Схемы усилителей мощности звука. Схемы усилителей звука на германиевых транзисторах: особенности, преимущества и недостатки

Какие особенности имеют схемы усилителей на германиевых транзисторах. Почему многие аудиофилы ценят их звучание. В чем преимущества и недостатки германиевых усилителей по сравнению с кремниевыми. Как собрать простой усилитель на германиевых транзисторах своими руками.

Особенности схем усилителей на германиевых транзисторах

Усилители на германиевых транзисторах имеют ряд характерных особенностей:

• Более низкое напряжение питания (обычно до 30-40 В) по сравнению с кремниевыми схемами
• Повышенная чувствительность к температуре
• Больший обратный ток коллектора
• Меньший коэффициент усиления по току
• Более мягкая характеристика ограничения

Эти особенности необходимо учитывать при проектировании схем. Например, для стабилизации рабочей точки часто используют отрицательную обратную связь по постоянному току.

Преимущества звучания германиевых усилителей

Многие аудиофилы высоко ценят звучание усилителей на германиевых транзисторах. К преимуществам относят:

• Более мягкое, «теплое» звучание
• Лучшую передачу тембров акустических инструментов
• Меньшую «резкость» на высоких частотах
• Более естественную передачу вокала

Считается, что эти особенности связаны с более плавной характеристикой ограничения германиевых транзисторов. Однако следует отметить, что восприятие звука субъективно.

Недостатки германиевых усилителей

К недостаткам усилителей на германиевых транзисторах можно отнести:

• Более высокий уровень шумов и искажений
• Меньшую выходную мощность при том же напряжении питания
• Низкую температурную стабильность
• Ограниченный выбор современных германиевых транзисторов
• Сложность в настройке и регулировке

Эти недостатки ограничивают применение германиевых усилителей в современной аудиотехнике массового производства. Однако для аудиофилов и любителей винтажного звучания германиевые усилители остаются привлекательными.

Простая схема усилителя на германиевых транзисторах

Рассмотрим простую схему двухкаскадного усилителя низкой частоты на германиевых транзисторах:

«`text +12V | R1 | C1 | Input —||—+—+ | | R2 | | | | \ | /R3 | \ | / | | R5 C3 +—+—-+—+—-||—-+— Output | | | | | C2 \ R6 T1 | /R4 | | | \ | | | / | | | | | | | T2 | | | | | | | | | GND GND GND GND T1, T2 — германиевые транзисторы (например, П13, П14) R1 = 4.7 кОм R2 = 100 кОм R3 = 1 кОм R4 = 220 Ом R5 = 4.7 кОм R6 = 10 кОм C1 = 10 мкФ C2 = 100 мкФ C3 = 10 мкФ «`

Эта схема представляет собой двухкаскадный усилитель с общим эмиттером. Первый каскад на транзисторе T1 обеспечивает основное усиление по напряжению. Второй каскад на T2 работает как эмиттерный повторитель, обеспечивая согласование с низкоомной нагрузкой.

Как работает эта схема усилителя?

Разберем принцип работы данной схемы усилителя на германиевых транзисторах:

1. Входной сигнал подается через конденсатор C1, который отсекает постоянную составляющую.
2. Резисторы R1 и R2 задают рабочую точку транзистора T1.
3. T1 усиливает сигнал, который снимается с коллектора через R3.
4. C2 блокирует постоянную составляющую между каскадами.
5. R4 и R5 задают режим работы T2.
6. T2 работает как эмиттерный повторитель, обеспечивая низкое выходное сопротивление.
7. Выходной сигнал снимается через C3, который блокирует постоянную составляющую.

Такая схема обеспечивает коэффициент усиления порядка 100-200 при выходной мощности до 100 мВт. Этого достаточно для работы с высокочувствительными наушниками.

Настройка и регулировка германиевого усилителя

При сборке усилителя на германиевых транзисторах необходимо уделить особое внимание настройке рабочих точек. Для этого можно использовать следующую методику:

1. Измерьте напряжение на коллекторе T1. Оно должно составлять примерно половину напряжения питания.
2. Если напряжение отличается, подберите резистор R2 для получения нужного значения.
3. Измерьте напряжение на эмиттере T2. Оно должно быть примерно на 0.2-0.3 В ниже напряжения на базе.
4. При необходимости подберите резистор R4 для получения нужного режима.
5. Проверьте работу усилителя с реальным сигналом, контролируя отсутствие искажений.

Такая настройка позволит получить оптимальные параметры усилителя с учетом разброса характеристик конкретных экземпляров транзисторов.

Какие германиевые транзисторы лучше использовать?

Для построения качественных усилителей звука хорошо подходят следующие типы германиевых транзисторов:

• П13, П14, П15 — универсальные маломощные транзисторы
• ГТ308, ГТ309 — высокочастотные транзисторы с малым уровнем шумов
• П26, П27 — среднечастотные транзисторы средней мощности
• П210, П213 — мощные транзисторы для выходных каскадов

При выборе транзисторов следует обращать внимание на коэффициент усиления по току, максимально допустимые напряжения и токи, а также уровень собственных шумов. Желательно подбирать транзисторы с близкими параметрами в каждом каскаде усилителя.

Сравнение германиевых и кремниевых усилителей

Рассмотрим основные отличия усилителей на германиевых и кремниевых транзисторах:

«` import React from ‘react’; const ComparisonTable = () => (

Параметр	Германиевые усилители	Кремниевые усилители
Напряжение питания	Низкое (до 30-40 В)	Высокое (до 100 В и более)
Температурная стабильность	Низкая	Высокая
Уровень шумов	Выше	Ниже
Характер звучания	«Теплый», мягкий	Нейтральный, точный
Выходная мощность	Ниже	Выше
Доступность компонентов	Ограниченная	Широкая

); export default ComparisonTable; «`

Как видно из таблицы, каждый тип усилителей имеет свои преимущества и недостатки. Выбор между германиевыми и кремниевыми транзисторами зависит от конкретных требований к усилителю и личных предпочтений разработчика или слушателя.

Применение германиевых усилителей в современной аудиотехнике

Несмотря на то, что кремниевые транзисторы практически полностью вытеснили германиевые в массовом производстве, германиевые усилители все еще находят применение в некоторых нишах:

• Винтажные аудиосистемы и реплики классических усилителей
• Гитарные усилители и педали эффектов
• Высококачественные фонокорректоры для проигрывателей виниловых пластинок
• Экспериментальные аудиофильские конструкции
• Образовательные проекты по изучению истории электроники

В этих областях уникальные характеристики германиевых транзисторов могут быть использованы для получения особого звучания или воссоздания аутентичного звука определенной эпохи.

▶▷▶▷ схемы усилителей звука на германиевых транзисторах

▶▷▶▷ схемы усилителей звука на германиевых транзисторах

Интерфейс	Русский/Английский
Тип лицензия	Free
Кол-во просмотров	257
Кол-во загрузок	132 раз
Обновление:	13-04-2019

схемы усилителей звука на германиевых транзисторах — Простой усилитель звука на транзисторах — YouTube wwwyoutubecom watch?vrSa6WnrZsWY Cached По заверениям многих радиолюбителей усилители звука на германиевых транзисторах по своему качеству Схемы усилителей мощности на транзисторах, самодельные УНЧ и УМЗЧ radiostoragenet5-usiliteli-na-tranzistorah Cached Принципиальные схемы усилителей мощности на биполярных и полевых транзисторах , самодельные УНЧ Схемы Усилителей Звука На Германиевых Транзисторах — Image Results More Схемы Усилителей Звука На Германиевых Транзисторах images Усилитель на германиевых транзисторах своими руками — Радио wwwmyhomehobbynetusilitel-na-germanievyh-tranzistor Cached Сборка конструкций на германиевых транзисторах является своего рода ностальгией, потому что эра германиевых транзисторов закончилась лет 30 тому назад, собственно, как и их производство Схемы усилителей мощности на германиевых транзисторах vpayaemrugermaniumhtml Cached Схемы усилителей мощности на германиевых транзисторах , секреты звучания германиевых УНЧ, схема транзисторного усилителя низкой частоты на германии, усилители Hi-End, настройка усилителя Самые музыкальные транзисторы п605 усилителя на германиевых aovoxcomcreativework489 Cached И конец на пару лет рынку hi-end монстров Пока из того что удалось послушать готового на германиевых транзисторах , самыми музыкальными были именно небольшой мощности компоненты (около 5-6 Вт) Усилитель на транзисторах: виды, схемы, простые и сложные wwwsylruarticle339522usilitel-na-tranzis Cached В схемах с общим эмиттером ток утечки усиливается не менее чем в 150 раз Но обычно это значение учитывается только при расчете усилителей на германиевых транзисторах Усилитель звука своими руками (УМЗЧ): виды, схемы, простые и vopros-remontruelektrikausilitel Cached Слева на рис простейший УМЗЧ, который просто работает Его можно собрать как на германиевых , так и на кремниевых транзисторах Простой германиевый усилитель мощности — Усилители на vprlrupublusilitelina_tranzistorakhprostoj_germanie Cached Предлагаю вашему вниманию две простые схемы усилителей мощности НЧ на германиевых транзисторах , опробованные мной некоторое время назад Усилитель на германиевых транзисторах sdelaysam-svoimirukamiru Электроника Подобные схемы усилителей на германиевых транзисторах широко использовались в старинных проигрывателях, магнитофонах, радиоприёмниках, поэтому она обязательно придётся по душе всем Простой усилитель на транзисторах своими руками Усилитель на fbruarticle191968prostoy-usilitel-na-tranzistorah Cached Собрав простой усилитель на транзисторах своими руками, можем теперь его испытать Подключите наушники и поставьте палец на точку 1 схемы Вы услышите шум Promotional Results For You Free Download Mozilla Firefox Web Browser wwwmozillaorg Download Firefox — the faster, smarter, easier way to browse the web and all of 1 2 3 4 5 Next 3,730

• Усилитель звуковой частоты (УЗЧ) 1 , усилитель низкой частоты (УНЧ) 2 3 4 5 , усилитель мощности зву
• ковой частоты (УМЗЧ) прибор ( электронный усилитель ) для усиления электрических колебаний, соответствующих слышимому человеком звуковому диапазону… Выходной каскад кадровой развёртки и каскад фор
• ствующих слышимому человеком звуковому диапазону… Выходной каскад кадровой развёртки и каскад формирования импульсов сведения по-прежнему выполнены на германиевых транзисторах. На вход узла кадровой развёртки добавлен дополнительный каскад — усилитель синхроимпульсов. Диод VD7 взят германиевым, во-первых, для увеличения чувствительности к малым сигналам и, во-вторых, для того, чтобы конденсатор СЗО имел возможность разряжаться за счет обратного тока диода. Так, германиевые Транзистор работают при температурах не свыше 100 С, кремниевые 200 С. К недостаткам Транзистор относятся также существенные изменения их параметров с изменением рабочей температуры и довольно сильная чувствительность к ионизирующим излучениям. Компания Vincent отметила 20-летний юбилей выпуском двухканального усилителя мощности гибридной конструкции SP-20. Тест интегрированного усилителя Primare I32 с платой расширения MM30: сеть на вход, импульс на выход (53) 73.42 дБ naumov. Новости, форумы, доска объявлений, справочная информация. Описание объектов недвижимости, стоимость аренды. Расписание транспорта. Re: нужен транзистор п210а. Цитата: От пользователя: tihon теплый германиевый звук. Germanium-pn-Ubergang m электронно-дырочный переход в германии, германиевый p п-переход. Germaniumdiodenspeicher m запоминающее устройство на германиевых диодах. В германиевых диодах увеличение температуры на десять градусов вызывает увеличение обратного тока в два раза, в кремниевых диодах в два с половиной раза. Верхний предел рабочих температур для германиевых диодов… Разработка приборов силовой электроники, в том числе базовой технологии производства и конструкции тиристоров и мощных транзисторов, силовых ключей на токи до 1500 А и напряжение до 6500 В, а… Без усилителя низкой частоты, или как сейчас принято говорить, без интегрального усилителя, не обходится ни одна медиасистема. Как правило, AV-усилитель объединяет многоканальный усилитель звука и процессор, предназначенный для обработки и декодирования звуковых сигналов.

AV-усилитель объединяет многоканальный усилитель звука и процессор

справочная информация. Описание объектов недвижимости

• поэтому она обязательно придётся по душе всем Простой усилитель на транзисторах своими руками Усилитель на fbruarticle191968prostoy-usilitel-na-tranzistorah Cached Собрав простой усилитель на транзисторах своими руками
• схемы
• схемы

схемы усилителей звука на германиевых транзисторах Картинки по запросу схемы усилителей звука на германиевых транзисторах Другие картинки по запросу схемы усилителей звука на германиевых транзисторах Жалоба отправлена Пожаловаться на картинки Благодарим за замечания Пожаловаться на другую картинку Пожаловаться на содержание картинки Отмена Пожаловаться Все результаты Схемы усилителей мощности на германиевых транзисторах vpayaemrugermaniumhtml Схемы усилителей мощности на германиевых транзисторах , секреты того , каким должен быть высококачественный стереофонический звук Самодельный УНЧ на германиевых транзисторах QRZru Схемы наших читателей Аудиотехника Схема усилителя низкой частоты УНЧ на германиевых транзисторах та же съема но только на транзисторах КТсерии, и вроде бы звук тот же, Германиевый усилитель мощности чистый ламповый звук Перейти к разделу Германиевый усилитель мощности схема Хотя эта схема и очень простая, но тем не менее Настраивать германиевый усилитель несложно в цепь коллектора транзисторов оконечного Видео Усилитель на Германиевых транзисторахAmplifier on germanium LEKAR YouTube февр г Усилитель на германиевых транзисторах Bayu YouTube мар г Простой усилитель звука на транзисторах Electronics and Kо Схемы YouTube окт г Все результаты лёгкий Умзч На Германиевых Транзисторах Усилители мощности forumcxemnet Аудио Усилители мощности Похожие окт г Из данных динамиков, звук после усилка нравиться на ГД, он очень В схеме всего транзистора германиевые , но знакомые Простой Усилитель На Германиевых Транзисторах февр г Усилитель На ПБ Для начинающих Форум по нояб г Ретро Усилитель На Германиевых Транзисторах авг г Другие результаты с сайта forumcxemnet Усилитель на германиевых транзисторах Электроника Усилитель своими руками Рейтинг голосов янв г Послушать собственными ушами звук подобного усилителя можно, если Подобные схемы усилителей на германиевых транзисторах Усилитель на П Блог им Jman Сообщество EasyElectronicsru weeasyelectronicsruJmanusilitelnaphtml февр г А вот схема усилителя мощности на транзисторах МПМП и выходным На них было nколичество советских германиевых транзисторов , все это делается не для поиска какогото магического звука тем Германий превыше всего Усилители на транзисторах vprlrupublusilitelina_tranzistorakhgermanij_prevyshe_vsego Похожие Сейчас германиевые транзисторы не выпускаются ни в одной стране, на транзисторе pnp имеет значительно меньшие потери звуковой Итак, приступим к рассмотрению схем усилителей на германиевых полупроводниках Усилители на германиевых транзисторах Цирклотроны без ОООС forumvegalabru Схемотехника Усилители окт г в комбинации с кремнием, но кто знает, может и в звук докатится эта вариантов схем германиевых усилителей цирклотронов, без Форум РадиоКот Просмотр темы Усилитель на германиевых транзисторах Список форумов Устройства Усилители низкой частоты мар г сообщений авторов Да и не в этом дело, когда постоянно занимаешься звуком со Но относительно данной схемы убедился на опыте соотношение цена качество, Думаю, пытаться получить от германиевых транзисторов Усилитель на германиевых транзисторах своими руками Радио wwwmyhomehobbynetusilitelnagermanievyhtranzistor Похожие дек г Усилитель ЗЧ на германиевых транзисторах своими руками и других и усилителей звуковой частоты на транзисторах, в том числе и на германиевых Поиск подходящей схемы привел вот к этой конструкции Усилители на Германиевых транзисторах Блог АудиоБриз devicemusicucozrublogusiliteli_na_germanievykh_tranzistorakh Похожие Простой усилитель на германиевых транзисторах УМГТ Усилительные элементы схемы германиевые транзисторы активно применялись еще Прослушка его аудиокомплекса выявила очень и очень достойный звук ! vipcxemaorg Самый качественный усилитель звука Линейных и сверхлинейных схем усилителей мощности НЧ достаточно много транзистор где собственно формируется звук поставил германиевый , САМЫЙ КАЧЕСТВЕННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКА chinimvseruremontaudiovideoremontsamyjkachestvennyjusilitelzvuka Линейных и сверхлинейных схем усилителей мощности НЧ достаточно много транзистор где собственно формируется звук поставил германиевый , ваттный быстродействующий усилитель на германиевых транзисторах wwwdiyaudioru Полупроводниковые Похожие мар г Звук у этой схемы , да и вообще у германиевых усилков весьма своеобразный Наиболее точно высказался германист на одном из Усилитель для головных телефонов на германиевых транзисторах сент г Спустя сорок лет я повторил эту схему , применив как усилитель для головных Транзисторы ПБ заменены на близкие по параметрам и понравилось, присутствует прозрачность, звук свободно льется, а не Схема усилителя Линсли Худа Сабвуфер своими руками wwwradiochipirushemausiliteljalinslihuda Похожие Схема усилителя Линсли Худа В схеме усилителя применяется Главная Усилители на транзисторах Качественный усилитель звука Линсли Худа Можем лишь порекомендовать использовать германиевые транзисторы , Усилитель низкой частоты для высококачественного wwwradiomanyaknarodruShemyNovichokPhtm Похожие Усилитель низкой частоты для высококачественного воспроизведения звука Этот усилитель с выходными транзисторами П без радиаторов при изменениях в схеме , которые при этом необходимы подбор резисторов R германиевый транзистор , R должно иметь сопротивление кОм, если Кремний против германия в усилителях одинаковой ретро Усилители Усилители на транзисторах Похожие Предлагаемый стереофонический усилитель мощности звуковой частоты УМЗЧ выполнен Популярная схема УМЗЧ на германиевых транзисторах Три усилителя на германиевых транзисторах ПП УМЗЧРФ умзчрф?p Похожие мая г Три усилителя на германиевых транзисторах ПП При своих Ватт на выходе, имеет сбалансированный звук Владимир, из Юного Техника год, страницы , выкладываю саму схему Германиевые усилители ВКонтакте Строим усилители на Германиевых транзисторах Какие германиевые транзисторы звучат лучше всего? Схемы усилителей , которым пол века! Схема стала работать стабильнее, даже изменился в лучшую сторону звук Усилители на германиевых транзисторах Цирклотроны без ОООС Hi янв г сообщений авторов известных ранее схем усилителей на германиевых транзисторах Безоосные цирклотроны далеко обошли их по качеству звука , германиевые усилители Усилители Форум HiFiru янв г сообщений авторов Основной итог звук стал чистым а раньше был мутноват Усилитель на германиевых транзисторах можно купить на любом УМ на германиевых транзисторах Markan wwwmarkanaudioru Аналоговый звук Аналоговые усилители звука Похожие мая г сообщений авторов УМ на германиевых транзисторах Схема от Voll, чистый германий реально В плане сравнительной оценки звука усилителей от различных конструкторов, я давно принял решение придерживаться Аудиофильский усилитель на германиевых транзисторах на городском wwwtamboffru Ветка аудиофилов и самодельщиков звука Похожие окт г сообщений автора В схеме усилителя не должно быть ни одного кремниевого Подозреваю, у кого есть германиевые транзисторы стоит поприжать имеет значительно меньшие потери звуковой энергии чистая шизофрения ПРОСТОЙ СТЕРЕО УСИЛИТЕЛЬ Юный техник для умелых zhurnalkonet Сделай Сам Юный техник для умелых рук Похожие Усилитель класса А КАРТИНК СХЕМА Усилитель на транзисторах МП, Схемы усилителей для стереотелефонов Германиевый транзистор датчик Увеличение громкости звука без потенциометра на транзисторах Секреты ультралинейного усилителя Усилитель amplifrupublsekrety_ultralinejnogo_usilitelja Похожие Схема усилителя смотрим по ссылке построена всего на х должен заметить, что на германиевый транзисторах звук более теплый и приятный УНЧ с биполярным питанием на германиевых транзисторах Страница wwwcqhamru OFFTOPIC Темы не вошедшие в другие разделы форума Похожие мар г Была у него схема в очень старом Радио на германиевых и с Усилитель на германиевых транзисторах Вт Об этом усилителе расскажу записи звука с этого УНЧ и сравнения с таким же но на кремнии Усилитель Лина Википедия Перейти к разделу Эволюция схемы Череда усовершенствований базовой схемы началась не выходных транзисторов , был заменён германиевым диодом; конструкторами звуковой аппаратуры до середины х Усилители НЧ Радиолюбитель radioinfacmscomusilitelinizkihchastot Номинальная мощность усилителя звука Вт, максимальная Вт Выходные Вот аналогичная схема усилителя НЧ мощностью порядка Вт Если этот транзистор германиевый МП МП, сопротивление резистора Качественный усилитель звука своими руками allhe Мастерклассы Электроника Похожие февр г Эта схема усилителя звука была создана всеми любимым усилитель звука используйте германиевые транзисторы , они лучше Самые музыкальные транзисторы п усилителя на aovox aovoxcom Хитрости Технологии Похожие Рейтинг , голосов янв г фото Самые музыкальные транзисторы п усилителя на германиевых Самые музыкальные германиевые транзисторы С КТ звук Хай Энднее, в скрипке больше металла и блеска, в голосе бездумно менять конденсаторы в схеме и звучание становилось только хуже Усилитель своими руками ламповый, на транзисторах, на voprosremontruelektrikausilitel Похожие Итак, для начала попробуем сделать усилитель звука , который просто работает Его можно собрать как на германиевых , так и на кремниевых транзисторах Схемы УМЗЧ Гумели и спецификация к ним даны на иллюстрации Усилители на германиевых транзисторах перенесено Форум wapdiyhififorumru? Похожие Германиевых транзисторов моделей У меня нет ,может народ подкинет , но германиевых у меня есть немного п но усилитель по этой схеме на них А германцы этой возни стоят, звук действительно интересный, камни тут Советский HIFI и его создатели Шушурин Ламм автор нояб г не увидел ни одного германиевого транзистора в схеме , В этом заслуга Лемма В плане звука усилитель самый обычный Орбита Усилитель на германиевых транзисторах схема rznamrunetusilitelnagermanievyhtranzistorahshema Схема усилителя низкой частоты на германиевых транзисторах Усилитель звука на транзисторах на старичках мп и п Простой Аудиотехника, которую мы выбираем hifiaudioru hifiaudioruarchives апр г Например, владелец усилителя Denon PMAae хочет поменять свой Одна из схем усилителя на германиевых транзисторах УСИЛИТЕЛИ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ radioconnetnarodrupagehtm Похожие УСИЛИТЕЛИ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ Схема собрана на двух маломощных транзисторах пару, но обязательно либо оба кремниевые, либо оба германиевые Еще одна схема интересного на мой взгляд усилителя УСИЛИТЕЛЬ НЧ НА ЧЕТЫРЕХ ТРАНЗИСТОРАХ rclradioru Статьи Звукотехника УМЗЧ окт г Оконечные транзисторы V и V в нем германиевые средней На рисунке показана схема простого усилителя мощности звуковой Радиосхемы Усилитель на лампах и германиевых транзисторах radiouchebnikruaudiotekhnikalampovyeusilitelnalampakhigermanievy Подкатегория Схемы ламповых усилителей на транзисторе pnp имеет значительно меньшие потери звуковой энергий, чем аналогичный на npn Отзыв о Стереофонический усилитель Электронстерео Рейтинг , отзыва С года в схеме усилителя заводом все германиевые транзисторы были заменены Качество звука у них очень скромное, практически никакое УНЧ на транзисторах soloprojectcom soloprojectcomarticlesunchnatranzistorahhtml Похожие мая г С целью качественного усиления звуковой волны Принципиальная схема УНЧ на транзисторах с обратной связью, выходной каскад схема для усилителя на видео выше В некотором случаев используются в техники унч на германиевых транзисторах которые обладают рядом Какой усилитель лучший среди советских? Страница Форум нояб г Ламповый звук это отдельная тема проигрыватель грммпластиног с усилком на ГЕРМАНИЕВЫХ транзисторах для под зажимдёшево и сердито схемы компенсации сопротивления кабеля акустики ещё Простой стереофонический усилитель с выходной мощностью radiobookaru Усилители Похожие Усилитель колебаний звуковой частоты неотъемлемая часть любого приведена принципиальная схема одного канала стереофонического усилителя германиевых транзисторов и один диод, этот усилитель имеет вполне Усилитель имеет входной согласующий каскад на транзисторе Т, ваттный быстродействующий усилитель на германиевых pehanozawitkebvattnyybystrodeystvuyuschiyusilitelnagermanievy Усилители на германиевых транзисторах отличаются музыкальностью, вчера я был на В оригинале схемы использовались транзисторы МП, МП и П Имея в своих Звук похож на звук ламповика Л Sacred Как сделать усилитель звука своими руками УЗМЧ на Электрика Перейти к разделу Усилитель звука на транзисторах Схема транзисторного усилителя звука усилителя на германиевых транзисторах Высококачественный усилитель на п схема sotare sotarerajaampatdiveguidecomfbacfdvysokokachestvennyyusilitelna Самые музыкальные транзисторы п усилителя на германиевых транзисторах Но все признают их красивый звук Предлагаю вашему вниманию две простые схемы усилителей мощности НЧ на германиевых транзисторах , Ультралинейный усилитель класса А расширенная версия ldsoundruultralinejnyjusilitelklassaarasshirennayaversiya Похожие приведена принципиальная схема ультралинейного усилителя транзистор T может быть германиевым высоковольтным, например, типа МП Вместе с схемы усилителей звука на германиевых транзисторах часто ищут усилитель на германиевых транзисторах п однотактный усилитель на германиевых транзисторах предварительный усилитель на германиевых транзисторах усилитель для наушников на германиевых транзисторах схемы унч на транзисторах с печатной платой применение германиевых транзисторов в современных усилителях схемы усилителей на транзисторах гибридный усилитель на германиевых транзисторах Документы Blogger Hangouts Keep Jamboard Подборки Другие сервисы

Усилитель звуковой частоты (УЗЧ) 1 , усилитель низкой частоты (УНЧ) 2 3 4 5 , усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) прибор ( электронный усилитель ) для усиления электрических колебаний, соответствующих слышимому человеком звуковому диапазону… Выходной каскад кадровой развёртки и каскад формирования импульсов сведения по-прежнему выполнены на германиевых транзисторах. На вход узла кадровой развёртки добавлен дополнительный каскад — усилитель синхроимпульсов. Диод VD7 взят германиевым, во-первых, для увеличения чувствительности к малым сигналам и, во-вторых, для того, чтобы конденсатор СЗО имел возможность разряжаться за счет обратного тока диода. Так, германиевые Транзистор работают при температурах не свыше 100 С, кремниевые 200 С. К недостаткам Транзистор относятся также существенные изменения их параметров с изменением рабочей температуры и довольно сильная чувствительность к ионизирующим излучениям. Компания Vincent отметила 20-летний юбилей выпуском двухканального усилителя мощности гибридной конструкции SP-20. Тест интегрированного усилителя Primare I32 с платой расширения MM30: сеть на вход, импульс на выход (53) 73.42 дБ naumov. Новости, форумы, доска объявлений, справочная информация. Описание объектов недвижимости, стоимость аренды. Расписание транспорта. Re: нужен транзистор п210а. Цитата: От пользователя: tihon теплый германиевый звук. Germanium-pn-Ubergang m электронно-дырочный переход в германии, германиевый p п-переход. Germaniumdiodenspeicher m запоминающее устройство на германиевых диодах. В германиевых диодах увеличение температуры на десять градусов вызывает увеличение обратного тока в два раза, в кремниевых диодах в два с половиной раза. Верхний предел рабочих температур для германиевых диодов… Разработка приборов силовой электроники, в том числе базовой технологии производства и конструкции тиристоров и мощных транзисторов, силовых ключей на токи до 1500 А и напряжение до 6500 В, а… Без усилителя низкой частоты, или как сейчас принято говорить, без интегрального усилителя, не обходится ни одна медиасистема. Как правило, AV-усилитель объединяет многоканальный усилитель звука и процессор, предназначенный для обработки и декодирования звуковых сигналов.

Покупайте мощный и профессиональный схемы усилителя звуковой мощности Hot Selections 10% Off

Alibaba.com представляет одни из лучших, профессиональных и многофункциональных. схемы усилителя звуковой мощности для увеличения амплитуды сигнала на входе. Эти прочные и безупречные. схемы усилителя звуковой мощности соответствуют оптимальным стандартам и идеально подходят для подключения ко всем типам устройств. Это профессиональные стандартные машины с большой коммутационной способностью, которые считаются энергосберегающими. Эти фантастические. схемы усилителя звуковой мощности обладают повышенной безопасностью и стабильностью. Ведущие поставщики и оптовые торговцы на сайте предлагают эти высококачественные продукты по невероятным ценам и по выгодным ценам.

Широкий ассортимент. схемы усилителя звуковой мощности на сайте оснащены всеми передовыми технологиями и отличаются высоким качеством, что делает их долговечными и экологически безопасными. Эти невероятные. схемы усилителя звуковой мощности экологически чистые и ударопрочные, что делает их экономичными во всех сферах применения. Независимо от вашей цели эти. схемы усилителя звуковой мощности идеально подходят для всех типов постоянного использования и также имеют возможность вертикальной установки.

Alibaba.com имеет несколько возможностей. схемы усилителя звуковой мощности различных размеров, цветов, моделей, функций и емкости в зависимости от требований. Эти уникальные. схемы усилителя звуковой мощности оснащены такими функциями, как защита от отключения, защита от отключения, защита от перегрузки, защита от перегрева и многие другие отличные функции. Многофункциональность. схемы усилителя звуковой мощности поставляются с передовой технологией охлаждения и различной мощностью.

Alibaba.com предлагает комплексные решения. схемы усилителя звуковой мощности диапазоны, чтобы вы могли выбрать лучшие продукты в соответствии с вашими требованиями и бюджетом. Эти продукты имеют сертификаты ISO, ROHS и доступны как OEM-заказы. Вы также можете выбрать индивидуальную упаковку при оптовом заказе.

Схема шестиканального усилителя звука для ПК, DVD » Страница 3 » Паятель.Ру

Схем полного усилителя НЧ с блоком питания, электронным индикатором уровня, коммутатором входов практически не встречается. В этой статье я постараюсь в меру своих способностей и возможностей восполнить этот пробел. Данный шестиканальный усилитель рассчитан на работу с сигналами, поступающими от звуковой карты и DVD проигрывателя.

Усилители мощности

Усилитель мощности состоит из 5 одинаковых блоков выходной мощностью 22 ватта на канал собранных по типовой схеме (рис. 3) и одного низкочастотного УМНЧ для канала сабвуфера с выходной мощностью 40 ватт (рис. 4). Схема последнего также не имеет особенностей за исключением номиналов нескольких деталей.

Рис.3
В несколько раз по сравнению с типовой увеличена ёмкость конденсаторов С11, С13 (даже параллельно подключены дополнительные конденсаторы). Это позволило снизить нижнюю граничную частоту усилителя до 20 Гц. Уменьшение ёмкости этих конденсаторов приведёт не к сужению полосы пропускания усилителя, а к уменьшению выходной мощности примерно до 10 ватт и к очень резкому увеличению искажений в самой низкочастотной области (и не только) при попытке увеличить мощность усилителя свыше этого значения.

Все детали этого усилителя, за исключением конденсаторов С11-С14 установлены на печатной плате размером 80×45 мм.

Детали 22-ваттных усилителей (рис. 4) размещены навесным способом ввиду предельной простоты схемы. Требуется только обеспечить минимально возможную длину соединительных проводов. Питание всех усилителей мощности подводится медными проводами с сечением проводящей жилы не менее 1 мм2 виду большого потребляемого тока.

Рис.4
Такое же требование предъявляется к проводам, подключающим акустические системы. На рис. 4 показана только схема двух каналов. Для канала 5 используется только половина микросхемы. Незадействованные выводы никуда не подключены. Одноимённые выводы питания и управления всех каналов соединены параллельно.

Усилитель, собранный по данной схеме совершенно не имеет склонности к самовозбуждению. Но если вследствие крайне неудачного монтажа это явление происходит, то между выходами каналов (например, между выводами 4 и 6 микросхемы) следует включить стандартные цепочки из последовательно соединённых двухомных резисторов любой мощности и конденсатора типа МБМ ёмкостью 0,05 мкФ. Самовозбуждение может произойти и из-за слишком длинных соединительных проводов к АС (более 5…6 метров).

Переключатель входов

Данный блок предназначен для предварительной фильтрации высокочастотных помех наводимых на выходы звуковой карты от узлов компьютера и переключения источников сигнала. Частоты импульсных токов в компьютерах имеют очень широкий спектр и достигают нескольких гигагерц. На таких частотах провода длиной всего лишь несколько сантиметров играют роль эффективной антенны.

Так как звуковые карты практически не экранированы, то всё это удовольствие по соединительным кабелям легко попадает на входы усилителя НЧ. На переходах транзисторов эти помехи детектируются и в таком виде уже могут стать слышимыми, что и выявляется легко на практике.

Все простые усилители (и не только) не имеют каких либо входных фильтров. Такое упрощение приводит к значительному ухудшению качества звука за счёт проникновения напряжения выше названных помех на вход усилителя мощности и последующего воспроизведения их громкоговорителями.

Входной фильтр данного блока задерживает сигналы с частотами выше 10 МГц. Не следует упрощать фильтр, перенеся подключения дросселей после прохождения сигнала через контакты реле. Часть наиболее высокочастотных помех благодаря паразитным ёмкостям и индуктивностям монтажа и контактов реле без труда проникает на вход усилителя НЧ.

Поэтому в качестве конденсаторов С11, С12, С21, С22 и т. д. советую применять проходные конденсаторы. Входные разъёмы (количество зависит от исполнения) рекомендую закрыть экраном, изготовленном из тонкой лужёной жести. В стенке этого экрана просверлены отверстия в которых пайкой закреплены все проходные конденсаторы.

Схемы простых усилителей нч на транзисторах. Мощный усилитель на транзисторах

Усилители, основным назначением которых является усиление сигнала по мощности, называют усилителями мощности. Как правило, такие усилители работают на низкоомную нагрузку, например, громкоговоритель.

жений 3-18 В (номинальное — 6 В) . Максимальный потребляемый ток — 1,5 А при токе покоя 7 мА (при 6 В) и 12 мА (при 18 В). Коэффициент усиления по напряжению 36,5 дБ. на уровне -1 дБ 20 Гц — 300 кГц. Номинальная выходная мощность при коэффициенте нелинейных искажений 10 %

временно отключать звуковое сопровождение. Удвоить выходную мощность TDA7233D можно при их включении по схеме, представленной на рис. 31.42 . С7 предотвращает самовозбуждение устройства в области

высоких частот. R3 подбирают до получения равной амплитуды выходных сигналов на выходах микросхем.

Рис. 31.43. КР174УНЗ 7

КР174УН31 предназначена для использования в качестве выходных маломощных бытовой РЭА.

При изменении напряжения питания от

2.1 до 6,6 В при среднем токе потребления 7 мА (без входного сигнала), коэффициент усиления микросхемы по напряжению меняется от 18 до 24 дБ .

Коэффициент нелинейных искажений при выходной мощности до 100 мВт не более 0,015 %, выходное напряжение шумов не превышает 100 мкВ. Входное микросхемы 35-50 кОм. нагрузки — не ниже 8 Ом. Диапазон рабочих частот — 20 Гц — 30 кГц, предельный — 10 Гц — 100 кГц. Максимальное напряжение входного сигнала — до 0,25-0,5 В.

Предлагаемый вашему драгоценному вниманию усилитель прост в сборке, ужасно прост в настройке (он её фактически не требует), не содержит особо дефицитных компонентов и при всем при этом имеет весьма недурные характеристики и запросто тянет на так называемый hi-fi, столь нежно любимый большинством граждан. Усилитель может работать на нагрузку 4 и 8 Ом, может быть использован в мостовом включении на нагрузку 8 Ом, при этом он отдаст в нагрузку 200 Вт.

Основные характеристики:

Напряжение питания, В………………………………………………………. ±35
Потребляемый ток в режиме молчания, мА………………………….. 100
Входное сопротивление, кОм………………………………………………… 24
Чувствительность (100 Вт, 8 Ом), В………………………………………. 1,2
Выходная мощность (КГ=0,04%), Вт………………………………………. 80
Диапазон воспроизводимых частот, Гц……………………….. 10 — 30000
Отношение сигнал/шум (не взвешенное), дБ………………………… -73

Усилитель полностью на дискретных элементах, без всяких ОУ и прочих хитростей. При работе на нагрузку 4 Ома и питании 35 В усилитель развивает мощность до 100 Вт. Если есть потребность подключить нагрузку 8 Ом питание можно увеличить до +/-42 В, в этом случае, мы получим те же самые 100 Вт. Очень сильно не рекомендуется увеличивать напряжение питания более 42 В, иначе можно остаться без выходных транзисторов. При работе в мостовом режиме должна использоваться 8-ми омная нагрузка, иначе, опять-таки, лишаемся всякой надежды на выживание выходных транзисторов. Кстати, надо учесть, что защиты от КЗ в нагрузке не предусмотрено, так что надо быть поосторожней. Для использования усилителя в мостовом режиме необходимо вход МТ прикрутить к выходу другого усилителя, на вход которого и подается сигнал. Оставшийся вход замыкается на общий провод. Резистор R11 служит для установки тока покоя выходных транзисторов. Конденсатор C4 определяет верхнюю границу усиления и уменьшать его не стоит — получите самовозбуждение на высоких частотах.
Все резисторы — 0,25 Вт за исключением R18, R12, R13, R16, R17. Первые три — 0,5 Вт, последние два — по 5 Вт. Светодиод HL1 служит не для красоты, поэтому не надо втыкать в схему сверхъяркий диод и выводить его на переднюю панель. Диод должен быть самый обычный зелёного цвета — это важно, поскольку светодиоды других цветов имеют другое падение напряжения. Если вдруг кому-то не повезло и он не смог достать выходные транзисторы MJL4281 и MJL4302, их можно заменить на MJL21193 и MJL21194 соответственно. Переменный резистор R11 лучше всего взять многооборотный, хотя подойдет и обычный. Ничего критичного тут нет — просто удобнее устанавливать ток покоя.

В этой статье мы поговорим об усилителях. Они же УНЧ (усилители низкой частоты), они же УМЗЧ (усилители мощности звуковой частоты). Эти устройства могут быть выполнены как на транзисторах, так и на микросхемах. Хотя некоторые радиолюбители, отдавая дань моде на винтаж, делают их по старинке — на лампах. Здесь советуем посмотреть . Особое внимание начинающих хочу обратить на микросхемы автомобильных усилителей с 12-ти вольтовым питанием. Используя их можно получить довольно качественный звук на выходе, причем для сборки практически достаточно знаний школьного курса физики. Порой из обвеса, или говоря другими словами, тех деталей на схеме, без которых микросхема не будет работать, на схеме бывает буквально 5 штук. Одна из подобных, усилитель на микросхеме TDA1557Q приведена на рисунке:

Такой усилитель в свое время был собран мною, пользуюсь уже несколько лет им вместе с советской акустикой 8 Ом 8 Вт, совместно с компьютером. Качество звучания намного выше, чем у китайских пластмассовых колонок. Правда, чтобы почувствовать существенную разницу, мне пришлось купить звуковую карту creative, на встроенном звуке разница была незначительная.

Усилитель можно собрать навесным монтажом

Также усилитель можно собрать навесным монтажом, прямо на выводах деталей, но я бы не советовал собирать этим методом. Лучше потратить немного больше времени, найти разведенную печатную плату (или развести самому), перенести рисунок на текстолит, протравить его и получить в итоге усилитель, который будет работать много лет. Обо всех эти технологиях многократно рассказано в интернете, поэтому более подробно останавливаться на них не буду.

Усилитель прикрепленный к радиатору

Сразу скажу, что микросхемы усилителей при работе сильно нагреваются и их необходимо крепить, нанеся термопасту на радиатор. Тем же, кто хочет просто собрать один усилитель и нет времени или желания изучать программы по разводке печатных плат, технологии ЛУТ и травление, могу предложить использовать специальные макетные платы с отверстиями под пайку. Одна из них изображена на фото ниже:

Как видно на фото, соединения осуществляются не дорожками на печатной плате, как в случае с печатным монтажом, а гибкими проводками, подпаиваемыми к контактам на плате. Единственной проблемой при сборке таких усилителей, является источник питания, выдающий напряжение 12-16 вольт, при токе потребления усилителем до 5 ампер. Разумеется, такой трансформатор (на 5 ампер) будет иметь немаленькие размеры, поэтому некоторые пользуются импульсными источниками питания.

Трансформатор для усилителя — фото

У многих, думаю, дома есть блоки питания компьютеров, которые сейчас морально устарели, и больше не используются в составе системных блоков, так вот такие блоки питания способны выдавать по цепям +12 вольт, токи намного большие чем 4 ампера. Конечно, такое питание среди ценителей звучания считается худшим, чем стандартное трансформаторное, но я подключал импульсный блок питания для питания своего усилителя, после сменил его на трансформаторный — разница в звучании можно сказать незаметна.

После выхода с трансформатора, разумеется, нужно поставить для выпрямления тока диодный мост, который должен быть рассчитан на работу с большими токами, потребляемыми усилителем.

После диодного моста идет фильтр на электролитическом конденсаторе, который должен быть рассчитан на заметно большее напряжение, чем у нас в схеме. Например, если у нас в схеме питание 16 вольт, конденсатор должен быть на 25 вольт. Причем этот конденсатор должен быть как можно большей емкости, у меня стоят подключенные параллельно 2 конденсатора по 2200 мкф, и это не предел. Параллельно питанию (шунтируем) нужно подключить керамический конденсатор емкостью 100 нф. У усилителя на входе ставят пленочные разделительные конденсаторы емкостью от 0,22 до 1 мкф.

Пленочные конденсаторы

Подключение сигнала к усилителю, с целью снизить уровень наводимых помех, должно осуществляться экранированным кабелем, для этих целей удобно пользоваться кабелем Джек 3.5 — 2 Тюльпана, с соответствующими гнездами на усилителе.

Кабель джек 3.5 — 2 тюльпана

Регулировку уровня сигнала (громкости на усилителе) осуществляют с помощью потенциометра, если усилитель стерео, то сдвоенного. Схема подключения переменного резистора показана на рисунке ниже:

Разумеется усилители могут быть выполнены и на транзисторах, при этом питание, подключение и регулировка громкости в них применяются точно так же, как и в усилителях на микросхемах. Рассмотрим, к примеру, схему усилителя на одном транзисторе:

Здесь также стоит разделительный конденсатор, и минус сигнала соединяется с минусом питания. Ниже приведена схема двухтактного усилителя мощности на двух транзисторах:

Следующая схема также на двух транзисторах, но собранная из двух каскадов. Действительно, если присмотреться, она состоит как-бы из 2 почти одинаковых частей. В первый каскад у нас входят: С1, R1, R2, V1. Во второй каскад C2, R3, V2, и нагрузка наушники В1.

Двухкаскадный усилитель на транзисторах — схема

Если же мы хотим сделать стерео усилитель, нам нужно будет собрать два одинаковых канала. Точно также мы можем, собрав две схемы любого моно усилителя, превратить его в стерео. Ниже приведена схема трехкаскадного усилителя мощности на транзисторах:

Трехкаскадный усилитель на транзисторах — схема

Схемы усилителей также различаются по напряжению питания, некоторым достаточно для работы 3-5 вольт, другим необходимо 20 и выше. Для работы некоторых усилителей требуется двуполярное питание. Ниже приведены 2 схемы усилителя на микросхеме TDA2822 , первая стерео подключение:

На схеме в виде резисторов RL обозначены подключения динамиков. Усилитель нормально работает от напряжения в 4 вольта. На следующем рисунке изображена схема мостового включения, в ней используется один динамик, зато она выдает большую мощность, чем в стерео варианте:

На следующем рисунке изображены схемы усилителя на , обе схемы взяты из даташита. Питание 18 вольт, мощность 14 Ватт:

Акустика, подключаемая к усилителю, может иметь разное сопротивление, чаще всего это 4-8 Ом, иногда встречаются динамики с сопротивлением 16 Ом. Узнать сопротивление динамика, можно перевернув его тыльной стороной к себе, там обычно пишется номинальная мощность и сопротивление динамика. В нашем случае это 8 Ом, 15 Ватт.

Если же динамик находится внутри колонки и посмотреть, что на нем написано, нет возможности, тогда динамик можно прозвонить тестером в режиме омметра выбрав предел измерения 200 Ом.

Динамики имеют полярность. Кабеля, которыми акустика подключается, обычно имеют пометку красным цветом, для провода который соединен с плюсом динамика.

Если провода не имеют пометок, проверить правильность подключения можно, соединив батарейку плюс с плюсом, минус с минусом динамика (условно), если диффузор динамика выдвинется наружу — то мы угадали с полярностью. Больше различных схем УНЧ, в том числе ламповых, можно посмотреть в . Там собрана, думаем, самая большая подборка схем в интернете.

Усилитель на транзисторах, несмотря на свою уже долгую историю, остается излюбленным предметом исследования как начинающих, так и маститых радиолюбителей. И это понятно. Он является непременной составной частью самых массовых и усилителей низкой (звуковой) частоты. Мы рассмотрим, как строятся простейшие усилители на транзисторах.

Частотная характеристика усилителя

В любом теле- или радиоприемнике, в каждом музыкальном центре или усилителе звука можно найти транзисторные усилители звука (низкой частоты — НЧ). Разница между звуковыми транзисторными усилителями и другими видами заключается в их частотных характеристиках.

Звуковой усилитель на транзисторах имеет равномерную частотную характеристику в полосе частот от 15 Гц до 20 кГц. Это означает, что все входные сигналы с частотой внутри этого диапазона усилитель преобразует (усиливает) примерно одинаково. На рисунке ниже в координатах «коэффициент усиления усилителя Ку — частота входного сигнала» показана идеальная кривая частотной характеристики для звукового усилителя.

Эта кривая практически плоская с 15 Гц по 20 кГц. Это означает, применять такой усилитель следует именно для входных сигналов с частотами между 15 Гц и 20 кГц. Для входных сигналов с частотами выше 20 кГц или ниже 15 Гц эффективность и качество его работы быстро уменьшаются.

Вид частотной характеристики усилителя определяется электрорадиоэлементами (ЭРЭ) его схемы, и прежде всего самими транзисторами. Звуковой усилитель на транзисторах обычно собран на так называемых низко- и среднечастотных транзисторах с суммарной полосой пропускания входных сигналов от десятков и сотен Гц до 30 кГц.

Класс работы усилителя

Как известно, в зависимости от степени непрерывности протекания тока на протяжении его периода через транзисторный усилительный каскад (усилитель) различают следующие классы его работы: «А», «B», «AB», «C», «D».

В классе работы ток «А» через каскад протекает на протяжении 100 % периода входного сигнала. Работу каскада в этом классе иллюстрирует следующий рисунок.

В классе работы усилительного каскада «AB» ток через него протекает более чем 50 %, но менее чем 100 % периода входного сигнала (см. рисунок ниже).

В классе работы каскада «В» ток через него протекает ровно 50 % периода входного сигнала, как это иллюстрирует рисунок.

И наконец в классе работы каскада «C» ток через него протекает менее чем 50 % периода входного сигнала.

НЧ-усилитель на транзисторах: искажения в основных классах работы

В рабочей области транзисторный усилитель класса «А» обладает малым уровнем нелинейных искажений. Но если сигнал имеет импульсные выбросы по напряжению, приводящие к насыщению транзисторов, то вокруг каждой «штатной» гармоники выходного сигнала появляются высшие гармоники (вплоть до 11-й). Это вызывает феномен так называемого транзисторного, или металлического, звука.

Если НЧ-усилители мощности на транзисторах имеют нестабилизированное питание, то их выходные сигналы модулируются по амплитуде вблизи частоты сети. Это ведет к жёсткости звука на левом краю частотной характеристики. Различные же способы стабилизации напряжения делают конструкцию усилителя более сложной.

Типовой КПД однотактного усилителя класса А не превышает 20 % из-за постоянно открытого транзистора и непрерывного протекания постоянной составляющей тока. Можно выполнить усилитель класса А двухтактным, КПД несколько повысится, но полуволны сигнала станут более несимметричными. Перевод же каскада из класса работы «А» в класс работы «АВ» повышает вчетверо нелинейные искажения, хотя КПД его схемы при этом повышается.

В усилителях же классов «АВ» и «В» искажения нарастают по мере снижения уровня сигнала. Невольно хочется врубить такой усилитель погромче для полноты ощущений мощи и динамики музыки, но зачастую это мало помогает.

Промежуточные классы работы

У класса работы «А» имеется разновидность — класс «А+». При этом низковольтные входные транзисторы усилителя этого класса работают в классе «А», а высоковольтные выходные транзисторы усилителя при превышении их входными сигналами определенного уровня переходят в классы «В» или «АВ». Экономичность таких каскадов лучше, чем в чистом классе «А», а нелинейные искажения меньше (до 0,003 %). Однако звук у них также «металлический» из-за наличия высших гармоник в выходном сигнале.

У усилителей еще одного класса — «АА» степень нелинейных искажений еще ниже — около 0,0005 %, но высшие гармоники также присутствуют.

Возврат к транзисторному усилителю класса «А»?

Сегодня многие специалисты в области качественного звуковоспроизведения ратуют за возврат к ламповым усилителям, поскольку уровень нелинейных искажений и высших гармоник, вносимых ими в выходной сигнал, заведомо ниже, чем у транзисторов. Однако эти достоинства в немалой степени нивелируются необходимостью согласующего трансформатора между высокоомным ламповым выходным каскадом и низкоомными звуковыми колонками. Впрочем, с трансформаторным выходом может быть сделан и простой усилитель на транзисторах, что будет показано ниже.

Существует и точка зрения, что предельное качество звучания может обеспечить только гибридный лампово-транзисторный усилитель, все каскады которого являются однотактными, не охвачены и работают в классе «А». То есть такой повторитель мощности представляет собой усилитель на одном транзисторе. Схема его может иметь предельно достижимый КПД (в классе «А») не более 50 %. Но ни мощность, ни КПД усилителя не являются показателями качества звуковоспроизведения. При этом особое значение приобретают качество и линейность характеристик всех ЭРЭ в схеме.

Поскольку однотактные схемы получают такую перспективу, мы рассмотрим ниже их возможные варианты.

Однотактный усилитель на одном транзисторе

Схема его, выполненная с общим эмиттером и R-C-связями по входному и выходному сигналам для работы в классе «А», приведена на рисунке ниже.

На ней показан транзистор Q1 структуры n-p-n. Его коллектор через токоограничивающий резистор R3 присоединен к положительному выводу +Vcc, а эмиттер — к -Vcc. Усилитель на транзисторе структуры p-n-p будет иметь такую же схему, но выводы источника питания поменяются местами.

C1 — разделительный конденсатор, посредством которого источник переменного входного сигнала отделяется от источника постоянного напряжения Vcc. При этом С1 не препятствует прохождению переменного входного тока через переход «база — эмиттер транзистора Q1». Резисторы R1 и R2 совместно с сопротивлением перехода «Э — Б» образуют Vcc для выбора рабочей точки транзистора Q1 в статическом режиме. Типичной для этой схемы является величина R2 = 1 кОм, а положение рабочей точки — Vcc/2. R3 является нагрузочным резистором коллекторной цепи и служит для создания на коллекторе переменного напряжения выходного сигнала.

Предположим, что Vcc = 20 В, R2 = 1 кОм, а коэффициент усиления по току h = 150. Напряжение на эмиттере выбираем Ve = 9 В, а падение напряжения на переходе «Э — Б» принимаем равным Vbe = 0,7 В. Эта величина соответствует так называемому кремниевому транзистору. Если бы мы рассматривали усилитель на германиевых транзисторах, то падение напряжения на открытом переходе «Э — Б» было бы равно Vbe = 0,3 В.

Ток эмиттера, примерно равный току коллектора

Ie = 9 B/1 кОм = 9 мА ≈ Ic.

Ток базы Ib = Ic/h = 9 мА/150 = 60 мкА.

Падение напряжения на резисторе R1

V(R1) = Vcc — Vb = Vcc — (Vbe + Ve) = 20 В — 9,7 В = 10,3 В,

R1 = V(R1)/Ib = 10,3 В/60 мкА = 172 кОм.

С2 нужен для создания цепи прохождения переменной составляющей тока эмиттера (фактически тока коллектора). Если бы его не было, то резистор R2 сильно ограничивал бы переменную составляющую, так что рассматриваемый усилитель на биполярном транзисторе имел бы низкий коэффициент усиления по току.

В наших расчетах мы принимали, что Ic = Ib h, где Ib — ток базы, втекающий в нее из эмиттера и возникающий при подаче на базу напряжения смещения. Однако через базу всегда (как при наличии смещения, так и без него) протекает еще и ток утечки из коллектора Icb0. Поэтому реальный ток коллектора равен Ic = Ib h + Icb0 h, т.е. ток утечки в схеме с ОЭ усиливается в 150 раз. Если бы мы рассматривали усилитель на германиевых транзисторах, то это обстоятельство нужно было бы учитывать при расчетах. Дело в том, что имеют существенный Icb0 порядка нескольких мкА. У кремниевых же он на три порядка меньше (около нескольких нА), так что в расчетах им обычно пренебрегают.

Однотактный усилитель с МДП-транзистором

Как и любой усилитель на полевых транзисторах, рассматриваемая схема имеет свой аналог среди усилителей на Поэтому рассмотрим аналог предыдущей схемы с общим эмиттером. Она выполнена с общим истоком и R-C-связями по входному и выходному сигналам для работы в классе «А» и приведена на рисунке ниже.

Здесь C1 — такой же разделительный конденсатор, посредством которого источник переменного входного сигнала отделяется от источника постоянного напряжения Vdd. Как известно, любой усилитель на полевых транзисторах должен иметь потенциал затвора своих МДП-транзисторов ниже потенциалов их истоков. В данной схеме затвор заземлен резистором R1, имеющим, как правило, большое сопротивление (от 100 кОм до 1 Мом), чтобы он не шунтировал входной сигнал. Ток через R1 практически не проходит, поэтому потенциал затвора при отсутствии входного сигнала равен потенциалу земли. Потенциал же истока выше потенциала земли за счет падения напряжения на резисторе R2. Таким образом, потенциал затвора оказывается ниже потенциала истока, что и нужно для нормальной работы Q1. Конденсатор C2 и резистор R3 имеют такое же назначение, как и в предыдущей схеме. Поскольку эта схема с общим истоком, то входной и выходной сигналы сдвинуты по фазе на 180°.

Усилитель с трансформаторным выходом

Третий одноступенчатый простой усилитель на транзисторах, показанный на рисунке ниже, также выполнен по схеме с общим эмиттером для работы в классе «А», но с низкоомным динамиком он связан через согласующий трансформатор.

Первичная обмотка трансформатора T1 является нагрузкой коллекторной цепи транзистора Q1 и развивает выходной сигнал. T1 передает выходной сигнал на динамик и обеспечивает согласование выходного полного сопротивления транзистора с низким (порядка нескольких Ом) сопротивлением динамика.

Делитель напряжения коллекторного источника питания Vcc, собранный на резисторах R1 и R3, обеспечивает выбор рабочей точки транзистора Q1 (подачу напряжения смещения на его базу). Назначение остальных элементов усилителя такое же, как и в предыдущих схемах.

Двухтактный звуковой усилитель

Двухтактный НЧ-усилитель на двух транзисторах расщепляет входной частоты на две противофазные полуволны, каждая из которых усиливается своим собственным транзисторным каскадом. После выполнения такого усиления полуволны объединяются в целостный гармонический сигнал, который и передается на акустическую систему. Подобное преобразование НЧ-сигнала (расщепление и повторное слияние), естественно, вызывает в нем необратимые искажения, обусловленные различием частотных и динамических свойств двух транзисторов схемы. Эти искажения снижают качество звука на выходе усилителя.

Двухтактные усилители, работающие в классе «А», недостаточно хорошо воспроизводят сложные звуковые сигналы, так как в их плечах непрерывно протекает постоянный ток повышенной величины. Это приводит к несимметрии полуволн сигнала, фазовым искажениям и в конечном итоге к потере разборчивости звука. Нагреваясь, два мощных транзистора увеличивают вдвое искажения сигнала в области низких и инфранизких частот. Но все же основным достоинством двухтактной схемы является ее приемлемый КПД и повышенная выходная мощность.

Двухтактная схема усилителя мощности на транзисторах показана на рисунке.

Это усилитель для работы в классе «А», но может быть использован и класс «АВ», и даже «В».

Бестрансформаторный транзисторный усилитель мощности

Трансформаторы, несмотря на успехи в их миниатюризации, остаются все же самыми громоздкими, тяжелыми и дорогими ЭРЭ. Поэтому был найден путь устранения трансформатора из двухтактной схемы путем выполнения ее на двух мощных комплементарных транзисторах разных типов (n-p-n и p-n-p). Большинство современных усилителей мощности используют именно этот принцип и предназначены для работы в классе «В». Схема такого усилителя мощности показана на рисунке ниже.

Оба ее транзистора включены по схеме с общим коллектором (эмиттерного повторителя). Поэтому схема передает входное напряжение на выход без усиления. Если входного сигнала нет, то оба транзистора находятся на границе включенного состояния, но при этом они выключены.

Когда гармонический сигнал подан на вход, его положительная полуволна открывает TR1, но переводит p-n-p транзистор TR2 полностью в режим отсечки. Таким образом, только положительная полуволна усиленного тока протекает через нагрузку. Отрицательная полуволна входного сигнала открывает только TR2 и запирает TR1, так что в нагрузку подается отрицательная полуволна усиленного тока. В результате на нагрузке выделяется полный усиленный по мощности (за счет усиления по току) синусоидальный сигнал.

Усилитель на одном транзисторе

Для усвоения вышеизложенного соберем простой усилитель на транзисторах своими руками и разберемся, как он работает.

В качестве нагрузки маломощного транзистора Т типа BC107 включим наушники с сопротивлением 2-3 кОм, напряжение смещения на базу подадим с высокоомного резистора R* величиной 1 МОм, развязывающий электролитический конденсатор C емкостью от 10 мкФ до 100 мкФ включим в базовую цепь Т. Питать схему будем от батареи 4,5 В/0,3 А.

Если резистор R* не подключен, то нет ни тока базы Ib, ни тока коллектора Ic. Если резистор подключен, то напряжение на базе поднимается до 0,7 В и через нее протекает ток Ib = 4 мкА. Коэффициент усиления транзистора по току равен 250, что дает Ic = 250Ib = 1 мА.

Собрав простой усилитель на транзисторах своими руками, можем теперь его испытать. Подключите наушники и поставьте палец на точку 1 схемы. Вы услышите шум. Ваше тело воспринимает излучение питающей сети на частоте 50 Гц. Шум, услышанный вами из наушников, и является этим излучением, только усиленным транзистором. Поясним этот процесс подробнее. Напряжение переменного тока с частотой 50 Гц подключено к базе транзистора через конденсатор С. Напряжение на базе теперь равно сумме постоянного напряжения смещения (приблизительно 0,7 В), приходящего с резистора R*, и напряжения переменного тока «от пальца». В результате ток коллектора получает переменную составляющую с частотой 50 Гц. Этот переменный ток используется для сдвига мембраны динамиков вперед-назад с той же частотой, а это означает, что мы сможем услышать тон 50 Гц на выходе.

Слушать уровень шума 50 Гц не очень интересно, поэтому можно подключить к точкам 1 и 2 низкочастотные источника сигнала (CD-плеер или микрофон) и слышать усиленную речь или музыку.

Усилитель низкой частоты (УНЧ) это такое устройство для усиления электрических колебаний, соответствующих слышимому человеческим ухом диапазону частот, т.е УНЧ должны усиливать в диапазоне частот от 20 ГЦ до 20 кГц, но некоторые УНЧ могут иметь диапазон и до 200 кГц. УНЧ может быть собран в виде самостоятельного устройства, или использоваться в более сложных устройствах — телевизорах, радиоприёмниках, магнитолах и т.п

Особенность этой схемы в том, что 11 вывод микросхемы TDA1552 управляет режимами работы — Обычным или MUTE.

С1, С2 — проходные блокировочные конденсаторы, используются для отсекания постоянной составляющей синусоидального сигнала. Электролитические конденсаторы лучше не использовать. Микросхему TDA1552 желательно разместить на радиаторе с использованием теплопроводящей пасты.

В принципе представленные схемы является мостовыми, т.к в одном корпусе микросборки TDA1558Q имеется 4 канала усиления, поэтому выводы 1 — 2, и 16 — 17 соединены попарно, и на них поступают входные сигналы обоих каналов через конденсаторы С1 и С2. Но если вам нужен силитель на четыре колонки, тогда можно воспользоваться вариантом схемы ниже, правда мощность при этом будет в 2 раза меньше на канал.

Основа конструкции микросборка TDA1560Q класса H. Максимальная мощность такого УНЧ достигает 40 Вт, при нагрузки в 8 Ом. Такая мощность обеспечивается увеличенным напряжением примерно в два раза, благодаря работе емкостей.

Выходная мощность усилителя в первой схеме собранного на TDA2030- 60Вт при нагрузке 4 Ома и 80Вт при нагрузке 2 Ома; TDA2030А 80Вт при нагрузке 4 Ома и 120Вт при нагрузке 2 Ома. Вторая схема рассмотренного УНЧ уже с выходной мощностью 14 Ватт.

Это типовой двух канальный УНЧ. С небольшой обвязкой из пассивных радиокомпонентов на этой микросхеме можно собрать превосходный стереоусилитель с выходной мощностью на каждом канале 1 Вт.

Микросборка TDA7265 — представляет из себя достаточно мощный двухканальный Hi-Fi усилитель класса АВ в типовом корпусе Multiwatt, микросхема нашла свою нишу в высококачественной стерео технике, Hi-Fi класса. Проста схемы включения и отличные параметры сделали TDA7265 прекрасно сбалансированным и великолепным решением при построении радиолюбительской высококачественной аудио аппаратуры.

Сначала был собран тестовый вариант на макетной плате в точности как по даташиту по ссылке выше, и успешно испытан на колонках S90. Звук неплохой, но чего то не хватало. Через некоторое время решил переделать усилитель по измененной схеме.

Микросборка представляет собой счетверенный усилитель класса AB, разработанный специально для использования в автомобильных аудиоустройствах. На основе этой микросхемы можно построить несколько качественных вариантов УНЧ с задействованием минимума радиокомпонентов. Микросхему можно посоветовать начинающим радиолюбителям, для домашней сборки различных акустических систем.

Основным достоинством схемы усилителя на этой микросборке является наличие в ней четырех независимых друг от друга каналов. Работает данный усилитель мощности в режиме AB. Ее можно применять для усиления различных стерео сигналов. При желании можно подсоединить к акустической системе автомобиля, либо персонального компьютера.

TDA8560Q является всего лишь более мощным аналогом широко известной радиолюбителям микросхемы TDA1557Q. Разработчики только усилили выходной каскад, благодаря чему УНЧ отлично подходит к двух омной нагрузке.

Микросборка LM386, это готовый усилитель мощности, который можно применять в конструкциях с низким питающим напряжением. Например при питании схемы от аккумуляторной батареи. LM386 имеет коэффициент усиления по напряжению около 20. Но подключая внешние сопротивления и емкости можно регулировать усиление до 200, а напряжение на выходе автоматически становится равным половине питающего.

Микросборка LM3886 является усилителем высокого качества с мощностью на выходе 68 ватт при 4 Ом нагрузке или 50 ватт на 8 Ом. В пиковый момент мощность на выходе способна достигать значения в 135 Вт. К микросхеме применим широкий диапазон напряжений от 20 до 94 вольт. Причем можно использовать как двуполярные, так и однополярные блоки питания. Коэффициент гармоник УНЧ составляет 0,03 %. Причем это по всему частотному интервалу от 20 до 20000 Гц.

В схеме используются две ИС в типовом включении — КР548Уh2 в качестве микpофонного усилителя (устанавливается в тангенте) и (TDA2005) в мостовомвключении в качестве оконечного усилителя (устанавливается в коpпусе сиpены вместо pодной платы). В качестве акустического излучателся используется доpаботанная сиpена от сигнализации с магнитной головкой (пьезоизлучатели не годятся). Доpаботка заключается в pазбиpании сиpены и выкидывании pодной пищалки с усилителем. Микpофон — электpодинамический. Пpи использовании электpетного микpофона (напpимеp, от китайских телефонных тpубок), точку соединения микpофона с конденсатоpом нужно чеpез pезистоp ~4.7К подключить к +12В (после кнопки!). Резистоp 100К в цепи обpатной связи К548Уh2 пpи этом лучше поставить сопpотивлением ~30-47К. Данный pезистоp используется для настpойки гpомкости. Микpосхему TDA2004 лучше установить на небольшой pадиатоp.

Испытывать и эксплуатиpовать — с излучателем под капотом, а тангентой в салоне. Иначе неизбежен визг из-за самовозбуждения. Подстpоечным pезистоpом устанавливается уpовень гpомкости, чтобы не было сильных искажений звука и самовозбуждения. Пpи недостаточной гpомкости (напpимеp, плохой микpофон) и явном запасе мощности излучателя можно повысить усиление микpофонного усилителя, увеличив в несколько pаз номинал подстpоечника в цепи обpатной связи (тот, котоpый по схеме 100К). По-хорошему — нужен бы еще пpимамбас, не дающий схеме самовозбуждаться — фазосдвигающая цепочка какая-нибудь или фильтp на частоту возбуждения. Хотя схема и без усложнений работает отлично

Архивы Схемы усилителей звуковой частоты (НЧ)

  Как известно, в настоящее врем, любой автомобиль оснащён высококачественной воспроизводящей авто-аудиосистемой. Большой количество данной техники известных брендов позволяет сделать выбор на любой вкус и в довольно широком диапазоне цен.
Но даже в наше время имеются автолюбители занимающиеся радиоконструированием и желающие собрать подобную аппаратуру своими руками.
Вашему вниманию предлагается схема аудиосистемы для автомобиля с применением двух микросхем TDA1554Q.

Принципиальная схема УМЗЧ на четыре акустические системы (две тыловые и две фронтальные) показаны на Рис.1. Габариты усилителя можно сделать минимальными, при этом выходная мощность достигает 20 Вт на канал.
На микросхеме А1 выполнены фронтальные усилители, а на А2 – тыловые. На самом деле, нет разницы на какой фронтальные, а на какой тыловые, – всё зависит от подключения акустических систем.
Входной сигнал подаётся на разъём Х1. При помощи подстроечных резисторов R1-R4 можно установить для каждой акустической системы оптимальный уровень звука. Это важно, так как, нужно учитывать и расположение акустических систем, их звуковое давление.
Роль сетевого адаптера выполняет стабилизатор на А3. 7805 выдаёт напряжение 5V. а диоды VD3 и VD4 служат для его понижения до 4,4-4,7V.
Усилитель постоянно подключён к бортовой сети автомобиля. Его выключение производится переводом в дежурный режим при помощи тумблера S1. Индикатор включения – светодиод HL1.

Для подавления помех от электрооборудования автомобиля служит дроссель L1 и конденсаторы С1-С4. Питание на усилитель следует подавать по отдельным проводам непосредственно от аккумулятора.
Резисторы R1-R4 типа СП3-4А или подобные, они устанавливаются в отверстиях, просверленных в корпусе усилителя. Рукоятки на них не устанавливаются ( резисторы подстроечные). В качестве корпуса используется корпус-радиатор от неисправного коммутатора зажигания автомобилей «Волга» или «УАЗ». В нём, на теплопроводной пасте установлены все микросхемы, включая А3. Также в корпусе установлены все разъёмы. Конденсаторы С1 и С2 и катушка L1 расположены непосредственно на поверхности этого корпуса. В корпусе просверлены отверстия непосредственно возле выводов микросхем А1 и А2, и выводы от этих конденсаторов, обутые в кембрики через эти отверстия подпаяны прямо на выводы микросхем, – каждый к выводам своей микросхемы. А сами конденсаторы, хотя и находятся снаружи корпуса, – расположены они как можно ближе а А1 и А2.
При монтаже силовых усилителей нужно пользоваться проводом диаметром не менее 1 мм.
Конденсаторы С1 и С2 – импортные аналоги К50-35, но более малогабаритные, они рассчитаны на максимальное напряжение 16V. Можно использовать и другие электролитические конденсаторы ёмкостью не ниже 3000 мкФ. Диоды можно заменить любыми аналогичными. Конденсаторы С3-С8 – импортные малогабаритные. На месте С3 и С4 можно использовать конденсаторы ёмкостью от 0,1 мкФ, а конденсаторы С5-С8 – можно заменить даже электролитическими ёмкостью от 1 до 5 мкФ. Сопротивление резисторов R1-R3 могут быть от 68 до 200 Ом, но эти резисторы должны быть одинаковыми.
Катушка L1 намотана на ферритовом кольце диаметром 20 мм. Она содержит 25 витков провода диаметром не менее 1 мм.

автор Семёнов Л.
источник: ” РАДИОКОНСТРУКТОР “, 7 – 2004, стр. 15

Схемотехника УМЗЧ — продолж. 1 предистория — Усилители мощности низкой частоты (на транзисторах) — Усилители НЧ и все к ним

СХЕМОТЕХНИКА УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ ВЫСОКОЙ ВЕРНОСТИ

М. КОРЗИНИН, г. Магнитогорск

В настоящее время известен не один десяток вариантов как любительских, так и промышленных усилителей мощности звуковой частоты (УМЗЧ), но только некоторые из них можно действительно отнести к высококачественным. В связи с этим перед любителями звуковоспроизведения встает непростой вопрос: приобрести УМЗЧ промышленного изготовления или попытаться сконструировать его самому? На первый взгляд, приобретение готового устройства представляется более простым, поскольку для этого потребуются лишь необходимые средства. Однако лучший ли это выход из положения? Ответить на этот вопрос попытался радиолюбитель М. Корзинин в публикуемой ниже статье.

Из высококачественных УМЗЧ отечественного производства по своим параметрам к усилителям высокой верности звуковоспроизведения можно отнести только полный усилитель «Форум 180У-001 С» и блочный усилитель мощности «Корвет 200УМ-088С».

Оговоримся сразу, по каким критериям УМЗЧ можно отнести к высококачественным. Напомним, что условное обозначение высококачественной радиоаппаратуры «Hi-Fi» представляет собой сокращение от английского «High Fidelity», что в переводе означает «Высокая верность (звуковоспроизведения)». 

К этим аппаратам относятся только те, которые не вносят в усиливаемый сигнал заметных на слух непрограммируемых искажений. В последнее время в самостоятельный класс звуковоспроизводящей аппаратуры выделилась группа аппаратов, обладающих такой высокой линейностью усиления сигнала которая отвечает требованиям самых взыскательных слушателей. Этот класс получил название «High-End» — «Наивысший». Именно аппаратура этого класса представляет для нас наибольший интерес.

Оба указанных выше усилителя звуко вой частоты, безусловно, могут быть отнесены к категории усилителей высокой верности звуковоспроизведения. По отдельным же характеристикам и субъективным оценкам их можно отнести к нижней группе класса «High-End».

При решении вопроса о приобретении названных нами отечественных УМЗЧ следует иметь в виду, что хотя они и выпускались предприятиями оборонной промышленности, оба усилителя имели существенные конструктивные недостатки.

У полного усилителя «Форум 180У-00TC производства завода им. М.И.Калинина в г.Санкт-Петербурге отмечалась крайне низкая надежность. В гарантийный период заводской брак превышал 30% в основном из-за аварийного перегрева выходного каскада. Попытки найти оптимальное конструктивное и схемотехническое решения не увенчались успехом, и в 1994 г. усилитель был снят с производства. 

Следует также сказать об очень высокой сложности схемотехники усилителя, в котором использовалось около 200 транзисторов. В результате гарантийный ремонт аппарата приходилось производить в заводских условиях. Именно по этой причине альбом схем к усилителю при продаже не прикладывался.

Что касается усилителя мощности «Корвет 200УМ-088С. который до последнего времени выпускался заводом «Водтрансприбор» в г. Санкт-Петербурге то его конструкторы более удачно решили проблему отвода тепла от нагревающихся элементов Правда, в процессе работы верхняя крышка усилителя все же нагревалась до 40…50 С, а корпусы выходных транзисторов — до 90…95°С. Процент брака данной конструкции существенно ниже, чем у «Форума 180У-001 С», однако ее ремонтопригодность крайне низка, и ремонт также производился только в заводских условиях.

Остальные усилители звуковой частоты нельзя отнести к аппаратуре высокой верности. Так, выпускаемый заводом «Ладога» в г.Кировске Ленинградской области полный усилитель «Корвет 100У-068СМ» можно причислить лишь к аппаратам так называемого потребительского класса с весьма средними качественными параметрами

На внутреннем рынке продаются усилители 34 зарубежного производства. Однако они также далеко не всегда отвечают требованиям, предъявляемым к аппаратуре высокой верности воспроизведения звука. У многих из них характеристики находятся на уровне хороших аппаратов потребительского класса, что касается их стоимости, то она существенно выше. Следует, однако, отметить, что разница в цене полностью окупается несравнимо более высокой надежностью в эксплуатации, прекрасным дизайном с использованием современных технологий, большими потребительскими возможностями Схемотехника, как правило, достаточно проста, но стоимость ремонта от этого не становится ниже. Объясняется это недостатком радиокомпонентов в наших мастерских.

В последнее время на наших рынках начали появляться и усилители 34 высокого качества. 

Стоимость их очень высока. Так, комплект из предварительного и оконечного усилителей звуковой частоты модели SU-2000E фирмы «Technics» стоит примерно столько же, сколько подержанный автомобиль.

По мнению автора, для радиолюбителей средней квалификации оптимальным является самостоятельное изготовление высококачественного усилителя. Этот путь длиннее, сложнее и вряд ли дешевле но он позволяет создать действительно высоколинейньй относительно простой и надежный усилитель мощности с использованием нестандартных радиокомпонентов и схемотехнических решений. Задача радиолюбителя значительно облегчается, если у него есть возможность основные конструктивные элементы усилителя — платы, панели, шас си, корпус, ручки управления — изготовить в заводских условиях.

В настоящей статье автором сделана попытка в максимально простой и доступной форме помочь радиолюбителям проанализировать известные и малоизвестные конструкции усилителей мощности, выбрать оптимальные схемотехнические и конструктивные решения, подобрать необходимые радиокомпоненты, а также настроить усилитель без использования сложной измерительной техники.

1. Основные концепции конструирования усилителей мощности 34 высокой верности

Как правило, подаваемое на вход усилителя мощности напряжение звуковой частоты составляет 0,25…2,0 В, а ток — единицы и десятки мкА Выходное напряжение УМЗЧ может достигать десятков вольт, а выходной ток—десятков ампер. Отсюда следует, что УМЗЧ должен обеспечить линейное без искажений усиление сигнала по напряжению в десятки, а по току — в десятки тысяч раз.

Для выполнения этих функций любой высококачественный УМЗЧ содержит три основных последовательно соединенных между собой узла. Сначала сигнал звуковой частоты поступает на входной каскад, где предварительно усиливается по напряжению и току. Усиленный сигнал поступает на усилитель напряжения, в котором усиливается по напряжению до конечной величины. Затем он попадает на усилитель тока, называемый также оконечным каскадом, где усиливается по току до конечной величины. В ряде конструкций любительских и промышленных усилителей мощности 34 делались попытки совместить в одном узле как усилитель напряжения, так и усилитель тока, либо возложить на усилитель тока дополнительно функции частичного усиления сигнала по напряжению. Попытки эти реализовывались путем схемотехнического компромисса за счет заведомого снижения линейности усилителя, что неприемлемо для техники высококачественного звуковоспроизведения

Упрощенная структурная схема УМЗЧ приведена на рис. 1,а. Известна разновидность УМЗЧ, называемая мостовой. Она представляет собой два обычных УМЗЧ, работающих в противофазе на общую нагрузку. Для мостовой схемы справедливы концепции обычного УМЗЧ высокой верности. Упрощенная структурная схема мостового усилителя мощности приведена на рис. 1 ,б

Чтобы УМЗЧ отвечал требованиям высокой верности звуковоспроизведения, его схемотехника и конструкция должны соответствовать определенным принципам, которые можно сформулировать следующим образом.

Все узлы такого УМЗЧ должны быть выполнены с использованием высоколинейных схемотехнических решений, современных высококачественных радиокомпонентов и согласованы между собой по электрическим, частотным и качественным характеристикам. Важно, чтобы схемотехнические решения по возможности были рациональны, а блок питания обеспечивал питание узлов УМЗЧ максимально отфильтрованным от пульсаций сети током с необходимыми стабильными напряжениями с учетом импульсного характера их потребления и независимого питания каналов усилителя. Следует стремиться к тому, чтобы глубина общей обратной связи была минимальна, а в идеале — равнялась нулю. Все радиокомпоненты должны работать в щадящих режимах по току, напряжению, мощности и рабочей температуре. С этой целью в конструкции нужно предусмотреть эффективный теплоотвод выделяющегося в процессе работы усилителя тепла, комплекс систем защиты узлов усилителя от перегрузок всех видов и возникновения аварийных режимов, индикации текущих и аварийных состояний.

В следующих разделах статьи будет рассказано, каким образом можно реа-лизовывать эти принципы при конструировании узлов УМЗЧ

2. Схемотехника входных каскадов УМЗЧ

Схемотехника и конструкция входного каскада УМЗЧ в основном определяет такие его характеристики, как диапазон допустимых входных напряжений, входное сопротивление, входные токи, отношения сигнал/шум, сигнал/фон/, сигнал/ помеха.

Введенное автором понятие диапазона допустимых входных напряжений УМЗЧ представляется удобным из-за своей универсальности. Оно включает в

себя номинальное входное напряжение, которое соответствует номинальной выходной мощности усилителя, максимальное долговременное входное напряжение, соответствующее максимальной долговременной выходной мощности усилителя, и максимальное кратковременное входное напряжение, соответствующее максимальной кратковременной мощности усилителя. Эти параметры тесно связаны друг с другом и находятся в определенной зависимости, поскольку в рабочем диапазоне частот усилитель обладает конструктивным коэффициентом усиления по напряжению. Этот параметр при отсутствии цепей общей обратной связи определяется усилением по напряжению входного каскада и усилителя напряжения, а также потерями напряжения в усилителе тока. При наличии цепей общей обратной связи его коэффициент усиления по напряжению определяется параметрами именно этих цепей Поясним это на примере. Для УМЗЧ высокой верности [1] указана чувствительность порядка 0,8 В. 

Он собран по схеме неинвертирующего усилителя. Соотношение величин резисторов его цепи ООС составляет 33. Следовательно, коэффициент усиления по напряжению равен 34 Для входного напряжения 0,8 В (эффективное значение) величина выходного напряжения составит около 27 В (эффективное значение), что при сопротивлении нагрузки УМЗЧ, равном 8 Ом, соответствует выходной мощности порядка 92 Вт. Для того, чтобы этот усилитель на такой же нагрузке развил выходную мощность порядка 200 Вт, нужно чтобы напряжение на нагрузке составляло примерно 40 В. При коэффициенте усиления УМЗЧ по напряжению, равном 34, входное напряжение составит примерно 1,2 В 

Поскольку такая мощность для этого УМЗЧ является долговременной максимальной, можно утверждать, что максимальное входное долговременное напряжение для него составит 1,2 В. Если принять максимальную кратковременную выходную мощность этого УМЗЧ равной 300 Вт, то напряжение на нагрузке должно составить примерно 49 В, что соответствует максимальному кратковременному входному напряжению УМЗЧ порядка 1,45 В. Следовательно, диапазон допустимых входных напряжений для этого УМЗЧ составляет 0,8…1,45 В. Диапазон входных напряжений ниже уровня 0,8 В является рабочим. Так, для выходной мощности УМЗЧ порядка 32 Вт необходимое рабочее входное напряжение составляет около 0,47 В, а для выходной мощности порядка 8 Вт — около 0,24 В. 

Таким образом, рабочий диапазон входных напряжений УМЗЧ высокой верности [1] находится в пределах 0,12…0,8 В, а диапазон допустимых входных напряжений — в пределах 0,8…1,45 В. При дальнейшем повышении входного напряжения УМЗЧ начинает работать в заведомо нелинейном режиме из-за перегрузки всех его узлов и нарушения линейности их работы

В связи с этим представляется целесообразным ограничить с помощью специального устройства максимальную величину входного напряжения УМЗЧ, рассчитав ее аналогичным образом для каждой конкретной конструкции. Для УМЗЧ высокой верности, описанного в [ 1 ], эта величина может быть определена на уровне 1,2…1,4 В. Принципиальная схема такого ограничителя, использованного в [ 2 ], приведена на рис. 2.

Это устройство представляет собой двусторонний симметричный диодный ограничитель входного сигнала УМЗЧ, собранный на кремниевых диодах КД521А Можно применить и любые кремниевые маломощные импульсные выпрямительные и универсальные диоды с допустимым током до 50 мА. Резисторы R1 и R2 ограничивают прямой ток через ограничитель при открывании диодов. Резисторы R3, R4 обеспечивают прямой ток на уровне около 2 мА для линеаризации амплитудной характеристики ограничителя на рабочем участке. 

Уровень ограничения входного сигнала УМЗЧ устанавливается конструктивно изменением числа диодов в обеих ветвях одновременно как для отрицательной, так и для положительной полярности. Конструкция ограничителя максимально проста и надежна, легко адаптируется под любой УМЗЧ и может быть рекомендована для использования в каждом усилителе мощности 34.

Представляется оптимальной и уста-

Высоколинейный входной каскад УМЗЧ может быть выполнен как на интегральных операционных усилителях, так и на дискретных транзисторах. Рассмотрим оба варианта подробнее.

Интегральный операционный усилитель—это многокаскадный усилитель постоянного тока. Его внутренняя схемотехника сходна со схемотехникой усилителей мощности 34. Он содержит входной каскад, собранный по дифференциальной схеме с источниками тока, усилитель напряжения и усилитель тока. ОУ способен усиливать переменный ток, однако его конструкция не является оптимальной для этого из-за ограничений, накладываемых интегральной технологией его изготовления. Так, выходной ток ОУ составляет обычно единицы миллиампер, а выходное напряжение — единицы вольт. АЧХ интегрального ОУ на переменном токе далека от идеальной: начиная с определенной частоты коэффициент усиления ОУ начинает монотонно уменьшаться. Таких частот может быть несколько в зависимости от собственных частотных характеристик узлов ОУ. Частота, на которой усиление ОУ падает до единицы, называется частотой единичного усиления. Этот параметр достаточно хорошо характеризует частотные свойства ОУ как усилителя. Вторым важным параметром ОУ такого рода является скорость нарастания выходного напряжения. Этот параметр характеризует искажения, вносимые ОУ в сигнал импульсного характера с крутыми фронтами. Чем выше значение скорости нарастания выходного напряжения ОУ, тем меньше собственные искажения такого рода. На рис. 4 приведена типовая АЧХ интегрального ОУ без обратной связи, а на рис. 5 показано влияние скорости нарастания выходного напряжения интегрального ОУ на воспро-‘ изведение переднего фронта прямоугольного импульса. Оба графика максимально упрощены для лучшего восприятия указанных положений.

Входные каскады современных ОУ выполняются, как правило, на полевых транзисторах по дифференциальным схемам и имеют вполне приемлемые для линейного усиления входные характеристики. В них зачастую предусматривается внешняя балансировка ОУ изменением токового режима плеч дифференциального каскада таким образом, чтобы постоянное напряжение на выходе ОУ в режиме покоя отсутствовало. Основные искажения ОУ вносятся в усиливаемый им сигнал его выходным каскадом. 

В режиме покоя этот каскад работает в режиме класса А с небольшим током покоя, не превышающим, как правило, величины в 1 мА[10-12].

При работе ОУ в малосигнальном режиме его выходной каскад продолжает работать в режиме класса А, обладающем наименьшими искажениями. При увеличении входного сигнала свыше определенной величины выходной каскад ОУ переходит в режим класса АВ и его искажения увеличиваются примерно в 4 раза [11 —14].

Это пороговое значение величины входного сигнала тесным образом связано с сопротивлением нагрузки ОУ. Действительно, если критерием является выходной ток ОУ при определенном значении коэффициента его усиления по напряжению, то при увеличении значения сопротивления нагрузки ОУ становится возможным увеличить допустимый диапазон входных и выходных напряжений ОУ, при которых его выходной каскад остается работать в режиме класса А, не переходя в режим класса АВ.

В любом случае следует стремиться к максимальному увеличению сопротивления нагрузки ОУ, используемого во входном каскаде высококачественного УМЗЧ По данным [15 ] при увеличении значения сопротивления нагрузки ОУ К574УД1 с 10 до 100 кОм коэффициент его собственных искажений уменьшился в 10 (!) раз и составил всего 0,01%.

Известны попытки увеличить сопротивление нагрузки интегрального ОУ для постоянной работы его выходного каскада в режиме класса А. Делалось это с помощью подключения к его выходу в качестве динамической нагрузки эмит-терного повторителя на биполярном транзисторе, нагруженного в свою очередь на генератор тока [16, 17].

Данные о конструктивной собственной линейности отечественных интегральных ОУ в справочной литературе не приводятся. Отрывочные сведения об этом можно найти в различных источниках. Так, собственный коэффициент нелинейных искажений (КНИ) интегрального ОУ К544УД2 составляет 1% (19 ], а ОУ К574УД2 — порядка 0,005% [20 ]. Однако в справочной литературе можно найти данные о конструктивной собственной линейности для отдельных типов ОУ зарубежного производства. Так, собственный КНИ ОУ TL081 и TL083 по данным [12, 21 ] составляет всего 0,003%. Этот параметр весьма важен при выборе ОУ для входного каскада УМЗЧ высокой верности, так как невозможно получить высокую линейность всего УМЗЧ только за счет глубокой обратной связи: начиная с определенного значения КНИ при увеличении глубины ООС не уменьшается из-за низкой линейности исходного усилителя.

Оценивая шумовые параметры, а также параметры по подавлению помех всех видов, следует признать, что вполне достаточным для УМЗЧ высокой верности является отношение сигнал/шум, сигнал/ фон и сигнал/помеха порядка 100 дБ. При использовании ОУ К574УД1 и номинальном входном напряжении 0,8 В по данным [1 ] этот параметр не превышает величины -112 дБ при измерении со взвешивающим фильтром МЭК-А. Подбор ОУ по шумовым параметрам для входного каскада УМЗЧ позволяет получить существенный выигрыш по шумам. Так, замена ОУ КР544УД1 на ОУ А081 позволила улучшить отношение сигнал/взвешенный шум в усилителе мощности «Корвет 100УМ-048С» со 100 до 110 дБ [22, 23 ].

Подбирая ОУ по частотным характеристикам, следует отметить, что пригодны ОУ, имеющие частоту единичного усиления не менее 5 МГц и скорость нарастания выходного напряжения более 5 В/мкс [1,9, 10, 11, 12, 18,21,24,25].

Суммируя все сказанное, можно сформулировать следующие принципы построения высоколинейного входного каскада на интегральном ОУ для УМЗЧ высокой верности.

—  во входном каскаде такого УМЗЧ следует использовать ОУ с полевыми транзисторами на входе, имеющий незначительные собственные искажения всех видов, частоту единичного усиления не ниже 5 МГц и скорость нарастания выходного напряжения более 5 В/мкс,

—  важно, чтобы ОУ работал только в малосигнальном режиме и на высокоом-ную нагрузку;

— ОУ в режиме покоя должен быть максимально сбалансирован, по возможности постоянное напряжение на его выходе в режиме покоя должно отсутствовать;

— обязательно нужно принять меры по ограничению до безопасных величин всех видов напряжений, поступающих на выводы ОУ;

— проследить, чтобы в процессе эксплуатации температура корпуса ОУ не превышала температуру окружающей среды.

Последнее утверждение необходимо дополнительно пояснить. Отсутствие нагрева корпуса ОУ косвенно показывает, что его выходной каскад работает во всех режимах только в классе А, т.е. наиболее линейном. 

Нагрев же корпуса ОУ свидетельствует о работе его выходного каскада в режиме класса АВ и соответствующей потере линейности. Простейший расчет позволяет установить, что при напряжении питания ОУ порядка ±13 В и токе покоя 1 мА рассеиваемая ОУ мощность постоянна и составляет всего около 50 мВт с учетом токопотребления его входного каскада и усилителя напряжения. При такой рассеиваемой мощности корпус ОУ практически не нагревается. В любом случае нагрев ОУ однозначно говорит о неоптимальном режиме его использования.

Попробуем применить эти принципы для оценки линейности входного каскада на интегральном ОУ, примененном в УМЗЧ высокой верности, описанном в [ 1 ).

Упрощенная схема этого УМЗЧ приведена на рис. 6. Удалены система «чистой земли» и триггерная встроенная система защиты, поскольку усилитель вполне работоспособен без потерь в качественных показателях и без этих систем. Следует отметить, что система «чистой земли» малоэффективна при использовании соединительных кабелей с малым активным сопротивлением для соединения усилителя с акустическими системами. В то же время эта система может создать серьезные проблемы при использовании ее совместно с УМЗЧ в помещении, имеющем высокий электромагнитный фон сети, подавая этот фон на вход УМЗЧ со своего входа. Триггерная система защиты, по мнению автора, малоэффективна в случае аварии усилителя, поскольку не отключает напряжений его питания и имеет ограниченную функцию воздействия на УМЗЧ: предполагается, что она срабатывает при перегрузке УМЗЧ. Гораздо проще и надежнее ограничить напряжение входного сигнала, подаваемое на вход УМЗЧ и правильно рассчитать его схемотехнику.

Входной каскад УМЗЧ собран на интегральном ОУ К574УД1. Этот ОУ полностью соответствует требованиям, предъявляемым к входному каскаду УМЗЧ высокой верности.

В то же время из схемы усилителя следует, что на выходе ОУ в режиме покоя постоянно присутствует напряжение по рядка 4,9 В при напряжении питания ОУ ±13 В. Из описания УМЗЧ следует, что корпус ОУ в процессе работы ощутимо нагревается и его температура составляет 45…50°С.

Это позволяет сделать вывод: правильно выбранный по типу ОУ в данной конструкции используется в нелинейном режиме со значительными собственными искажениями. Поскольку такой потенциал на выходе ОУ создается в связи с конструктивными особенностями схемотехники УМЗЧ системой его балансировки, намеренно следует говорить о схемотехнически некорректном для УМЗЧ высокой верности решении входного каскада этого усилителя.

Даже в данном случае линейность УМЗЧ весьма высока. Однако если доработать входной каскад и поставить ОУ в линейный режим, мы сможем существенно улучшить качественные характеристики усилителя.

Для установки ОУ в малосигнальный режим усиления с переводом его выходного каскада в режим класса А необходимо принять меры по устранению причин, заставляющих постоянно поддерживать потенциал 4,9 В на выходе ОУ в режиме покоя, и максимально увеличить сопротивление его нагрузки.

(Окончание следует)

ЛИТЕРАТУРА

10.  Достал И. Операционные усилители — М   Мир, 1982.

11.  Шило В. Линейные интегральные схемы в радиоэлектронной аппаратуре — М.: Советское радио, 1979.

12.  Интегральные микросхемы- операционные усилители, том 1. — М.: Физматлит, 1993.

13.  Варакин Л. Бестрансформаторные усилители мощности. — М.: Радио и связь, 1984.

14.  Костин В. Психоакустические критерии качества звучания и выбор параметров УМЗЧ. — Радио, 1987, № 12. с. 40.

15.  Солнцев Ю. Высококачественный предварительный усилитель. — Радио, 1985, Na 4, с. 32.

16. Тарасов В. Предусилитель-корректор. — Радио. 1988, № 11, с. 32

17.  Тарасов В. Пассивный регулятор тембра. — Радио, 1989, № 9, с. 70.

18.  Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. — М. Мир, 1982.

19. Митрофанов Ю. Экономичный режим А в усилителе мощности 34. — Радио, 1986, №5, с. 40.

20. Успенский Б. Низкочастотные усилители на интегральных микросхемах: Сб. «В помощь радиолюбителю», вып. 85. — М.: ДОСААФ, 1989.

21.  Кутыркин Ю Нефедов А., Савченко А Зарубежные интегральные микросхемы широкого применения. Справочник — М.: Энерго-издат 1984.

22.  Стереоусилитель мощности «Корвет 100УМ-048С». Руководство по эксплуатации. 1989.

23.  Стереоусилитель мощности «Корвет 100УМ-048С». Руководство по эксплуатации, 1991

24.  Дане Дж.Б. Операционные усилители: принцип работы и применение. — М.: Энерго-издат, 1982.

25. Сухов Н.. Бать С, Колосов В., Чупаков А. Техника высококачественного звуковоспроизведения. — К.: Техника, 1985.

РАДИО № 12, 1995 г. стр. 17

Качественный усилитель звука своими руками. Схема двух простых усилителей Транзисторный усилитель своими руками 805

Высокое входное сопротивление и неглубокая ОС — основной секрет теплого лампового звучания. Ни для кого не секрет, что именно на лампах реализуются самые высококачественные и дорогие усилители, которые относятся к разряду HI-End. Давайте поймем, что такое качественный усилитель? Качественным имеет право называться тот усилитель мощности НЧ, который полностью повторяет форму входного сигнала на выходе, не искажая его, разумеется выходной сигнал уже усиленный. В сети можно встретить несколько схем действительно высококачественных усилителей, которые имеют право относится к разряду HI-End и совсем не обязательна ламповая схематика. Для получения максимального качества, нужен усилитель, выходной каскад которого работает в чистом классе А. Максимальная линейность схемы дает минимальное кол-во искажений на выходе, поэтому в строении высококачественных усилителей особое внимание уделяется именно этому фактору. Ламповые схемы хороши, но не всегда доступны даже для самостоятельной сборки, а промышленные ламповые УМЗЧ от брендовых производителей стоят от нескольких тысяч, до нескольких десятков тысяч долларов США — такая цена уж точно не по карману многим.
Возникает вопрос — можно ли аналогичных результатов добиться от транзисторных схем? ответ будет в конце статьи.

Линейных и сверхлинейных схем усилителей мощности НЧ достаточно много, но схему, которая будет сегодня рассмотрена является ультралинейной схемой высокого качества, которая реализована всего на 4-х транзисторах. Схема была создана в далеком 1969 году, британским инженером-звуковиком Джоном Линсли-Худом (John Linsley-Hood). Автор является создателем еще нескольких высококачественных схем, в частности класса А. Некоторые знатоки называют этот усилитель самым качественным среди транзисторных УНЧ и я в этом убедился еще год назад.

Первая версия такого усилителя была представлена на . Удачная попытка реализации схемы заставила создать двухканальный УНЧ по этой же схеме, собрать все в корпусе и использовать для личных нужд.

Особенности схемы

Не смотря на простоту, схема имеет несколько особенностей. Правильный режим работы может нарушиться из-за неправильной разводки платы, неудачного расположения компонентов, неправильное питание и т.п..
Именно питание — особо важный фактор — крайне не советую питать данный усилитель от всевозможных блоков питания, оптимальный вариант аккумулятор или блок питания с параллельно включенным аккумулятором.
Мощность усилителя составляет 10 ватт с питанием 16 Вольт на нагрузку 4 Ом. Саму схему можно приспособить для головок 4, 8 и 16 Ом.
Мною была создана стереофоническая версия усилителя, оба канала расположены на одной плате.

Второй — предназначен для раскачки выходного каскада, поставил КТ801 (раздобыл достаточно трудно.
В самом выходном каскаде поставил мощные биполярные ключи обратной проводимости — КТ803 именно с ними получил несомненно высокое качество звучание, хотя экспериментировал со многими транзисторами — КТ805, 819 , 808, даже поставил мощные составные — КТ827, с ним мощность на много выше, но звук не сравниться с КТ803, хотя это лишь мое субъективное мнение.

Входной конденсатор с емкостью 0,1-0,33мкФ, нужно использовать пленочные конденсаторы с минимальной утечкой, желательно от известных производителей, тоже самое и с выходным электролитическим конденсатором.
Если схема рассчитана под нагрузку 4 Ом, то не стоит повышать напряжение питания выше 16-18 Вольт.
Звуковой регулятор решил не поставить, он в свою очередь тоже оказывает влияние на звук, но параллельно входу и минусу желательно поставить резистор 47к.
Сама плата — макетная. С платой пришлось долго повозиться, поскольку линии дорожек тоже оказывали некое влияние на качество звука в целом. Этот усилитель имеет очень широкий диапазон воспроизводимых частот, от 30 Гц до 1мГц.

Настройка — проще простого. Для этого нужно переменным резистором добиться половины питающего напряжения на выходе. Для более точной настройки стоит использовать многооборотный переменный резистор. Один шуп мультиметра присоединяем с минусом питания, другой ставим к линии выхода, т.е к плюсу электролита на выходе, таким образом, медленно вращая переменник добиваемся половины питания на выходе.

Сегодня я расскажу о своем самом первом усилителе средней мощности на транзисторах.

Усилитель реально классный, мне очень понравилось. На выходе стоят транзисторы КТ803А

Автором схемы является J. Linsley Hood. Схему я срисовал с какого-то старенького журнальчика. Естественно все транзисторы зарубежные, но их можно заменить нашими отечественными.

Вот схема этого чуда

C1 = 220мФ
C2 = 100нф
C3 = 100мФ
C3 = 100нФ

R2 = 2.7к
R2 = 220
R3 = 2.2к
R4 = 8,2к
R7 = 100к
R8 = 39к
R9 = 100к
R10 = 10

VT1 = КТ361(2N3906)
VT2 = КТ602БМ(2N3697, КТ630Д, КТ801)
VT3,4 = КТ803А(MJ480)

Некотрые номиналы деталей берутся из этой таблицы

Настройка усилителя сводится к установке половины напряжения резистором R9 в точке Контр.

Выходные транзисторы рекомендуется устанавливать на радиаторы площадью 200 кв. см под каждый транзистор. И нельзя соединять радиаторы, чтобы не было короткого замыкания. Я использовал на испытаниях простые две пластины из корпуса DVD/ Но в коробку буду мутить норм. радиаторы

Питал усилитель я от импульсного блока питания. И скажу что никакого самовозбуждения небыло. Все благодаря цепочке C5-R10.

Вот фото собранного усилителя

Печатка. Вид со стороны дорожек

Печатку для усилителя 10 Вт класса А на КТ803А

Постовой : Если вам надо провести качественные электро монтажные работы, то есть хорошая контора v220.kiev.ua . Делают качественно и быстро

Related Posts

Вынул из телевизоров динамики 3ГДШ-1, чтоб не лежали без дела решил сделать колонки, но так как внешний усилитель с сабвуфером у меня есть, значит, буду собирать сателлиты.

Всем привет, уважаемые радиолюбители и аудиоманы! Сегодня я расскажу как доработать высокочастотный динамик 3ГД-31 (-1300) он же 5ГДВ-1. Применялись они в таких акустических системах, как 10МАС-1 и 1М, 15МАС, 25АС-109…….Доработка и установка динамика 4ГД-35-65 в аудиосистему 10МАС-1М

И снова мой знакомый Вячеслав (SAXON_1996) Хочет поделится своей наработкой по колонкам. Слово Вячеславу Досталась как — то мне одна колонка 10МАС с фильтром и высокочастотным динамиком. Я долго не…….

Читатели! Запомните ник этого автора и никогда не повторяйте его схемы.
Модераторы! Прежде чем меня забанить за оскорбления, подумайте, что Вы «подпустили к микрофону» обыкновенного гопника, которого даже близко нельзя подпускать к радиотехнике и, тем более, к обучению начинающих.

Во-первых, при такой схеме включения, через транзистор и динамик пойдет большой постоянный ток, даже если переменный резистор будет в нужном положении, то есть будет слышно музыку. А при большом токе повреждается динамик, то есть, рано или поздно, он сгорит.

Во-вторых, в этой схеме обязательно должен быть ограничитель тока, то есть постоянный резистор, хотя бы на 1 КОм, включенный последовательно с переменным. Любой самоделкин повернет регулятор переменного резистора до упора, у него станет нулевое сопротивление и на базу транзистора пойдет большой ток. В результате сгорит транзистор или динамик.

Переменный конденсатор на входе нужен для защиты источника звука (это должен обьяснить автор, ибо сразу же нашелся читатель, который убрал его просто так, считая себя умнее автора). Без него будут нормально работать только те плееры, в которых на выходе уже стоит подобная защита. А если ее там нет, то выход плеера может повредиться, особенно, как я сказал выше, если выкрутить переменный резистор «в ноль». При этом на выход дорогого ноутбука подастся напряжение с источника питания этой копеечной безделушки и он может сгореть. Самоделкины, очень любят убирать защитные резисторы и конденсаторы, потому-что «работает же!» В результате, с одним источником звука схема может работать, а с другим нет, да еще и может повредиться дорогой телефон или ноутбук.

Переменный резистор, в данной схеме должен быть только подстроечным, то есть регулироваться один раз и закрываться в корпусе, а не выводиться наружу с удобной ручкой. Это не регулятор громкости, а регулятор искажений, то есть им подбирается режим работы транзистора, чтобы были минимальные искажения и чтобы из динамика не шел дым. Поэтому он ни в коем случае не должен быть доступен снаружи. Регулировать громкость, путем изменения режима НЕЛЬЗЯ. За это нужно «убивать». Если очень хочется регулировать громкость, проще включить еще один переменный резистор последовательно с конденсатором и вот его уже можно выводить на корпус усилителя.

Вообще, для простейших схем — и чтобы заработало сразу и чтобы ничего не повредить, нужно покупать микросхему типа TDA (например TDA7052, TDA7056… примеров в интернете множество) , а автор взял случайный транзистор, который завалялся у него в столе. В результате доверчивые любители будут искать именно такой транзистор, хотя коэффициент усиления у него всего 15, а допустимый ток аж 8 ампер (сожгет любой динамик даже не заметив).

Эта схема усилителя звука была создана всеми любимым британским инженером (электронщик-звуковик) Линсли-Худом. Сам усилитель собран всего на 4-х транзисторах. С виду — обыкновенная схема усилителя НЧ, но это лишь с первого взгляда. Опытный радиолюбитель сразу поймет, что выходной каскад усилителя работает в классе А. Гениально то, что просто и эта схема тому доказательство. Это сверхлинейная схема, где форма выходного сигнала не изменяется, то, есть на выходе мы получаем ту же форму сигнала, что на входе, но уже усиленный. Схема более известна под названием JLH — ультралинейный усилитель класса А , и сегодня я решил представить ее вам, хотя схема далеко не новая. Данный усилитель звука, своими руками собрать может любой рядовой радиолюбитель, благодаря отсутствию в конструкции микросхем, делающей его более доступным.

Как сделать усилитель для колонок

Схема усилителя звука

В моем случае использовались только отечественные транзисторы, поскольку с импортными напряг, да и стандартные транзисторы схемы, найти нелегко. Выходной каскад построен на мощных отечественных транзисторах серии КТ803 — именно с ними звук кажется лучше. Для раскачки выходного каскада использован транзистор средней мощности серии КТ801 (удалось найти с трудом). Все транзисторы можно заменить на другие (в выходном каскаде можно использовать КТ805 или 819). Замены не критичны.

Совет: кто решит попробовать на «вкус» этот самодельный усилитель звука — используйте германиевые транзисторы, они лучше звучат (ИМХО). Было создано несколько версий этого усилителя, все они звучат… божественно, других слов не могу найти.

Мощность представленной схемы не более 15 ватт (плюс минус), ток потребления 2 Ампер (иногда чуть больше). Транзисторы выходного каскада будут греться даже без подачи сигнала на вход усилителя. Странное явление, не правда ли? Но для усилителей класса. А, это вполне нормальное явление, большой ток покоя — визитная карточка буквально всех известных схем этого класса.

В ролике представлена работа самого усилителя, подключенного к колонкам. Обратите внимание, что ролик снят на мобильный телефон, но о качестве звука можно судить и так. Для проверки любого усилителя стоит лишь послушать всего одно мелодию — Бетховен «К Элизе». После включения становится ясно, что за усилитель перед вами.

90% микросхемных усилителей не выдержат тест, звук будет «обломанным» могут наблюдаться хрипы и искажения при высоких частотах. Но вышесказанное не касается схемы Джона Линсли, ультралинейность схемы позволяет полностью повторить форму входного сигнала, этим получая только чистое усиление и синусоиду на выходе.

В моем случае схема усилителя звука была реализована на макетной плате, пока нет возможности собрать второй канал, но в будущем обязательно сделаю и помещу все в корпус.

Алексей, почему бы не начать задавать вопросы более осознанно? Тогда и ответить можно будет точнее. Это я не потому, что вот я тут такой гуру весь в белом, а он там «запикано» презренный, потаскаю-ка я его фейсом по тейблу — нет, конечно. Но или «…составные применить можно или нет для повышения мощности…», или «…мощности хватает…» — здесь что-нибудь одно, согласитесь. А если интересует почему греются выходные транзисторы — так сразу бы об этом и спрашивали.
И, опять же, по порядку. «проблема в другом выхода греются» — вот это как понимать? Выход усилителя — это два провода, сигнальный и общий, они-то в вашем изложении и греются?
Ok, речь всё же идёт о чрезмерном, на ваш взгляд, нагреве выходных транзисторов. Они у вас «греются стоят все 4 транзистора на радиаторе» — попробую профильтровать этот поток. Греются — что значит «греются», в некоторых пределах эти транзисторы и должны греться. Греются под сигналом на большой мощности или греются без сигнала? До какой температуры греются — если приблизительно, то палец терпит (это 50-60 градусов) или можно на радиаторе чайник кипятить?
Не указано.
«все 4 транзистора на радиаторе от магнитофона комета» — и что? Алексей, самых разных моделей магнитофонов «Комета» с 50-х годов и до конца советских времён было выпущено чуть более чем до фига, это снова ни о чём. Каковы размеры радиатора и какова измеренная номинальная мощность усилителя на нагрузке какой величины?
Не указано.
«может радиатор маловат» — а хрен его знает, может и маловат. А может, и в самый раз. А может, великоват ток покоя. Каков ток покоя? Каков он при включении, то есть на холодном усилителе и каков после прогона усилителя без сигнала в течение минут 20-30? Почему выбрано такое значение этого тока, а не больше и не меньше?
Не указано.
«на выходе кт 819» — снова: и что? КТ819 в пластмассе или КТ819 в металле,- не указано — у этих разновидностей разная площадь контакта с радиатором, пластмассовые при прочих равных условиях греются чуть больше, ничего страшного.
Вот видите, Алексей, вы ставите вопросы таким образом, что ответить по вашей ситуации при всём желании едва ли возможно. Поэтому о некоторых причинах перегрева выходных транзисторов — довольно абстрактно:

Это так, на ходу припомнилось. Может, кто ещё что вспомнит. А ставить два в параллель выходных транзистора при такой выходной мощности смысла нет никакого: на нормальной нагрузке и в нормальном режиме одиночные потянут без всяких проблем. КТ819 точно потянут.
По хорошему надо не выдумывать что бы ещё куда прикрутить, а измерить режимы транзисторов и посмотреть осциллографом, что происходит в схеме как без сигнала, так и при работе от генераторов синуса и импульсного; что имеем на холостом ходу, а что — под нагрузкой или на её эквиваленте. Такой разговор будет предметным, а пока что всё напоминает попытку описать сегодняшнюю погоду исходя из ощущений на выставленном в форточку обслюнявленном пальце.
А первым делом — суметь корректно сформулировать задачу: что наблюдается, что не устраивает, к чему стремимся и какие издержки на этом пути будут считаться приемлемыми.
И тогда, Алексей, вам помогут более результативно.

Схема усилителя мощности STK, 100-150 Вт с использованием STK4048

Если вы ищете высококачественный усилитель мощностью 100-150 Вт с низким уровнем искажений. Это может быть хороший выбор. Некоторые назвали это серией усилителей мощности STK — это гибридная ИС от Sanyo.

Чем это интересно?

Схема усилителя мощности STK имеет низкие искажения, всего около 0,003%.

Сердце этой схемы — гибридная ИС Sanyo. Обычно встречается в дорогой аудиоаппаратуре.

ИС Список ватт STK

Используемые ИС имеют три мощности, чтобы выбрать указанное ниже число.

STK4044XI = 100 Вт
STK4046XI = 120 Вт
STK4048XI = 150 Вт

Как в следующей таблице показаны характеристики таблицы ИС 1. Семейство ИС
STK4044XI, STK4048XI разработали различные модели от STK4044II, STK4044V и до STK4044K40 соответственно. модель, которую мы используем в этой схеме.

Таблица 1 техническое описание серии STK4036XI

ИС имеет внутреннюю схему, отличную от улучшенной, внешнюю схему можно использовать вместо напрямую.

По этой причине мы так и говорим. Будьте внимательны перед покупкой Некоторым может подвергнуться такая некачественная версия ICA STK4044II.

Таблица 2 сравните STK4036II и STK4036XI

Рассмотрите возможность сравнения таблицы 2, вы заметите разницу.

См. Настоящий STK4048XI. Вы можете купить его на Amazon.com

На рисунке 1 видно, что внутренняя схема в STK4044XI и STK4048XI, которая будет иметь одинаковые начальные схемы вместе, будет отличаться от выходной секции STK4048XI, которая будет иметь два выходных транзистора, соединенных параллельно, с учетом увеличения мощности до 150 Вт.

См. Внутреннюю схему усилителя IC STK

Таким образом, 15 контактов первого будут такими же, но в этой схеме у выходных и входных контактов только 3 контакта, как на рисунке

См. Реальная принципиальная схема схема этого проекта

В компоновке печатной платы и компоновке компонентов, которые мы спроектировали, чтобы их разделяли три числа, как указано выше, если номер STK4044XI выпустил их, они будут иметь 16-18 контактов.

Компоновка печатной платы усилителя мощности STK 150 Вт

Компоновка компонентов

50В Схема источника питания

Как она устроена

Подключите устройство к цепи правильно, тем более что Электролитические конденсаторы не менять полярность категорически запрещено.Из-за относительно высокой мощности используемые в цепях конденсаторы могут легко взорваться.

Когда сборка будет завершена, подключите напряжение источника питания к этой цепи.

Осторожно! В этом проекте необходимо использовать схему защиты динамика . В противном случае ваш динамик может быть поврежден.

Детали, которые вам понадобятся

IC1 (100 Вт): STK4044XI
0,5 Вт 1% Резисторы
R1, R5: 1K
R2: 56K
R3: 560 Ом
R4: 10K
R2: 100 Ом
R8 : 56K
R9, R14: 10 Ом 1 Вт Резистор
R10: 0.3 Ом 5 ​​Вт Резистор
R11, R12, R13: 0,3 Ом 5 ​​Вт Резистор
C1: 470 пФ 50 В, конденсаторы MKT
C2: 4,7 мкФ, 25 В, электролитические
C4, C17: 100 мкФ, 100 В, электролитические конденсаторы
C5 *: 100 пФ (470 пФ), 50 В, конденсаторы MKT
C7 : 0,001 мкФ 50 В конденсаторы MKT
C9 *: 3-5 пФ 50 В конденсаторы MKT
C10: 1 мкФ 50 В электролитические конденсаторы
C11: 0,1 мкФ 63 В конденсаторы MKT
C12, C14: 10 мкФ 100 В электролитические конденсаторы
C13, C15: 1-100 MKT
C16 *: Конденсаторы 47pF 50V MKT
L1: Катушка 22T # 18AWG Dia.5мм

Примечание:
Устройство, отмеченное *, используется в случаях, когда скорость роста снизилась с 40 дБ до 26 дБ.

Блок питания
T1: (100Вт) 5А сек. 35-0-35
(120 Вт) 5A Сек. 38-0-38
(150 Вт) 5A Сек. 42-0-42
D1: Мост 10A 200V
C1: 0,1 мкФ 250V Конденсаторы X-cap
C2: 0,01 мкФ 100V Конденсаторы MKT
C5, C6: Электролитические конденсаторы 10,000 мкФ 63V

Рекомендуемые Другие, которые вам тоже могут понравиться .

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

Популярные схемы усилителя звука Mosfet — схемы

В этой статье перечислены различные типы схем аудиоусилителей, использующих Mosfet. Мы протестировали все эти схемы в нашей лаборатории и обнаружили, что все они работают удовлетворительно.

Что такое усилитель Mosfet?

Mosfet — это полупроводниковое устройство с 3 выводами, используемое в широком спектре электронных схем. Он работает как JFET, но имеет меньшую утечку тока из-за оксидной изоляции между проводниками.Mosfet — хороший выбор для создания линейных усилителей из-за меньшей нагрузки, и любой усилитель, сделанный с его использованием, называется усилителем Mosfet. Эти усилители имеют широкий спектр применения, их можно использовать во многих схемах.

Примечание: В будущем эта статья будет дополнена новыми версиями схем усилителя Mosfet; мы будем уведомлять о новых дополнениях на нашей домашней странице.

Эта статья содержит следующий список схем усилителя, использующих Mosfet.

Список цепей

1.Усилитель Mosfet мощностью 18 Вт

2. Усилитель звука Mosfet 10 Вт

3. Схема усилителя Mosfet мощностью 50 Вт

1. Усилитель звука Mosfet мощностью 18 Вт

Описание

Эта схема представляет собой усилитель звука, способный обеспечить приличную выходную мощность с минимальным количеством деталей и со значительным качеством звука.
В усилителе используется только один транзистор и два полевых МОП-транзистора, а также несколько резисторов и конденсаторов в схеме с шунтирующей обратной связью.Эта крошечная схема может выдавать колоссальные 18 Вт на динамик 8 Ом или 30 Вт на динамик 4 Ом.

Чтобы добиться такой хорошей производительности и стабильности нескольких компонентов, необходим высококачественный, хорошо регулируемый источник питания постоянного тока. Это очень важно для снижения шума и получения постоянной выходной мощности при различных нагрузках. Можно использовать хороший стабилизатор постоянного напряжения, способный обеспечить более 2 А при 40 В. Уже очень скоро вы можете ожидать такой дизайн блока питания здесь, в разделе блоков питания.

Советы.

Соберите плату на печатной плате хорошего качества. Используйте плату предусилителя с регулятором тембра перед этим усилителем, чтобы получить лучшую производительность. Если вы не хотите, тогда нет проблем, потому что в этой схеме усилителя достаточно энергии.

Компоненты.

R1 ……………… 2K2 1 / 4W Сопротивление
R2 ……………… 27K 1 / 4W Сопротивление
R3, R4 ………… .2K2 1 / 2W Триммеры
R5 ……………… 100R 1 / 4Вт Сопротивление
R6 ……………… 1K 1 / 4Вт Сопротивление
R7, R8 ……….. .330R 1 / 4W Сопротивление

C1 ……………… 22 мкФ, 25 В, электролитическая емкость
C2 ……………… 47 пФ, 63 В, полиэфирная или керамическая емкость,
C3, C4 ………… 100 мкФ, 50 В, электролитическая емкость
C5 ……………… 2200 мкФ, 50 В, электролитическая емкость

Q1 ……………… BC550C
Q2 ……………… IRF530 или MTP12N10
Q3 ……………… IRF9530 или MTP12P10

Схема усилителя Mosfet мощностью 18 Вт.

В начало списка

2.Усилитель звука Mosfet мощностью 10 Вт

Описание.

Схема, показанная здесь, представляет собой схему усилителя звука на полевых МОП-транзисторах мощностью 10 Вт, для которой требуется только один источник питания. Одноканальный источник питания редко используется в усилителях мощности класса B. В любом случае, для таких маломощных приложений это вполне нормально. Собственно, я получил эту схему от старого кассетного плеера, который все еще работает, и я публикую ее как есть. Силовые МОП-транзисторы BD512 и BD522 в настоящее время являются устаревшими, поэтому вы можете использовать любые другие подходящие силовые МОП-транзисторы вместо них.
Транзисторы Q1 и Q2 подключены как пара Дарлингтона, работающая в качестве предусилителя. Предустановка R3 управляет током покоя, а R2 обеспечивает обратную связь. Выход подключен к динамику через конденсатор C4. Конденсатор C5 — это фильтр источника питания, а C2 — входной развязывающий конденсатор постоянного тока.

Усилитель звука Mosfet Принципиальная схема Усилитель MOSFET 10 Вт

Примечания.

• Схема может быть собрана на плате vero.
• Используйте 30 В постоянного тока для питания цепи.
• Не ожидайте от этого усилителя высокой производительности.
• Конденсаторы C3, C4, C5 должны быть рассчитаны на 50 В, а C2 — на 10 В.
• Используйте в качестве нагрузки динамик на 8 Ом 15 Вт.

В начало списка

3. Усилитель Mosfet 50 Вт

Описание:

Первый каскад усилителя представляет собой дифференциальный усилитель на транзисторах Q1 и Q2. Конденсатор C8 является входным разъединителем постоянного тока, R1 ограничивает входной ток, а конденсатор C1 обходит нежелательные высокие частоты.Второй каскад — это каскад драйвера, состоящий из транзисторов Q3 и Q4. Выходной каскад представляет собой дополнительный двухтактный каскад на основе полевых МОП-транзисторов IRF530 и IRF9530. Выход соединен с динамиком с помощью индуктора L1. Сеть из R15 и C5 предназначена для снижения шума. Конденсаторы C6 и C7 являются фильтрами блока питания. Предустановка R6 предназначена для регулировки тока покоя.

Схема усилителя Mosfet 50 Вт Схема усилителя Mosfet — 50 Вт

Примечания:

• Соберите схему на качественной печатной плате.
• Используйте двойной источник питания +/- 35 В постоянного тока для питания цепи.
• Для L1 сделайте 12 витков эмалированной медной проволоки на пластиковом шаблоне диаметром 1 см.
• C6 и C7 должны быть рассчитаны на 50 В; другие электролитические могут быть 10 или 15 В.
• Для полевых МОП-транзисторов необходим радиатор. Подойдет алюминиевый радиатор с ребрами 8x4x4 дюйма. Не бывает слишком большого радиатора.

Работа и применение схемы усилителя мощности 150 Вт

Усилители — одни из наиболее часто используемых схем или устройств в электронике.Это основные строительные блоки в беспроводной связи и радиовещании, а также в другой аудиосистеме, которая используется для улучшения характеристик сигнала. Усилитель можно определить как электронное устройство, которое увеличивает входной сигнал. Он увеличивает напряжение, ток или мощность входного сигнала.

Усилитель

Цепь усилителя мощности 150 Вт

Прежде чем перейти к обсуждению концепции схемы усилителя мощности 150 Вт, необходимо узнать о типах усилителей, схеме усилителя мощности, концепции усилителя мощности и работе усилителя мощности.

Типы усилителей

Усилители

делятся на усилители слабого сигнала или усилители мощности.

Слабый усилитель

Усилители слабого сигнала используются в беспроводных приемниках, акустических звукоснимателях, аудиокассетах и ​​проигрывателях компакт-дисков. Усилитель слабого сигнала предназначен для работы с небольшими входными сигналами. Такие усилители должны генерировать минимальный внутренний шум при значительном увеличении значения напряжения сигнала. Полевые транзисторы (FET) более эффективны для таких приложений.

Усилитель мощности Усилители мощности

используются в радиовещательных передатчиках, беспроводных передатчиках и аудиосистемах высокого уровня. Для этих целей используются биполярные транзисторы. В усилителях мощности в основном учитываются выходная мощность и эффективность.

Схема усилителя мощности

Схема усилителя мощности используется для управления нагрузками, такими как громкоговорители, с минимальным выходным сопротивлением. Для динамиков требуется высокая мощность при низком импедансе. Здесь схема усилителя разработана с использованием двухтактной конфигурации класса AB.

Принцип, лежащий в основе конструкции схемы усилителя, заключается в различных способах смещения биполярного переходного транзистора (BJT). Выходной электрический сигнал микрофона низкий. Таким образом, этот сигнал низкого напряжения усиливается до устойчивого уровня с использованием конфигурации общего эмиттера (CE) BJT, который смещен в режиме класса A. В этом режиме на выходе получается инвертированный усиленный сигнал малой мощности. Два силовых транзистора Дарлингтона расположены в конфигурации класса AB для усиления уровня мощности этого сигнала.Транзистор, настроенный в режиме класса A, используется для управления этой конфигурацией транзистора.

Концепция схемы усилителя мощности

Основными элементами схемы являются усилитель класса AB и усилитель напряжения класса A. Транзистор, смещенный в режиме класса AB, выдает усиленный выходной сигнал для половины входного сигнала. Таким образом, усилитель класса AB состоит из двух транзисторов, один из которых проводит одну половину входного сигнала, а другой — вторую половину входного сигнала.На практике усилитель класса AB состоит из диодов для смещения двух транзисторов и устранения перекрестных искажений. Транзистор, смещенный в режиме класса A, выдает инвертированный входной сигнал, имея низкий КПД.

Работа усилителя мощности

Существуют разные конструкции усилителей мощности для различных требований к среднеквадратичному значению 20 Вт, 50 Вт и 100 Вт. Схема усилителя мощности состоит из уникальной схемы для выработки напряжения и усиления мощности. Он состоит из трех каскадов усиления, а именно

• Ступень усиления напряжения
• Ступень водителя
• Выходной каскад

На следующей блок-схеме показаны каскады усиления.

Этапы усиления мощности

На следующей принципиальной схеме показана схема усилителя мощности на 150 Вт.

В этой схеме используются TIP 142 и TIP 147 в комбинации Дарлингтона для подачи 150 Вт RMS на динамик 4 Ом. Эта дополнительная пара транзисторов Дарлигтона может выдерживать ток 5 А и напряжение 100 В.

Схема усилителя мощности 150 Вт

Два транзистора Q5 и Q4 BC 558 подключены как предварительный усилитель, а TIP 142 и TIP 147 вместе с TIP41 используются для управления динамиком.Эта схема питается от двойного источника питания 5А.

Блок предварительного усилителя этой схемы основан на транзисторах Q4 и Q5, которые образуют дифференциальный усилитель. Дифференциальный усилитель снижает шум и обеспечивает возможность применения отрицательной обратной связи. Таким образом улучшаются общие характеристики схемы. Входной сигнал подается на базу Q4 от соединения резистора 0,33 Ом и резистора 22 кОм. Дополнительный двухтактный каскад класса AB построен вокруг Q1 и Q2 для управления динамиком.Диоды D1 и D2 смещают дополнительную пару и обеспечивают правильную работу класса AB. Транзистор Q3 управляет двухтактной парой, а его база напрямую связана с коллектором транзистора Q5.

Двойной источник питания

A + 40 / -40 нерегулируемый двойной источник питания используется для питания этой схемы усилителя. Этого блока питания достаточно для питания одного канала и для стереосистем, в два раза превышающих номинальный ток трансформатора, диодов и предохранителей. Схема ниже — двойной блок питания.

Применение схемы усилителя мощности

• Может использоваться для управления динамиком с низким входным сопротивлением.
• Он также используется для управления антеннами большой мощности для передачи на большие расстояния.

Недостатки

Использование BJT вызывает большее рассеивание мощности. Таким образом, снижается эффективность системы.

Эта статья включает в себя концепцию схем усилителя мощности, их типы и работу, надеюсь, что вы лучше понимаете эту концепцию.Кроме того, по любым вопросам, касающимся этой концепции или проектов в области электротехники и электроники, просьба оставлять свои отзывы в разделе комментариев ниже.

Проектирование усилителя мощности звука 1 Вт

В предыдущем уроке усилитель мощности звука 250 Милливатт был разработан с использованием ИС усилителя мощности LM-386. По назначению усилители звука можно разделить на два класса —

.

1) Предварительный усилитель

2) Усилитель мощности

Предварительные усилители используются для повышения уровня аудиосигналов от микрофона или источника звука до стандартных уровней напряжения, в то время как усилители мощности обычно используются на выходном каскаде аудиосистем для усиления аудиосигналов перед их воспроизведением динамиками.В этом руководстве будет разработан усилитель мощности с выходной мощностью 1 Вт. Аудиоусилитель, разработанный в этом проекте, будет работать в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц, что соответствует диапазону частот, слышимому человеком. Схема усилителя будет спроектирована так, чтобы иметь регулируемое усиление по напряжению в диапазоне от 26 дБ до 46 дБ.

В схеме этого усилителя в качестве строительного блока используется операционный усилитель. Итак, микросхема LM-386 — это сердце схемы. LM-386 — это микросхема усилителя мощности звука малой мощности.Схема усилителя будет оснащена функцией регулировки громкости с помощью переменного резистора на выходе.

Во вводной статье этой серии обсуждались различные конструктивные параметры схем аудиоусилителей, такие как усиление, громкость, скорость асимметрии, линейность, полоса пропускания, эффект ограничения, стабильность, эффективность, SNR, выходная мощность, THD и заземление контура. Данная схема усилителя будет спроектирована с учетом следующих конструктивных параметров —

.

Усиление (напряжение) — от 26 дБ до 46 дБ

Полоса пропускания — от 20 Гц до 20 кГц

Выходная мощность — 1 Вт

Усилитель предназначен для подачи звука на динамик мощностью 10 Вт с импедансом 8 Ом.Схема будет иметь следующие дополнительные функции —

.

— Без эффекта отсечения

— Регулятор громкости

После проектирования схемы будет проведено ее тестирование для проверки предполагаемых факторов проектирования и наблюдение формы выходного сигнала на CRO для проверки эффекта ограничения.

Необходимые компоненты —

Рис. 1: Список компонентов, использованных для разработки усилителя мощности звука 1 Вт

Блок-схема —

Фиг.2: Блок-схема усилителя мощности звука

Схема соединений —

Схема усилителя построена путем сборки следующих компонентов вместе —

1) Источник постоянного тока — для питания цепи используется батарея номиналом 12 В. Этот источник постоянного тока также подает напряжение смещения на усилитель. Схема, используемая в этом усилителе, аналогична схеме, разработанной в предыдущем руководстве. В этой цепи повышается только напряжение питания.

2) Источник звука — аудиовход предоставляется со смартфона.Для приема звука со смартфона в телефон вставлен аудиоразъем 3,5 мм. Аудиоразъем 3,5 мм имеет три провода — один для заземления и два провода для левого и правого канала. Поскольку усилитель предназначен для одноканального режима, только один из канальных проводов будет подключен к усилителю в качестве аудиовхода. Заземляющий провод гнезда будет подключен к общей земле цепи.

Рис.3: Изображение аудиоразъема 3,5 мм

3) Усилитель мощности звука LM386 — LM386 представляет собой микросхему усилителя мощности звука низкого напряжения.Он работает в диапазоне напряжений от 4 до 12 В. В этой схеме на ИС подается напряжение смещения 12 В. Эта ИС может управлять нагрузкой с сопротивлением в диапазоне от 4 до 32 Ом. Поскольку динамик, используемый в качестве нагрузки на выходе усилителя, имеет импеданс 8 Ом, IC подходит для его хорошего управления. Внутри микросхемы усиление по напряжению установлено на 20 (26 дБ), но его можно установить в диапазоне от 20 (26 дБ) до 200 (46 дБ), подключив подходящую комбинацию резистора и конденсатора между его контактами 1 и 8.

ИС имеет 8 выводов в корпусе PDIP со следующей конфигурацией выводов —

Рис. 4: Таблица со списком конфигурации контактов усилителя мощности звука LM386 IC

Микросхема имеет следующую схему выводов —

Рис.5: Схема выводов IC усилителя мощности звука LM386

IC имеет следующую внутреннюю схему —

Рис.6: Внутренняя принципиальная схема IC усилителя мощности звука LM386

Его внутренняя схема может быть представлена ​​следующей функциональной схемой —

Фиг.7: Внутренняя структурная схема усилителя мощности звука LM386 IC

Эта микросхема представляет собой операционный усилитель, усиление по напряжению которого можно регулировать с помощью соответствующей RC-цепи между выводами установки усиления. Если контакты установки усиления оставлены открытыми, усиление по напряжению усилителя внутренне установлено на 20 (26 дБ). Для регулировки усиления между желаемым диапазоном от 20 (26 дБ) до 200 (46 дБ), переменный резистор (обозначен как RV2 на принципиальной схеме) на 4,7 кОм и конденсатор (обозначенный как C1 на принципиальной схеме) 10 мкФ подключены между выводами 1 и 8 микросхемы.Для управления уровнем громкости на выходе переменный резистор (на принципиальной схеме обозначен как RV1) подключен ко входу неинвертирующего контакта. Этот переменный резистор фактически изменяет амплитуду (уровень входного напряжения) входного сигнала, поскольку амплитуда определяет громкость аудиосигнала.

Рис.8: Типичное изображение микросхемы усилителя мощности звука LM386

Контакты 2 и 3 являются входными контактами IC. Контакт 2 — это инвертирующий входной контакт, и он заземлен.Контакт 3 является неинвертирующим входным контактом и используется для подачи аудиосигнала, который должен быть усилен вместе с потенциометром 10 кОм и конденсатором, который блокирует любой сигнал постоянного тока на входе. Контакт 4 является контактом заземления и подключен к общей земле. Контакт 6 является контактом источника питания IC, и он подключен к 12 В постоянного тока. Конденсатор фильтра (обозначенный на схеме как C2) емкостью 100 мкФ используется для устранения любых высокочастотных пульсаций на входе. К выводу 5, который является выходным выводом ИС, подключен конденсатор (обозначенный как C7 на принципиальной схеме) емкостью 1000 мкФ для блокировки любых компонентов постоянного тока.Компоненты постоянного тока (которые появляются в случае эффекта клиппирования) могут повредить динамик, подключенный к выходу схемы.

Наряду с этим конденсатором, на выходном контакте используется схема RC-фильтра, состоящая из резистора (показан как R1 на принципиальной схеме) 10 Ом и конденсатора (обозначенного как C6 на принципиальной схеме) на 0,05 мкФ. Это называется «сетью Zobel». Это гарантирует, что импеданс динамика будет постоянным сопротивлением усилителя после выхода. Так что это помогает в стабилизации частоты и колебаний на выходе.Если поменять местами конденсатор C6 и резистор R1, то это уже не будет сеть Цобеля, но, тем не менее, выходное сопротивление останется постоянным. Вывод 7, который является выводом клеммы байпаса, заземлен конденсатором для повышения стабильности выхода усилителя.

4) Динамики — динамик номинальной мощностью 10 Вт и сопротивлением 8 Ом используется в качестве нагрузки на выходе усилителя. Динамик подключается к выводу 5 микросхемы IC, который является выходным выводом LM386, а заземляющий провод динамика подключается к общему заземлению.

Рис.9: Типичное изображение динамика 10 Вт 8 Ом

При сборке этой схемы необходимо соблюдать следующие меры предосторожности —

1. Всегда используйте фильтрующий конденсатор на входной клемме источника питания, чтобы избежать нежелательной пульсации.

2. Используйте динамик эквивалентной или высокой мощности в качестве выходной мощности усилителя.

3. Всегда используйте последовательный конденсатор на выходе усилителя для блокировки любой составляющей постоянного тока.

4.Используйте сеть Zobel для стабильности частоты.

5. Всегда рассчитывайте максимальную номинальную мощность усилителя перед подключением его к динамику. Практическая ценность может отличаться от теоретической.

6. Для большей стабильности заземлите штырек байпаса с помощью конденсатора.

7. Всегда проверяйте номинальную мощность микросхемы LM386 в ее техническом описании, так как разные компании имеют разные рейтинги.

8. Избегайте ограничения выходного сигнала, так как это может повредить динамик.

9.Всегда размещайте компоненты как можно ближе, чтобы уменьшить шум в цепи.

10. Всегда используйте звездообразную топологию при заземлении, это снизит уровень шума и уменьшит проблему заземления контура.

Рис. 10: Прототип микросхемы LM386 на базе усилителя мощности звука 1 Вт

Как работает схема —

LM386 — это, по сути, операционный усилитель. ИС поставляется с внутренней схемой усиления, которая имеет внутренний резистор 1.35 кОм, устанавливая усиление усилителя по умолчанию на 20 (26 дБ). Внутренний резистор можно отключить, подключив конденсатор между контактами 1 и 8 ИС. При обходе внутреннего резистора устанавливается усиление 200 (46 дБ). Коэффициент усиления по напряжению усилителя можно отрегулировать в пределах от 20 (26 дБ) до 200 (46 дБ), подключив переменный резистор последовательно с шунтирующим конденсатором.

Выходная мощность LM386 зависит от входного постоянного напряжения или напряжения смещения. Согласно даташиту, LM386N-1 имеет следующую выходную мощность при напряжении питания 9 В и нагрузке 8 Ом —

.

При 9 В / 8E — от 500 мВт (мин.) До 700 мВт (тип.)

Фиг.11: Скриншот электрических характеристик микросхемы LM386 из ее спецификации

Итак, при напряжении питания 12 В и нагрузке на выходе 8 Ом выходная мощность усилителя может составлять примерно 1 Вт.

Учитывая типичную выходную мощность усилителя IC 700 мВт (фактически для 9 В) и полное сопротивление нагрузки (чисто резистивное и не зависящее от частоты), равное 8 Ом, среднеквадратичное напряжение на выходе усилителя можно рассчитать следующим образом —

Po = (Vrms) 2 / R

Где,

Выходная мощность, Po = 700 мВт

Сопротивление нагрузки, R = 8 Ом

По выставлению значений,

0.7 = (Vrms) 2/8

RMS (среднеквадратичное) напряжение, Vrms = 2,37 В

Итак, размах напряжения для мощности 700 мВт следующий —

Впик-пик = Vrms * (2) 1/2

Вп-п = 2,37 * 1,414

Впик-пик (максимум) = 3,35 В (прибл.)

Максимальный ток, выдаваемый ИС для выходной мощности 700 мВт, можно рассчитать следующим образом —

Po = Vrms * Io

0,7 = 2,37 * Io

Io = 295 мА

Максимальный выходной ток, Io = 295 мА (прибл.)

Входное напряжение при усилении 26 дБ для выходного напряжения от пика до пика, равного 3,35 В, можно рассчитать следующим образом —

Усиление = 26 дБ / 20

Усиление = Выходное напряжение (пик-пик) / Входное напряжение (пик-пик)

Входное напряжение = 3,35 / 20

Входное напряжение, Vin (размах) = 167,5 мВ

Входное напряжение при усилении 46 дБ для выходного напряжения от пика до пика, равного 3,35 В, можно рассчитать следующим образом —

Усиление = 46 дБ / 200

Усиление = Выходное напряжение (пик-пик) / Входное напряжение (пик-пик)

Входное напряжение = 3.35/200

Входное напряжение, Vin (размах) = 16,75 мВ

Таким образом, при подаче входного напряжения в диапазоне от 16 мВ до 160 мВ, когда LM386 обеспечивает усиление по напряжению от 20 (26 дБ) до 200 (46 дБ), должно быть получено выходное напряжение около 3,35 В. Таким образом, амплитуда входного сигнала может составлять от 16 мВ до 160 мВ без клиппирования.

Учитывая, что максимальная выходная мощность микросхемы усилителя составляет 1 Вт, а полное сопротивление нагрузки (чисто резистивное и не зависит от частоты) составляет 8 Ом, среднеквадратичное напряжение на выходе усилителя можно рассчитать следующим образом —

Po = (Vrms) 2 / R

Где,

Выходная мощность, Po = 1000 мВт

Сопротивление нагрузки, R = 8 Ом

По выставлению значений,

1 = (Vrms) 2/8

RMS (среднеквадратичное) напряжение, Vrms = 2.82 В

Итак, размах напряжения для мощности 1000 мВт следующий —

Впик-пик = Vrms * (2) 1/2

Вп-п = 2,82 * 1,414

Впик-пик (максимум) = 4 В (прибл.)

Максимальный ток, выдаваемый ИС для выходной мощности 1000 мВт, можно рассчитать следующим образом —

Po = Vrms * Io

1 = 2,82 * Ио

Io = 355 мА

Максимальный выходной ток, Io = 355 мА (прибл.)

Входное напряжение при усилении 26 дБ для выходного напряжения от пика до пика, равного 4 В, можно рассчитать следующим образом —

Усиление = 26 дБ / 20

Усиление = Выходное напряжение (пик-пик) / Входное напряжение (пик-пик)

Входное напряжение = 4/20

Входное напряжение, Vin (размах) = 200 мВ

Входное напряжение при усилении 46 дБ для выходного напряжения от пика до пика, равного 4 В, можно рассчитать следующим образом —

Усиление = 46 дБ / 200

Усиление = Выходное напряжение (пик-пик) / Входное напряжение (пик-пик)

Входное напряжение = 4/200

Входное напряжение, Vin (размах) = 20 мВ

Таким образом, при подаче входного напряжения в диапазоне от 20 мВ до 200 мВ, когда LM386 обеспечивает усиление по напряжению от 20 (26 дБ) до 200 (46 дБ), должно быть получено выходное напряжение около 4 В.Таким образом, амплитуда входного сигнала для максимальной выходной мощности ИС при питании 12 В может составлять от 20 мВ до 200 мВ без ограничения.

Предполагая, что ИС обеспечивает минимальную мощность в соответствии с ее таблицей данных, входной аудиосигнал, имеющий амплитуду в диапазоне от 20 мВ до 200 мВ с допуском около 10 процентов, может быть подан на вход усилителя. Входной сигнал должен быть усилен от 20 до 200 раз в зависимости от коэффициента усиления, установленного переменным резистором на выводе 8 ИС.

Тестирование схемы —

Для тестирования схемы усилителя в качестве источника входного сигнала используется функциональный генератор. Функциональный генератор используется для генерации синусоидальной волны постоянной амплитуды и частоты. Любой аудиосигнал также в основном представляет собой синусоидальную волну, поэтому вместо микрофона или фактического источника звука можно использовать функциональный генератор. Таким образом, генератор функций можно использовать в качестве источника входного сигнала для тестирования схемы аудиоусилителя. Во время тестирования на выходе динамик также не используется в качестве нагрузки, поскольку динамик является резистивным, а также индуктивным.На разных частотах изменяется его индуктивность, что, в свою очередь, изменяет импеданс (комбинация R и L) динамика. Таким образом, использование динамика в качестве нагрузки на выходе усилителя для получения его технических характеристик может дать ложные или нестандартные результаты. Вместо динамика используется фиктивная нагрузка, которая является чисто резистивной. Поскольку сопротивление не меняется с частотой, его можно считать надежной нагрузкой, не зависящей от частоты входного аудиосигнала.

Для тестирования схемы усилителя сначала устанавливают входное напряжение в диапазоне от 20 мВ до 200 мВ.Частота входного сигнала установлена ​​на 1 кГц. Затем форма выходного сигнала наблюдается в CRO, и входной сигнал увеличивается до тех пор, пока выходной сигнал не начнет срезаться. Размах выходного напряжения непосредственно перед ограничением измеряется для анализа схемы, такого как определение выходной мощности и усиления усилителя.

При усилении 20 дБ наблюдались следующие формы входных и выходных сигналов, где входной сигнал представлен красной формой волны, а выходной сигнал представлен желтой формой волны —

Фиг.12: Изображение входных и выходных сигналов усилителя мощности звука LM386, наблюдаемых на CRO

Было замечено, что выходной сигнал начинает отсекаться при уровне 4 В. Однако практически оказалось, что сопротивление нагрузки составляет 10 Ом вместо 8 Ом. Для этого импеданса мощность, потребляемую нагрузкой, можно рассчитать следующим образом —

.

Максимальная выходная мощность, Po = V2 (p-p) / 2R

Po = (4 * 4) / (2 * 10)

Po = 800 мВт

Итак, с увеличением импеданса нагрузки выходная мощность усилителя была снижена до 800 мВт с теоретического значения 1 Вт.

При усилении 26 дБ были сделаны следующие наблюдения —

Рис. 13: Таблица, в которой перечислены выходные характеристики усилителя мощности звука 1 Вт при усилении 26 дБ

При усилении 46 дБ были сделаны следующие наблюдения —

Рис. 14: Таблица, в которой перечислены выходные характеристики усилителя мощности звука 1 Вт при усилении 46 дБ

Таким образом, можно заметить, что если усиление усилителя установлено на 26 дБ, входное напряжение или амплитуда входного сигнала не должны превышать 200 мВ, а если усиление усилителя установлено на 46 дБ, входное напряжение или амплитуда входного сигнала не должна превышать 20 мВ, так как выходное напряжение ИС усилителя мощности начинает ограничиваться на уровне 4 В.

Итак, в этом руководстве построен усилитель мощности звука с выходной мощностью 1 Вт (выходная мощность практически 800 мВт из-за фактического сопротивления нагрузки 10 Ом) с коэффициентом усиления в диапазоне от 26 дБ до 46 дБ. Эта схема усилителя может использоваться в звуковой системе телевизора, радиоусилителе или в портативных аудиоплеерах. Схема усилителя, разработанная в этом руководстве, проста в сборке и имеет небольшие размеры. Он имеет функцию переменного усиления и регулировки громкости. В следующем уроке усилитель усиления низких частот будет разработан с использованием микросхемы LM-386.

Видео проекта

---

В рубрике: Учебники

---

Как работают усилители | HowStuffWorks

В основе большинства усилителей лежит транзистор . Основными элементами транзистора являются полупроводники, материалы с различной способностью проводить электрический ток. Обычно полупроводник состоит из плохого проводника, такого как кремний , в который было добавлено примесей (атомов другого материала).Процесс добавления примесей называется легированием .

В чистом кремнии все атомы кремния идеально связаны со своими соседями, не оставляя свободных электронов для проведения электрического тока. В легированном кремнии дополнительные атомы изменяют баланс, либо добавляя свободные электроны, либо создавая дырок, , куда электроны могут уходить. Электрический заряд перемещается, когда электроны перемещаются от отверстия к отверстию, поэтому любое из этих добавлений сделает материал более проводящим. (Полное объяснение см. В разделе «Как работают полупроводники».)

Полупроводники N-типа характеризуются дополнительными электронами (которые имеют отрицательный заряд). P-типа Полупроводники имеют множество дополнительных дырок (которые имеют положительный заряд).

Давайте посмотрим на усилитель, построенный на базовом биполярном транзисторе . Этот тип транзистора состоит из трех полупроводниковых слоев — в данном случае полупроводник p-типа , зажатый между двумя полупроводниками n-типа .Эту структуру лучше всего представить в виде полосы, как показано на схеме ниже (реальная конструкция современных транзисторов немного отличается).

Первый слой n-типа называется эмиттером , слой p-типа называется базой , а второй слой n-типа называется коллектором . Выходная цепь (схема, которая управляет динамиком) подключена к электродам на эмиттере и коллекторе транзистора. Входная цепь соединяется с эмиттером и базой.

Свободные электроны в слоях n-типа естественно хотят заполнить дыры в слое p-типа. Свободных электронов намного больше, чем дырок, поэтому дырки заполняются очень быстро. Это создает обедненных зон на границах между материалом n-типа и материалом p-типа. В зоне истощения полупроводниковый материал возвращается в свое первоначальное изолирующее состояние — все дырки заполнены, поэтому нет свободных электронов или пустых пространств для электронов, и заряд не может течь.Когда зоны обеднения являются толстыми, очень небольшой заряд может перемещаться от эмиттера к коллектору, даже если между двумя электродами существует большая разница напряжений.

В следующем разделе мы увидим, что можно сделать, чтобы изменить эту ситуацию.

Основные сведения об усилителе мощности, типы, классы и их применение

Основные сведения об усилителе мощности

Усилитель мощности — это основная категория усилителей, которые используются для усиления мощности входного сигнала, который может быть либо цифровым, либо аналоговым сигналом. от нескольких милливатт до нескольких милливатт в зависимости от необходимости усиления.Усилители такого типа можно найти почти во всех аналого-цифровых устройствах, которые нас окружают. От радиотюнеров и микроволновок до ноутбуков и сотовых телефонов используют усилители мощности в той или иной форме.

Что такое усилитель мощности?

Усилитель, который имеет свойство преобразовывать приложенную мощность постоянного тока, поступающую от источника, в мощность переменного тока, так что нагрузка обеспечивается достаточным количеством мощности. Эти типы усилителей определяются как усилители мощности. В случае усилителей величина приложенной мощности имеет тенденцию к увеличению.Следовательно, эти усилители используются в различных приложениях, где требуется мощность для управления нагрузкой.

Схема усилителя мощности

Типы:

Усилители классифицируются на основе подаваемых сигналов, будь то сигнал напряжения или сигнал мощности. Это можно сделать на основе полученных характеристик входных значений и выходных значений. Тип устройств, которые подключаются к усилителям, приводит к его классификации как

1. Усилители мощности звука

Усилители, в которых требуется усиление для усиления аудиосигналов, известны как усилители мощности звука.В наушниках, передатчиках, радиоустройствах и т. Д. Используются эти усилители. Например, сигнал мощностью в милливатт после усиления может преобразовать его в тысячи ватт.

2. Радиочастотные усилители мощности

Этот тип усилителя часто используется при передаче на большие расстояния, то есть при передаче по беспроводной сети. Передача таких сигналов требует усиления, чтобы можно было повысить мощность сигналов и передавать данные на большие расстояния.Эти усилители наиболее широко используются для трансляции FM-сигналов.

3. Усилители мощности постоянного тока

Эти усилители используются для усиления сигналов с широтно-импульсной модуляцией. В этой ширине импульс модулируется, так что на двигатели могут подаваться логические сигналы для работы на его основе. Входной сигнал будет взят с блоков микроконтроллера, мощность которого будет увеличена и будет подавать усиленные сигналы на двигатели постоянного тока.

Классы усилителя мощности

Схема усилителя мощности может быть спроектирована несколькими способами.Каждая конструкция схемы обладает разными характеристиками, а также дает различные выходные сигналы. Таким образом, чтобы различать эти усилители, классификация проводится в алфавитном порядке.

Входные сигналы, которые необходимо усилить, могут быть аналоговыми или цифровыми. Исходя из этого, усилитель мощности классифицируется как ClassA, B, AB или C и D, E, F, T и т.д. Для аналоговых сигналов используются усилители мощности ClassA, ClassB, ClassAB, ClassC. Для цифровых сигналов используются усилители мощности ClassD, ClassE, ClassF.

1. Класс A:

В этом классе усиления сигналы переменного тока, состоящие как из положительной, так и из отрицательной половин, усиливаются одним транзистором в цепи. Следовательно, конструкция схемы класса A проста по конструкции. По этой причине эти усилители являются наиболее часто используемыми.

Схема усилителя мощности класса A

Недостатком этой схемы является то, что присутствующий в ней транзистор остается всегда включенным, поскольку он проводит как в положительном, так и в отрицательном цикле входного сигнала.Поскольку транзистор активен в течение обоих полупериодов, он рассеивает много тепла, что приводит к снижению общей эффективности схемы. Также требуется радиатор для поглощения тепла, рассеиваемого схемой. Угол проводимости для этого класса усилителя считается равным 360 градусам. Считается, что искажения в усилителе этого типа минимальны, что обеспечивает лучшую производительность.

2. Класс B

Чтобы преодолеть недостаток ненужного нагрева устройства класса B, была разработана схема усилителя мощности.В этой схеме вместо одного транзистора используются два транзистора (один NPN и другой PNP), которые дополняют друг друга.

Угол проводимости для усилителей этого класса составляет 180 градусов. Таким образом, одна половина положительного цикла усиливается одним транзистором, а оставшаяся половина отрицательного цикла усиливается вторым транзистором. Соответствующий транзистор включается, когда соответствующие половины усиливаются, и, таким образом, усиливается общий сигнал.

Схема усилителя мощности класса B

Таким образом, КПД по сравнению с усилителем класса A повышается до 70 процентов (теоретически). Они наиболее предпочтительны для устройств, работающих от батарей. Но здесь два транзистора следуют суперпозиции, что приводит к искажению в перекрестной области. Подобные искажения были учтены в конструкции усилителей класса AB .

3. Класс C

Усилители этого класса обладают большей эффективностью, но их конструкция ухудшается из-за сильных искажений.Чем выше КПД, тем меньше угол проводимости, составляющий до 90 градусов.

Схема усилителя мощности класса C

Поскольку сигнал, генерируемый этой схемой, имеет максимальное искажение, его нельзя использовать для усиления аудиосигналов. Он предпочтителен в генераторах с высокой частотой диапазона. Он состоит из настроечной нагрузки, через которую входные сигналы фильтруются и усиливаются. Остальные частотные сигналы, кроме рассматриваемой частоты, подавляются.Этот тип используется для частотной модуляции сигналов, необходимых для передачи FM.

Таким образом, разрабатываются и обсуждаются различные классы усилителей. Существуют и другие классы, такие как класс D, класс E, класс F и т. Д., В которых сигналы с широтно-импульсной модуляцией усиливаются. Эти классы обычно предпочтительны при коммутации приложений или цифровых логических операциях.

Применения:

Эти усилители могут применяться в самых разных сферах.

• Они используются в различных устройствах, таких как наушники, микроволновые печи, системы домашнего кинотеатра и т. Д.… Это наиболее важная часть базовой электроники, которая относится к категории потребительских и домашних нужд.

• Для управления серводвигателями и определенными двигателями постоянного тока используются усилители мощности.

• Поскольку для беспроводной передачи требуется высокочастотный диапазон для передачи сигналов на большие расстояния, в таких случаях полезно усиление мощности.Чем выше уровень мощности, тем выше скорость передачи данных и удобство использования.

• Он также используется в типах оборудования, предназначенного для связи со спутниками.

Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о транзисторных усилителях мощности звука MCQs

Таким образом, выше приведены некоторые применения усилителей мощности в различных областях.

Теперь, после обсуждения всех основных вещей, относящихся к усилителям мощности, можете ли вы описать критерии проектирования усилителей класса AB?

Принципиальная схема усилителя мощности звука 60 Вт Принципиальная схема

Высококачественное, мощное устройство: 90 Вт при нагрузке 4 Ом, также подходит как усилитель для гитары или баса.

В честь сотого дизайна, размещенного на этом веб-сайте, и для удовлетворения запросов многих корреспондентов, которым нужен усилитель мощнее, чем MosFet 25 Вт. Здесь представлена ​​конструкция высококачественного усилителя мощности мощностью 60 — 90 Вт.Топология схемы примерно такая же, как у вышеупомянутого усилителя, но в качестве выходной пары используются чрезвычайно надежные устройства IRFP240 и IRFP9240 MosFet, а на предыдущих этапах используются хорошо известные высоковольтные транзисторы Motorola.

Напряжение питающих шин было разумно поддерживать на довольно низком уровне + и — 40В. Для тех, кто желает поэкспериментировать, можно поднять напряжение на шинах питания до + и — 50 В максимум, что позволит усилителю приблизиться к 100 Вт на 8 Ом цели: наслаждайтесь! Соответствующие дискретные компоненты модульного предварительного усилителя доступны здесь: Модульный звуковой предусилитель.

Секция усилителя:

Детали:

R1______________ 47K 1 / 4W резистор
R2_______________ 4K7 1 / 4W резистор
R3______________ 22K 1 / 4W резистор
R4_______________1K 1 / 4W резистор
R5, R12Res 113 4____6_ 330________ резистор
R5, R12, R113 4____6_ 330__________
R7______________15K 1 / 4W резистор
R8______________33K 1 / 4W резистор
R9_____________150K 1 / 4W резистор
R10____________ 500R 1 / 2W триммер Cermet
R11_____________39R 1 / 4W резистор
R14, R15 _________ R33 2.Резисторы 5Вт
R16_____________ 10R Резистор 2,5Вт
R17_____________R22 Резистор 5Вт (с проволочной обмоткой)
C1_____________470nF 63V Полиэфирный конденсатор
C2_____________470pF 63V Полистироловый или керамический конденсатор
C3 ______________ 47мкФ 63V Конденсатор C3 ___ Полистироловый или керамический
C3 _______________ 47мкФ 63V ___ Конденсатор C100 ___ 900___ Полиполипиновый конденсатор C9 ___ 900___ 900__________ 900___ конденсатор C 900__, конденсатор C 900 ___ 900 ___ 900___ Полипропиленовый конденсатор C9, 63 В ___ 900__ 900___ Конденсатор C 900 ___ 900___ 900___, конденсатор C 900 ___ 900___________ 900___ Конденсатор C 900 ___ 900__ ___ ___ ___ ___ ___ C6 _______________ 1 мкФ, 63 В, полиэфирный конденсатор
C7, C10 _________ 100 мкФ, 63 В, электролитические конденсаторы,
D1___________1N4002, 100 В, 1 А, диод
D2_____________5 мм.Красный светодиод
Q1, Q2, Q4 _____ MPSA43 200 В 500 мА Транзисторы NPN
Q3, Q5 ________ BC546 65 В 100 мА NPN транзисторы
Q6___________MJE340 200 В 500 мА NPN транзистор
Q7___________MJE350 200 В 500 мА PNP Транзистор Q7___________ MJE350 200 В 500 мА PNP Транзистор
Q840_FP Транзистор
Q8___________ Транзистор Hex

Источник питания:

Детали:

R1_______________ 3K9 Резистор 1 Вт
C1, C2 _________ 4700 мкФ, 63 В, электролитические конденсаторы (см. Примечания)
C3, C4 __________ 100 нФ, 63 В, полиэфирные конденсаторы
D1_____________ 400 В, 8 А, диодный мост ____
D1_____________ 400 В, 8 А _____ диодный мост
мм.Красный светодиод
F1, F2 __________ 4A Предохранители с розетками
T1_____________230V или 115V Primary, 30 + 30V Secondary 160VA Сетевой трансформатор
PL1____________ Штекер сетевого питания
SW1____________SPST Сетевой выключатель

Примечания:

1. В исходной цепи диодная цепочка была подключена трехпроводной последовательно до R10. Два из этих диодов теперь заменены красным светодиодом, чтобы добиться улучшенной стабильности тока покоя в более широком диапазоне температур. Спасибо Дэвиду Эдвардсу из LedeAudio за это предложение.
2. На Q6 и Q7 необходимо установить небольшой U-образный радиатор.
3. Q8 и Q9 должны устанавливаться на больших радиаторах.
4. Ток покоя можно измерить с помощью аво-метра, подключенного последовательно к положительной шине питания, без входного сигнала.
5. Установите триммер R10 на минимальное сопротивление.
6. Включите усилитель и отрегулируйте R10, чтобы получить значение тока около 120–130 мА.
7. Подождите примерно 15 минут, посмотрите, не меняется ли сила тока, и при необходимости отрегулируйте.
8. Значение, предложенное для C1 и C2 в Списке деталей источника питания, является минимальным, необходимым для моноусилителя. Для оптимальной производительности и в стереофонических конфигурациях это значение следует увеличить: 10000 мкФ — хороший компромисс.
9. Правильное заземление очень важно для устранения шума и контуров заземления. Подключите к одной и той же точке стороны заземления R1, R3, C2, C3 и C4 и провод заземления. Подключите R7 и C7 к C11 к выходной массе. Затем по отдельности подключите заземление входа и выхода к заземлению источника питания.

Технические характеристики:

• Выходная мощность:
• 60 Вт RMS на 8 Ом (синусоида 1 кГц) — 90 Вт RMS на 4 Ом
• Чувствительность:
• Входное RMS 1 В для выхода 58 Вт
• Частотная характеристика:
• 30 Гц до 20 кГц -1 дБ
• Общие гармонические искажения при 1 кГц:
• 1 Вт 0,003% 10 Вт 0,006% 20 Вт 0,01% 40 Вт 0,013% 60 Вт 0,018%
• Общие гармонические искажения при 10 кГц:
• 1 Вт 0,005% 10 Вт 0,02% 20 Вт 0,03% 40 Вт 0,06% 60 Вт 0.