Квод 405 схема. Легендарный усилитель Quad 405: схемы, модификации и анализ звучания

Как работает схема усилителя Quad 405. Какие модификации улучшают его звучание. Почему Quad 405 считается легендарным усилителем. Как собрать и настроить Quad 405 своими руками.

История создания усилителя Quad 405

Усилитель Quad 405 был разработан британской компанией Acoustical Manufacturing Company в середине 1970-х годов. Он быстро завоевал популярность среди аудиофилов благодаря своему высокому качеству звучания, приближающемуся к ламповым усилителям.

Ключевые особенности Quad 405:

  • Использование технологии «current dumping» для снижения искажений
  • Работа в режиме класса B
  • Выходная мощность 100 Вт на канал при нагрузке 8 Ом
  • Коэффициент гармонических искажений менее 0,01%
  • Широкая полоса пропускания 20 Гц — 20 кГц

Quad 405 производился с 1975 по 1982 год и за это время претерпел несколько модификаций. Он стал одним из самых популярных Hi-Fi усилителей своего времени.

Принцип работы схемы Quad 405

Основой схемы Quad 405 является технология «current dumping», разработанная Питером Уокером. Она позволяет снизить искажения за счет использования двух параллельных усилительных каскадов:


  1. Высококачественный маломощный каскад класса А
  2. Мощный выходной каскад класса B

Маломощный каскад обеспечивает высокую линейность при малых сигналах. При больших сигналах основную работу выполняет мощный выходной каскад, а маломощный каскад корректирует нелинейные искажения.

Такая схема позволяет добиться очень низких искажений при высокой выходной мощности и хорошем КПД.

Анализ звучания Quad 405

Quad 405 отличается следующими особенностями звучания:

  • Детальное и прозрачное воспроизведение высоких частот
  • Нейтральный и точный средний диапазон
  • Глубокий и хорошо контролируемый бас
  • Широкая звуковая сцена с точной локализацией инструментов
  • Динамичное звучание с хорошей микродинамикой

При этом Quad 405 имеет некоторые недостатки:

  • Повышенный уровень шума на малых мощностях
  • Наличие переходных искажений на низких уровнях сигнала
  • Недостаточная мощность для некоторых акустических систем

В целом, звучание Quad 405 можно охарактеризовать как нейтральное, детальное и музыкальное, близкое к ламповым усилителям, но с лучшим контролем баса.


Популярные модификации Quad 405

Энтузиасты разработали множество модификаций для улучшения звучания Quad 405. Наиболее эффективными считаются:

  1. Замена входного операционного усилителя на более современный и малошумящий
  2. Увеличение емкости фильтрующих конденсаторов в блоке питания
  3. Замена выходных транзисторов на более мощные и линейные
  4. Оптимизация цепи обратной связи для снижения искажений
  5. Применение высококачественных пленочных конденсаторов в сигнальном тракте

Эти модификации позволяют существенно улучшить параметры усилителя и качество звучания, сохранив при этом фирменный «почерк» Quad 405.

Схемотехнические особенности Quad 405

Рассмотрим ключевые элементы схемы Quad 405:

  • Входной каскад на операционном усилителе с коэффициентом усиления около 23 дБ
  • Маломощный каскад класса А на транзисторах
  • Выходной каскад класса B на комплементарных транзисторах
  • Цепь коррекции с индуктивностью и конденсатором («мост»)
  • Защита от перегрузки и короткого замыкания

Особое внимание уделено стабилизации режимов работы и снижению искажений. Применена глубокая общая отрицательная обратная связь.


Сборка и настройка Quad 405 своими руками

Для самостоятельной сборки Quad 405 потребуются:

  1. Печатная плата (можно изготовить по оригинальной документации)
  2. Комплект радиодеталей согласно спецификации
  3. Радиаторы для выходных транзисторов
  4. Корпус с трансформатором и блоком питания
  5. Измерительные приборы для настройки

Ключевые этапы сборки и настройки:

  1. Монтаж компонентов на печатную плату
  2. Установка выходных транзисторов на радиаторы
  3. Настройка токов покоя выходного каскада
  4. Проверка работы схем защиты
  5. Измерение основных параметров усилителя

При правильной сборке и настройке самодельный Quad 405 не будет уступать по качеству заводскому варианту.

Сравнение Quad 405 с современными усилителями

Несмотря на почтенный возраст, Quad 405 до сих пор способен конкурировать с современными усилителями. Его преимущества:

  • Очень низкий уровень искажений
  • Нейтральное и музыкальное звучание
  • Надежность и долговечность
  • Возможность модернизации

Недостатки по сравнению с новыми моделями:

  • Меньшая выходная мощность
  • Более высокий уровень шума
  • Отсутствие современных интерфейсов

Тем не менее, многие аудиофилы до сих пор предпочитают Quad 405 современным цифровым усилителям за его особый «аналоговый» характер звучания.


Заключение

Quad 405 по праву считается одним из лучших транзисторных усилителей в истории Hi-Fi. Его инновационная схема и высокое качество звучания обеспечили ему культовый статус среди аудиофилов. Даже спустя почти 50 лет после создания Quad 405 остается эталоном качественного звука и вдохновляет разработчиков современной аудиотехники.


Схемы легендарного усилителя Quad 405 и его клонов

Среди профессионалов и любителей давно известна схема мощного Hi-Fi усилителя “Quad 405”. По своему звучанию он приближается к ламповым усилителям, но отличается несколько большим коэффициентом гармонических искажений.

Часто коэффициент гармонических искажений неправильно называют коэффициентом нелинейных искажений, что не совсем верно, так как нелинейные искажения это сумма двух компонентов — гармонических и динамических нелинейных искажений.

Известно, что современные мощные усилители, собранные натранзис-торах и интегральных схемах, обладают малым уровнем гармонических нелинейных искажений, которые уменьшаются путем введения глубокой общей отрицательной обратной связи. Оказывается, такое построение схем, как и в ламповых усилителях, “губительно” в отношении “гармонических нелинейных искажений”, но позволяет при использовании транзисторов и микросхем минимизировать также коэффициент динамических нелинейных искажений. Поскольку методы уменьшения гармонических и динамических нелинейных искажений взаимно противоположны, обычно в современных усилителях находят компромиссный вариант, результатом которого является элементарное заключение профессиональных музыкантов и “слухачей”, что усилитель похож на ламповый и имеет очень хорошее звучание.

Такой эффект реализован в схеме, разработанной британской фирмой Acoustical Manufacturing Company еще в середине 70-х годов прошлого века.

Первая информация в радиолюбительских Hi-Fi кругах о “Quad 405” появилась через некоторое время в [2]. Статья написана О. Решетниковым и озаглавлена “Снижение искажений в усилителях мощности”. Схема (рис.1) структурно повторяет базовый “Quad 405”, но имеет меньшую выходную мощность и низкую чувствительность по входу.

Технические характеристики усилителя О. Решетникова следующие:

номинальная полоса частоты пропускания

при неравномерности ±1 дБ, Гц                                             20. ..20000;

— номинальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом

и коэффициенте гармонических искажений 0,02%, Вт             30;

максимальная выходная мощность на нагрузке 4 Ом, Вт           45;

— чувствительность при номинальной выходной мощности, м В   200;

— уровень собственных шумов, дБ                                            75.

 

Рис. 1. Схема усилителя Quad 405

Транзисторы VT9, VT12, VT15, VT16 устанавливаются на радиаторе площадью 900 см2 и изолируются слюдяными прокладками.

Интересно, что “Quad 405м и его модификации работают в режиме класса “В”.

В начале 1983 г. в журнале “Радио» была опубликована схема О. Решетникова с подробным описанием [3].

 

В венгерском радиолюбительском журнале “Radiotechnika”  была опубликована версия “Quad 405” с использованием распространенных микросхем мА709С и LM101/201/301, обычно не применяемых в традиционной Hi-Fi аппаратуре.

По своим техническим характеристикам эта версия наиболее близка к английскому прототипу:

— выходная. мощность на нагрузке 8 Ом, Вт………………..100;

— коэффициент гармонических искажений Кг %………0,007;

— чувствительность по входу для Рвих = 50 Вт, мВ………..50.

Схема венгерской версии усилителя “Quad 405” приведена на рис. 2, печатная плата — на рис. 3, а расположение элементов — на рис. 4. На рис. 5 показана конструкция катушек L1 …L3.

При использовании микросхемы типа мА709С резистор R9 заменяется перемычкой, а резистор R11 из схемы исключается. При использовании микросхемы LM301 номинал R9-220 Ом, R10-1,8 кОм, R11 — 1,8 кОм, а элементы R19, С9, С5 из схемы исключаются.

Следующая публикация на тему “Quad” появилась в журнале “Радио”- автор Ю. Солнцев [5]. Усилитель имеет чувствительность по входу 200 мВ, а выходную мощность — 70 Вт на нагрузке 4 Ом. Новым в этой разработке явилось следующее:

—    включение на выходе комплементарной пары мощных транзисторов по схеме Дарлингтона;

—    применение устройства защиты акустических колонок.

Схема представлена на рис. 6. С подробным описанием этой схемы можно ознакомиться в [5] и [6]. Вместо ОУ К574УД1А можно использовать TL071 или LF357.

Эта схема с кратким описанием была также опубликована и в.

В журнале “Радио, телевизия” [1] была опубликована схема с небольшими изменениями, по которой был собран стереофонический усилитель. Конструкция подтвердила технические параметры.

Базовая первоначальная модель усилителя “Quad 405/405-2” изготовлена по схеме, приведенной на рис. 7.

В оригинале была приведена таблица заменяемости элементов и допустимые отклонения номиналов.

R2 — сопротивлением 10 Ом, мощностью 5 Вт/5% разделяет сигнальную “землю” от силовой “массы”.

В оригинале катушки L1 и L2 намотаны на оправке диаметром 8 мм в два слоя проводом ПЭЛ 0 1 …1,5 мм и имеют индуктивность L1 -3…3,3 мкГ, L2 — 22…24 мкГн.

Рис. 2. Схема венгерской версии усилителя “Quad 405”

 

Рис. 3. Печатная плата

 

Рис. 4. Расположение элементов

 

Рис. 5. Конструкция катушек L1…L3

 

Рис. 6. Схемы усилителя версии Ю. Солнцева

 

 

Рис. 7. Базовая первоначальная модель усилителя “Quad 405/405-2’

На рис. 8 приведен чертеж печатной платы, а на рис. 9 — монтажная схема усилителя.

Автор собрал и испробовал венгерский (рис. 2 ) и британский (рис. 7 ) варианты с уменьшенным напряжением питания (±30 В) и пониженной мощностью — 45 Вт. При измерении технических характеристик различие оказалось минимальным. В схеме на рис. 7 коэффициент нелинейных искажений был несколько ниже, чем в схеме рис. 2.

Автор продолжает работу над схемами моделей “Quad 520” (мощность 250 Вт, RH — 8 Ом) и ’’Quad 606” (Р8ЫХ = 350 Вт, RH — 8 Ом), используя в этих конструкциях мостовую схему построения выходного каскада.

 

Инженер К. Прибойски проводил эксперимент с ’’Quad 520” с использованием ОУ типа LF357 и транзисторов KD503 в выходном каскаде. Эксперименты подтвердили высокие технические характеристики при Рвых <250 Вт.

В 1989 г. в России была выпущена книга авторов Д. Атаева и В. Болотникова “Функциональные узлы усилителей высококачественного звуковоспроизведения” , где приведена еще одна русская версия усилителя ’’Quad 405”, которая максимально приближена к оригиналу.

Рис. 8. Чертеж печатной платы

 

Рис. 9. Монтажная схема

Автор статьи — Д. Костов. Статья опубликована в РЛ, №8,2001 г.

Усилитель QUAD 405 схема и описание

категория Схемы усилителей материалы в категории * Подкатегория Схемы усилителей на транзисторах

Д. Костов

Среди профессионалов и любителей давно известна схема мощного HI-FI усилителя «Quad 405». По своему звучанию он приближается к ламповым усилителям, но отличается несколько большим коэффициентом гармонических искажений.

Часто коэффициент гармонических искажений неправильно называют коэффициентом нелинейных искажений, что не совсем верно, так как нелинейные искажения это сумма двух компонентов — гармонических и динамических нелинейных искажений.

Известно, что современные мощные усилители, собранные на транзисторах и интегральных схемах, обладают малым уровнем гармонических нелинейных искажений, которые уменьшаются путем введения глубокой общей отрицательной обратной связи. Оказывается, такое построение схем, как и в ламповых усилителях, «губительно» в отношении «гармонических нелинейных искажений», но позволяет при использовании транзисторов и микросхем минимизировать также коэффициент динамических нелинейных искажений. Поскольку методы уменьшения гармонических и динамических нелинейных искажений взаимно противоположны, обычно в современных усилителях находят компромиссный вариант, результатом которого является элементарное заключение профессиональных музыкантов и «слухачей», что усилитель похож на ламповый и имеет очень хорошее звучание.

Такой эффект реализован в схеме, разработанной британской фирмой Acoustical Manufacturing Company еще в середине 70-х годов прошлого века.

Принцип реализации схемы подробно описан в [1]. Первая информация в радиолюбительских HI-FI кругах о «Quad 405» появилась через некоторое время в [2]. Статья написана О. Решетниковым и озаглавлена «Снижение искажений в усилителях мощности». Схема (рис. 1) структурно повторяет базовый «Quad 405», но имеет меньшую выходную мощность и низкую чувствительность по входу.

Технические характеристики усилителя О. Решетникова следующие:

  • номинальная полоса частоты пропускания при неравномерности ±1 дБ, 20…20000 Гц;

  • номинальная выходная мощность на нагрузке 8 Ом и коэффициенте гармонических искажений 0,02%, Вт 30;

  • максимальная выходная мощность на нагрузке 4 Ом, 45 Вт;

  • чувствительность при номинальной выходной мощности, 200 мВ;

  • уровень собственных шумов, 75 дБ.

Транзисторы VT9, VT12, VT15, VT16 устанавливаются на радиаторе площадью 900 см2 и изолируются слюдяными прокладками. Интересно, что «Quad 405» и его модификации работают в режиме класса В.

В начале 1983 г. в журнале «Радио» была опубликована схема О. Решетникова с подробным описанием [3].

В венгерском радиолюбительском журнале «Radiotechnika» [4] была опубликована версия «Quad 405» с использованием распространенных микросхем µА709С и LM101/201/301, обычно не применяемых в традиционной HI-FI аппаратуре.

По своим техническим характеристикам эта версия наиболее близка к английскому прототипу:

  • выходная мощность на нагрузке 8 Ом, 100 Вт;

  • коэффициент гармонических искажений Кг 0,007%;

  • чувствительность по входу для Рвых = 50 Вт, 50 мВ.

 

Схема венгерской версии усилителя «Quad 405» приведена на рис. 2, печатная плата — на рис. 3, а расположение элементов — на рис. 5. На рис. 4 показана конструкция катушек L1. ..L3.

При использовании микросхемы типа µА709С резистор R9 заменяется перемычкой, а резистор R11 из схемы исключается. При использовании микросхемы LM301 номинал R9 — 220 Ом, R10-1,8кОм, R11 — 1,8 кОм, а элементы R19, С9, С5 из схемы исключаются.

Следующая публикация на тему «Quad» появилась в журнале «Радио» — автор Ю.Солнцев [5]. Усилитель имеет чувствительность по входу 200 мВ, а выходную мощность — 70 Вт на нагрузке 4 Ом. Новым в этой разработке явилось следующее:

  • включение на выходе комплементарной пары мощных транзисторов по схеме Дарлингтона;

  • применение устройства защиты акустических колонок.

Схема представлена на рис. 6. С подробным описанием этой схемы можно ознакомиться в [5] и [6]. Вместо ОУ К574УД1А можно использовать TL071 или LF357.

Эта схема с кратким описанием была также опубликована и в [7].

В журнале «Радио, телевизия» [1] была опубликована схема с небольшими изменениями, по которой был собран стереофонический усилитель.

Конструкция подтвердила технические параметры, приведенные в [1].

Базовая первоначальная модель усилителя «Quad 405/405-2» изготовлена по схеме, приведенной на рис. 7.

В оригинале была приведена таблица заменяемости элементов и допустимые отклонения номиналов. R2 — сопротивлением 10 Ом, мощностью 5 Вт-5% разделяет сигнальную «землю» от силовой «массы». В оригинале катушки L1 и L2 намотаны на оправке диаметром 8 мм в два слоя проводом ПЭЛ 0 1…1.5 мм и имеют индуктивность L1 — 3…3.3 мкГ, L2-22…24мкГн. На рис. 8 приведен чертеж печатной платы, а на рис. 9 — монтажная схема усилителя.

Автор собрал и испробовал венгерский (рис.2 [4]) и британский (рис.7 [8]) варианты с уменьшенным напряжением питания (±30 В) и пониженной мощностью — 45 Вт. При измерении технических характеристик различие оказалось минимальным. В схеме на рис. 7 коэффициент нелинейных искажений был несколько ниже, чем в схеме рис. 2.

Автор продолжает работу над схемами моделей «Quad 520» (мощность 250 Вт, RH — 8 Ом) и «Quad 606» (Pвых = 350 Вт, RH ~ 8 Ом), используя в этих конструкциях мостовую схему построения выходного каскада.

Инженер К. Прибойски — проводил эксперимент с «Quad 520» с использованием ОУ типа LF357 и транзисторов KD503 в выходном каскаде. Эксперименты подтвердили высокие технические характеристики при выходной мощности до 250 Вт.

В 1989 г. в России была выпущена книга «Функциональные узлы усилителей высококачественного звуковоспроизведения» [11] авторы Д. Атаев и В. Болотников, где приведена еще одна русская версия усилителя «Quad 405», которая максимально приближена к оригиналу [9].

Автора интересуют любые разработки «Quad 405», а также материалы, опубликованные в различной литературе.

Автор выражает благодарность ст.н.с. II ст. д-ру инж. М. Шаферски и ст.н.с. II ст. д-ру инж. Т. Страшимирову за неоценимую помощь в подготовке материала для данной статьи.

 

ЛИТЕРАТУРА

  1. Лолов П. Висококачествен краен усилвател. — Радио, телевизия, електроника, 1998, №11, С.10…13.

  2. 2. Решетников О. Снижение искажений в усилителях мощности. — Радио, 1979, №12, С.40…42.

  3. Радиоежегодник, 1983, С.93…101.

  4. Radiotechnika, 1983, №9 (Венгрия).

  5. Солнцев Ю. Высококачественный усилитель мощности. — Радио, 1984, №5.

  6. Солнцев Ю. Высококачественный усилитель мощности. Возвращаясь к напечатанному. — Радио, 1984, №12, С.44…46

  7. Млад конструктор, 1988, №9,10.

  8. Приложение подготовлено А. Янакиевым

  9. Walker, P. J. Current dumping audio amplifier, Wireless World, 1975, Dec. (Vol. 81, 1480).

  10. VanderKooy, J., S. P. Lipshitz. Current dumping does it really work?, Wireless World, 1978, June (Vol. 84, 1510).

  11. Black, H. US Pat 1, 689, 792, 9th Oct. 1929.

  12. Атаев Д.И., Болотников В.А. Функциональные узлы усилителей высококачественного звуковоспроизведения. — М.: Радио и связь, 1989.

  13. Quad 405. Current Dumping Amplifier. Instruction book.

 

Радиолюбитель №8 2001г.

~ Информация об усилителе QUAD 405 и модификации ~

С 1993 года я намеревался сохранить «хобби» веб-сайта только Valve Audio, но в 2002 году мне предложили другую транзисторную установку QUAD, состоящую из тюнера FM4, предварительного усилителя QUAD 34 и усилителя мощности QUAD 405. Все они были ранними. «коричневые» модели со штекерами DIN, которые обычно не вызывают особого интереса и их было бы трудно продать по той цене, которую они действительно стоят ~ Я решил сохранить набор и использовать его в своем учебном кабинете, но сначала я хотел поэкспериментировать с 405, чтобы узнать, правдивы ли слухи

Многие печатные платы QUAD 405 имели входные операционные усилители, установленные в разъемы, что, конечно же, способствовало замене каждого совместимого по выводам OP-этого и AD-того с обычным субъективным анализом и обсуждениями. Часто самые дорогие устройства или устройства с наименьшими искажениями звучат лучше всего. ~ даже если все еще очень шумно ~ Из-за входной топологии простая замена операционного усилителя НЕ решит проблему высокого шума входного каскада, как я попытаюсь объяснить ниже

После применения некоторых из опубликованных в Интернете модификаций или «обновлений» я решил заняться проблемой шума входного каскада, что еще больше улучшило усилитель как объективно, так и на удивление субъективно ~ Теперь QUAD 405 звучал очень впечатляюще и заслуживал дальнейшей работы ~ Это было добавлены новые сглаживающие конденсаторы большей емкости ~ Улучшенные выходные разъемы и позолоченные фоно-входы, параллельные 4-контактному разъему DIN, чтобы его можно было легко подключить ко многим системам, что позволяет проводить прямое сравнение с другими усилителями [ Я знаю, но мы все это делаем]

Существует ряд «модификаций» QUAD 405, которые можно найти ~ Большинство из них не являются модификациями или даже обновлениями, а просто заменой конденсаторов и резисторов ~ Лучшая информация, которую я нашел в Интернете в 2002 году, была от Бернда Людвига [2010 update] и я предлагаю вам прочитать его слова вместе с моими

Приведенная ниже информация основана на работе Бернда, за исключением изменения неинвертирующего входного каскада ~ изменения положения C8 и изменения входа/выхода ~ Другие изменения, такие как удаление ограничителей тока и обеспечение лучшего источника тока вместо Tr1, были впоследствии применяются и упоминаются на странице 9 40520016

Если вы хотите отремонтировать или модернизировать свой QUAD 405 или просто хотите узнать больше о 405 и 4052, вы можете загрузить сервисные данные QUAD 405, которые я воссоздал в формате pdf. схем в формате pdf от второго [производственного] выпуска QUAD M12333 405 до некоторых моих модов ~ Также вы должны прочитать эту статью Питера Уокера и Майкла Альбинсона

Следующие изменения были внесены в QUAD 405 с печатными платами M12565 выпуска 3 ~ другие проблемы с печатной платой аналогичны, но отличаются ~ см. примеры

При включении 405 стало ясно, что что-то не так! ~ QUAD даже разместил ярко-красный светодиод на передней панели, чтобы обозначить это, и это было первое, что нужно было изменить ~ Он был заменен желтым светодиодом HP, работающим при более низком токе около 7 мА, путем замены последовательного резистора на 6,8 кОм. ~ Старые зеленый и красный светодиоды на предусилителе 34 и тюнере FM4 также были заменены на желтый и красный светодиоды HP, работающие на частоте ⅓ исходного тока

При длительном прослушивании этот QUAD405 звучал . . . приемлемый ~ Точно так же, как QUAD606 или QUAD306 при прослушивании в домашних условиях, но с заметно большим шумом на более низких уровнях громкости ~ Был также некоторый гул на левом канале, но в остальном он работал нормально и был подвергнут дополнительным прослушиваниям с друзьями и несколькими пар динамиков перед переносом на верстак

Тестирование с Tektronix AA501 и HP3582A [сейчас я использую AT35670A] показало, что искажение при мощности 30 Вт составляет 0,005 % на правом канале и 0,029 % на левом, при использовании фильтра верхних частот AA501 400 Гц для устранения любых помех при измерении ~ Без HP 400 Гц остаточный канал левого канала показал боковые полосы 100 Гц вокруг основной частоты и гармоник, которые объясняли слышимый гул и способствовали худшему измерению искажений

При попытке протестировать искажения ниже 1 Вт шум и гул повлияли на показания с каждым каналом, измеряющим около 0,03% [400 Гц 22 кГц] ~ Гул на левом канале был устранен заменой C5 ~ Лучшим решением было бы установить лучший ток источник вместо Tr1, но на данный момент танталовые конденсаторы 100 мкФ 16 В, которые были под рукой, были установлены для C5 в обоих каналах ~ Гул был значительно уменьшен, но оставшийся шум явно исходил от операционных усилителей входного каскада и ~ из-за топологии конструкции ~ не улучшится путем установки «лучших» операционных усилителей

C10 был заменен на электролиты 100 мкФ 100 В ~ НЕ биполярные типы ~ Некоторые моды предлагают биполярные конденсаторы повсюду, но это безумие, когда конденсатор явно смещен с помощью постоянного тока. поляризующего напряжения и при переменном токе никогда не будет подвергаться обратному напряжению даже на самых низких басовых нотах ~ Электролитические биполярные конденсаторы по своей конструкции имеют более высокое ESR и гистерезис, чем эквивалентные номинальные стандартные электролитические конденсаторы, и при воздействии постоянного постоянного тока. предвзятость может быть хуже и может даже привести к более раннему отказу

После прочтения заметок Бернда Людвига о D13, который был дополнительным диодом, добавленным из печатных плат M12565, выпуск 6, чтобы увеличить постоянное смещение на демпферах, и с моими 405 печатными платами в выпуске 3, это выглядело как хорошее место для начала некоторой модификации

Вместо того, чтобы перерезать дорожку между D5 и D6, я сделал штатив из двух диодов 1N4006 и резистора 10 Ом мощностью 1 Вт и обрезал дорожку только у основания Tr9. показано справа ~ D5 также был заменен на 1N4006

Небольшое улучшение коэффициента нелинейных искажений было измерено, особенно ниже 1 Вт, но кроссоверные пики, которые ранее наблюдались в выходных данных остаточной кривой моего анализатора AA501, были лишь немного уменьшены ~ Основная энергия пиков намного превышает диапазон звуковых частот, но это не является оправданием для игнорировать их

Прочитав все, что я смог найти о QUAD 405 в Интернете [2002], я обратился к своему запасу журналов Wireless World и перечитал оригинальные статьи о сбросе тока и QUAD 405 от P. J. Walker и M. P. Albinson WW 19 декабря.75 Я имел в виду кое-что о «пересекающихся» шипах, связанных с текущим балансом моста сброса, и хотел посмотреть, можно ли их еще больше уменьшить или даже устранить

Лучшая подсказка была найдена в последующих письмах и статье Дж. Вандеркуя и С.П. Липшица [WW, июнь и июль 1978 г.]. Но обратите внимание, что их тесты проводились на очень раннем QUAD405, на котором были установлены C9 и R19, как и многие другие критические анализы. например, отчеты Гордона Дж. Кинга и Хью Форда. Имейте это в виду, читая журнальные статьи о QUAD 405 9.0006

Если сравнить «мост» L2 ~ R38 ~ C8 и R20//R21, реализованный в QUAD 405 и 4052, с QUAD 306 и QUAD606. . . вперед ~ Очевидно, что с QUAD 405 были достигнуты компромиссы ~ Вероятно, из-за проблем нестабильности при применении «упреждения» к транзисторному усилителю через мост в его контуре «обратной связи» ~ Если это принять во внимание большую часть анализа [особенно с использованием первых производственных единиц] дизайна можно игнорировать ~ При правильной реализации текущая математика демпинга работает, и работает хорошо

Я говорю, что математика работает, но 120 пФ x 500 Р не совсем соответствует 3 мкГн / 47 Р, как должно ~ Проблема в том, что ~ как и в большинстве задач, решаемых формулами ~ исходные предположения неверны ~ Хотя разумно предположить, что значение L2 равно 3 мкГн, поскольку это отмечено на схеме, скорее всего, это 2,8 мкГн

Если вы проследите историю изменений QUAD для 405 и сравните схемы с QUAD 306 и QUAD 606 и т. д., вы увидите, что C8 не оптимально расположен в мостовой схеме 405 ~ В идеале C8 должен быть возвращен к эмиттеру Tr2. ~ 75-омный резистор R44, помещенный на L2 в более поздних версиях QUAD405, был изменением, предназначенным для исправления «баланса» моста, но после применения смещения C8 ниже я не смог получить лучших результатов на нескольких выходных уровнях и частотах с установленным R44, поэтому оставил его неприспособленный

Конденсатор переменной емкости для C8 в его исходном положении нельзя было использовать для уменьшения пиков кроссовера, и было обнаружено, что наилучшие результаты были получены с конденсатором 1% 120 пФ для C8 по обе стороны от R17. Пиковые пики кроссовера низкого уровня являются признаком хорошего моста. баланс, но пики также можно уменьшить, увеличив смещение на Tr9 и Tr10 ~ Однако QUAD405 в этом случае будет скорее усилителем класса B, который может страдать от теплового разгона и без других изменений также может быть нестабильным

Глядя на историю изменений, вы можете увидеть, что QUAD экспериментировал с положением диодов «смещения» D5 и D6, а позже добавил D13, чтобы уменьшить пики, но задолго до этого Уокер и Альбинсон выбрали катушку индуктивности L2 и конденсатор C8 вместо резисторов в мост, и эти компоненты также уменьшают переходные пики и позволяют использовать отрицательную обратную связь вокруг каскада класса A

Даже после добавления дополнительного диода D13 и резистора 10 Ом к моей печатной плате M12565 выпуска 3 пики из-за переключения дампера все еще присутствовали, но после перемещения C8 на эмиттер Tr2 они значительно уменьшились

Выходной сигнал остаточного искажения AA501, показывающий пики при пересечении с синусоидой 1 кГц при выходной мощности 30 Вт

Те же условия, что и на рисунке слева, за исключением того, что C8 подключен к эмиттеру Tr2 ~ см. ниже

Моя первая модификация ~ теперь я рекомендую удалить R18 и Tr3 и закоротить базу/эмиттер Tr3 ~ Tr4 [теперь Tr3] оснащен ZTX753 ~ C11 [и C9на ранних моделях] закорочены проволочной перемычкой, а R23 [и R19 на ранних моделях] удалены

C8 теперь можно подключить между R38 и эмиттером Tr2, где он в идеале должен быть в мосту ~ Результат этой простой модификации удивительно, и если C8 сделан из высоковольтного полистирола с жесткими допусками, а не из керамики [хотя и типа NPO COG], тогда…

С новым положением C8 в мосте искажения на обоих каналах составили около 87 дБ (0,0044%) при мощности 30 Вт, и неприятных пиков не было видно даже при изменении нагрузки ~ Шум от входного операционного усилителя по-прежнему мешал точному измерений при мощности менее 1 Вт, и я был убежден, что шум можно уменьшить, изменив конструкцию вокруг входного операционного усилителя 9.0006

Обеспечивает низкое усиление искажений перед силовым каскадом ~

Усиление 15x или 23,5 дБ от входа усилителя до соединения R10 и R12, чего более чем достаточно для управления каскадом сброса тока с большинством предусилителей, включая QUAD ~ Это дополнительное усиление входного каскада не предусмотрено в QUAD 306. и QUAD 606 и далее

Операционный усилитель 405 имеет 22 кОм R3 последовательно с источником и 22 кОм с максимальным отношением сигнал/шум 104 дБ ref. 0,5 В, что соответствует максимальному теоретическому соотношению сигнал/шум 63 дБ для выходной мощности 1 Вт ~ это также делает общий усилитель инвертирующим, тогда как большинство других усилителей не инвертируют.

QUAD 303 также был инвертирующим и, как и 405, предназначался для использования с предусилителями QUAD 34 и 44, которые являются инвертирующими, поэтому общая фаза сохраняется ~ Мой мод входного каскада ниже делает 405 неинвертирующим и уменьшает шум к R3


Входной операционный усилитель QUAD405 также является частью усилителя постоянного тока. петля обратной связи ~

При постоянном токе входной операционный усилитель работает с максимальным коэффициентом усиления, а его выход имеет постоянный ток. подключен через каскад сброса тока к выходным клеммам ~ Напряжение выходной клеммы подается обратно на инвертирующий вход операционного усилителя через R4+R5 = 26,7 кОм для сравнения с опорным заземлением на его неинвертирующем входе ~ Поскольку не соответствует высокому сопротивлению на неинвертирующем входе, любой входной ток смещения будет давать постоянный ток. смещение на клеммах динамика

Если вы чувствуете, что вам необходимо заменить операционный усилитель, рассмотрите характеристики входного тока смещения, которые обычно ухудшаются по мере увеличения произведения усиления на полосу пропускания (GBWP) ~ Устройства ввода с полевыми транзисторами, такие как TLE2071, OP134 и OPA604, хороши для звука и имеют очень низкое входное смещение. ток, необходимый для смещения низкого выходного напряжения в этой конструкции

Выходной сигнал операционного усилителя QUAD 405 работает в классе A. Практически нет никакой пользы от некоторых современных операционных усилителей с «подавлением искажений», которые «колдуют» в точке пересечения нуля. схема фактически относится к классу A, включая самосвалы, поскольку они находятся на мосту с этапом класса A 9.0006

«Новичок в блоке» National LME49710 может быть вариантом замены с током смещения всего 7 нА, но он имеет высокий GBWP, что может сделать его нестабильным, и вы не получите опубликованную спецификацию в схеме 405 ~ Многие прикладные схемы для эти «новые» операционные усилители показывают стоки тока, подключенные от выхода к земле, поэтому выход устройства не пересекает ноль и измеряет лучше, чем почти любой операционный усилитель

Остерегайтесь биполярных входных устройств, таких как NE5534, который часто заменяют в QUAD 405. выходное смещение 150 мВ при использовании в 405

C2 удаляет переменный ток. содержание сигнала обратной связи, как описано далее. . .

Входной операционный усилитель QUAD405 образует фильтр верхних частот ~

Поскольку он управляет выходным напряжением смещения, как указано выше, он, естественно, требует наличия фильтра верхних частот ~ C1 ~ C2 и C4, чтобы обеспечить максимальное усиление входного операционного усилителя при постоянном токе. и, таким образом, имеет достаточный коэффициент усиления без обратной связи для контроля небольших ошибок смещения выходного сигнала. ~ Если бы операционный усилитель не был частью управления выходным смещением, тогда R5 и C2 вообще не потребовались бы ~ C1 все равно потребовался бы для предотвращения постоянного тока. от повреждения динамиков ~ C2 и C4 могли быть закорочены и удален R5

Но это не так, поэтому давайте вернем эти компоненты один за другим ~ C1 (680 нФ) и R3 (22 кОм) образуют фильтр верхних частот на частоте около 10,6 Гц (постоянная времени 15 мс), который предотвращает попадание постоянного тока. на входе усилитель ~ R6 ~ R3 и R4 устанавливают усиление каскада в 15 раз, но когда C4 (47 нФ) снова последовательно с R6 (330 кОм), частотная характеристика входного каскада теоретически становится плоской до нескольких мГц, потому что постоянная времени C4+R6 также равна 15 мс и сводит на нет эффект C1+R3 до тех пор, пока сохраняется усиление усилителя

Возвращение C2 и R5 в исходное положение приведет к тому, что частоты ниже их точки оборота будут подвергаться обратной связи от выходного каскада ~ усиление замкнутого контура от входа к выходу составляет 56,67, а точка оборота C2 + R5 составляет 0,3386 Гц, что умножается на усиление с обратной связью дает 19,19 Гц ~ кажется, что цель состояла в том, чтобы обеспечить характеристику фильтра верхних частот с точкой 3 дБ на частоте около 20 Гц, что соответствует общей философии проектирования усилителя мощности звука, но из-за взаимодействия с другими постоянными времени эффект фильтр верхних частот с оборотом 13,95Гц и ~12дБ/октаву спад

Обратите внимание, что для расчетов предполагается полное сопротивление источника 75 Ом, а коэффициент усиления каскада операционного усилителя равен 15 с учетом влияния резисторов R3 и R4 ~ Влияние входного импеданса минимально, но если коэффициент усиления каскада операционного усилителя изменить изменив R3, R4 или R6, тогда C2 необходимо будет пропорционально масштабировать, чтобы восстановить исходный отклик ~ Вам также придется отрегулировать C1 при изменении R3 и C4 для R6

Если вы посмотрите на модификацию Бернда Людвига, с которой я начал это паломничество, вы увидите, что он уменьшает усиление, делая R6 = 100 кОм, и восстанавливает постоянную времени 15 мс, делая C4 = 150 нФ, R3 и R4 неизменны, поэтому усиление уменьшается на 3,333, а C2 регулируется до 33 мкФ пропорционально уменьшению усиления, восстанавливая общий отклик исходной конструкции

QUAD 306–606, включая профессиональные усилители серии 500, используют операционный усилитель «вне» пути прохождения сигнала для постоянного тока. только управление выходным смещением [QUAD 909 — это просто 606, который IAG производит с полосой шины]

Входной операционный усилитель QUAD 405 — буфер для пассивного фильтра нижних частот ~

Если какой-либо усилитель подвергается воздействию сигналов, с которыми он не может справиться, он будет создавать переходные интермодуляционные искажения [TID] ~ Многие конструкции ламповых усилителей пытаются протолкнуть через выходной трансформатор больше басов, чем он может обработать, с ужасными результатами ~ Хотя басы, как правило, не являются проблемой с постоянным током Связанные конструкции транзисторов, превышающие возможности высоких частот, могут быть

Техника сброса тока требует, чтобы несмещенные транзисторы, которые выполняют сброс, включались и выключались, чтобы помочь маломощному каскаду класса А. Эффект этого переключения можно увидеть на приведенных выше осциллограммах, где быстрые всплески создаются синусоидой частотой 1 кГц ~ Как писал Питер Уокер в своей статье Wireless World за декабрь 1975 года:

‘Мы сказали, что дамперы должны быть достаточно быстрыми, чтобы прийти на помощь усилителю класса А и предотвратить его перегрузку. Ясно, что они должны быть достаточно быстрыми, чтобы добиться этого во всем звуковом спектре программы. Однако нельзя сказать, что они должны делать это на частотах за пределами звукового диапазона, при условии, что в конструкции всего усилителя предприняты шаги, гарантирующие, что любые такие частоты, которые могут присутствовать, не будут мешать характеристикам усилителя в пределах звукового диапазона. звуковой диапазон. Если система спроектирована должным образом, можно использовать относительно медленные устройства — более прочные по своей природе, чем быстрые устройства — и показать в теории и на практике, что они всегда придут на помощь маломощному усилителю в любой программе. Если, однако, считается, что критерием является реакция на ступенчатые функции, прямоугольные волны и другие факторы, не относящиеся к программе, то, конечно, должны использоваться более быстрые демпферы, соразмерные вовлеченному времени нарастания».

Для предотвращения воздействия высокочастотных сигналов на ступень сброса QUAD 405 имеет простой фильтр нижних частот между входным каскадом и каскадом сброса тока, он состоит из R12=3,3 кОм и C6=1 нФ частоты оборота или точки, в которой отклик 3 дБ составляет около 48 кГц, но на 20 кГц это около 0,7 дБ, я изменил R12 = 2,7 кОм, что дает отклик 3 дБ на 58 кГц и 0,5 дБ на 20 кГц ~ Это вряд ли стоит того, и я смог проверить TID до и после изменения, если вы не можете проверить результат, оставьте как есть

Входной операционный усилитель QUAD 405 обеспечивает источник питания для ограничителя мощности ~

«Ограничитель мощности» или ограничитель напряжения, предназначенный для защиты ESL57 от перегрузки в этой версии печатной платы, состоял из двух стабилитронов, включенных в цепь с заземлением ~ Для правильной работы ограничителю напряжения требуется точка с достаточным отклонением напряжения от известного импеданс R10 ~ Для моей модификации входного каскада ограничитель не собирался использоваться, поэтому контакты связи были удалены, а отверстие, оставленное в печатной плате, использовалось для соединения R3 с землей для модификации входа, как показано на рисунке выше и описано далее.

Эта новая топология размещает импеданс источника параллельно с неинвертирующим входом усилителя и позволяет снизить R4 и R6, что снижает входной шум на инвертирующем входе ~ При показанных значениях чувствительность снижается до 1 В, но фильтр верхних частот характеристики поддерживаются заменой C2, который + ve на землю, так как это правильно для небольшого напряжения на C2 ~ R10 был закорочен, и с этим конкретным QUAD405 ~ я смог немного увеличить отклик фильтра нижних частот до 58 кГц, понизив R12

Уменьшение значений для R4/R6 и масштабирования C4 немного уменьшит шум каскада, а также уменьшит любые искажения, создаваемые входным сигналом C IC1, изменяющимся с синфазным напряжением ~ при низком импедансе источника ~ Если R4/R6 занижены слишком сильно, необходимо учитывать нагрузку на операционный усилитель и взаимодействие с C2/R5, и «магия» C1=C4 и R3=R6 также будет потеряна, если они также не будут изменены

С IC1, сконфигурированным как неинвертирующий каскад, отношение сигнал/шум, относящееся к 30 Вт в полосе пропускания 22 кГц, теперь лучше, чем 100 дБ [112 дБ, исх. 100 Вт] и искажение 1 кГц лучше, чем 90 дБ [0,0032%], что указывает на то, что [макс.] 1 В среднекв. синфазный сигнал не вызывает проблем с неинвертирующей топологией из-за того, что входная емкость операционного усилителя ± изменяется в зависимости от напряжения [эффект варакторного искажения, описанный Уолтом Юнгом]

Измерения при мощности 1 Вт стали более стабильными и информативными, но по-прежнему доминируют частоты 50 Гц и 100 Гц от сети ~ Наиболее вероятным источником этого могут быть питающие конденсаторы или источник тока Tr1, который зависит от конденсатора C5 для подавления напряжения питания ~ Скачать ввод QUAD 405 мод. схема

На этом изображении показана одна из печатных плат с некоторыми модификациями, упомянутыми выше. ~ Вверху слева на изображении конденсатор C8 находится в новом положении, подключен непосредственно между R38 и R20//R21, а теперь в перемычке ~ Белый провод от R3 к IC1 является частью модификации входного каскада

Два желтых танталовых конденсатора в верхнем левом углу являются развязкой по питанию для операционного усилителя, что может быть малоэффективным, поскольку сопротивление стабилитронов низкое по сравнению с их ESR ~ позже они были заменены полиэфирными конденсаторами 1 мкФ 63 В и новым током добавлен источник вместо Tr1

QUAD 405 со снятыми старыми конденсаторами блока питания и выходными разъемами ~ Глядя на отверстия для доступа к винтам радиатора, было очевидно, что они лучше справятся с установкой новых клемм для динамиков, подключенных непосредственно к каждой печатной плате с помощью коротких проводов.

Новые 4-миллиметровые соединительные штифты аккуратно входят в отверстия после заполнения прорезей для установочных штифтов, аналогичных тем, что были в исходных отверстиях ~ Гнезда RCA для фонокорректора были установлены в отверстия исходных выходных разъемов ~ Они были изолированного типа, но были подключены к шасси на 4-контактный разъем DIN, где сигнальные входы также соединены параллельно

Новый EPCOS [Siemens] 22 000 мкФ 63 В Конденсаторы работают хорошо и достаточно короткие, чтобы поднять крышку на несколько мм ~ Проводка между трансформатором, выпрямителем и питающими конденсаторами теперь максимально прямая, и все соединения заземления, включая динамик 0 В, сделано на шине между двумя конденсаторами

Плоские клеммы на печатных платах были удалены, и эти соединения были подключены напрямую с использованием 19/0,2 мм посеребренный провод с тефлоновой изоляцией

Первое включение после замены питающих конденсаторов было незначительным, даже «удары» на выходе, видимые на осциллографе и слышимые через громкоговорители, были намного меньше, чем раньше, и прежний низкоуровневый гул больше не был слышен

QUAD 405 с модифицированными печатными платами и новыми высококачественными заглушками, готовыми к переоснащению крышки боковых панелей и опорной плиты

Единственным другим не показанным модом была припайка операционных усилителей TLE2071 непосредственно к печатной плате, чтобы предотвратить желание заменить операционные усилители позже

Размеченное изображение моей первой модификации QUAD 405 ~ Слева ~ показывает изменения или дополнения зеленым цветом, а удаленные элементы красным. вместо болтового соединения радиатора ~ Нажмите на изображение, чтобы увеличить его

Как и со всеми настройками, вы должны учитывать, на каком уровне остановиться ~ Окончательный результат будет зависеть от начального состояния оборудования, изменений конструкции и используемых компонентов и, конечно же, от ваших навыков и пациентов

Постарайтесь не забывать, что QUAD 405 имеет превосходный дизайн и что некоторые изменения, показанные здесь и опубликованные в другом месте, не могли быть разумно применены производителем в то время, когда они были сделаны ~ По крайней мере, если бы они хотели внести неизменно хорошее и надежное Качественный блок-усилитель Бытовой с прибылью

Если DIN-гнездо удалено, заземление фонокорректора все равно должно быть подключено непосредственно к шасси, чтобы поддерживать минимальное смещение выходного напряжения ~ См. модификации QUAD 4052 ~ С печатными платами M12368 выпуска 10 и более ранними выходными сетями Zobel C12 и R39 был подключен к стороне заземления входа R2, и подключение заземления входного провода к шасси или 0 В требуется для предотвращения повреждения динамика или транзистора колебаниями

Некоторые компоненты, которых у меня еще не было, были получены от Farnell, так как некоторые люди просили их, вот номера деталей

.

C8
120 пФ 1% 630 В
3039900

C13 и C14
22 000 мкФ
63 В
3878107

ТР3 и ТР4
ZTX753

358368

С10
100 мкФ
100 В
580637

Красный
Phono
Гнездо
5008529

Белая розетка Phono

5008566

Выходные разъемы 4 мм
148250
148251

С 2002 года эксперименты с QUAD 405 и 4052 продолжались наряду с другими моими аудиоэкспериментами и разработками ~ В дополнение к изменениям, описанным выше, снижение усиления разомкнутого контура за счет обхода Tr3 и установки «кольца из двух» источников тока для Tr1 дает мой DCDMod3, который представляет собой разумный уровень модификации для QUAD405 или 405-2 ~ Затем вы можете установить выходные транзисторы с более высоким номиналом и удалить ограничители тока

В 2004 году я модифицировал некоторые печатные платы M12368, заменив нагрузочные резисторы класса A R30/R31 на сток тока 50 мА и выходные транзисторы с дополнительными транзисторами Дарлингтона, чтобы сделать DCDMod4, который очень похож на NET audio Mk3, который последовал через некоторое время. после публикации моего документа QUAD 405 Evolution

QUAD 405 имеет очень хорошую конструкцию и полезный формат, поэтому использовался ~ , как и другие усилители QUAD в период с 1950 по 1995 год ~ BBC для контроля качества и для нестандартных усилителей, таких как AM8/16 ~ см. QUAD 4052 модификации и QUAD 405 Evolution и примеры модов для получения дополнительной информации об отечественных 405 и 405–2

Если у вас есть 405, у которого перегорели предохранители и повреждены выходные транзисторы, или вы хотите безопасно протестировать свои модификации, но имеете ограниченное оборудование, проверьте ссылку модификаций QUAD 405–2 выше и посмотрите тестирование без Tr9 и Tr10

Усилитель 200 Ватт на базе Quad 405 — Спонсор

Предлагаемая Вам схема представляет собой вариант усилителя QUAD 405.

Почему мы обратились к этой знаменитой схеме? Прежде всего, достигается очень низкий уровень искажений. При этом схема QUAD отличается стабильной работой и безотказным «оживлением». Последнее преимущество очень важно, так как трудности с восстановлением большинства качественных усилителей часто подводят многих молодых энтузиастов. Из всех реализованных QUAD-усилителей, включая опубликованную схему, мы пришли к выводу, что при правильной установке и исправности элементов усилитель всегда работает и не нуждается в настройке. Более того, за счет глубокой обратной связи он не чувствителен к коэффициенту усиления используемых транзисторов, и пока вы не допустите ошибок при монтаже, схема не нуждается ни в каких корректировках (обратите внимание, что на усилителе нет подстроечного резистора). доска). .

Помимо традиционной ООС (отрицательной обратной связи) в данном усилителе имеется т.н. прямое подключение, что существенно компенсирует искажения оконечного каскада, работающего в классе В. Компенсация высоких гармоник при прямом подключении позволяет слышать этот усилитель в большинстве случаев без корректора тона, что характерно для дорогих качественных усилителей.

Те из вас, кто реализует предложенную нами схему (рис. 1), заметят, что усилитель звучит так же мягко, как QUAD 405, но детальнее, чище и естественнее. Что вызвало это? Входной каскад в этой схеме выполнен из каскадной схемы ОЭ, ОВ с Т1 и Т2, нагруженной генератором тока Т3. T4 — особенно удобный повторитель, согласующий высокое выходное сопротивление входного каскада со следующим каскадом. На Т5 и Т6 построен усилитель напряжения (практически тройной транзистор Дарлингтона), питающий комплементарный выходной каскад по схеме ОК с Т11 и Т12.

Т6 нагружен Т9 и Т10 — генератор стабильного тока. Однако Т12 в R24 работает вместе с Т6 по схеме «PUSH-PULL», или самоинвертирующей ступени. На практике искажения при низких уровнях сигнала компенсируются Т6 с его динамической нагрузкой Т12. (В исходной версии усилителя мы использовали значение 22 для R24, которое позже изменили на 47, что позволило улучшить звучание усилителя на высоких частотах. При таком номинале резистора напряжение в контрольной точке (при вершине R14) повышается до 1,5 В. )

Операционный усилитель ОУ1 (дешевый и популярный 741) в отличие от QUAD 405 вместе с R15 и С7 включен как интегратор, т.е. задает только режим постоянного тока усилителя. Напряжение баз Т2 и Т9 стабилизируется с помощью стабилитронов Д1 и Д2, что обеспечивает независимость режима постоянного тока при «отказе» источника питания.

Еще одно усовершенствование — диоды D4 и D5, уменьшающие шаг при отпирании Т11.

Транзисторы Т9 и Т10 образуют схему, которую в литературе часто называют «токовым зеркалом». Если по какой-то причине ток через Т9изменяется (например, увеличивается), падение на R17 увеличивается, Т10 отпирается и напряжение на базе Т9 уменьшается. Последнее приводит к уменьшению тока через Т9.

Элементы C5, C9, C10, C11, C12, C15, R23 и L2 предназначены для частотной коррекции и устранения самовозбуждения. R4 и C4 создают входной ВЧ-фильтр, который не пропускает частоты выше звукового диапазона. R25 и C16 компенсируют потенциально высокую индуктивную нагрузку на более высоких звуковых частотах.

Конденсаторы C2, C6, C8, C13 и C14 создают фильтры для различных радиочастотных помех, поступающих от источника питания, защищая тем самым усилитель от самовозбуждения. Рекомендуется при питании ±50В С13 и С14 иметь пробой не ниже 63В.

Конденсатор C3 — единственный электролитический конденсатор в цепи. Он не участвует в цепи переменного тока, но соединяет базу T3 с землей переменного тока. Отсутствие электролитических конденсаторов в цепи полезного сигнала, что достигается подключением ИС 1 в качестве усилителя постоянного тока, повышает качество звука и является схемным решением, которое все чаще используется в современных усилителях.

Тут самое место сказать, что те, у кого уже есть QUAD 405, могут его улучшить, включив ОУ 1 по этой схеме на исходной плате и добавив Т2. Даже с этим изменением они обнаружат значительное улучшение звучания схемы. Для достижения достаточно большого коэффициента усиления без обратной связи используются генераторы стабильного тока, снабженные транзисторами Т3 и Т9. используются.

Отрицательная обратная связь построена на элементах R11 и R5. Коэффициент усиления усилителя определяется соотношением (R11+R5)/R5 и в нашей схеме составляет примерно 50 раз. Если необходимо увеличить чувствительность входа, уменьшите номинал резистора R5. (Например, при R5 = 6,8, Ku = 75 раз.) Если входной уровень высокий (как у большинства современных проигрывателей компакт-дисков), лучше сохранить значение R5 или даже увеличить его до 18, где Ku = 29. раз. В последнем случае обратная связь глубже и, следовательно, искажения будут еще меньше. Резистор R6 определяет входное сопротивление усилителя. C1 — входной разделительный конденсатор, передающий только звуковые частоты и «отключающий» вход постоянного тока. R12 предназначен для отвода части эмиттерного тока Т5 и предохраняет его от работы в режимах, где коэффициент усиления транзистора мал. Резисторы R3 и R17 задают ток транзисторов Т3 и Т9.чтобы выполненные с ними каскады работали по классу А.

Защита усилителя выполнена на транзисторах Т7 и Т8. Резисторы R20 и R22 регистрируют токовый сигнал для защиты. Когда выходной ток превышает допустимое значение, падение напряжения на R20 и R22 увеличивается до значения, достаточного для отпирания Т7 и Т8. Последние шунтируют базы Т11 и Т12, что в свою очередь ограничивает выходной ток. R19 и R21 ограничивают порог срабатывания защиты до достижения пиковой выходной мощности 200 Вт при использовании нагрузки 4. На нагрузке 8 для регулировки порога срабатывания на плате установлены два дополнительных резистора R13 и R18.

Усилитель тестировался с улучшенными динамиками английской фирмы «TANNOY» и дал отличные результаты. При сравнительном прослушивании с транзисторным усилителем другой английской фирмы — «NAD» предложенная здесь схема воспроизводила значительно более реалистичный и естественный звук.

И здесь мы снова задаемся вопросом: Что важнее для усилителя — параметры, которые он имеет, или его звук? Когда дело доходит до музыкального усилителя, а не измерительного усилителя, ответ, безусловно, хороший звук.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *