Усилители звуковой частоты на транзисторах: схемы, характеристики и применение

Как работают транзисторные усилители звука. Какие бывают типы усилителей НЧ на транзисторах. Каковы основные параметры и характеристики УНЧ. Как выбрать схему усилителя для самостоятельной сборки.

Содержание

Принцип работы транзисторных усилителей звуковой частоты

Транзисторные усилители звуковой частоты (УЗЧ) предназначены для усиления электрических сигналов в диапазоне частот, соответствующих слышимому человеком звуку (20 Гц — 20 кГц). Принцип их работы основан на усилительных свойствах транзисторов.

Как работает простейший однокаскадный усилитель на транзисторе?

  • Входной сигнал подается на базу транзистора
  • Небольшие изменения тока базы вызывают значительные изменения тока коллектора
  • На резисторе в цепи коллектора формируется усиленный выходной сигнал
  • Коэффициент усиления определяется параметрами транзистора и номиналами элементов схемы

Для получения большего усиления применяют многокаскадные схемы, где выход одного каскада соединяется со входом следующего через разделительные конденсаторы.


Основные типы транзисторных усилителей НЧ

По схемотехнике и режиму работы выходного каскада выделяют следующие типы УЗЧ:

Однотактные усилители

Простейший тип с одним транзистором в выходном каскаде. Имеют низкий КПД и значительные нелинейные искажения. Применяются в маломощной аппаратуре.

Двухтактные усилители

Выходной каскад содержит пару транзисторов, работающих в противофазе. Обеспечивают более высокий КПД и меньшие искажения. Широко используются в бытовой аудиотехнике.

Усилители с трансформаторным выходом

Используют выходной трансформатор для согласования с нагрузкой. Просты в реализации, но имеют ограниченный частотный диапазон.

Бестрансформаторные усилители

Не содержат выходного трансформатора. Обеспечивают лучшие частотные характеристики. Требуют более сложных схемотехнических решений.

Ключевые параметры и характеристики УЗЧ

При разработке и выборе усилителей звуковой частоты учитывают следующие основные параметры:

  • Выходная мощность — определяет громкость звучания
  • Коэффициент усиления — показывает во сколько раз усиливается сигнал
  • Частотный диапазон — полоса воспроизводимых частот
  • Коэффициент нелинейных искажений — характеризует степень искажения сигнала
  • Входное и выходное сопротивление
  • Чувствительность — минимальный уровень входного сигнала
  • КПД — энергетическая эффективность

Каковы типичные значения этих параметров для бытовых усилителей?


  • Выходная мощность: от единиц до сотен ватт
  • Коэффициент усиления: 20-60 дБ
  • Диапазон частот: 20 Гц — 20 кГц
  • Коэффициент нелинейных искажений: менее 1%
  • КПД: 50-70% для двухтактных схем

Схемы простых транзисторных усилителей для самостоятельной сборки

Для начинающих радиолюбителей можно рекомендовать следующие несложные схемы УЗЧ:

Однокаскадный усилитель на транзисторе КТ315

Простейшая схема для ознакомления с принципами работы:

  • Выходная мощность: около 50 мВт
  • Коэффициент усиления: 20-30
  • Напряжение питания: 9 В
  • Входное сопротивление: 1-2 кОм

Двухкаскадный усилитель на транзисторах КТ315 и КТ361

Обеспечивает большее усиление:

  • Выходная мощность: до 200 мВт
  • Коэффициент усиления: 200-300
  • Напряжение питания: 9-12 В
  • Полоса частот: 100 Гц — 10 кГц

Двухтактный усилитель мощностью 1 Вт

Типичная схема для портативных устройств:

  • Выходная мощность: 1-1,5 Вт
  • Коэффициент нелинейных искажений: менее 1%
  • Напряжение питания: 12 В
  • Чувствительность: 50-100 мВ

Особенности конструкции мощных транзисторных усилителей

При разработке УЗЧ большой мощности (десятки и сотни ватт) необходимо учитывать следующие аспекты:


Выбор транзисторов

Для мощных усилителей применяют специализированные транзисторы с большим допустимым током коллектора и рассеиваемой мощностью. Какие характеристики важны при выборе?

  • Максимальный ток коллектора
  • Максимальное напряжение коллектор-эмиттер
  • Максимальная рассеиваемая мощность
  • Граничная частота усиления
  • Коэффициент усиления по току

Обеспечение теплового режима

Мощные транзисторы выделяют значительное количество тепла, которое необходимо эффективно отводить. Для этого применяют:

  • Массивные алюминиевые радиаторы
  • Теплопроводящие пасты
  • Принудительное воздушное охлаждение

Защита от перегрузки

Для предотвращения выхода из строя при перегрузках используют:

  • Электронные схемы ограничения тока
  • Тепловые предохранители
  • Защиту от короткого замыкания на выходе

Современные тенденции в разработке транзисторных УЗЧ

Развитие элементной базы и схемотехники позволяет создавать все более совершенные усилители. Какие инновации применяются в современных УЗЧ?

Использование полевых транзисторов

Мощные МОП-транзисторы обеспечивают:


  • Меньшие нелинейные искажения
  • Более высокий КПД
  • Упрощение схемотехники

Применение цифровых технологий

Цифровая обработка сигналов позволяет реализовать:

  • Адаптивную коррекцию частотной характеристики
  • Динамическое ограничение сигнала
  • Устранение нелинейных искажений

Импульсные усилители класса D

Обеспечивают высокий КПД и миниатюризацию конструкции за счет:

  • Работы транзисторов в ключевом режиме
  • Применения ШИМ-модуляции
  • Использования LC-фильтров на выходе

Таким образом, транзисторные усилители звуковой частоты продолжают развиваться и совершенствоваться, оставаясь основой современной аудиотехники. Понимание принципов их работы и особенностей конструкции позволяет грамотно выбирать и проектировать УЗЧ для различных применений.


Юный радиолюбитель

Юный радиолюбитель
  

Борисов В.Г. Юный радиолюбитель. — 7-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1987. — 440 с.

В форме популярных бесед книга знакомит юного читателя с историей и развитием радио, с элементарной электро- и радиотехникой, электроникой. Она содержит более пятидесяти описаний различных по сложности любительских радиовещательных приемников и усилителей звуковой частоты с питанием от источников постоянного и переменного тока, измерительных пробников, автоматически действующих электронных устройств, простых электро- и цветомузыкальных инструментов, радиотехнических игрушек и аттракционов, аппаратуры для телеуправления моделями, для радиоспорта. Даются справочные материалы. Шестое издание книги вышло в 1979 г. Материал настоящего издания значительно обновлен.

Для начинающих радиолюбителей.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ К СЕДЬМОМУ ИЗДАНИЮ
ЮНЫЙ ДРУГ!
БЕСЕДА ПЕРВАЯ
ИЗ ГЛУБИНЫ ВЕКОВ
ЗАГЛЯНЕМ В МИКРОМИР
О ПРОВОДНИКАХ, НЕПРОВОДНИКАХ И ПОЛУПРОВОДНИКАХ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ: КАКАЯ МЕЖДУ НИМИ СВЯЗЬ?
ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК РОЖДАЕТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
РОЖДЕНИЕ РАДИО
«ГАЗЕТА БЕЗ БУМАГИ И БЕЗ РАССТОЯНИЙ»
БЕСЕДА ВТОРАЯ 2. ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО С РАДИОПЕРЕДАЧЕЙ И РАДИОПРИЕМОМ
О КОЛЕБАНИЯХ И ВОЛНАХ
О ПЕРИОДЕ И ЧАСТОТЕ КОЛЕБАНИЙ
ЕЩЕ РАЗ О РАДИОВОЛНАХ
РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫЕ ДИАПАЗОНЫ ВОЛН
РАДИОПЕРЕДАЧА
РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН
БЕСЕДА ТРЕТЬЯ. ТВОЙ ПЕРВЫЙ РАДИОПРИЕМНИК
АНТЕННА И ЗАЗЕМЛЕНИЕ
ПЕРВЫЙ РАДИОПРИЕМНИК
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТВОЕГО ПРИЕМНИКА
КОНСТРУКЦИЯ ПРИЕМНИКА
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ
БЕСЕДА ЧЕТВЕРТАЯ. КАК РАБОТАЕТ РАДИОПРИЕМНИК
КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР
ДЕТЕКТОР И ДЕТЕКТИРОВАНИЕ
ГОЛОВНОЙ ТЕЛЕФОН
ГРОМКИЙ РАДИОПРИЕМ
БЕСЕДА ПЯТАЯ. ЭКСКУРСИЯ В ЭЛЕКТРОТЕХНИКУ
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК И ЕГО ОЦЕНКА
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ
ЗАКОН ОМА
ИНДУКТИВНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
МОЩНОСТЬ И РАБОТА ТОКА
ТРАНСФОРМАЦИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
РЕЗИСТОРЫ
КОНДЕНСАТОРЫ
СИСТЕМА СОКРАЩЕННОГО ОБОЗНАЧЕНИЯ НОМИНАЛЬНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ РЕЗИСТОРОВ И ЕМКОСТЕЙ КОНДЕНСАТОРОВ
КОРОТКО О ПЛАВКОМ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕ
ОСТОРОЖНО – ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ!
БЕСЕДА ШЕСТАЯ. ПОЛУПРОВОДНИКИ И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ
ПОЛУПРОВОДНИКИ И ИХ СВОЙСТВА
ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ПОЛУПРОВОДНИКА
ДИОДЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
СТАБИЛИТРОН И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ
БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
ТРАНЗИСТОР – УСИЛИТЕЛЬ
СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРОВ
КОРОТКО О ПОЛЕВОМ ТРАНЗИСТОРЕ
БЕСЕДА СЕДЬМАЯ. ПЕРВЫЙ ТРАНЗИСТОРНЫЙ ПРИЕМНИК
ОТ ДЕТЕКТОРНОГО – К ОДНОТРАНЗИСТОРНОМУ ПРИЕМНИКУ
ВАРИАНТЫ ОДНОТРАНЗИСТОРНОГО ПРИЕМНИКА
ОДНОТРАНЗИСТОРНЫЙ РЕФЛЕКСНЫЙ
ПОДВЕДЕМ НЕКОТОРЫЕ ИТОГИ
БЕСЕДА ВОСЬМАЯ. ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА ПЕРВОЙ НЕОБХОДИМОСТИ
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРОБНИКИ
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
МИЛЛИАМПЕРМЕТР
ВОЛЬТМЕТР
ОММЕТР
МИЛЛИАМПЕРВОЛЬТОММЕТР
ИЗМЕРЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТРАНЗИСТОРОВ
БЕСЕДА ДЕВЯТАЯ. ТВОЯ МАСТЕРСКАЯ
ВЕРСТАЧНАЯ ДОСКА
РАБОЧИЙ СТОЛ
НАУЧИСЬ ПАЯТЬ
О НЕКОТОРЫХ МАТЕРИАЛАХ И ПРИЕМАХ МОНТАЖА
ГНЕЗДА И ЗАЖИМЫ
КОММУТАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА
КАТУШКИ ИНДУКТИВНОСТИ КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ КОНТУРОВ
МАКЕТНАЯ ПАНЕЛЬ
ПЕЧАТНЫЙ МОНТАЖ
О МЕРАХ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ МОНТАЖЕ ТРАНЗИСТОРОВ
БЕСЕДА ДЕСЯТАЯ. МИКРОФОНЫ, ЗВУКОСНИМАТЕЛИ, ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ГОЛОВКИ
МИКРОФОНЫ
ЗВУКОСНИМАТЕЛИ
ГОЛОВКИ ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРЯМОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ГРОМКОГОВОРИТЕЛИ
БЕСЕДА ОДИННАДЦАТАЯ. ИСТОЧНИКИ ТОКА
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ И БАТАРЕИ
АККУМУЛЯТОРЫ И АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
ВЫПРЯМИТЕЛЬ
СЕТЕВОЙ БЛОК ПИТАНИЯ
БЕСЕДА ДВЕНАДЦАТАЯ. УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ
КАСКАДЫ УСИЛИТЕЛЯ
ПРОСТОЙ ДВУХКАСКАДНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ
ДВУСТОРОННИЙ ТЕЛЕФОН
СТАБИЛИЗАЦИЯ РЕЖИМА РАБОТЫ ТРАНЗИСТОРА
ДВУХТАКТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ
ПАРАМЕТРЫ УСИЛИТЕЛЯ ЗЧ
УСИЛИТЕЛЬ ЗЧ С ПОВЫШЕННОЙ ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТЬЮ
ЭЛЕКТРОФОН
ПЕРЕНОСНЫЙ РАДИОУЗЕЛ
БЕСЕДА ТРИНАДЦАТАЯ. ТРАНЗИСТОРНЫЕ ПРИЕМНИКИ ПРЯМОГО УСИЛЕНИЯ
ОТ УСИЛИТЕЛЯ – К ПРИЕМНИКУ ПРЯМОГО УСИЛЕНИЯ
УСИЛИТЕЛЬ РАДИОЧАСТОТЫ И МАГНИТНАЯ АНТЕННА
О НЕКОТОРЫХ ДЕТАЛЯХ ПОРТАТИВНЫХ ПРИЕМНИКОВ
ПОРТАТИВНЫЙ ПРИЕМНИК
РАДИОЧАСТОТНЫЙ БЛОК РАДИОЛЫ
РЕФЛЕКСНЫЕ ПРИЕМНИКИ
БЕСЕДА ЧЕТЫРНАДЦАТАЯ. НА ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМПАХ
УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОННОЙ ЛАМПЫ
КАК РАБОТАЕТ ДИОД
ТРИОД И ЕГО СВОЙСТВА
КАТОДЫ ЭЛЕКТРОННЫХ ЛАМП
ТРИОД – УСИЛИТЕЛЬ
МНОГОЭЛЕКТРОДНЫЕ ЛАМПЫ
КОНСТРУКЦИЯ, МАРКИРОВКА И ЦОКОЛЕВКА РАДИОЛАМП
УСИЛИТЕЛЬ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ
ПРИЕМНИК 1-V-1
БЕСЕДА ПЯТНАДЦАТАЯ. ОТ ПРИЕМНИКА ПРЯМОГО УСИЛЕНИЯ – К СУПЕРГЕТЕРОДИНУ
ОСОБЕННОСТИ СУПЕРГЕТЕРОДИНА
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ
ТРАНЗИСТОРНЫЙ СУПЕРГЕТЕРОДИН
ЛАМПОВЫЙ СУПЕРГЕТЕРОДИН
БЕСЕДА ШЕСТНАДЦАТАЯ. ЗНАКОМСТВО С АВТОМАТИКОЙ
ФОТОЭЛЕМЕНТЫ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ РЕЛЕ
ЭЛЕКТРОННОЕ РЕЛЕ
ФОТОРЕЛЕ
АВТОМАТ ВКЛЮЧЕНИЯ УЛИЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ
РЕЛЕ ВЫДЕРЖКИ ВРЕМЕНИ
АКУСТИЧЕСКОЕ РЕЛЕ
ЭЛЕКТРОННЫЙ СТОРОЖ
КОДОВЫЙ ЗАМОК
БЕСЕДА СЕМНАДЦАТАЯ. О МУЛЬТИВИБРАТОРЕ И ЕГО ПРИМЕНЕНИИ
МУЛЬТИВИБРАТОР АВТОКОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ
ЖДУЩИЙ МУЛЬТИВИБРАТОР
МУЛЬТИВИБРАТОР В ГЕНЕРАТОРАХ И ЭЛЕКТРОННЫХ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯХ
МУЛЬТИВИБРАТОР В РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ ИГРУШКАХ
МУЗЫКАЛЬНЫЙ АВТОМАТ «СОЛОВЕЙ»
БЕСЕДА ВОСЕМНАДЦАТАЯ. ТВОЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ
МОСТОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ
ТРАНЗИСТОРНЫЙ ВОЛЬТМЕТР ПОСТОЯННОГО ТОКА
ЧАСТОТОМЕР
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ
БЕСЕДА ДЕВЯТНАДЦАТАЯ. НА МИКРОСХЕМАХ
НА АНАЛОГОВЫХ МИКРОСХЕМАХ СЕРИЙ К118 и К122
СУПЕРГЕТЕРОДИН НА МИКРОСХЕМАХ СЕРИИ К224
УСИЛИТЕЛЬ ЗЧ НА ОДНОЙ МИКРОСХЕМЕ
НА ЛОГИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТАХ
МИНИАТЮРНЫЙ ПРИЕМНИК
БЕСЕДА ДВАДЦАТАЯ. СТЕРЕОФОНИЯ
СТЕРЕОЭФФЕКТ. ЧТО ЭТО ТАКОЕ?
СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ
СТЕРЕОФОНИЯ НА ГОЛОВНЫЕ ТЕЛЕФОНЫ
СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
БЕСЕДА ДВАДЦАТЬ ПЕРВАЯ. ВВЕДЕНИЕ В ЭЛЕКТРО- И ЦВЕТОМУЗЫКУ
О НЕКОТОРЫХ СВОЙСТВАХ МУЗЫКАЛЬНОГО ЗВУКА
ТЕРМЕНВОКС
ЗВУЧАЩАЯ КЛАВИАТУРА
ЭЛЕКТРОННЫЙ РОЯЛЬ
ЭЛЕКТРОГИТАРА
О ЦВЕТОМУЗЫКЕ
ЦВЕТОМУЗЫКАЛЬНАЯ ПРИСТАВКА
СВЕТОДИНАМИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА
БЕСЕДА ДВАДЦАТЬ ВТОРАЯ. ТЕЛЕУПРАВЛЕНИЕ МОДЕЛЯМИ
МОДЕЛЬ ИДЕТ НА СВЕТ
ДЕШИФРАТОР
МОДЕЛЬ, УПРАВЛЯЕМАЯ ЗВУКОМ
АППАРАТУРА РАДИОУПРАВЛЕНИЯ МОДЕЛЯМИ
БЕСЕДА ДВАДЦАТЬ ТРЕТЬЯ. ПРИГЛАШЕНИЕ В РАДИОСПОРТ
ЧТО ТАКОЕ «ЛИСА»?
РАДИОКОМПАС
ПРИЕМНИК «ЛИСОЛОВА»
НА СОРЕВНОВАНИЯХ
РАДИОСПОРТСМЕНЫ КОРОТКОВОЛНОВИКИ
ТРАНСИВЕР НАЧИНАЮЩЕГО КОРОТКОВОЛНОВИКА
БЕСЕДА ДВАДЦАТЬ ЧЕТВЕРТАЯ. НА СТРАЖЕ ОТЧИЗНЫ
ОРУЖИЕ РАДИСТА
ОРГАНИЗАЦИЯ РАДИОСВЯЗИ
РАДИОРЕЛЕЙНАЯ СВЯЗЬ
РАДИОЛОКАЦИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ
2. УСЛОВНЫЕ БУКВЕННО-ЦИФРОВЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМАХ

Ультралинейный усилитель мощности (100 Вт/8 Ом)

B 1975 г. на страницах радиолюбительских журналов многих стран появились сообщения o создании мощных ультралинейных усилителей низкой частоты, в которых оконечные каскады выполнены на полевых транзисторах. Речь шла o качественно новых усилительных приборах высокой и сверхвысокой частоты – так называемых полевых МОП-транзисторах c вертикальной структурой затвора. Оказалось, что полевые транзисторы большой мощности, разработанные для использования в передатчиках высоких и сверхвысоких частот, могут c успехом работать в усилителях мощности низкой частоты. Так, уже первые образцы усилителей с полевыми транзисторами в оконечных каскадах имели выходную мощность до 100 Вт на канал при коэффициенте гармонических искажений не более 0,01 %. На средних частотах искажения сигнала были настолько малы, что их трудно было измерить существующими измерительными приборами. Речь идет o коэффициенте гармонических искажений на уровне 0,002 – 0,003%. Полевые транзисторы обладают значительно лучшими характеристиками при усилении сигнала без искажений, но приборы, пригодные для работы в оконечных каскадах, появились лишь в начале 70-х годов.

На рисунке приведена принципиальная схема усилителя:

 

Технические характеристики:

 

Диапазон частот: 10 – 600000 Гц

Нагрузка на выходе: 8 Ом

Мощность: 100 Вт

Коэффициент гармонических искажений: 0,002 %

 

Как видно из рисунка, усилитель по дифференциальной схеме на транзисторах Т1, T2 и Т3, T4, каскад предварительного усиления на транзисторе T5 и оконечный каскад c бестрансформаторным выходом по схеме с дополнительной симметрией на полевых транзисторах (Т6, Т7 и T8, Т9) c различным типом проводимости канала. Начальное смещение на затворах транзисторов Т6, Т7 и Т8, Т9, включенных попарно параллельно, регулируется переменным резистором R13. Для защиты затворов полевых транзисторов от больших бросков напряжений, наблюдаемых при включении и выключении усилителя при работе c перегрузкой, применены дополнительные диоды Д2 – Д5. Для уменьшения влияния разброса входных характеристик полевых транзисторов на работу усилителя в целом в цепи затворов транзисторов Т6 – Т9 включены резисторы R14 – R17 по 220 Ом.

Использование попарно включенных транзисторов в оконечном каскаде позволяет при сопротивлении нагрузки 8 Ом получить выходную мощность 100 Вт. Если использовать только по одному полевому транзистору и нагрузку с сопротивлением 16 Ом, то выходная мощность составит 50 Вт. B одной из конструкций в оконечном каскаде усилителя на 60 Вт используют шесть полевых транзисторов, включенных параллельно по три. B этом отношении полевые транзисторы имеют большие преимущества перед биполярными, параллельное включение которых затруднительно.

Необходимо отметить две характерные особенности усилителя. Первая заключается в том, что используются четыре источника питания: два нестабилизированных, питающих оконечный каскад, и два стабилизированных для питания предварительных каскадов. Вторая особенность в том, что на выходе усилителя включены три корректирующие цепи R18С8, R20С9 и R19, L1. Назначение RС-цепей предотвращать самовозбуждение усилителя на высоких и сверхвысоких частотах. Цепь, состоящая из дросселя L1, зашунтированного резистором R19, уменьшает гармонические искажения сигнала на частотах выше 3 – 4 кГц. Оказывается, что при отсутствии этой цепи коэффициент гармонических искажений усилителя на высоких частотах около 0,01 %, а c цепью уменьшается до 0,002 %. K сожалению, в зарубежной литературе не указаны данные дросселя L1, поэтому при повторении конструкции усилителя необходимо подбирать намоточные данные экспериментальным путем.

B усилителе можно применять только кремниевые высоковольтные транзисторы высокой частоты. Если не стремиться к достижению очень большой выходной мощности и ограничиться пределом в 30 – 40 Вт, то можно снизить напряжение каждого из четырех источников питания до 40 B и применить отечественные транзисторы: типа КТ626 с любыми буквенными индексами (Т1, T2, Т5), типа КТ602 также с любыми последующими буквенными индексами (Т3, T4 ) и полевые транзисторы типа КП904А (Т6, Т7), КП901А (Т8, Т9). Диоды Д1, Д2, Д5 типа Д220; Д3 и Д4 – типа КС156А. Входное гнездо Гн1 типа СГ-3 или СГ-5.

Налаживание усилителя c четырьмя источниками питания сводится к установке переменным резистором R13 такого напряжения смещения на затворах полевых транзисторов, при котором начальный ток стока каждого полевого транзистора составит около 50 мА. При таком начальном токе практически полностью устраняются искажения сигнала вида «ступеньки».

Приступая к работе с полевыми транзисторами, необходимо учитывать их склонность к пробою затвора под действием разряда статического электричества, поэтому требуется соблюдение условий, оговариваемых в инструкции, прилагаемой к транзистору. Следует также учитывать, что полевые транзисторы вообще и мощные в особенности являются приборами нового типа, поэтому их приобретение может быть связано c рядом трудностей.

Остается напомнить, что полевые транзисторы, работающие в оконечных каскадах, так же как и их предшественники биполярные транзисторы, требуют применения эффективных теплоотводов. Правда, y полевых транзисторов есть одно важное преимущество: они не боятся короткого замыкания на выходе. Если такое случится, то происходит повышение температуры канала и уменьшение его тока.

Анализ схемы

— транзисторный аудиоусилитель с двойным источником питания

Задавать вопрос

спросил

Изменено 3 года, 2 месяца назад

Просмотрено 2к раз

\$\начало группы\$

Есть много похожих тем, но я не могу найти ответ, который бы меня удовлетворил. Итак, в основном я пытаюсь сделать транзисторный усилитель звука с двойным питанием (+/- 12 В). Я нашел такую ​​схему в какой-то теме:

Но у меня она не работает. Вот схема LTspice с волновым графиком Vout:

Может быть, кто-нибудь знает, в чем проблема, или может показать мне какую-нибудь более простую схему без дифференциального транзистора (может быть, один транзистор с двухтактным выходом).

С наилучшими пожеланиями


Кроме того, когда я, наконец, запущу эту схему, вы знаете, как увеличить усиление этой схемы (?), на данный момент оно составляет около 30 В/В.


Когда я добавляю резистор, имитирующий динамик, форма выходного сигнала снова начинает путаться, и буквально непонятно почему.

  • транзисторы
  • схемоанализ
  • усилитель
  • схемотехника

\$\конечная группа\$

8

\$\начало группы\$

Q5 в примере схемы представляет собой транзистор PNP, но в вашей схеме LTSpice вы использовали транзистор NPN. Это сделает его неработоспособным: —

Вы также забыли эмиттерные резисторы для выходных транзисторов. Могут быть и другие ошибки, но этого достаточно, чтобы заставить вас пересмотреть симуляцию.

Приложение

Вопрос 3 тоже неверен.

Кроме того, когда я, наконец, запущу эту цепь, ты знаешь, как повысить усиление этой схемы(?), на данный момент оно равно 30 В/В.

Коэффициент усиления по переменному току в средней полосе определяется отношением R4 к R5 плюс 1. Для используемых значений я оцениваю усиление в средней полосе как 31,3. Если вам требуется большее усиление, вы можете уменьшить R5 или увеличить R4, но в любом случае у вас могут начаться проблемы с усилением на верхних частотах — вам нужно это проверить, и если у вас есть проблема, может быть проще примените усиление операционного усилителя перед входом.

\$\конечная группа\$

5

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но никогда не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

.

Ищем схему усилителя звука на транзисторе 2SC1050

спросил

Изменено 2 года, 5 месяцев назад

Просмотрено 178 раз

\$\начало группы\$

Смогу ли я найти какие-нибудь схемы усилителей звука на транзисторе 2SC1050? Я смотрел-смотрел, но не могу найти. В основном я хочу посмотреть, какая мощность звука и т. Д., Чтобы я мог понять таблицу данных.

  • усилитель
  • аудио

\$\конечная группа\$

14

\$\начало группы\$

Часть 1.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *