระดับเรียกว่าน้ำตก. เครื่องขยายเสียงประกอบด้วยกระตือรือร้นและไม่โต้ตอบองค์ประกอบ: เค องค์ประกอบที่ใช้งานอยู่รวมถึงทรานซิสเตอร์ el วงจรไมโครและองค์ประกอบไม่เชิงเส้นอื่น ๆ ที่มีคุณสมบัติในการเปลี่ยนแปลงค่าการนำไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรดเอาต์พุตภายใต้อิทธิพลของสัญญาณควบคุมที่อิเล็กโทรดอินพุตองค์ประกอบแบบพาสซีฟตำรวจคือ ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ตัวเหนี่ยวนำ และส่วนประกอบอื่นๆ ที่สร้างช่วงการสั่น การเปลี่ยนเฟส และพารามิเตอร์การขยายสัญญาณอื่นๆ ที่ต้องการดังนั้นแต่ละสเตจของแอมพลิฟายเออร์จึงประกอบด้วยชุดองค์ประกอบแอคทีฟและพาสซีฟขั้นต่ำที่จำเป็น

แผนภาพบล็อกของแอมพลิฟายเออร์หลายสเตจทั่วไปจะแสดงในรูปที่ 1 2.

รูปที่ 2 วงจรขยายสัญญาณแบบหลายขั้นตอน

ขั้นตอนการป้อนข้อมูล และ ปรีแอมป์ได้รับการออกแบบมาเพื่อขยายสัญญาณให้เป็นค่าที่จำเป็นเพื่อป้อนเข้ากับอินพุตของเพาเวอร์แอมป์ (สเตจเอาต์พุต) จำนวนขั้นตอนก่อนการขยายเสียงถูกกำหนดโดยเกนที่ต้องการ หากจำเป็น ระยะอินพุตจะจับคู่กับแหล่งสัญญาณ พารามิเตอร์สัญญาณรบกวนของเครื่องขยายเสียง และการปรับแต่งที่จำเป็น

ขั้นตอนการส่งออก (ขั้นตอนการขยายกำลัง) ได้รับการออกแบบมาเพื่อส่งกำลังสัญญาณที่กำหนดให้กับโหลดโดยมีการบิดเบือนรูปร่างน้อยที่สุดและมีประสิทธิภาพสูงสุด

แหล่งที่มาของสัญญาณขยาย อาจมีไมโครโฟน, หัวอ่านของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแม่เหล็กและเลเซอร์, ตัวแปลงพารามิเตอร์ที่ไม่ใช้ไฟฟ้าต่างๆ เป็นค่าทางไฟฟ้า

โหลด ได้แก่ ลำโพง มอเตอร์ไฟฟ้า ไฟเตือน เครื่องทำความร้อน ฯลฯ แหล่งจ่ายไฟสร้างพลังงานด้วยพารามิเตอร์ที่ระบุ - ค่าระบุของแรงดันไฟฟ้ากระแสและพลังงาน พลังงานถูกใช้ในวงจรสะสมและฐานของทรานซิสเตอร์ในวงจรหลอดไส้และวงจรแอโนดของหลอดไฟ ใช้เพื่อรักษาโหมดการทำงานที่ระบุขององค์ประกอบเครื่องขยายเสียงและโหลด บ่อยครั้งที่จำเป็นต้องใช้พลังงานของแหล่งจ่ายไฟสำหรับการทำงานของตัวแปลงสัญญาณอินพุต

การจำแนกประเภทของอุปกรณ์ขยายเสียง

อุปกรณ์ขยายเสียงแบ่งตามเกณฑ์ต่างๆ

โดย จิตใจ ขยายไฟฟ้า สัญญาณ เครื่องขยายเสียงจะแบ่งออกเป็นเครื่องขยายเสียง ฮาร์มอนิก (ต่อเนื่อง) สัญญาณและเครื่องขยายเสียง ชีพจร สัญญาณ

ขึ้นอยู่กับแบนด์วิธและค่าสัมบูรณ์ของความถี่ที่ขยาย แอมพลิฟายเออร์จะแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

- ดีซีแอมพลิฟายเออร์ (UPT)ออกแบบมาเพื่อขยายสัญญาณตั้งแต่ ความถี่ต่ำสุด= 0 ถึงความถี่การทำงานด้านบน UPT จะขยายทั้งส่วนประกอบที่แปรผันของสัญญาณและส่วนประกอบคงที่ UPT ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบอัตโนมัติและอุปกรณ์คอมพิวเตอร์

- เครื่องขยายแรงดันไฟฟ้า, ในทางกลับกัน พวกมันจะถูกแบ่งออกเป็นแอมพลิฟายเออร์ความถี่ต่ำ สูง และสูงพิเศษ

ความกว้าง แบนด์วิธ ความถี่ที่ขยายมีความโดดเด่น:

- การเลือกตั้ง แอมพลิฟายเออร์ (แอมพลิฟายเออร์ความถี่สูง - UHF) ซึ่งอัตราส่วนความถี่นั้นถูกต้อง /1 ;

- บรอดแบนด์ เครื่องขยายเสียงที่มีช่วงความถี่กว้างซึ่งมีอัตราส่วนความถี่ />>1 (เช่น ULF - เครื่องขยายสัญญาณความถี่ต่ำ)

- เพาเวอร์แอมป์ - ULF ขั้นตอนสุดท้ายพร้อมการแยกหม้อแปลง เพื่อให้มั่นใจถึงพลังสูงสุด อาร์ อินเตอร์เนชั่นแนล ถึง= เหล่านั้น. ความต้านทานโหลดจะต้องเท่ากับความต้านทานภายในของวงจรสะสมขององค์ประกอบสำคัญ (ทรานซิสเตอร์)

โดย ออกแบบ แอมพลิฟายเออร์สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่: แอมพลิฟายเออร์ที่ผลิตโดยเทคโนโลยีแยก นั่นคือโดยการติดตั้งบนพื้นผิวหรือการติดตั้งวงจรพิมพ์ และแอมพลิฟายเออร์ที่ผลิตโดยใช้เทคโนโลยีแบบผสมผสาน ปัจจุบันวงจรรวมแบบอะนาล็อก (IC) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นองค์ประกอบที่ใช้งานอยู่

ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพเครื่องขยายเสียง

ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของแอมพลิฟายเออร์ประกอบด้วยข้อมูลอินพุตและเอาต์พุต อัตราขยาย ช่วงความถี่ ปัจจัยการบิดเบือน ประสิทธิภาพและพารามิเตอร์อื่น ๆ ที่แสดงถึงคุณภาพและคุณสมบัติการดำเนินงาน

ถึง ข้อมูลเข้า หมายถึงค่าที่กำหนดของสัญญาณอินพุต (แรงดันไฟฟ้า ยูป้อนข้อมูล= ยู 1 , ปัจจุบัน ฉันป้อนข้อมูล= ฉัน 1 หรือพลัง ป้อนข้อมูล= 1 ) ความต้านทานอินพุต ความจุอินพุต หรือการเหนี่ยวนำ เป็นตัวกำหนดความเหมาะสมของแอมพลิฟายเออร์โดยเฉพาะ การใช้งานจริง. อินพุตจากความต้านทานป้อนข้อมูลเมื่อเทียบกับความต้านทานของแหล่งสัญญาณ และกำหนดประเภทของเครื่องขยายเสียงไว้ล่วงหน้า แอมพลิฟายเออร์แรงดันไฟฟ้าจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับอัตราส่วน (ด้วย ป้อนข้อมูล >> และ), แอมพลิฟายเออร์ปัจจุบัน (ด้วย ป้อนข้อมูล << และ) หรือเพาเวอร์แอมป์ (ถ้า ป้อนข้อมูล = และ). เข้ามากิน.กระดูกเอส อินพุตซึ่งเป็นองค์ประกอบที่เกิดปฏิกิริยาของความต้านทาน มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความกว้างของช่วงความถี่การทำงาน

เอาท์พุต - นี่คือค่าเล็กน้อยของแรงดันไฟขาออก คุณออก =U 2, ปัจจุบัน ฉันออก = ฉัน 2, กำลังไฟฟ้าขาออก P ออก = P 2และความต้านทานเอาท์พุต อิมพีแดนซ์เอาต์พุตควรน้อยกว่าอิมพีแดนซ์โหลดอย่างมาก ความต้านทานทั้งอินพุตและเอาต์พุตสามารถทำงานได้หรือมีส่วนประกอบที่เกิดปฏิกิริยา (อุปนัยหรือตัวเก็บประจุ) โดยทั่วไป แต่ละตัวจะเท่ากับอิมพีแดนซ์ Z ซึ่งมีส่วนประกอบทั้งแบบแอคทีฟและรีแอกทีฟ

ได้รับ เรียกว่าอัตราส่วนของพารามิเตอร์เอาต์พุตต่อพารามิเตอร์อินพุต แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นจะแตกต่างกันคุณ= ยู 2/ ยู 1 โดยปัจจุบัน เค ฉัน= ฉัน 2/ ฉัน 1 และพลัง เคพี= ป2/ 1 .

ลักษณะเครื่องขยายเสียง

ลักษณะของแอมพลิฟายเออร์สะท้อนถึงความสามารถในการขยายสัญญาณความถี่และรูปร่างต่างๆ ด้วยความแม่นยำระดับหนึ่ง ลักษณะที่สำคัญที่สุด ได้แก่ แอมพลิจูด แอมพลิจูด-ความถี่ ความถี่เฟส และการเปลี่ยนผ่าน.

ข้าว. 3. ลักษณะแอมพลิจูด

แอมพลิจูด ลักษณะคือการขึ้นอยู่กับแอมพลิจูดของแรงดันเอาต์พุตกับแอมพลิจูดของการสั่นฮาร์มอนิกของความถี่ที่แน่นอนที่จ่ายให้กับอินพุต (รูปที่ 3) สัญญาณอินพุตจะแตกต่างกันไปจากค่าต่ำสุดไปจนถึงค่าสูงสุด และระดับของค่าต่ำสุดจะต้องเกินระดับเสียงรบกวนภายใน ยู สร้างขึ้นโดยตัวขยายเสียงเอง ในแอมพลิฟายเออร์ในอุดมคติ (แอมพลิฟายเออร์ที่ไม่มีการรบกวน) แอมพลิจูดของสัญญาณเอาท์พุตจะเป็นสัดส่วนกับแอมพลิจูดของสัญญาณอินพุต คุณออกไป= เค*ยูป้อนข้อมูล และลักษณะแอมพลิจูดมีลักษณะเป็นเส้นตรงลากผ่านจุดกำเนิด ในแอมพลิฟายเออร์จริง ไม่สามารถกำจัดสัญญาณรบกวนได้ ดังนั้นลักษณะแอมพลิจูดจึงแตกต่างจากเส้นตรง

ข้าว. 4. การตอบสนองความถี่แอมพลิจูด

แอมพลิจูด-และ ความถี่เฟส ลักษณะสะท้อนถึงการขึ้นอยู่กับความถี่ที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากการมีอยู่ขององค์ประกอบปฏิกิริยาในแอมพลิฟายเออร์ สัญญาณที่มีความถี่ต่างกันจึงขยายไม่เท่ากัน และสัญญาณเอาท์พุตจะถูกเลื่อนสัมพันธ์กับสัญญาณอินพุตในมุมที่ต่างกัน แอมพลิจูดความถี่ ลักษณะในรูปแบบของการพึ่งพาแสดงไว้ในรูปที่ 4

ช่วงความถี่ในการทำงาน เครื่องขยายเสียงเรียกว่าช่วงความถี่ซึ่งภายในโมดูลัสของสัมประสิทธิ์ เค คงเดิมหรือเปลี่ยนแปลงภายในขีดจำกัดที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

ความถี่เฟส ลักษณะเฉพาะคือการพึ่งพาความถี่ของมุมการเปลี่ยนเฟสของสัญญาณเอาท์พุตที่สัมพันธ์กับเฟสของสัญญาณอินพุต

ข้อเสนอแนะในเครื่องขยายเสียง

ข้อเสนอแนะ (ระบบปฏิบัติการ) เรียกการเชื่อมต่อระหว่างวงจรไฟฟ้าซึ่งพลังงานสัญญาณถูกถ่ายโอนจากวงจรที่มีระดับสัญญาณสูงกว่าไปยังวงจรที่มีระดับสัญญาณต่ำกว่า เช่น จากวงจรเอาท์พุตของเครื่องขยายเสียงไปยังวงจรอินพุต หรือจากสเตจต่อ ๆ ไปไปสู่ก่อนหน้า คน แผนภาพบล็อกของเครื่องขยายสัญญาณตอบรับแสดงในรูปที่ 5

ข้าว. 5. โครงสร้าง (ซ้าย) และแผนภาพวงจรพร้อมกระแสตอบรับเชิงลบ (ขวา)

การส่งสัญญาณจากเอาต์พุตไปยังอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ดำเนินการโดยใช้เครือข่ายสี่พอร์ต ใน.เครือข่ายป้อนกลับแบบสี่เทอร์มินัลเป็นวงจรไฟฟ้าภายนอกที่ประกอบด้วยองค์ประกอบแบบพาสซีฟหรือแอคทีฟ เชิงเส้นหรือไม่เชิงเส้น ถ้าผลป้อนกลับครอบคลุมทั้งแอมพลิฟายเออร์ ผลป้อนกลับจะถูกเรียก ทั่วไป:หากข้อเสนอแนะครอบคลุมแต่ละขั้นตอนหรือส่วนของเครื่องขยายเสียงก็จะเรียกว่า ท้องถิ่น.ดังนั้น รูปภาพนี้จึงแสดงบล็อกไดอะแกรมของแอมพลิฟายเออร์ที่มีการป้อนกลับทั่วไป

รูปแบบของเวทีเครื่องขยายเสียง

เครื่องขยายเสียง น้ำตกนาล - หน่วยโครงสร้างเครื่องขยายเสียง - ประกอบด้วยองค์ประกอบ (ขยาย) ที่ใช้งานอยู่ตั้งแต่หนึ่งรายการขึ้นไปและชุดองค์ประกอบแบบพาสซีฟ ในทางปฏิบัติ เพื่อความชัดเจนยิ่งขึ้น กระบวนการที่ซับซ้อนได้รับการศึกษาโดยใช้แบบจำลองง่ายๆ

หนึ่งในตัวเลือกสำหรับน้ำตกทรานซิสเตอร์สำหรับขยายกระแสสลับจะแสดงในรูปด้านซ้าย ทรานซิสเตอร์ V1 พี-พี-พีชนิดที่เชื่อมต่อตามวงจรอีซีแอลทั่วไป แรงดันไฟฟ้าฐาน-ตัวส่งสัญญาณอินพุตถูกสร้างขึ้นโดยแหล่งกำเนิดที่มี EMF อีซี และความต้านทานภายใน ร.ต แหล่งที่มา. มีการติดตั้งตัวต้านทานในวงจรฐาน 1 และ 2 - ตัวสะสมของทรานซิสเตอร์เชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งกำเนิด อีถึง ผ่านตัวต้านทาน ถึงและ - สัญญาณเอาท์พุตถูกนำมาจากขั้วสะสมและตัวปล่อยและผ่านตัวเก็บประจุ ค 2 เข้าสู่การโหลด n- ตัวเก็บประจุ พร้อมด้วยตัวต้านทาน รฟ แบบฟอร์ม อาร์ซี - ลิงค์ตัวกรอง ( ข้อเสนอแนะในเชิงบวก - POS) ซึ่งจำเป็นโดยเฉพาะ เพื่อทำให้แรงดันไฟฟ้ากระเพื่อมของแหล่งจ่ายเรียบขึ้น (ด้วยแหล่งพลังงานต่ำ อีถึงมีความต้านทานภายในสูง) นอกจากนี้ เพื่อความเสถียรของอุปกรณ์มากขึ้น จึงเพิ่มทรานซิสเตอร์เข้าไปในวงจรตัวส่งสัญญาณ V1 (ข้อเสนอแนะเชิงลบ - OOC) สามารถเปิดใช้งานเพิ่มเติมได้ อาร์.ซี. - ตัวกรองที่จะป้องกันไม่ให้ส่วนหนึ่งของสัญญาณเอาท์พุตถูกถ่ายโอนกลับไปยังอินพุตของเครื่องขยายเสียง ด้วยวิธีนี้จึงสามารถหลีกเลี่ยงผลกระทบของการกระตุ้นตนเองของอุปกรณ์ได้ มักจะสร้างขึ้นโดยเทียม การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมภายนอก ช่วยให้คุณได้พารามิเตอร์แอมพลิฟายเออร์ที่ดี แต่โดยทั่วไปจะเป็นจริงสำหรับการขยายกระแสตรงหรือความถี่ต่ำเท่านั้น

วงจรขยายความถี่ต่ำที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์

ขั้นตอนการขยายเสียงโดยใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ที่เชื่อมต่ออยู่ในวงจรที่มี OE เป็นหนึ่งในแอมพลิฟายเออร์แบบอสมมาตรที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุดตัวหนึ่ง แผนผังของน้ำตกดังกล่าวซึ่งสร้างขึ้นจากองค์ประกอบที่ไม่ต่อเนื่องแสดงอยู่ในรูปด้านล่าง

ในวงจรนี้จะมีตัวต้านทาน รค ซึ่งรวมอยู่ในวงจรหลักของทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่ในการจำกัดกระแสของตัวสะสมรวมทั้งให้อัตราขยายที่ต้องการ การใช้ตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า R1R2 ตั้งค่าแรงดันไบแอสเริ่มต้นที่ฐานของทรานซิสเตอร์ VT ซึ่งจำเป็นสำหรับโหมดการขยายคลาส A

โซ่ รีเซ ทำหน้าที่รักษาเสถียรภาพความร้อนของตัวปล่อยของจุดพัก ตัวเก็บประจุ ค1 และ ค2 กำลังแยกส่วนประกอบไฟฟ้ากระแสตรงและไฟฟ้ากระแสสลับ ตัวเก็บประจุ ข้ามตัวต้านทาน อีกครั้ง ตามกระแสสลับเนื่องจากความจุ สำคัญ.

เมื่อสัญญาณแอมพลิจูดคงที่ถูกนำไปใช้กับอินพุตของเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้าที่ความถี่ต่าง ๆ แรงดันเอาต์พุตจะเปลี่ยนไปตามความถี่ของสัญญาณเนื่องจากความต้านทานของตัวเก็บประจุ ค1 , ค2 ต่างกันที่ความถี่ต่างกัน

การพึ่งพาอาศัยกันของอัตราขยายของความถี่สัญญาณเรียกว่า แอมพลิจูดความถี่ ลักษณะเครื่องขยายเสียง (การตอบสนองความถี่)

เครื่องขยายสัญญาณความถี่ต่ำ อย่างกว้างขวางที่สุด นำมาใช้ เพื่อขยายสัญญาณที่มีข้อมูลเสียง ในกรณีนี้เรียกว่าเครื่องขยายความถี่เสียง นอกจากนี้ ULF ยังใช้ในการขยายสัญญาณข้อมูลในด้านต่างๆ: เทคโนโลยีการวัดและการตรวจจับข้อบกพร่อง ระบบอัตโนมัติ เทเลเมคานิกส์ และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์แอนะล็อก ในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เครื่องขยายเสียงมักจะประกอบด้วย ปรีแอมป์ และ เพาเวอร์แอมป์ (จิตใจ). ปรีแอมพลิฟายเออร์ ออกแบบมาเพื่อเพิ่มกำลังและแรงดันไฟฟ้าและนำไปสู่ค่าที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเพาเวอร์แอมป์ขั้นสุดท้าย มักจะมีการควบคุมระดับเสียง การควบคุมโทนเสียง หรืออีควอไลเซอร์ บางครั้งก็สามารถออกแบบเชิงโครงสร้างเป็นอุปกรณ์แยกต่างหากได้

เครื่องขยายเสียง ต้องส่งกำลังไฟฟ้าออสซิลเลชันที่ระบุไปยังวงจรโหลด (ผู้บริโภค) โหลดของมันสามารถเป็นตัวส่งสัญญาณเสียง: ระบบเสียง (ลำโพง), หูฟัง (หูฟัง); เครือข่ายกระจายเสียงวิทยุหรือโมดูเลเตอร์เครื่องส่งสัญญาณวิทยุ แอมพลิฟายเออร์ความถี่ต่ำเป็นส่วนสำคัญของอุปกรณ์สร้างเสียง บันทึก และกระจายเสียงวิทยุทั้งหมด

การทำงานของสเตจแอมพลิฟายเออร์ได้รับการวิเคราะห์โดยใช้วงจรสมมูล (ในรูปด้านล่าง) ซึ่งทรานซิสเตอร์จะถูกแทนที่ด้วยวงจรสมมูลรูปตัว T

ในวงจรสมมูลนี้ กระบวนการทางกายภาพทั้งหมดที่เกิดขึ้นในทรานซิสเตอร์จะถูกนำมาพิจารณาโดยใช้พารามิเตอร์ H สัญญาณขนาดเล็กของทรานซิสเตอร์ ซึ่งแสดงไว้ด้านล่าง

ในการจ่ายไฟให้กับแอมพลิฟายเออร์ จะใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่มีความต้านทานภายในต่ำ ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่าตัวต้านทานที่สัมพันธ์กับสัญญาณอินพุต R1 และ R2 รวมอยู่ในแบบขนานและสามารถแทนที่ได้ด้วยค่าที่เทียบเท่ากัน Rb = R1R2/(R1+R2) .

เกณฑ์สำคัญในการเลือกค่าตัวต้านทาน เรื่อง R1 และ R2 คือเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของอุณหภูมิของโหมดการทำงานแบบคงที่ของทรานซิสเตอร์ การพึ่งพาพารามิเตอร์ทรานซิสเตอร์กับอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ไม่สามารถควบคุมได้ในกระแสของตัวสะสม ฉันค ซึ่งเป็นผลมาจากการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นของสัญญาณที่ขยายอาจเกิดขึ้นได้ เพื่อให้เกิดการรักษาเสถียรภาพอุณหภูมิที่ดีที่สุด จำเป็นต้องเพิ่มความต้านทาน อีกครั้ง - อย่างไรก็ตามสิ่งนี้นำไปสู่ความจำเป็นในการเพิ่มแรงดันไฟฟ้า อี และเพิ่มพลังที่ใช้จากมัน โดยการลดความต้านทานของตัวต้านทาน R1 และ R2 การใช้พลังงานยังเพิ่มขึ้น ทำให้ประสิทธิภาพของวงจรลดลง และความต้านทานอินพุตของสเตจแอมพลิฟายเออร์ลดลง

แอมพลิฟายเออร์ DC ในตัว

อินทิเกรตแอมพลิฟายเออร์ (op-amp) เป็นวงจรไมโครสากล (IC) ที่ใช้กันทั่วไปมากที่สุด ออปแอมป์เป็นอุปกรณ์ที่มีตัวบ่งชี้คุณภาพที่มีความเสถียรสูง ซึ่งช่วยให้สามารถประมวลผลสัญญาณอะนาล็อกตามอัลกอริทึมที่ระบุโดยใช้วงจรภายนอก

แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ (op-amp) - หลายขั้นตอนแบบรวมเป็นหนึ่งเดียว แอมพลิฟายเออร์ดีซี (UPT) เป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้สำหรับพารามิเตอร์ทางไฟฟ้า:

· แรงดันไฟฟ้าที่ได้รับมีแนวโน้มที่จะไม่มีที่สิ้นสุด

· ความต้านทานอินพุตมีแนวโน้มที่จะไม่มีที่สิ้นสุด

· ความต้านทานเอาต์พุตมีแนวโน้มเป็นศูนย์

· ถ้าแรงดันไฟเข้าเป็นศูนย์ แรงดันไฟเอาท์พุตก็จะเป็นศูนย์เช่นกัน Uin = 0, Uout = 0;

· ย่านความถี่ที่ขยายได้อย่างไม่มีที่สิ้นสุด

op-amp มีอินพุต 2 อินพุท แบบกลับด้านและแบบไม่กลับด้าน และเอาต์พุต 1 ชุด อินพุตและเอาต์พุตของ UPT นั้นคำนึงถึงประเภทของแหล่งสัญญาณและโหลดภายนอก (ไม่สมดุลสมมาตร) และค่าความต้านทาน ในหลายกรณี แอมพลิฟายเออร์ DC เช่น แอมพลิฟายเออร์ AC ให้อิมพีแดนซ์อินพุตสูงเพื่อลดผลกระทบของแอมพลิฟายเออร์ DC บนแหล่งสัญญาณ และอิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำเพื่อลดผลกระทบของโหลดบนสัญญาณเอาท์พุตของแอมพลิฟายเออร์ DC

รูปที่ 1 แสดงวงจรของแอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้าน และรูปที่ 2 แสดงแอมพลิฟายเออร์ที่ไม่กลับด้าน ในกรณีนี้ กำไรจะเท่ากับ:

สำหรับการกลับค่า Kiou = Roс / R1

สำหรับการไม่กลับด้าน รู้ = 1 + Roс / R1



แอมพลิฟายเออร์แบบกลับด้านถูกปกคลุมด้วยแรงดันไฟฟ้า OOS แบบขนาน ซึ่งทำให้ Rin และ Rout ลดลง แอมพลิฟายเออร์ที่ไม่กลับด้านถูกปกคลุมไปด้วยลูปป้อนกลับซีรีย์แรงดันไฟฟ้า ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่า Rin จะเพิ่มขึ้นและ Rout ลดลง จากออปแอมป์เหล่านี้ คุณสามารถสร้างวงจรต่างๆ สำหรับการประมวลผลสัญญาณอะนาล็อกได้

UPT อยู่ภายใต้ข้อกำหนดสูงสำหรับความต้านทานอินพุตต่ำสุดและสูงสุด เรียกว่าการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเองในแรงดันเอาต์พุตของ UPT ด้วยแรงดันคงที่ของสัญญาณอินพุต เครื่องขยายเสียงดริฟท์ - สาเหตุของการดริฟท์คือความไม่เสถียรของแรงดันไฟฟ้าของวงจร อุณหภูมิและเวลาที่ไม่เสถียรของพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์และตัวต้านทาน ข้อกำหนดเหล่านี้เป็นไปตามข้อกำหนดของออปแอมป์ โดยในขั้นตอนแรกจะประกอบโดยใช้วงจรดิฟเฟอเรนเชียล ซึ่งจะระงับการรบกวนในโหมดทั่วไปทั้งหมด และให้อิมพีแดนซ์อินพุตสูง การเรียงซ้อนนี้สามารถประกอบบนทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามและบนทรานซิสเตอร์แบบคอมโพสิต โดยที่ GCT (เครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าที่เสถียร) เชื่อมต่อกับวงจรตัวปล่อย (แหล่งที่มา) ซึ่งช่วยเพิ่มการปราบปรามการรบกวนในโหมดทั่วไป ในการเพิ่มความต้านทานอินพุต จะใช้ OOS ซีรีส์ลึกและโหลดตัวสะสมสูง (ในกรณีนี้ Jin มีแนวโน้มเป็นศูนย์)

เครื่องขยายสัญญาณ DC ได้รับการออกแบบมาเพื่อขยายสัญญาณที่แปรผันอย่างช้าๆ เมื่อเวลาผ่านไป กล่าวคือ สัญญาณที่มีความถี่เท่ากันเข้าใกล้ศูนย์ ดังนั้น UPT จะต้องมี การตอบสนองความถี่แอมพลิจูด ในรูปแบบที่แสดงในภาพด้านซ้าย เนื่องจากอัตราขยายของ op-amp นั้นสูงมาก การใช้งานเป็นแอมพลิฟายเออร์จึงเป็นไปได้ก็ต่อเมื่อมีการตอบรับเชิงลบเชิงลึก (ในกรณีที่ไม่มีการตอบรับเชิงลบ แม้แต่สัญญาณ "เสียงรบกวน" ที่น้อยมากที่อินพุต op-amp จะสร้างแรงดันไฟฟ้าใกล้กับแรงดันอิ่มตัวที่เอาต์พุต op-amp)

ประวัติความเป็นมาของแอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงานนั้นเชื่อมโยงกับข้อเท็จจริงที่ว่าแอมพลิฟายเออร์กระแสตรงถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์แบบอะนาล็อกเพื่อดำเนินการทางคณิตศาสตร์ต่างๆ เช่น การรวม การบูรณาการ ฯลฯ ในปัจจุบัน แม้ว่าฟังก์ชันเหล่านี้จะไม่สูญเสียความสำคัญไป แต่ก็เป็นเพียง ส่วนเล็ก ๆ ของรายการแอปพลิเคชันที่เป็นไปได้ของ op amps

เพาเวอร์แอมป์

มันเป็นอย่างไร? เครื่องขยายเสียง- นอกจากนี้เพื่อความกระชับเราจะเรียกมันว่า MIND? จากข้อมูลข้างต้น บล็อกไดอะแกรมของแอมพลิฟายเออร์สามารถแบ่งออกเป็นสามส่วน:

  • ขั้นตอนการป้อนข้อมูล
  • ขั้นกลาง
  • ระยะเอาท์พุต (เพาเวอร์แอมป์)

ทั้งสามส่วนนี้ทำหน้าที่เดียว - เพื่อเพิ่มพลังของสัญญาณเอาท์พุตโดยไม่เปลี่ยนรูปร่างให้อยู่ในระดับที่สามารถขับเคลื่อนโหลดที่มีความต้านทานต่ำได้ - หัวไดนามิกหรือหูฟัง

มี หม้อแปลงไฟฟ้าและ ไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้าวงจรจิตใจ

1. หม้อแปลงไฟฟ้าขยายกำลัง

ลองพิจารณาดู รอบเดียว หม้อแปลงไฟฟ้าจิตใจโดยที่ทรานซิสเตอร์เชื่อมต่อตามวงจรที่มี OE (รูปที่ด้านซ้าย)

หม้อแปลง TP1 และ TP2 ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้จับคู่อิมพีแดนซ์โหลดและเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์และอิมพีแดนซ์อินพุตของแอมพลิฟายเออร์กับอิมพีแดนซ์ของแหล่งสัญญาณอินพุตตามลำดับ องค์ประกอบ R และ D จัดเตรียมโหมดการทำงานเริ่มต้นของทรานซิสเตอร์ และ C จะเพิ่มส่วนประกอบตัวแปรที่จ่ายให้กับทรานซิสเตอร์ T

เนื่องจากหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นองค์ประกอบที่ไม่พึงประสงค์ของเพาเวอร์แอมป์เพราะว่า มีขนาดและน้ำหนักที่ใหญ่ และค่อนข้างยากต่อการผลิตซึ่งปัจจุบันแพร่หลายมากที่สุด ไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้าเพาเวอร์แอมป์

2. เพาเวอร์แอมป์แบบไม่มีหม้อแปลง

ลองพิจารณาดู PA แบบผลักดึงบนทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าประเภทต่างๆ ตามที่ระบุไว้ข้างต้นจำเป็นต้องเพิ่มพลังของสัญญาณเอาท์พุตโดยไม่เปลี่ยนรูปร่าง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ กระแสไฟ DC ของ PA จะถูกแปลงเป็นกระแสสลับ แต่ในลักษณะที่รูปร่างสัญญาณเอาท์พุตจะทำซ้ำรูปร่างสัญญาณอินพุต ดังแสดงในรูปด้านล่าง:

หากทรานซิสเตอร์มีค่าทรานส์คอนดักเตอร์สูงเพียงพอ ก็สามารถสร้างวงจรที่ทำงานบนโหลดหนึ่งโอห์มได้โดยไม่ต้องใช้หม้อแปลงไฟฟ้า แอมพลิฟายเออร์ดังกล่าวใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟแบบไบโพลาร์ที่มีจุดกึ่งกลางต่อสายดิน แม้ว่าจะสามารถสร้างวงจรสำหรับแหล่งจ่ายไฟแบบยูนิโพลาร์ได้ก็ตาม

แผนผังของการเสริม ผู้ติดตามตัวปล่อย - แอมพลิฟายเออร์ที่มีความสมมาตรเพิ่มเติม - แสดงในรูปด้านซ้าย เมื่อได้รับสัญญาณอินพุตเดียวกัน กระแสจะไหลผ่านทรานซิสเตอร์ npn ในระหว่างครึ่งรอบที่เป็นบวก เมื่อแรงดันไฟเข้าเป็นลบ กระแสจะไหลผ่านทรานซิสเตอร์ pnp ด้วยการรวมตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ทั้งสองตัวเข้าด้วยกัน โหลดพวกมันด้วยโหลดทั่วไป และส่งสัญญาณเดียวกันไปยังฐานที่รวมกัน เราจึงได้ระยะขยายกำลังแบบกดดึง

มาดูการรวมและการทำงานของทรานซิสเตอร์ให้ละเอียดยิ่งขึ้น ทรานซิสเตอร์ของแอมพลิฟายเออร์ทำงานในโหมดคลาส B ในวงจรนี้ ทรานซิสเตอร์จะต้องเหมือนกันทุกประการในพารามิเตอร์ แต่ตรงกันข้ามในโครงสร้างระนาบ เมื่อได้รับแรงดันไฟฟ้าครึ่งคลื่นบวกที่อินพุตของเครื่องขยายเสียง อุ้ย ทรานซิสเตอร์ T1 , ทำงานในโหมดขยายเสียงและทรานซิสเตอร์ ที2 - ในโหมดตัดการเชื่อมต่อ เมื่อครึ่งคลื่นลบมาถึง ทรานซิสเตอร์จะสลับบทบาท เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าระหว่างฐานและตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์แบบเปิดมีขนาดเล็ก (ประมาณ 0.7 V) แรงดันไฟฟ้า ยูเอาท์ ใกล้กับแรงดันไฟฟ้า อุ้ย - อย่างไรก็ตามแรงดันไฟขาออกจะบิดเบี้ยวเนื่องจากอิทธิพลของความไม่เชิงเส้นในลักษณะอินพุตของทรานซิสเตอร์ ปัญหาของการบิดเบือนแบบไม่เชิงเส้นได้รับการแก้ไขโดยการใช้ไบแอสเริ่มต้นกับวงจรฐาน ซึ่งจะสลับคาสเคดเป็นโหมด AB

สำหรับแอมพลิฟายเออร์ที่เป็นปัญหา แอมพลิจูดแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่เป็นไปได้ตลอดโหลดคือ อืม เท่ากับ อี - ดังนั้นกำลังโหลดสูงสุดที่เป็นไปได้จึงถูกกำหนดโดยนิพจน์

จะเห็นได้ว่าที่กำลังโหลดสูงสุด แอมพลิฟายเออร์จะใช้พลังงานจากแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งกำหนดโดยนิพจน์

จากข้อมูลข้างต้น เราได้รับค่าสูงสุดที่เป็นไปได้ ปัจจัยประสิทธิภาพของ UM: สูงสุด = n.สูงสุด/ การบริโภคสูงสุด = 0,78.

แอมพลิฟายเออร์ความถี่ต่ำได้รับการออกแบบมาเพื่อจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์เอาท์พุตเป็นหลัก ซึ่งอาจเป็นลำโพง หัวบันทึกของเครื่องบันทึกเทป ขดลวดรีเลย์ คอยล์เครื่องมือวัด ฯลฯ แหล่งสัญญาณอินพุต ได้แก่ ปิ๊กอัพเสียง ก ตาแมวและตัวแปลงปริมาณที่ไม่ใช่ไฟฟ้าให้เป็นไฟฟ้า ตามกฎแล้วสัญญาณอินพุตมีขนาดเล็กมากค่าของมันไม่เพียงพอสำหรับการทำงานปกติของเครื่องขยายเสียง ในเรื่องนี้ด้านหน้าของเพาเวอร์แอมป์จะรวมสเตจปรีแอมพลิฟายเออร์อย่างน้อยหนึ่งสเตจไว้เพื่อทำหน้าที่ของแอมพลิฟายเออร์แรงดันไฟฟ้า

ในขั้นตอนเบื้องต้นของ ULF ตัวต้านทานมักถูกใช้เป็นโหลด ประกอบโดยใช้ทั้งหลอดไฟและทรานซิสเตอร์

แอมพลิฟายเออร์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์มักจะประกอบโดยใช้วงจรอีซีแอลทั่วไป พิจารณาการทำงานของน้ำตกดังกล่าว (รูปที่ 26) แรงดันคลื่นไซน์ คุณเข้าจ่ายให้กับส่วนตัวปล่อยฐานผ่านตัวเก็บประจุแยก ซี หน้า 1ซึ่งสร้างการกระเพื่อมของกระแสฐานสัมพันธ์กับส่วนประกอบคงที่ ฉันข0- ความหมาย ฉันข0กำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าของแหล่งกำเนิด เอกและความต้านทานของตัวต้านทาน อาร์บี- การเปลี่ยนแปลงของกระแสฐานทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกันในกระแสของตัวสะสมที่ผ่านความต้านทานโหลด - ส่วนประกอบกระแสสลับของกระแสสะสมสร้างขึ้นที่ความต้านทานโหลด แรงดันตกคร่อมที่ขยายแอมพลิจูด คุณออกไป.

การคำนวณน้ำตกดังกล่าวสามารถทำได้แบบกราฟิกโดยใช้ที่แสดงในรูปที่ คุณลักษณะอินพุตและเอาต์พุต 27 ประการของทรานซิสเตอร์ที่เชื่อมต่อตามวงจรที่มี OE หากต้านทานโหลด และแหล่งจ่ายแรงดัน เอกจะได้รับ จากนั้นตำแหน่งของแนวรับน้ำหนักจะถูกกำหนดโดยจุดต่างๆ กับและ ดี- ในขณะเดียวกันก็ตรงประเด็น ดีกำหนดโดยมูลค่า เอกและชี้ กับ- ไฟฟ้าช็อต ฉัน =เอก/- สายโหลด ซีดีข้ามกลุ่มลักษณะเอาต์พุต เราเลือกพื้นที่ทำงานบนโหลดไลน์เพื่อให้สัญญาณบิดเบือนระหว่างการขยายสัญญาณมีน้อยที่สุด สำหรับจุดตัดของเส้นนี้ ซีดีที่มีลักษณะเอาต์พุตจะต้องอยู่ภายในส่วนตรงของส่วนหลัง ไซต์นี้ตรงตามข้อกำหนดนี้ เอบีเส้นโหลด

จุดปฏิบัติการสำหรับสัญญาณอินพุตไซน์อยด์อยู่ตรงกลางของส่วนนี้ - จุด เกี่ยวกับ- การฉายภาพส่วน AO บนแกนพิกัดจะกำหนดแอมพลิจูดของกระแสคอลเลคเตอร์ และการฉายภาพส่วนเดียวกันบนแกน Abscissa จะกำหนดแอมพลิจูดของส่วนประกอบแปรผันของแรงดันไฟฟ้าของคอลเลคเตอร์ จุดปฏิบัติการ โอกำหนดกระแสสะสม ฉัน k0และแรงดันไฟฟ้าสะสม คุณ ke0สอดคล้องกับโหมดการพักผ่อน

นอกจากนี้ชี้ โอกำหนดกระแสนิ่งพื้นฐาน ฉันข0และดังนั้นตำแหน่งของจุดปฏิบัติการ โอ"ในลักษณะอินพุต (รูปที่ 27, a, b) ไปยังจุดต่างๆ และ ในลักษณะเอาต์พุตสอดคล้องกับจุด เอ"และ ใน"เกี่ยวกับคุณลักษณะอินพุต การฉายส่วนของเส้น เอ'โอ'แกน x กำหนดความกว้างของสัญญาณอินพุต คุณป้อนข้อมูลทีซึ่งจะรับประกันโหมดการบิดเบือนน้อยที่สุด



พูดอย่างเคร่งครัด, คุณป้อนข้อมูลทีจะต้องถูกกำหนดโดยกลุ่มคุณลักษณะอินพุต แต่เนื่องจากลักษณะอินพุตที่ค่าแรงดันไฟฟ้าต่างกัน คุณคิแตกต่างกันเล็กน้อย ในทางปฏิบัติจะใช้คุณลักษณะอินพุตที่สอดคล้องกับค่าเฉลี่ย คุณคิ=คุณคือ 0.

สาระสำคัญสำหรับผู้ปฏิบัติที่มีความรู้

แอมพลิฟายเออร์ถูกประกอบขึ้นตามหลักการ "ดูอัลโมโน" โดยแสดงแผนภาพวงจรของหนึ่งช่องสัญญาณ รูปที่ 1- ขั้นตอนแรกของทรานซิสเตอร์ VT1-VT4 เป็นเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้าที่มีค่าสัมประสิทธิ์ประมาณ 2.9 ขั้นตอนที่สองบน VT5 คือเครื่องขยายกระแส (ตัวติดตามตัวปล่อย) ด้วยแรงดันไฟฟ้าอินพุต 1 V กำลังเอาต์พุตจะอยู่ที่ประมาณ 0.5 W ที่โหลด 16 โอห์ม ช่วงความถี่การทำงานที่ระดับ -1 dB คือประมาณตั้งแต่ 3 Hz ถึง 250 kHz อิมพีแดนซ์อินพุตของเครื่องขยายเสียงคือ 6.5...7 kOhm อิมพีแดนซ์เอาต์พุตคือ 0.2 โอห์ม

กราฟ THD ที่ 1 kHz พร้อมกำลังเอาท์พุต 0.52 W และ 0.15 W แสดงอยู่ใน รูปที่ 2และ รูปที่ 3(สัญญาณจะถูกส่งไปยังการ์ดเสียงผ่านตัวแบ่ง "30:1")

บน รูปที่ 4แสดงผลของการบิดเบือนระหว่างมอดูเลชั่นเมื่อวัดด้วยสองโทนเสียงที่มีระดับเท่ากัน (19 kHz และ 20 kHz)

แอมพลิฟายเออร์ถูกประกอบในตัวเครื่องที่มีขนาดเหมาะสมซึ่งนำมาจากแอมพลิฟายเออร์อื่น ชุดควบคุมพัดลม ( รูปที่ 5) การควบคุมอุณหภูมิของฮีทซิงค์ทรานซิสเตอร์เอาท์พุตอันใดอันหนึ่ง (มองเห็นแผงวงจรที่ยึดพื้นผิวอยู่ตรงกลาง รูปที่ 6).

ระดับเสียงจากหูนั้น “ไม่เลว” เสียงไม่ได้ "เชื่อมโยง" กับลำโพง มีภาพพาโนรามา แต่ "ความลึก" ของมันน้อยกว่าสิ่งที่ฉันคุ้นเคย ฉันยังไม่ทราบว่าสิ่งนี้เชื่อมโยงกับอะไร แต่เป็นไปได้ (ทดสอบตัวเลือกกับทรานซิสเตอร์อื่น ๆ การเปลี่ยนแปลงกระแสนิ่งของสเตจเอาท์พุตและการค้นหาจุดเชื่อมต่อสำหรับ "กราวด์" อินพุต/เอาท์พุตได้รับการทดสอบ)

ตอนนี้สำหรับผู้ที่สนใจเล็กน้อยเกี่ยวกับการทดลอง

การทดลองใช้เวลาค่อนข้างนานและดำเนินการอย่างสับสนเล็กน้อย - มีการเปลี่ยนจากคำถามหนึ่งไปอีกคำถามหนึ่งเมื่อคำถามบางข้อได้รับการแก้ไขและคำถามอื่น ๆ ปรากฏขึ้น ดังนั้นความคลาดเคลื่อนบางประการอาจสังเกตเห็นได้ชัดเจนในไดอะแกรมและการวัด ในแผนภาพสิ่งนี้สะท้อนให้เห็นว่าเป็นการละเมิดจำนวนองค์ประกอบและในการวัด - เป็นการเปลี่ยนแปลงระดับเสียงการรบกวนจากเครือข่าย 50 Hz, ระลอกคลื่น 100 Hz และผลิตภัณฑ์ของพวกเขา (ใช้แหล่งจ่ายไฟที่แตกต่างกัน) แต่ในกรณีส่วนใหญ่ การวัดจะดำเนินการหลายครั้ง ดังนั้นความคลาดเคลื่อนจึงไม่ควรมีความสำคัญเป็นพิเศษ

การทดลองทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นหลายการทดลอง ขั้นแรกดำเนินการเพื่อประเมินประสิทธิภาพพื้นฐานของระยะ TND ขั้นต่อไปคือการตรวจสอบคุณลักษณะ เช่น ความสามารถในการรับน้ำหนัก อัตราขยาย การพึ่งพาลิเนียร์ริตี้ และการดำเนินการกับระยะเอาท์พุต

ข้อมูลทางทฤษฎีที่ค่อนข้างสมบูรณ์เกี่ยวกับการทำงานของน้ำตก TND สามารถพบได้ในบทความของ G.F. Prishchepov ในนิตยสาร "Scheme Engineering" หมายเลข 9 ปี 2549 และ "Radio Hobby" หมายเลข 3 ปี 2010 (ข้อความมีอยู่ประมาณเดียวกัน) ดังนั้นเฉพาะการใช้งานจริงเท่านั้นที่จะได้รับการพิจารณาที่นี่

ดังนั้นสิ่งแรกคือการประเมินประสิทธิภาพขั้นพื้นฐาน

ขั้นแรกให้ประกอบวงจรโดยใช้ทรานซิสเตอร์ KT315 โดยได้รับประมาณสาม ( รูปที่ 7- เมื่อตรวจสอบปรากฎว่าด้วยค่า R3 และ R4 ที่แสดงในแผนภาพแอมพลิฟายเออร์จะใช้งานได้กับสัญญาณระดับต่ำเท่านั้นและเมื่อใช้ 1 V จะเกิดการโอเวอร์โหลดที่อินพุต (1 V คือระดับ ที่ PCD และการ์ดเสียงของคอมพิวเตอร์สามารถส่งออกได้ดังนั้นการวัดเกือบทั้งหมดจึงลดลง) บน รูปที่ 8กราฟด้านล่างแสดงสเปกตรัมของสัญญาณเอาท์พุต กราฟด้านบนแสดงสัญญาณอินพุตและการบิดเบือนที่มองเห็นได้ (THI ควรอยู่ที่ประมาณ 0.002-0.006%) เมื่อดูกราฟและเปรียบเทียบระดับในช่องเราต้องคำนึงว่าสัญญาณเอาต์พุตเข้าสู่การ์ดเสียงผ่านตัวแบ่ง 10:1 (โดยมีความต้านทานอินพุตประมาณ 30 kOhm ตัวต้านทาน R5 และ R6 ที่ รูปที่ 7) – ด้านล่างในข้อความ พารามิเตอร์ตัวหารจะแตกต่างออกไป และจะมีการระบุไว้เสมอ)

หากเราถือว่าลักษณะที่ปรากฏของการบิดเบือนในสัญญาณอินพุตบ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงในความต้านทานอินพุตของคาสเคด (ซึ่งมักเกิดจากโหมด DC ที่เลือกไม่ถูกต้อง) ดังนั้นในการทำงานกับสัญญาณอินพุตที่ใหญ่ขึ้น ความต้านทาน R4 ควรเพิ่มขึ้นและ ดังนั้นเพื่อรักษา Kus ให้เท่ากับสาม ให้เพิ่ม R3

หลังจากตั้งค่า R3=3.3 kOhm, R4=1.1 kOhm, R1=90 kOhm และเพิ่มแรงดันไฟจ่ายเป็น 23V เป็นไปได้ที่จะได้รับค่า THD ที่ยอมรับได้ไม่มากก็น้อย ( รูปที่ 9- ปรากฎว่าน้ำตก TND "ไม่ชอบ" โหลดที่มีความต้านทานต่ำเช่น ยิ่งความต้านทานของสเตจถัดไปยิ่งมากขึ้น ระดับฮาร์มอนิกก็จะยิ่งต่ำลงและยิ่งเข้าใกล้ค่าที่คำนวณได้มากขึ้นเท่านั้น (จะพิจารณาตัวอย่างอื่นด้านล่าง)

จากนั้นแอมพลิฟายเออร์จะถูกประกอบบนแผงวงจรพิมพ์และมีการเชื่อมต่อตัวติดตามตัวปล่อยที่ใช้ทรานซิสเตอร์คอมโพสิต KT829A (วงจรบน รูปที่ 1- หลังจากติดตั้งทรานซิสเตอร์และบอร์ดบนหม้อน้ำ ( รูปที่ 10) เครื่องขยายเสียงได้รับการทดสอบเมื่อใช้งานที่โหลด 8 โอห์ม บน รูปที่ 11จะเห็นได้ว่าค่า SOI เพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่นี่เป็นผลมาจากการทำงานของผู้ติดตามตัวปล่อย (สัญญาณจากอินพุตของเครื่องขยายเสียง (กราฟด้านบน) ถูกนำไปยังคอมพิวเตอร์โดยตรงและจากเอาต์พุตผ่าน 3: 1 ตัวหาร (กราฟด้านล่าง))

บน รูปที่ 12แสดงกราฟ THD ด้วยสัญญาณอินพุต 0.4 V:

หลังจากนั้นมีการทดสอบตัวทำซ้ำอีกสองตัว - ด้วยทรานซิสเตอร์คอมโพสิตที่ทำจากไบโพลาร์ KT602B + KT908A และด้วยเอฟเฟกต์สนาม IRF630A (ต้องเพิ่มกระแสนิ่งโดยการติดตั้ง + 14.5 V บนเกตและลดความต้านทาน R7 ถึง 5 โอห์มที่แรงดันไฟฟ้าคงที่ตลอดแนวที่ 9.9 V (กระแสนิ่งประมาณ 1.98 A)) ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดที่ได้รับจากแรงดันไฟฟ้าอินพุต 1 V และ 0.4 V จะแสดงใน รูปภาพที่ 13และ 14 (KT602B+KT908A), 15 และ 16 (IRF630A):

หลังจากการตรวจสอบเหล่านี้ วงจรกลับเป็นเวอร์ชันที่มีทรานซิสเตอร์ KT829 ประกอบช่องที่สอง และหลังจากฟังต้นแบบเมื่อจ่ายไฟจากแหล่งในห้องปฏิบัติการ แอมพลิฟายเออร์จะแสดงใน รูปที่ 6- การฟังและการปรับเปลี่ยนเล็กน้อยใช้เวลาสองหรือสามวัน แต่แทบไม่มีผลกระทบต่อเสียงและลักษณะของแอมพลิฟายเออร์เลย

การประเมินความสามารถในการรับน้ำหนัก

เนื่องจากความปรารถนาที่จะทดสอบ TND cascade สำหรับ "ความสามารถในการรับน้ำหนัก" ยังไม่หายไปจึงมีการประกอบต้นแบบใหม่โดยใช้ทรานซิสเตอร์ 4 ตัวในสายโซ่ ( รูปที่ 17- จ่ายแรงดันไฟฟ้า +19 V, ตัวแบ่งที่เอาต์พุตคาสเคด 30 kOhm “10:1”, สัญญาณอินพุต – 0.5 V, เอาต์พุต – 1.75 V (เกนคือ 3.5 แต่ถ้าปิดตัวแบ่ง แรงดันเอาต์พุตจะอยู่ที่ประมาณ 1.98 V ซึ่งระบุ Kus = 3.96):

เมื่อเลือกความต้านทานของตัวต้านทาน R1 คุณจะได้รับ SOI ขั้นต่ำที่แน่นอนและกราฟนี้ที่มีโหลด 30 kOhm จะแสดงเป็น รูปที่ 18- แต่หากตอนนี้เราติดตั้งค่าเดียวกันอีกค่าหนึ่ง (54 kOhm) ในอนุกรมด้วยตัวต้านทาน R5 ฮาร์โมนิคจะอยู่ในรูปแบบที่แสดงใน รูปที่ 19– ฮาร์โมนิคที่สองเพิ่มขึ้นประมาณ 20 dB สัมพันธ์กับโทนเสียงพื้นฐาน และเพื่อที่จะคืนค่าให้เป็นค่าต่ำ คุณจะต้องเปลี่ยนความต้านทาน R1 อีกครั้ง สิ่งนี้บ่งชี้โดยอ้อมว่าเพื่อให้ได้ค่า SOI ที่เสถียรที่สุด แหล่งจ่ายไฟแบบคาสเคดจะต้องมีความเสถียร ตรวจสอบได้ง่าย - การเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าโดยประมาณยังเปลี่ยนรูปลักษณ์ของ "หาง" ฮาร์มอนิกด้วย

เอาล่ะ ขั้นตอนนี้ใช้งานได้กับอินพุต 0.5V ตอนนี้เราต้องตรวจสอบที่ 1 V และพูดว่าได้รับ "5"

การประมาณค่ากำไร

น้ำตกประกอบโดยใช้ทรานซิสเตอร์ KT315 แรงดันไฟฟ้า +34.5 V ( รูปที่.20- ในการรับ Kus = 5 จะต้องติดตั้งตัวต้านทาน R3 และ R4 ที่มีค่าเล็กน้อย 8.38 kOhm และ 1.62 kOhm สำหรับโหลดในรูปแบบของตัวแบ่งตัวต้านทาน 10:1 ที่มีความต้านทานอินพุตประมาณ 160 kOhm แรงดันเอาต์พุตจะอยู่ที่ประมาณ 4.6 V

บน รูปที่ 21จะเห็นได้ว่าซอยมีค่าน้อยกว่า 0.016% การรบกวนระดับสูงที่ 50 Hz และความถี่ที่สูงกว่าอื่นๆ ส่งผลให้การกรองพลังงานไม่ดี (ทำงานถึงขีดจำกัด)

มีการเชื่อมต่อรีพีทเตอร์ KP303+KT829 กับสเตจนี้ ( รูปที่.22) จากนั้นนำคุณลักษณะของแอมพลิฟายเออร์ทั้งหมดมาใช้งานเมื่อใช้งานกับโหลด 8 โอห์ม ( รูปที่.23- จ่ายแรงดันไฟฟ้า 26.9 V ได้รับประมาณ 4.5 (เอาต์พุต AC 4.5 V เป็นโหลด 8 โอห์มประมาณ 2.5 W) เมื่อตั้งค่าทวนสัญญาณไปที่ระดับ SOI ขั้นต่ำ จำเป็นต้องเปลี่ยนแรงดันไบแอสของสเตจ TND แต่เนื่องจากระดับความผิดเพี้ยนของมันต่ำกว่าของทวนสัญญาณมาก สิ่งนี้จึงไม่ส่งผลกระทบต่อการได้ยิน แต่อย่างใด - มีสองช่องสัญญาณ ประกอบและฟังในเวอร์ชันต้นแบบ ไม่มีความแตกต่างในด้านเสียงกับแอมพลิฟายเออร์เวอร์ชันครึ่งวัตต์ที่อธิบายไว้ข้างต้น แต่เนื่องจากการขยายเวอร์ชันใหม่นั้นมากเกินไปและทำให้เกิดความร้อนมากขึ้น วงจรจึงถูกถอดประกอบ

เมื่อปรับแรงดันไบแอส TND ของคาสเคดคุณจะพบตำแหน่งที่ "หาง" ฮาร์มอนิกมีการสลายตัวมากขึ้น แต่จะยาวขึ้นและในเวลาเดียวกันระดับของฮาร์มอนิกที่สองจะเพิ่มขึ้น 6-10 dB (รวม THD จะกลายเป็นประมาณ 0.8-0.9%)

ด้วยตัวทำซ้ำ SOI ขนาดใหญ่โดยการเปลี่ยนค่าของตัวต้านทาน R3 คุณสามารถเปลี่ยนเกนของสเตจแรกได้อย่างปลอดภัยทั้งขึ้นและลง

การตรวจสอบน้ำตกด้วยกระแสนิ่งที่สูงกว่า

วงจรถูกประกอบโดยใช้ชุดทรานซิสเตอร์ KTS613B กระแสนิ่งของคาสเคดที่ 3.6 mA ถือเป็นกระแสสูงสุดในบรรดาตัวเลือกที่ทดสอบทั้งหมด แรงดันเอาต์พุตที่ตัวแบ่งตัวต้านทาน 30 kOhm กลายเป็น 2.69V โดยมี THD ประมาณ 0.008% (( รูปที่.25- ซึ่งน้อยกว่าที่แสดงในประมาณสามเท่า รูปที่ 9เมื่อตรวจสอบน้ำตกบน KT315 (ด้วยอัตราขยายเท่ากันและแรงดันไฟฟ้าเท่ากันโดยประมาณ) แต่เนื่องจากไม่สามารถหาชุดทรานซิสเตอร์ที่คล้ายกันอีกได้ จึงไม่ได้ประกอบช่องที่สองและเครื่องขยายเสียงจึงไม่ฟัง

เมื่อความต้านทาน R5 เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าและไม่ได้ปรับแรงดันไบแอส SOI จะกลายเป็นประมาณ 0.01% ( รูปที่.26- อาจกล่าวได้ว่าลักษณะของ “หาง” เปลี่ยนไปเล็กน้อย

ความพยายามที่จะประมาณย่านความถี่ในการทำงาน

ขั้นแรก มีการตรวจสอบต้นแบบที่ประกอบบนชุดทรานซิสเตอร์ เมื่อใช้เครื่องกำเนิด GZ-118 ที่มีย่านความถี่เอาต์พุตตั้งแต่ 5 Hz ถึง 210 kHz จะไม่พบ "การอุดตันที่ขอบ"

จากนั้นตรวจสอบแอมพลิฟายเออร์ครึ่งวัตต์ที่ประกอบไว้แล้ว โดยจะลดทอนสัญญาณ 210 kHz ประมาณ 0.5 dB (โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่ 180 kHz)

ไม่มีอะไรจะประมาณขีดจำกัดล่างได้ อย่างน้อยที่สุดก็ไม่สามารถเห็นความแตกต่างระหว่างสัญญาณอินพุตและเอาต์พุตเมื่อรันโปรแกรมกำเนิดการกวาดโดยเริ่มต้นด้วยความถี่ 5 Hz ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่ามันถูกจำกัดโดยความจุของตัวเก็บประจุคัปปลิ้ง C1 ความต้านทานอินพุตของสเตจ TND รวมถึงความจุของตัวเก็บประจุ "เอาต์พุต" C7 และความต้านทานโหลดของแอมพลิฟายเออร์ - การคำนวณโดยประมาณใน โปรแกรมแสดง -1 dB ที่ความถี่ 2.6 Hz และ -3 dB ที่ความถี่ 1.4 Hz ( รูปที่.27).

เนื่องจากความต้านทานอินพุตของสเตจ TND ค่อนข้างต่ำ จึงควรเลือกตัวควบคุมระดับเสียงไม่เกิน 22...33 kOhm

การแทนที่สเตจเอาต์พุตอาจเป็นรีพีตเตอร์ (แอมพลิฟายเออร์ปัจจุบัน) ​​ที่มีอิมพีแดนซ์อินพุตขนาดใหญ่เพียงพอ

ไฟล์ที่แนบมากับข้อความคือไฟล์ของแผงวงจรพิมพ์สองเวอร์ชันในรูปแบบของโปรแกรมเวอร์ชัน 5 (เมื่อสร้างบอร์ดจะต้องวาดรูป "มิเรอร์")

คำหลัง

ไม่กี่วันต่อมา ฉันเพิ่มแหล่งจ่ายไฟให้กับช่องสัญญาณเป็น 3 V เปลี่ยนตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า 25 โวลต์เป็น 35 โวลต์ และปรับแรงดันไบแอสของระยะแรกเป็น SOI ขั้นต่ำ กระแสนิ่งของสเตจเอาท์พุตอยู่ที่ประมาณ 1.27 A ค่าของ SOI และ IMD ที่กำลังเอาท์พุต 0.52 W ลดลงเหลือ 0.028% และ 0.017% ( รูปที่ 28และ 29 - กราฟแสดงว่าระลอกคลื่นที่ 50 Hz และ 100 Hz เพิ่มขึ้น แต่ไม่สามารถได้ยินได้

วรรณกรรม:
1. G. Prishchepov, “แอมพลิฟายเออร์และรีพีทเตอร์ TND บรอดแบนด์เชิงเส้น” นิตยสาร “Scheme Engineering” หมายเลข 9, 2549

อันเดรย์ โกลต์ซอฟ r9o-11 อิสกีติม

รายชื่อธาตุกัมมันตภาพรังสี

การกำหนด พิมพ์ นิกาย ปริมาณ บันทึกร้านค้าสมุดบันทึกของฉัน
รูปที่ 1 รายละเอียดหนึ่งช่อง
วีที1...วีที4 ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์

PMSS3904

4 ไปยังสมุดบันทึก
VT5 ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์

KT829A

1 ไปยังสมุดบันทึก
วีดี1...วีดี4 ไดโอด

KD2999V

4 ไปยังสมุดบันทึก
R1 ตัวต้านทาน

91 โอห์ม

1 smd 0805 เลือกค่าที่แน่นอนเมื่อกำหนดค่า ไปยังสมุดบันทึก
R2 ตัวต้านทาน

15 kโอห์ม

1 เอสเอ็มดี 0805 ไปยังสมุดบันทึก
R3 ตัวต้านทาน

3.3 โอห์ม

1 เอสเอ็มดี 0805 ไปยังสมุดบันทึก
R4 ตัวต้านทาน

1.1 โอห์ม

1 เอสเอ็มดี 0805 ไปยังสมุดบันทึก
R5, R6 ตัวต้านทาน

22 โอห์ม

2 เอสเอ็มดี 0805 ไปยังสมุดบันทึก
R7 ตัวต้านทาน

12 โอห์ม

1 หมุนจาก PEV-10 ไปยังสมุดบันทึก
อาร์8, อาร์9 ตัวต้านทาน