Усилитель радиотехника у 101 доработка: Полная переделка усилителя Радиотехника У101

Профилактика и доработка усилителя Радиотехника У-101

Всем привет! Представлять этот красивый, легендарный советский усилитель я не буду, а сразу же приступлю к описанию технологии работы над ним. Усилитель попал в мое владение довольно таки в неплохом внешнем и рабочем состоянии. Внешний вид моей Радиотехники У-101 представлен на фотографиях ниже.

Профилактика.

В первую очередь речь пойдет именно о профилактике.  Как известно самым уязвимым элементом электрических схем, который зависит от времени, является электролитический конденсатор. Он высыхает с годами и теряет свою емкость. Замена всех советских электролитов на новенькие, импортные, заранее проверенные – это и есть профилактика усилителя Радиотехника У-101.

Для интереса, я замерил емкость двух электролитов на 5мкФ, которые стояли на платах усилителей мощности. Я не был удивлен, так как этого и ожидал. Вместо 5мкФ емкость составила около 30нФ, то есть емкости полностью высохли. Остальные я проверял ради интереса и был все-таки удивлен, что конденсаторы на плате блока питания имели емкость больше чем указано на банке. Сейчас такое бывает редко, особенно с китайскими конденсаторами.

Далее я поэтапно производил замену всех электролитов, плату блока питания оставил на потом. На ней я сделал несколько дополнительных отверстий для монтажа нескольких конденсаторов. В итоге я увеличил емкость в два раза относительно штатной, так как размеры позволяют это сделать с запасом, а емкость лишней не бывает. На шинах +-31В я установил по два электролита (в каждое плечо), емкостью 4700мкФ 50В каждый. А на шинах +-26В установил по два электролита (в каждое плечо), емкостью 2200мкФ 35В каждый.

Электролитические конденсаторы блока питания я зашунтировал пленочными конденсаторами емкостью 100-470нФ, по одному на каждое из плеч +-31В и +-26В.

После профилактики, усилитель начал дышать по новому, словно помолодел на лет 15-20.

Доработка.

Теперь немного расскажу про доработку усилителя Радиотехника У-101. Некоторые умельцы под словом «доработка» понимают переделку и выкидывают из корпуса все родные потроха, но это уже получается совсем другой усилитель…

Я внесу несколько незначительных изменений, которые улучшат работу Радиотехники У-101.

Один значительный недостаток, который реализован на заводе изготовителе, это нестабилизированное питание темброблока через гасящие резисторы R47 и R48 (смотрите схему). Гасящие резисторы хорошо подходят в цепях со статической нагрузкой (например, для светодиода). Темброблок имеет динамическую нагрузку. Также необходимо учитывать тот момент, что происходит пульсация напряжения на шинах +-31В при номинальной мощности усилителя. Поэтому, я добавил два интегральных стабилизатора LM7815 (+15В) и LM7915 (-15В), а вместо резисторов R47 и R48 поставил перемычки. Тем самым обеспечив темброблок усилителя Радиотехника У-101 биполярным стабилизированным напряжением постоянного тока +-15В.

Следующим этапом была замена проводов от выходов усилителей до задней панели на провода большего сечения.

Также были заменены родные, советские колодки под предохранители на импортные.  Связано это с тем, что предохранители ненадежно фиксировались в родных колодках.

 

Некоторые разъемы и клеммы были заменены на пайку, чтобы исключить потерю контакта при вибрации.

Параллельно сети (первичной обмотки) я поставил неполярный конденсатор типа X2 емкостью 0.1мкФ для подавления помех из сети (от холодильника, стиральной машины).

Следующей доработкой была защита сигнальных проводов идущих от платы входов до темброблока, от различных наводок, в том числе 50Гц. Для этого я применил оплетку от коаксиального антенного кабеля. В две оплетки я поместил жгут из сигнальных проводов. Защитил экраны термоусаживаемой трубкой. С одной стороны (со стороны платы входов) вывел вывод от экрана (оплеток), и припаял этот вывод к средней точке блока питания (заземлил).

Еще очень хотелось заменить потенциометры, так как с годами они изнашиваются, и при регулировке они иногда вносят помехи. Хотелось, но не получилось, таких потенциометров в своем городе я, к сожалению не нашел.

Впрочем, профилактика и доработки прошли успешно, усилитель остался прежним и не изменился внутри. Это все та же Радиотехника У-101 у которой открылось второе дыхание.

Методика настройки усилителя описана в статьях: "Установка тока покоя усилителя Радиотехника У-101", "Настройка предварительного усилителя Радиотехники У-101", "Настройка индикатора уровня мощности Радиотехники".

Схема усилителя Радиотехника У-101

СКАЧАТЬ


Содержание

Похожие статьи

Аудиоусилитель Радиотехника У-101. Возвращение к жизни
Статья посвящена доработке и восстановлению любимого многими усилителя «Радиотехника-У-101», который и сейчас подкупает своим привлекательным внешним видом.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Сбылась моя давняя мечта и эта «девочка-красавица» появилась у меня в доме.
Надо отдать должное предыдущему хозяину — внешний вид у нее замечательный! Аппарат попался не перелопаченный, с НЕхрипящими переменными резисторами и без каких либо вмешательств и улучшайзеров.

Содержание / Contents

Первое подключение ее к сети и попытка услышать ее голос произвели на меня гнетущее впечатление! ЭТО назвать звуком нельзя было. Вместо низких частот — хрип, плюс фон частотой 50 Гц в колонках, в общем — ужас. Заключение: срочно в ремонт и модернизацию!
Несколько дней в интернете на поиски нужной информации. Составляем на бумажке план работ. Сразу оговорюсь: восстанавливать будем в исходном, заводском варианте.
Включаем паяльник. Поехали!
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Первым делом меняем ВСЕ электролитические конденсаторы. Аппарат довольно старый, выпуска 25 мая 1984 года. Вместо вышеуказанных конденсаторов в нем остались лишь предметы внешне очень похожи на электролитические конденсаторы, но теперь уже с совершенно другими функциями. Часть подалась в класс резисторов с некоторым сопротивлением, а другая часть подалась в резисторы с бесконечным сопротивлением!
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
«Красные флажки из глины» тоже удаляем! Заменяем конденсаторы фильтра блока питания. По питанию ±26В я поставил 10000 и 4700 мкф и по питанию ±31В по 4700 мкф в плечо. Так же заменяем диоды на КД 213. (Эти и далее в статье номиналы деталей не являются рекомендательными, так как они использовались те, что под рукой, т.е дома). Попутно меняем провода, идущие с трансформатора к плате блока питания на провода с бОльшим сечением. Учитывая мощность усилителя я ограничился сечением 0,75 мм
2
.
Шунтируем пленкой. Убираем тонюсенькую перемычку на силовом трансформаторе (выв. 6-6*) на два отдельных провода с каждой катушки до общей точки платы блока питания.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Далее вешаем конденсатор параллельно первичной обмотке сетевого питания 0,047 мкф х 630 В. Тем самым немного избавляемся от помех от сети.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Теперь мы имеем нормальный блок питания. А это почти половина дороги к успеху. На плате входов U2 ампутируем умножитель напряжения (переменка 16 В в пост. 38 В). Он нам ни к чему. У нас есть свои +31 В в блоке питания. Удаляем С7, VD1, VD2. Напряжение +31 В через имеющийся предохранитель сразу подаем на С10.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
В предварительном усилителе U5 УНЧ-П напряжение питания микросхем К157УД2 проседало при проигрывании звука с 13 В до 9 В! А это не есть хорошо! Меняем С37, С38 на свежие, параллельно им вешаем стабилитроны на 15 В, шунтируем их пленкой. Токоограничивающие резисторы R47 и R48 меняем на резисторы 1,1 кОм мощностью 1 Вт. Теперь и тут порядок!
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизниМеняем выходные разъемы. Немного поработаем дрелью и напильником. Удаляем входной сетевой разъем, ставим держатель сетевого предохранителя. В результате получаем это:
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизниДостал! Нет сил! Меняем конденсаторы в фонокорректоре на свежие.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни

Это нам мало дало, но для профилактики не помешает.
В ходе производимых работ было замечено, что фон увеличивается, когда подносишь руку к шлейфу, соединяющему плату входов с предварительным усилителем. Ага! Попался красавчик!
Отпаиваем провода со входа предварительного и… тишина!!! Точно он! Поможет только массовая экранизация!
Можно было бы пустить отдельными экранированными проводами, но я поступил иначе.
Снимаем фишку со шлейфа.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Находим кусок экранированного кабеля, снимаем с него оплетку, формуем ее, конец пропаиваем, чтобы не разбиралась.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Теперь аккуратно просовываем в нее наш шлейф. Опять формуем по шлейфу. Ставим взад фишку. Получилась вот такая змея.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни

Экранную оплетку изолируем. Лучше одеть сверху термоусадочную трубку и усадить. Соединение с общим проводом делаем только с одной стороны – со стороны приемника сигнала.
Ставим шлейф на место. Включаем. Фон самоубился! Есть немно-о-о-жечко, еле слышно при повороте ручки регулятора громкости на максимум, но это ничто по сравнению с тем фонищем, что был! В ходе работ работоспособность усилителя проверялась после каждого изменения. Но, все не то. Не устраивал меня звук. Вялый какой то. И басов нет. Только пердежЪ какой-то. Меряем токи покоя поканально: 26 мА и 30 мА.
Тут меня осенило. Вот кто меня не пускает! В оконечнике прибалты впаяли токовыравнивающие датчики тока R32, R33, R38, R39 = 1 Ом 0,5 Вт!!!
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Для моих колонок, имеющих сопротивление 4 Ом, дополнительных два ома явно избыточны! Тут нам помогут белые кирпичи от наших желтолицых братьев! Меняем на 0.22 Ом 5 Вт.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни

Включаем. Вот она — динамика! Вот они — низкие! Держала аппарат защита на транзисторах VT11, VT12.
Наконец то «девочка» запела!!! Еще как запела!

По ходу действия заменил деревянные транзисторы П308 (VT7, VT10) явно не процветающие своими характеристиками (особенно током – 30 мА) на то, что было дома — 2N5551, отобранные попарно для каждого канала. Выводы, правда, пришлось перегнуть — поменять местами базу с коллектором.

Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни

Далее выставлял «ноль» на выходе оконечников. До замены П308 было 77 мВ и 110 мВ, после замены стало 60 мВ и 60 мВ соответственно. После замены корректировал R5 (3к9). Установил резистор номиналом 4к52 (были такие) и на выходах стало чуть меньше 30 мВ. На этом и успокоился. Можно было еще повозиться, но не стал. Решил, что хватит.

Теперь ток покоя! Нормально выставить ток покоя не удавалось из за припавших пылью, состарившихся подстроечных резисторов. Здесь мне помогли мои любимые многооборотники СП5-2. Ноги им пришлось удлинить из 

отсидевших отлежавших свой срок резисторов МЛТ-1 редковостребуемого номинала.

Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни
Впаиваем. Коротим вход на массу. Включаем. Меряем. Корректируем. После получасового прогона и корректировки установил ток покоя 50 мА. (Здесь надо не забыть о мерах предосторожности. Одно неправильное движение и «сквозняк». Я в данном случае для ограничения тока и защиты от неприятностей пользовался автомобильными лампами 24В, установленными в разрыв питающих проводов ±26В). На фото проверка после отсоединения ламп и окончательная корректировка.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизниВообще-то этот пункт должен был быть первым, но так уж получилось. Я был очень аккуратен!
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизниМой любимый процесс! «Девочка» была подвержена жестокой пытке синусоидой 1кГц в течении 15 минут поканально. Эквивалент нагрузки 4 Ом. Максимальный размах неискаженной синусоиды порядка 15 Вольт. Точнее сказать не могу — плохое разрешение осциллографа.
Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизниЯ доволен!
Далее «девочку» одеваем, полируем, немного макияжа и используем по назначению!
Это уже не та, хрипящая на низах старушка, а взрослая хорошо поющая дэвушка!

Спасибо за внимание. Творите!!!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

Аудиоусилитель Радиотехника У-101.  Возвращение к жизни

Александр (picap)

Украина Славута

Работаю инженером КИП и А,увлечения : электроника, фотография и авто. Пришел, потому , что понравился сайт ! Народ здесь дружный!

 

Модернизация усилителя Radiotehnika У 101

 Модернизация усилителя Radiotehnika У 101

Мне нужен был корпус от усилителя и я его получил в виде Radiotehnika У-101. Сначала отремонтировал его и послушал, работал так себе по современному уровню класс на 2 тянул но не выше. Недостатки мала выходная мощность да и звук не подарок.

Технические характеристики: Заводские Измеренные
Номинальная выходная мощность (при нагрузке 4 ом) 20 Вт 19 Вт
Диапазон воспроизводимых частот 20-20 000 Гц 20-20 000 Гц
Коэффициент гармоник в частотном диапазоне 40-16 000 Гц 0,2%
0,5%
Номинальное входное напряжение (линейного) 200 мВ 200мВ
Переходное затухание между стереоканалами, на частоте 1кГц
40 дБ
 
Отношение сигнал/взвешенный шум 83 дБ 66 дБ
Отношение сигнал/фон, не менее 60 дБ 40 дБ
Пределы регулировки тембра на частоте 100 Гц  ±(10±3)дБ  
Пределы регулировки тембра на частоте 10 000 Гц
±(8±3)дБ  
Средняя потребляемая мощность 80 Вт  
Габариты 
430х330х85 мм  

Параметры измерил не все, только те которые написал.

Отключил и убрал селектор каналов, который мне практически был не нужен, уж много гемора от него было. Переделал темброблок весь и полностью, в нем нет не одного проходного конденсатора, конденсатор только на входе и то плёночный поставил. Расширил регулировки тембра по частотам, и расширил диапазон регулировок. Снизил коэффициент нелинейных искажений и интермодуляционных искажений. Понизил уровни шума и фона во всём частотном диапазоне. Повысил перегрузочную способность темброблока.  

Технические характеристики темброблока.

Входное напряжение
200 мВ
Входное сопротивление
100 кОм
Относительный уровень шумов невзвешенное значение 86 дБ
Регулировка тембра на низких частотах 50 Гц ± 10 дБ
На высоких частотах 18000 Гц ± 10 дБ
Коэффициент гармоник при номинальном вых. уровне 0,001%
Перегрузочная способность 15 дБ

Оконечный усилитель подвергся жестокой модернизации как и темброблок. Во первых поменял выходные транзисторы на комплементарные КТ 818Г и КТ 819Г.

Перебрал весь усилитель, запитал усилитель напряжения от стабилизированного источника питания. Увеличил ёмкости блока питания в два раза. Усилитель больше 11 Вольт не выдавал в нагрузку (при питании ±25 В), это примерно 30 Вт и больше не как не хотел выдавать, что я только не делал. Коэффициент гармоник снизился до 0,1%.

Звук конечно стал намного лучше чем у заводского, но для раскачки 35 АС и параметров моего темброблока всё таки его не хватало.

Пришлось пойти ещё на один кардинальный шаг, увеличить напряжение питания до ±40 В с вытекающими последствиями, а это заменой конденсаторов питания 4*10000 мкФ и установки дополнительного трансформатора только для оконечного усилителя. Трансформатор не так просто найти высотой не больше 7-8 см и мощностью 200-250 Вт. Для начала домотал родной трансформатор и получил ±40 В.


Заменил конденсаторы в блоке питания. Заменил схему защиты выходного каскада. Доработал выходной каскад, и в вёл фазовую коррекцию по опережению.

После всех изменений усилитель настроен и отрегулирован.

Все меры дали очень хороший результат. Измерения технических характеристик усилитель показали следующие результаты.

Технические характеристики УНЧ.

Выходная мощность на нагрузке 4 Ом 2 по 100 Вт
Частотный диапазон при неравномерности 0,5 дБ 10-70000Гц
КНИ   при выходной мощности 50 Вт 0,005%
Коэффициент интермодуляционных искажений 0,01%
Отношение сигнал/шум без фильтра 90 дБ

Заменил выходные разъемы для подключения акустических систем.

С увеличением выходной мощности пришлось поменять и изменить разводку     проводов питания УНЧ и проводов идущих на акустические системы. В дальнейшем хочу поставить ещё один комплект выходных разъёмов для подключения акустических систем и подключения наушников.  

Усилитель зазвучал, стал хорошо держать нагрузку, как емкостную, так и индуктивную. Сравнивать с прежним усилителем смысла просто нет это примерно «как школьнику драться с отборной шпаной» как пел В. Высоцкий . Поэтому я его использую практически при всех прослушиваниях. Сравниваю с звучанием других усилителей пока достойных конкурентов находится очень мало.

Модернизация продолжалась около года, время меня не торопило, я хотел выжать из схемы всё и конечно ещё больше набраться опыта, не только в параметрах усилителя, но и в звуке. Порой приходится идти на компромиссное решение между техническими параметрами и звуком. Конечно я не каждый день паял и что-то делал, сделав что-то слушал потом опять делал, мерил изучал проблему изменял схему мерил и снова слушал и так в течении года так и пришёл к такому результату.

Опробовал много схемных решений на пути к качественному звуку.

Большим неудобством являлась восприимчивость усилителя к индустриальным помехам, для решения этой проблемы есть два решения, первое заменить мощные выпрямительные диоды на диоды с барьером Шотки которые не так дешево стоят, и не менее эффективной мерой оказалось установка сетевого фильтра.


Вот примерно, что можно получить при модернизации усилителя. Не все усилители производства СССР можно так модернизировать. Данный усилитель стал уже совсем другим усилителем. Модернизация получилась не дешевой, если сравнить с ценой тех усилителей из новодела которых он переиграл в достойных сражениях, то цена покажется просто смешной. Такому усилителю нужна хорошая акустика, для реализации его технических параметров.

Для измерения параметров и настройки усилителя я использовал приборы и программы ПК.

1.Генератор НЧ сигналов Г 3 – 118.

2.Режекторный фильтр от генератора Г 3 – 118.

3.Генератор НЧ сигналов Г 3 – 112/1.

4.Осциллограф С 1 -112 А.

5.Вольтметр В 7 – 26.

6.Измерительный усилитель.

7.Эквивалент нагрузки 4 Ом, 100 Вт.

8.Персональный компьютер с программой Spectra Lab, RMMA.

9.Звуковая карта E-MU 0404.

Это интересно прочитать:


Сравнительное прослушивание кроссоверов
Сравнительное прослушивание 35АС и Dali Ikon-7
Сравнительное прослушивание 35-АС и Pioneer CS-9030

  • < Назад
  • Вперёд >
Добавить комментарий
Усилитель радиотехника у 101 - обновление легендарного усилителя

Усилитель радиотехника у 101 — полная переделка винтажной техники

Усилитель радиотехника у 101-1Усилитель радиотехника у 101-1

Усилитель радиотехника у 101 — вот решил попробовать написать статью про переделку усилителя. Ну начну наверное с его истории, а именно почему же я решил его полностью переделывать. Во первых, всё старое, не соответствует современности. А во вторых, он трудился очень усердно, до того, как попал мне в руки, соответственно ломался не раз.

Раз 6 ремонтировали оконечный каскад, ремонтировали темброблок 2 раза, со входным селектором что то непонятное было, и к тому же один раз сожгли индикатор, подключив его не правильно, но там поставили другой от другого усилителя, но я умудрился его тоже сжечь, когда сам ковырялся в усе. В общем, там сказать, передали по наследству мне этот усь. Решил с этими глюками покончить, переделав его полностью.

До переделки он выглядел вот так:

Усилитель радиотехника у 101-2Усилитель радиотехника у 101-2

Оконечный усилитель

Хотел вставить туда что то поинтересней, не какую-то там 7294, а что-нибудь по серьёзней. Гуглив в течении недели я нашёл то, что мне нужно.

Усилитель SymaSym 5, это усилитель АВ класса, он отлично мне подходил как по характеристикам, так и по себестоимости.

Схема:
Усилитель радиотехника у 101-3Усилитель радиотехника у 101-3

Параметры такие:

  • THD: ~0.005% (measured) sim’d: 0.002%
  • Power into 8ohm: 60 watts
  • Power into 4ohm: 100 watts
  • Gain: 32dB (~1:40) full output at 0.7v input (0.5v rms)
  • Feedback: 57dB
  • Phase margin: > 90°
  • Supply voltage: +/- 36v
  • Biasing: 55ma, 12.1mv across a single 0.22 ohm
  • Frequency response: 3.2hz to 145khz (-1db) using 4.7uf input cap
    Phaseshift at 10khz: <3°

Неправда ли красивые характеристики? Не долго думая, я собрал 1 канал, а там уже и 2 доделал. Качество звука усилитель радиотехника у 101 имеет замечательное!
Огромный минус это то, что под него не было печатной платы в формате lay, а в других программах не умею пользоваться, поэтому пришлось наложить рисунок и перевести плату в лайт. Теперь другие люди, которые хотят собрать этот усилитель смогут повторить его без проблем. Плату смотрите в приложениях.

Усилитель радиотехника у 101-4Усилитель радиотехника у 101-4

А главное это то, что мощность около 100Вт на нагрузку 4 Ома при питании +-33В. Это то что надо! Хоть я и собрался переделывать, но трансформатор решил оставить прежний. При выпрямлении в постоянку, там было подходящее напряжение. Ещё один плюс, 2 таких усилителя могут работать на родном радиаторе от у101, без перегрузки, проверено! Нагрев радиатора при полной выходной мощности у меня не превышал 70 градусов в течении часа, да я люблю очень громко слушать музыку

Усилитель радиотехника у 101-5Усилитель радиотехника у 101-5

Небольшое руководство по сборке и настройке оконечного усилителя.

Винтажный усилитель радиотехника у 101 содержит на выходе каскада следующие компоненты: транзисторы выходные пара 2SC5200/2SA1943. Но в оригинальной схеме стояли MJL3281A/MJL1302A, а MJE15030/MJE15031 были заменены на 2SA1837/2SC4793. Транзисторы BC везде продаются, заменять их не на что не надо, они распространены. BD135 я заменил на BD139, работает так же. А вот с MPSA18 могут и быть проблемы, если не найдете их, то можно заменять спокойно на BC550, но при впайке в плату его нужно развернуть на 180 градусов, т.к. у него ЗЕРКАЛЬНАЯ ЦОКОЛЁВКА, в отличие от MPSA18.

Подстроечный резистор VR1 можно и вертикальный типа 3296 многооборотный, а можно и обычный однооборотный, я бы посоветовал 3296 брать, легче подстроить усилитель, при первом включении усилителя этот резистор должен иметь МАКСИМАЛЬНОЕ сопротивление.

Резисторы R24 R25 0.22 Ом на 5Вт цементные. Резисторы R22 R23 1.2 Ом по 1Вт. Резистор R26 4.7ом на 1-2Вт. Резистор R27 10 Ом 2Вт, поверх него намотана катушка 10 витков проводом 0.8мм. Все остальные резисторы по 0.25Вт.

Конденсаторы… Фуфло сюда лучше не ставить. Конденсаторы электролитические по питанию нужно брать с запасом по напряжению, у меня на 50В при питании +-33В.

Конденсатор C3 470мкФ от 16В. Конденсатор на входе усилителя C1 нужен плёночный, от 4.7мкФ на 63в, можно полипропиленовый жёлтый, вертикально поставить, идеально подойдёт. Очень желательно плёнку использовать, но если не найдёте, то включаем встречно 2 конденсатора по 10мкФ на вольт 50 минусами, а крайние плюсы впаиваем в плату, и желательно добавить параллельно сборному конденсатору плёночный конденсатор, хотя бы на 1мкФ.

C15 47нФ 63В кап плёночный, в питании C9 C11 C16 C17 тоже желательно плёнку поставить.

Остальные конденсаторы керамические, желательно NPO, но если не найдете, то можно и воткнуть китайские коричневые, но я бы поискал что получше.

Предохранители от 2.5А.

В принципе то и всё, можно идти собирать легендарный усилитель радиотехника у 101.

Транзисторы нужно устанавливать на радиатор через изолирующие прокладки, и не в коем случае не замыкать!

Правильно собранный усилитель сразу же включается и его можно слушать. Первое включение лучше делать через лампу, вставленную между 220в и первичной обмоткой трансформатора, если где то ошиблись, то лампа будет светиться, но детали у вас не сгорят.

Если вы бесстрашные, вы уверены в себе и вам ничему не помеха, то что ж, удачи, включайте без лампы, если что то фонит, гудит или горит сразу же выключаем его, и ищем ошибки. Но всё-таки лучше собирать без ошибок, гуглить тщательно по каждому затыку, ибо если ошибётесь, то ошибка может дорого выйти.

Настройка усилителя

Уже собрали? Вау! Поздравляю. Теперь осталось дело за малым.

Нужно выставить ток покоя в пределах 50-70мА. Я выставил 70мА.

Для успешной настройки, усилитель радиотехника у 101 нужно прогреть, просто включаем его и слушаем музыку минут 30, дело в том, что пока мы его не настроили, он работает в режиме В, соответственно он сам не будет нагреваться.

Ну как звук? Отличный конечно же. Теперь нам нужен мультиметр. Выставляем в режим измерения милливольты, а щупы включаем между ЭМИТТЕРАМИ первого и второго транзистора, и выставляем нужный ток покоя, крутя не спеша резистор VR1. Для 70мА это 30,8мВ (U=I*R, U=70мА*(2*0.22 Ом)=30,8мВ).

Вот и всё, поздравляю! Со вторым каналом делаем аналогичные действия.

Темброблок

Усилитель радиотехника у 101-6Усилитель радиотехника у 101-6

Чуть чуть переделанная схема:

Усилитель радиотехника у 101-7Усилитель радиотехника у 101-7

Переменные резисторы отпаиваем из темброблока от у101, откусываем дополнительные выводы, и впаиваем в плату, предварительно вставив крепёжную плашку.

Операционный усилитель здесь нужен «музыкальный», рекомендован NE5532, но можно поискать аналоги, я например, использовал RC4580IP, был добыт из звуковой аппаратуры.

Все конденсаторы в звуковом тракте плёночные! А вот в питании электролиты по 470мкФ на 25В. Резисторы в питании 1кОм по 0.5Вт. Остальные резисторы по 0.25Вт. Стабилитроны использовал 1N4743, других менее мощных, к сожалению не было.

В настройке не нуждается, работает сразу.

Внимание! На плате имеется перемычка SMD, или резистор 0 Ом со стороны дорожек. Не забудьте поставить!

Плата в *.lay есть в приложениях.

Блок питания

Усилитель радиотехника у 101-8Усилитель радиотехника у 101-8

Тут уже сами выбираете что предпочитаете. Я предпочёл капы по 22000мкФ, но здесь желательно запараллелить несколько конденсаторов, чтобы в сумме было около 20000мкФ, общий ESR конденсаторов будет меньше, чем у большого одного, следовательно при пике сможет отдать больше ток . Софт старт здесь оказался не нужным. У меня диоды КД2997. Пленочные конденсаторы на 1-4.7мкФ на 63В.

Плату блока питания смотрите в приложениях.

Как подключать трансформатор?

Выводы 2 и 2 соединяем между собой. А 220 подключать к выводам 1 и 1.

Дальше… Выводы 6 и 6 подключаем к земле блока выпрямителя, а выводы 3 и 3 подключаем ко входам блока выпрямителя.

Теперь… Выводы 7 и 7 соединяем, а выводы 8 и 8 будем подключать к индикатору.

Блок защиты

Хоть можно и оставить родную, но я всё же решил заменить. Использовал готовый от усилителя Оплеуха Микрухам, автор Илья С. (Nem0). Защищает от перегруза и от постоянки на выходе, причём от постоянки как от плюса, так и от минуса относительно земли.

Усилитель радиотехника у 101-9Усилитель радиотехника у 101-9

Схема:
Усилитель радиотехника у 101-10Усилитель радиотехника у 101-10

Все резисторы по 0.25Вт. Транзистор BD135 тоже можно заменить на BD139, необходимо установить на небольшой радиатор. Стабилитроны на 12В и 13В, сборный, получается на 25В. Реле на 24В.

Конденсаторы C1 C2 C3 C4 на 25В. С5 на 50В.

Плата тоже в приложениях. На одной плате уже расположена защита для двух каналов.

Индикатор

Тут бы я оставил родной индикатор, но так, как я его сжег при неправильном подключении, дело в том, что туда поставили другой индикатор, то схемы на него я не нашёл нигде, предположительно это был радиоконструктор.

Собрал на двух LM3915.

Усилитель радиотехника у 101-11Усилитель радиотехника у 101-11

Схема:
Усилитель радиотехника у 101-12Усилитель радиотехника у 101-12

Все резисторы по 0.25Вт. Крайние светодиоды «100Вт» красные, остальные зелёные. Настраивается следующим образом: подключаем к выходу усилителя радиотехника у 101 и крутим подстроечный резистор, при максимальной громкости, чтобы показывал всю шкалу индикации, а при минимальной громкости, чтобы светодиод «0.2Вт» подмигивал.

Тоже самое делаем и со вторым индикатором. При первом включении индикатора, выставите переменный резистор в среднее положение.

Монтаж

Теперь всё запихиваем в корпус. Придумал такой крепёж для клемм подключения колонок. Вот так, вырезал из текстолита.

Усилитель радиотехника у 101-13Усилитель радиотехника у 101-13

Покрашена плашка и завинчены клеммы.

Усилитель радиотехника у 101-14Усилитель радиотехника у 101-14

Тоже самое сделал для крепления гнёзд подключения входа звука. Всё прикрутил и завинтил. Конечный вид:

Усилитель радиотехника у 101-15Усилитель радиотехника у 101-15

Соединяем всё проводами

Сначала питание. Питание усилителей радиотехника у 101 подключаем к блоку выпрямителя, плату темброблока подключаем тоже к плате выпрямителя, и плату защиты подключаем к плате выпрямителя в плечо +33в и земля, по другому работать не будет!. А вот питание индикатора берём с выводов 8 от трансформатора, через диодный мост.

Далее сигнальные экранированные провода подключаем от входных разъёмов к темброблоку, а от него ко входу усилителей. Сигнал для индикатора берём с выхода усилителей, провода не экранированные.

Выход от усилителей подключаем к плате защиты, а плату защиты соединяем проводами с клеммами для подключения колонок.

Трансформатор подключаем к выключателю на передней панели, а от неё к разъему питания сети 220в. Всё! Можно включать! 🙂

Вот такой вид изнутри у меня вышел:

Усилитель радиотехника у 101-16Усилитель радиотехника у 101-16

Как примерно выглядит в полном сборе и работе:

Усилитель радиотехника у 101-17Усилитель радиотехника у 101-17

Печатные платы зеркалить не нужно.

Скачать: Список радиоэлементов (PDF)

Скачать: Печатки и схемы

Источник: cxem.net

Ремонт Радиотехника У101 - Ремонт и апгрейд

Структура радиовещательного сигнала значительно отличается от структуры сигнала телевидения главным образом шириной частотного спектра. В состав полного телевизионного сигнала помимо собственно сигнала изображения входят гасящие импульсы строк и полей, синхронизи*рующие импульсы строчной и кадровой разверток, врезки и уравнивающие импульсы. Сигнал изображения также не является гладким, непрерывным: для передачи мелких элементов изображения, соответствующих четкости в 500 элементов вдоль строки, сигнал должен содержать импульсы длитель*ностью 0,2 мкс. Для этого требуется передавать широкий спектр частот, превышающий 6,5 МГц. Именно по этой причине телевидение передается в диапазоне УКВ: ведь суммарная ширина частотного диапазона длинных и средних волн составляет всего 1,5 МГц, а диапазона коротких волн с 25 до 75 м – 8 МГц. Весь диапазон коротких волн пришлось бы отдать лишь одной телевизионной программе, прекратив работу коротковолновых радиостан*ций всего мира, которых насчитываются многие сотни.

 

В связи с тем, что цель радиовещания состоит в передаче звуковой информации, ширина частотного спектра радиовещательной станции сравнительно невелика. Так как высшая частота звука, воспринимаемого органами слуха человека, не превышает 16 кГц, для передачи звуковых сигналов при амплитудной модуляции достаточно передавать спектр шириной 32 кГц. В действительности же радиовещательные станции с амплитудной модуляцией передают более узкий спектр частот, не превы*шающий 14 кГц. Это связано с тем, что и при таком узком спектре достигается вполне удовлетворительное качество звука, но вдвое увеличи*вается количество радиостанций, которые можно разместить в выделенных для радиовещания диапазонах частот длинных волн (ДВ), средних волн (СВ) и коротких волн (К В).

 

Значительно большие возможности для высококачественного радио*вещания представляются при использовании диапазона УКВ, где практи*чески можно разместить неограниченное количество радиостанций благо*даря большой ширине этого диапазона и ограниченному радиусу действия каждой из них. В диапазоне УКВ каждой радиостанции допустимо выделить достаточно широкую полосу частот, что позволяет использовать вместо амплитудной частотную модуляцию сигнала (ЧМ), которая устраняет влияние атмосферных и индустриальных помех, имеющих амплитудный характер.

 

Международными соглашениями для радиовещания выделены диапазо*ны частот в пределах от 150 до 405 кГц (ДВ), от 525 до 1605 кГц (СВ), а также участки в диапазоне КВ, носящие название поддиапазонов:

 

3950…4000 кГц – 75 м, 5950…6200 кГц-49 м, 7160…7300 кГц-41 м, 9500…9775 кГц – 31 м, 11700…11975 кГц – 25 м, 15100…15450 кГц – 19 м, 17700… 17900 кГц – 16 м, 21450…21750 кГц – 13 м, 25600… 26100 кГц – 11 м. Более подробно http://radio-teca.ru/antenny-naruzhnogo-sputnikovogo-televideniya-i-radioveshhaniya/priem-signalov-radioveshhaniya

Усилитель полный орбита у 101 стерео ремонт. Полная переделка усилителя Радиотехника У101

Всем привет! Представлять этот красивый, легендарный советский усилитель я не буду, а сразу же приступлю к описанию технологии работы над ним. Усилитель попал в мое владение довольно таки в неплохом внешнем и рабочем состоянии. Внешний вид моей Радиотехники У-101 представлен на фотографиях ниже.








Профилактика.

В первую очередь речь пойдет именно о профилактике. Как известно самым уязвимым элементом электрических схем, который зависит от времени, является электролитический конденсатор. Он высыхает с годами и теряет свою емкость. Замена всех советских электролитов на новенькие, импортные, заранее проверенные – это и есть профилактика усилителя Радиотехника У-101.

Для интереса, я замерил емкость двух электролитов на 5мкФ, которые стояли на платах усилителей мощности. Я не был удивлен, так как этого и ожидал. Вместо 5мкФ емкость составила около 30нФ, то есть емкости полностью высохли. Остальные я проверял ради интереса и был все-таки удивлен, что конденсаторы на плате блока питания имели емкость больше чем указано на банке. Сейчас такое бывает редко, особенно с китайскими конденсаторами.



Далее я поэтапно производил замену всех электролитов, плату блока питания оставил на потом. На ней я сделал несколько дополнительных отверстий для монтажа нескольких конденсаторов. В итоге я увеличил емкость в два раза относительно штатной, так как размеры позволяют это сделать с запасом, а емкость лишней не бывает. На шинах +-31В я установил по два электролита (в каждое плечо), емкостью 4700мкФ 50В каждый. А на шинах +-26В установил по два электролита (в каждое плечо), емкостью 2200мкФ 35В каждый.


Электролитические конденсаторы блока питания я зашунтировал пленочными конденсаторами емкостью 100-470нФ, по одному на каждое из плеч +-31В и +-26В.



После профилактики, усилитель начал дышать по новому, словно помолодел на лет 15-20.

Доработка.

Теперь немного расскажу про доработку усилителя Радиотехника У-101. Некоторые умельцы под словом «доработка» понимают переделку и выкидывают из корпуса все родные потроха, но это уже получается совсем другой усилитель…

Я внесу несколько незначительных изменений, которые улучшат работу Радиотехники У-101.

Один значительный недостаток, который реализован на заводе изготовителе, это нестабилизированное питание темброблока через гасящие резисторы R47 и R48 (). Гасящие резисторы хорошо подходят в цепях со статической нагрузкой (например, для светодиода). Темброблок имеет динамическую нагрузку. Также необходимо учитывать тот момент, что происходит пульсация напряжения на шинах +-31В при номинальной мощности усилителя. Поэтому, я добавил два интегральных стабилизатора LM7815 (+15В) и LM7915 (-15В), а вместо резисторов R47 и R48 поставил перемычки. Тем самым обеспечив темброблок усилителя Радиотехника У-101 биполярным стабилизированным напряжением постоянного тока +-15В.


Следующим этапом была замена проводов от выходов усилителей до задней панели на провода большего сечения.


Также были заменены родные, советские кол

Восстановление усилителя Радиотехника У-101: e_korablev — LiveJournal
Сегодня я расскажу как мною восстанавливался усилитель Радиотехника У 101 1985 года выпуска.

Аппарат очень ремонтнопригодный, и в моём случае поломок не было никаких. Была сделана лишь небольшая модификация связанная с заменой разъёмов на современные, и замена всех электролитических конденсаторов.

Итак первое - это конечно же блок питания:

Меняем всё высохшие банки 50в 2000мкф современные 63в 6800мкф.

Главное соблюдаем полярность и тщательно пропаиваем контакты стараясь не перегревать конденсаторы.

Результат:

Теперь по питанию везде полный порядок. Далее немного эстетики. Раз уж делаем профилактику, то необходимо удалить следы преждней эксплуатации:

Правда с химией я чуть переборщил, и в результате потерял все надписи....

Но для меня это не критично, т.к. мне известны все крутилки. Далее на фото один из каналов усиления с полевыми транзисторами:

Позже будет заменена часть аудио проводки внутри усилителя, и приведены в порядок пучки проводов:

Тестирование. Акустическая система подключена прямо к проводам усилителя. Правда в обход реле защиты. Около 10 лет назад его я отключил, и теперь предстояло всё вернуть на свои места:

Поочерёдная проверка каналов:

Возвращаем лицевую панель на место, заодно и устанавливаем крутилки на место. Эдакий No Name усилитель получается:

К моменту когда все электролиты в усилителе были заменены, наступило время поработать напильником и ножовкой:

В этом мне очень помогли маленькие и очень удобные тисочки:

Деталь для крепления гнёзд входных джеков:

Установка входных разъёмов на свои места:

Это темброблок. Конденсаторы в нём как полярные, так и неполярные. Так же были обработанны хрустящие переменные резисторы ВДшкой:

Далее сборка выходных разъёмов на алюминиевой пластине для подключения АС:

И установка их на свои места:

Лицевую панель усилителя я сохранил, осовременив только разъёмы на задней панели. Так же был удалён за ненадобностью селектор входов, т.к. у усилителя будет всего 1 источник входа. А со входа сигнал идёт сразу на темброблок. В целом, на мой взгляд получилось классно:

В итоге усилителю предстоит некоторое время поработать с акустикой N-Monitors 100. Далее он отправится обслуживать восстанавлювающиеся сейчас акустические системы Амфитон 35ас-018. Посмотрим как он себя покажет в работе.

Спасибо за внимание!

Усилитель

- Радиотехнические проекты на базе DK7IH (Питер)

Аннотация

При создании генератора частоты прямого цифрового синтеза (DDS) инженер должен учитывать один унаследованный недостаток этой современной технологии: ложные сигналы, которые являются нежелательным продуктом генерации радиочастотного сигнала с синтезатор. Эти сигналы встречаются в широком диапазоне частот и являются ограничивающим фактором для характеристик приемника, особенно чувствительности.Будет описан метод изучения и оценки этих нежелательных сигнальных продуктов и некоторые рекомендации по проектированию усилителя.

Введение

Побочные сигналы в системе DDS исходят от различных источников сигналов в

  1. микроконтроллеры (MCU), управляющие DDS. Ответственными частями внутри MCU являются тактовые генераторы, делители, широтно-импульсные модуляторы (ШИМ) и т. Д.
  2. сам чип DDS в основном из тактовых делителей и цифроаналоговых преобразователей (ЦАП).

Различные факторы способствуют проблеме. Сначала топология самого синтезатора. Эти системы содержат ЦАП для формирования синусоидального сигнала из компьютерной модели данных синтеза. ЦАПы имеют широкий спектр пропускной способности. Основное правило: чем больше бит ЦАП, тем меньше число и тем слабее будут ложные сигналы. 14-разрядные ЦАПы АНАЛОГОВЫХ УСТРОЙСТВ e. грамм. выполнить достаточно для приемников с низким уровнем шума.

Другая тема - это тактовая частота. Появление нежелательных сигналов вне процесса синтеза является обратной функцией тактовой частоты.Поэтому настоятельно рекомендуется использовать максимально возможную тактовую частоту, для которой предназначен соответствующий чип. При экспериментировании с AD9951 были сделаны следующие выводы: С первичной тактовой частоты 200 МГц количество побочных сигналов значительно уменьшается. Использование внутреннего умножителя тактовых импульсов (если доступно) не рекомендуется, поскольку это ухудшит фазовый шум, поскольку в цепочку генерации сигнала добавлен другой генератор.

До сих пор теория, которая распространена сегодня. Теперь следует обсудить еще один аспект: роль этапов, которые являются преемниками простого синтезатора.Первым каскадом обычно является усилитель, который используется для поднятия уровня сигнала синтезатора (обычно около 1 В) до уровня, который необходим для определенного типа микшера.

Схема DDS

Чтобы устранить любые недостатки в базовом генераторе, лежащие в основе этого исследования, был создан высокопроизводительный синтезатор. Это обеспечивает чистый синусоидальный выход, что очень важно, потому что мы хотим изучить потенциально отрицательные результаты различных усилителей малого сигнала, следующих за синтезатором.

Микросхема DDS, используемая в этой схеме, представляет собой AD9951 от Analog Devices, которая включает в себя 14-разрядный цифроаналоговый преобразователь (ЦАП). Тактовая частота для чипа здесь составляет 200 МГц (макс. 400 МГц в соответствии с техническими данными), выходная тактовая частота составляет 1,8 Вpp. это максимальный уровень сигнала, который подходит для этого DDS на основе технологии 1.8V.

Интегральной схеме AD9951 DDS требуется 2 напряжения питания: 1,8 В для цифровых и аналоговых цепей и 3,3 В для DVDD_I / O, выходного напряжения драйвера.

Линии управления

имеют напряжение 5 В, что делает DDS пригодным для управления как микроконтроллером 5 В, так и 3.3В система.

AD9951 DDS синтезатор (от DK7IH 2018)

Выходной сигнал в этом случае сделан из симметричного трансформатора (3 параллельных обмотки по 10 витков каждая на сердечнике FT43-37) с использованием IOUT1 и его соответствующего парафазного выхода IOUT2. Использование сбалансированного выхода является еще одной эффективной возможностью уменьшить побочные сигналы, а также повысить напряжение сигнала примерно на 3–5 дБ.

В качестве первого шага должен быть проверен неусиленный сигнал. В более широком спектроскопическом диапазоне (f0 = 8.65 МГц, fgen. = 16 МГц, f1 = 250,0 МГц) сигнал работает, как показано ниже, где f0 и f1 - граничные частоты анализатора спектра и fgen. это выходная частота DDS):

AD9951 анализ широкого спектра

Первый побочный сигнал может быть обнаружен с уровнем сигнала более чем на 40 дБ ниже сгенерированного сигнала. Предполагается, что сигналы на частоте около 100 МГц являются сильными FM-станциями в диапазоне ОВЧ-радиостанций, чья энергия от соседней радиовышки подается в лабораторию с помощью коротковолнового антенного кабеля, заканчивающегося в верхней части рабочего места.Пики около 200 МГц, вероятно, генерируются тактовым генератором DDS.

Переключаясь на более узкий спектр, мы получаем следующее значение:

AD9951 узкий спектроскопический анализ

Примечательно, что в области 32 МГц не следует ожидать даже первой гармоники. Весьма вероятно, что это исключение 1-й гармоники вызвано симметричной развязкой сигнала от DDS. Следовательно, мы знаем, что двухтактные управляемые усилители уменьшают искажения и, следовательно, стремятся минимизировать даже гармонические искажения.

Примечательно, что на правом заднем крае основного пика появляется другой сигнал, скрытый основной кривой, который требует дальнейшего изучения.

Изучение усилителей для системы DDS

1.) Схема биполярного РЧ-предусилителя (адаптировано из DeMaw et al., Твердотельный дизайн для радиолюбителя)

Первый тестируемый усилитель представляет собой простую схему, содержащую биполярный транзистор. Для уменьшения искажений излучателя были установлены дегенерация и отрицательная обратная связь (от коллектора к базе).Это усилитель, который часто используется в ВЧ усилителях в качестве первой ступени удлинителя. Поэтому он должен вносить меньший вклад в общее искажение цепи.

Общее усиление напряжения с помощью радиочастотного транзистора 2SC829 (fT = 230 МГц) составляет 13 дБ при 1 МГц, уменьшаясь примерно на 3 дБ на октаву, прирост мощности не оценивался.

Усилитель DDS, DUT 1

При неизменных настройках анализатора спектра получается, что этот усилитель, очевидно, генерирует новые сигналы, которые могут создавать помехи приемнику радиостанции, где установлен этот усилитель:

Уровень сигнала составляет около 2 В с.

Одна из мер противодействия - тщательно проверить уровень входного сигнала усилителя. Чрезмерное входное напряжение приведет к усилению усилителя в области ограничения, создавая продукты IMD и гармоники. Обычно мы не только наблюдаем выходной сигнал с помощью осциллографа, но и используем анализатор спектра параллельно. Это обеспечивает оптимизированное качество сигнала.

Правильное смещение важно для этого типа усилителя, кроме линеаризации, описанной ранее. Рабочая точка (также называемая «Q-точка») должна быть установлена ​​в середине линейной части функции IBE-> IC.

Обычно это достигается путем подачи положительного напряжения (для NPN-транзистора), чтобы заданный «ток покоя» протекал через линию база-эмиттер. В самом простом случае делитель напряжения с основанием, соединенным с соединением двух резисторов, работает удовлетворительно.

Любое напряжение переменного тока, применяемое сейчас, изменит сумму напряжений постоянного тока (покоя) и переменного тока вокруг точки Q.

V рез. = V DC + V AC

, тогда как V AC = V 0 * sin (ωt)

(продолжение следует)

от Питера, DK7IH

,

Микроволновые печи101 | Азбука усилителей

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу о нелинейных устройствах

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу страницу о точке сжатия

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу по дизайну MMIC

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу на FET

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу на HBTs

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу о микроволновых труб

Что может быть веселее, чем микроволновый усилитель? Ничего.Все в естественной вселенной означает потерю вашего микроволнового сигнала, что является следствием энтропии. Только явный гений дизайнера усилителя повышает ваш сигнал обратно из пропасти!

Товарищи по микроволновке, мы уверены, что могли бы использовать некоторые картинки, чтобы согласиться с этим текстом! Отправьте нам фотографию, и вы получите крутой карманный нож Microwaves101! Не заставляйте нас рисовать вещи с помощью Microsoft Word, это уродливо для всех.

Ниже приведен указатель на весь наш материал об усилителях, расположенных на дочерних страницах.Расширяя наше обсуждение усилителей, сначала нам нужно было разбить его на несколько отдельных страниц, чтобы не было проблем с загрузкой.

Малошумящие усилители

Бревенчатые усилители

Магнетроны

Усилители мощности

Усилители обратной связи

Сбалансированные усилители

Распределенные усилители a.k.a. Усилители бегущей волны

Активная направленность усилителей

Импульсные усилители

усилители Doherty

Усилитель классов

PowerAmpDesigner101 (бесплатная загрузка)

Отслеживание конвертов (новинка на февраль 2015 года)

Параметрические усилители

Ниже приведены некоторые темы, касающиеся усилителей, о которых мы еще не писали.Хотите помочь нам написать на любую из этих тем, для славы или удачи? Связаться с нами!

Двухтактные усилители

Двухтактный усилитель использует две ступени усилителя параллельно. Вход для устройств находится на 180 градусов в противофазе. FET смещены в классе B, где они проводят в чередующихся циклах.

Дополнительные усилители

Дополнительный усилитель использует транзисторы противоположной полярности (PNP и NPN) для работы с классом B, но все же обеспечивает форму сигнала.Существует искажение, потому что оба транзистора имеют пороговые напряжения, которые необходимо преодолеть. В реализации HBT смещение базы на 0,6 В может уменьшить эту форму искажения.

Широкополосные усилители

Микроволновые усилители

могут обеспечить полосу пропускания в 10 ГГц, даже работать до постоянного тока!

Ламповые усилители

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу о микроволновых трубах.

Усиление блока усиления

Блок усиления - это обычно не отличный усилитель мощности и не отличный малошумящий усилитель, а довольно хороший широкополосный усилитель.Блоки усиления удобны, разработчик просто помещает их туда, где требуется усиление, при условии, что приложение может предоставить коэффициент шума и низкую эффективность.

Усилители с прямой связью

Усилители с прямой связью используются для уменьшения искажений, таких как продукты второй интермодуляции.

Матричные усилители

Скоро!

Усилители с импульсной и непрерывной волной (CW)

Под импульсным усилителем мы подразумеваем тот, который электрически отключен, когда он не усиливается.Большинство усилителей непрерывного действия можно использовать в качестве импульсных усилителей, но не все импульсные усилители можно использовать непрерывно.

Включение / выключение усилителя снижает рассеиваемую мощность постоянного тока, что означает, что он работает при более низкой температуре. В некоторых случаях непрерывная работа импульсного усилителя может привести к повреждению из-за нагрева.

Длина импульса влияет на то, насколько горячим будет импульсный усилитель, если он будет длиннее по сравнению с тепловой постоянной времени.

Поскольку импульсные усилители работают холоднее, они часто могут обеспечить более высокую пиковую мощность и эффективность по сравнению с аналогичными усилителями непрерывного действия.

Импульсные усилители

требуют специальных источников питания для поддержания точки смещения постоянного тока во время импульса; часто требуются большие накопительные конденсаторы.

Для очень коротких импульсов необходимо учитывать полосу пропускания усилителя, чтобы он поддерживал форму импульса.

,
Микроволновые печи101 | Сбалансированный усилитель VSWR

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу по измерениям S-параметров

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу страницу по холодным S-параметрам

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу страницу о сбалансированных усилителях

Новое за март 2014 года! Одна очень веская причина, по которой инженеры используют симметричные усилители, заключается в том, что коэффициенты отражения S11 и S22 идеально компенсируются, а общий усилитель обеспечивает хорошее согласование импедансов. Однако существует предел того, насколько хорошо эта отмена работает на практике, особенно если вы пытаетесь увеличить пропускную способность.

Иногда усилитель отключается, когда его канал не нужен для экономии энергии. VSWR выключенного усилителя может быть очень плохим, близким к короткому замыканию. Если совпадение вне штата важно, вы читаете лучшую страницу информации по теме. Воняет, что поставщики MMIC не публикуют холодные S-параметры (измеренные в выключенном состоянии, а не в холодильнике) для своих продуктов, которые необходимы для такого типа анализа. Если у какого-либо читателя есть холодные данные об усилителе MMIC, мы с удовольствием проанализируем коэффициент отражения в сбалансированной конфигурации, просто этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов.У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Это не будет самый качественный анализ за всю историю, но, возможно, читатель мог бы когда-нибудь помочь нам и придумать уравнения, которые решают, насколько точно квадратурный ответвитель может уменьшить VSWR в зависимости от параметров связи.

Давайте начнем обсуждение с построения двухсекционного ответвителя линии ответвления с использованием Microwave Office. Мы использовали идеальные значения для Z1, Z2 и Z3, которые можно найти здесь.

Вот "идеальный" ответ.Сигнал, поступающий на порт 1, имеет мощность 3,01 дБ, разделенную на порты 2 и 3 с изолированным портом 4.

Одним из свойств двухсекционной ответвительной линии является то, что квадратурная фаза является плоской в ​​значительной полосе пропускания. Ниже приведены уравнения, которые мы использовали для построения фазы:

А вот и фазовый отклик. Он имеет ровное пятно шириной 4 ГГц, если вы допустите несколько степеней погрешности.

Теперь давайте посмотрим, что он делает с сильно несовпадающим усилителем, который мы смоделируем в виде пары резисторов по пять Ом (VSWR 10: 1).Мы добавили переменную развертки, чтобы повернуть коэффициенты отражения «усилителей» на 360 градусов фазы, чтобы вы могли увидеть худший случай. В инженерном деле всегда проверяйте наихудший случай и старайтесь планировать его, и у вас все получится. С другой стороны, вы также должны знать, когда прекратить анализ и начать сборку ....

Вот обратные потери, поскольку угол определяется. На центральной частоте достигается идеальное соответствие для любого угла отражения.

Теперь давайте посмотрим, что произойдет, если мы будем использовать соединитель со слишком высокой связью.Мы достигли значений Z1 = 38 и Z3 = 62 кОм после того, как ограничили Z2 до 100 кОм, что по-прежнему может оказаться непрактичным. Амплитудный отклик - это то, что вы ожидаете, если будете проектировать для широкой полосы пропускания. Связь в три дБ происходит в двух точках (8,1 и 11,9 ГГц), в центре полосы она переподключена на 1,1 дБ (плечо ответвителя получает на 1,1 дБ больше мощности, чем прямое плечо).

Ниже пропускная способность фазы отклика фактически улучшается, хотя это не было частью процедуры оптимизации.Конечно, фазы на 8,1 и 11,9 ГГц идеальны или почти идеальны.

Ниже показаны обратные потери, связанные с переподключенным усилителем, с усилением по фазе 5 Ом. Обратите внимание, что VSWR падает довольно низко в тех же точках, где муфта обеспечила ровно 3 дБ связи и фазу 90 градусов. Не случайно! Но в центре полосы наихудшее совпадение составляет 8,5 дБ.

Что происходит, если согласование на порту 4 не соответствует? Мы провели повторный анализ сети с нагрузкой 25 Ом.Первое, на что следует обратить внимание, это то, что относительная связь между усилителями нарушена (теперь избыточная связь составляет 2,1 дБ). Но точки 3 дБ сохраняются.

Фаза девяноста градусов также поддерживается в двух частотных точках 3 дБ:

А как насчет нашего усилителя? Коэффициент отражения симметричного усилителя НЕ изменяется, когда согласование не соответствует. Мы возьмем короткий путь и нанесем точно такое же изображение, которое мы использовали тремя графиками выше. Если кто-то не согласен, идите и докажите, что мы неправы; возможно, три наших четырех микроволновых инженера ошиблись бы при проведении опроса.Как вы думаете, почему они называют этот порт загрузки «изолированным портом», Кимо Сабе?

Что произойдет, если вы не согласуете фазы отражения двух усилителей на 20 градусов? Мы можем смоделировать это, добавив 10 градусов фазы передачи к нижнему плечу, так как сигнал проходит через него дважды при отражении. Обратите внимание, что мы не забыли вернуть порт 4 на 50 Ом ....

Несовпадающая фаза, безусловно, плохо влияет на общий VSWR усилителя, и его следует минимизировать, выбирая усилители из одной пластины, если вы комбинируете MMIC.

Выводы

Чтобы добиться идеальной отмены идентичных плохо согласованных усилителей, существует два необходимых и достаточных условия:

  1. Соединитель должен обеспечить идеальный баланс амплитуды
  2. Муфта должна обеспечивать идеальную 90-градусную муфту

Возможно, более интересным является следующее: согласующий резистор VSWR не имеет значения , когда вы рассматриваете только VSWR комбинированного усилителя.Однако, если вы не используете 50-омный резистор, коэффициенты связи изменяются, что может повлиять на коэффициент усиления, мощность и КПД усилителя с комбинированной мощностью, особенно если входной ответвитель имеет значение завершения, отличное от выходного. стяжка. Конечно, вам не нужно заказывать допуск в 1%, когда подойдет 10% или даже 20%. Подумайте обо всех деньгах, которые были потрачены на лазерную подстройку тонкопленочных резисторов для этой цели ...

Если вы ожидаете идеально подобрать пару отключенных усилителей, это просто не произойдет при любой значительной полосе пропускания.

,

Микроволновые печи101 | Классы усилителей

Нажмите здесь, чтобы перейти на нашу главную страницу об усилителях

Новое за февраль 2016 года! Наши друзья из Keysight прислали нам ДРУГОЕ полезное видео (включая загружаемые инструменты и шаблоны) об усилителях. На этот раз Мэтт говорит о классах A, AB и B.

I-V кривых транзистора

Кривые транзистора показаны на следующих двух рисунках. Сначала это полевой транзистор. Здесь источник тока управляется напряжением, что означает, что на входной (затворной) клемме практически нет тока.

В случае биполярного устройства (такого как HBT) устройство действует как управляемый током источник тока.

Точка смещения, также известная как точка покоя "Q", является функцией напряжения (или тока) на входной клемме и напряжения на выходной клемме. Мы показали точки смещения для класса A, AB, B на кривой IV для сравнения.

Класс А

Класс A Работа с малым сигналом является линейной. Точка смещения находится на полпути между насыщенным током и пин-ап.Когда вы слышите слова «блок усиления» или «линейный усилитель», вспомните класс А. Выходной сигнал использует 100% формы сигнала входного сигнала.

класс B

В классе B транзистор проводит только в одной половине цикла сигнала. Таким образом, при отсутствии возбуждения входным сигналом мощность постоянного тока, потребляемая в классе B, идеально равна нулю для усилителя на основе FET и очень низка для биполярного усилителя. Теоретическая максимальная эффективность для класса B составляет 78,5%.

«Дополнительный усилитель», или двухтактный усилитель, использует транзисторы противоположной полярности (PNP и NPN), которые работают в классе B, но все же обеспечивают полную форму сигнала.Существует искажение в том, что каждый из транзисторов имеет пороговое напряжение, которое необходимо преодолеть, что можно уменьшить с помощью цепи смещения на входе.

класс АВ

Здесь устройства смещены где-то между линейным (класс A) и классом B, возможно, на уровне 25% от максимального тока IMAX. Это, безусловно, самая популярная точка смещения для усилителя мощности, предлагающая хороший компромисс между усилением, мощностью и эффективностью. Довольно часто усиление твердотельного устройства уменьшается по мере приближения к точке смещения нулевого тока.

Вот видео, которое объясняет все это более подробно (спасибо, Мэтт из Keysight!)

На практике точка смещения AB дрейфует (или самосмещается) под приводом. Обычно между входной клеммой и ее источником питания имеется заметное сопротивление, поэтому в условиях сильного сигнала постоянный ток начинает течь либо от пробоя, либо от прямой проводимости. В обоих случаях точка смещения сместится в классе AB, точка смещения ближе к пробиву, чем к...

класс C

Это похоже на класс B, но настроенная схема выводит из устройства только предполагаемую частоту.

Amplifier Classes

класс E
Усилители класса

E используют контуры LC-бака, как и усилители класса C, но в усилителе класса E активное устройство становится переключателем. Хотите узнать больше об усилителях мощности класса E? Смотрите это видео от Keysight. Это займет менее 15 минут вашего времени, и это ссылки на примеры файлов, которые вы можете скачать.

Class D и F также считаются "переключающими усилителями". Мы оставим эту дискуссию на следующий день, когда кто-то захочет нам помочь!

,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о