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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Amplificatore Hi-Fi che utilizza transistor complementari. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Amplificatori di potenza a transistor Il circuito dell'amplificatore è mostrato in fig. 1. Attraverso il circuito del filtro passa basso RC, il segnale entra nello stadio di ingresso complementare (T1, T2, T3, T4). Se lo si desidera, è possibile aumentare la capacità del condensatore di isolamento C1, ma ha senso farlo solo nel caso di una frequenza di taglio molto bassa del sistema di emissione del suono. Nel circuito emettitore dello stadio di ingresso è inclusa una resistenza di linearizzazione R11 da 100 ohm, mentre agli emettitori è collegata una retroazione negativa totale di circa 30 dB. "All'interno" della cascata, tra il collettore del transistor "inferiore" (T2) e l'emettitore del transistor "superiore" (T3), è presente un secondo anello di retroazione ("interno") di circa 18 dB. Ciò significa che, ad eccezione dei transistor T1, T2, entrambi i loop hanno lo stesso effetto su tutti gli altri stadi.
Attraverso un inseguitore di emettitore (il cui ruolo principale è quello di spostare il livello di tensione CC), il segnale dallo stadio di ingresso viene inviato all'amplificatore di tensione (T7, T8). Negli emettitori dei transistor, qui sono nuovamente installati resistori di linearizzazione. La corrente di collettore di questi transistor scorre attraverso i circuiti che regolano la corrente di riposo dei FET dell'amplificatore finale. Fermiamoci un attimo! Il coefficiente di temperatura Kt dei FET (cioè il rapporto tensione di gate/corrente di drenaggio) è prossimo allo zero. Per piccole correnti è piccolo e negativo, per grandi correnti è piccolo e positivo. L'inversione del segno si verifica per i transistor ad alta potenza con una corrente di circa 100 mA. L'amplificatore finale funziona con una corrente di riposo di 100 mA. I transistor a effetto di campo "oscillano" attraverso i follower dell'emettitore di transistor, che, come sai, Km è positivo. Pertanto, è necessario utilizzare un tale circuito prepolarizzato che compensi la dipendenza dalla temperatura. La dipendenza dalla temperatura dei follower dell'emettitore è compensata dai diodi D3 e D4. La corrente di riposo dei transistori ad effetto di campo dell'amplificatore finale è impostata dal potenziometro P ad un livello di circa 100 mA. I resistori (R29, R30) sono installati nei circuiti di gate dei transistor ad effetto di campo per prevenire l'autoeccitazione. Un circuito composto da diodi e diodi zener (D5 ... D8) impedisce la tensione gate-source pericolosa per i transistor ad effetto di campo. Nel circuito sorgente dei transistor ad effetto di campo sono presenti resistori (R31 e R32) con un valore nominale di 0,47 ohm. Di questi, R32 è contrassegnato da un asterisco: nel prototipo il suo valore era zero. Questo resistore attenua le possibili differenze nella transconduttanza dei FET. Di norma, l'inclusione di R32 non ha un effetto catastrofico sul guadagno, ci si può aspettare un aumento della distorsione di circa il 20 ... 30%. Come al solito, il circuito RCL all'uscita dell'amplificatore lo protegge dall'autoeccitazione a un'impedenza di carico reattiva estremamente elevata. La resistenza Rx nel circuito dell'emettitore T1 all'ingresso dell'amplificatore viene utilizzata per bilanciare con precisione l'amplificatore. Se prendiamo R13 e R14 dello stesso valore (6,8 kΩ) e breve Rx, la polarizzazione di uscita sarà abbastanza soddisfacente. Ma se è necessario migliorarlo, R13 viene ridotto a 6,2 kOhm e invece di Rx viene temporaneamente collegato un potenziometro da 1 kOhm. Dopo circa 30 minuti di "riscaldamento" dell'amplificatore, questo potenziometro azzera il livello di tensione di uscita. Viene misurata la resistenza del potenziometro e saldato come Rx un resistore con un valore più vicino al valore misurato. Di norma, quando si sostituisce D1 o D2, diventa necessario sostituire Rx. Il condensatore C9 esegue la correzione della frequenza dell'amplificatore. Provoca un doppio effetto: da un lato esegue una correzione "lagging" con un carico capacitivo dei collettori T7 e T8, e, dall'altro, una "leader", essendo collegato non a massa, ma a R21. Il resistore R34 impedisce il verificarsi di due diversi loop di massa quando due o più UMZCH sono alimentati da un alimentatore. La massa in ingresso è collegata alla cassa o chassis in metallo e al preamplificatore, e le altre masse, che sono, appunto, fili di ritorno per correnti zero, sono collegate separatamente al punto zero dell'alimentatore. Installazione L'amplificatore è assemblato su un circuito stampato a doppia faccia, sul lato delle parti è presente una lamina di messa a terra continua. La svasatura nei punti di "ingresso" dei conduttori delle parti nella scheda previene i cortocircuiti. I conduttori delle parti collegate a terra sono saldati direttamente (senza fori) alla lamina di terra. Sul disegno dell'assieme, questi punti sono contrassegnati in nero. I due FET di terminazione sono montati su angoli in alluminio che si collegano al dissipatore di calore per creare un ponte termico ed entrambi sono fissati alla scheda. Devono essere isolati dagli angoli e dal tabellone. Il resistore presente nel circuito dell'emettitore "è sospeso nell'aria", poiché è installato per montaggio superficiale. Le resistenze R29 e R30 per l'accorciamento dei cavi sono saldate dal lato delle piste della scheda. I dissipatori di calore non devono formare un "falso terreno" con la lamina "nulla", quindi la lamina "nulla" è interrotta da un graffio profondo che corre parallelo ai dissipatori di calore. Per il normale raffreddamento dei transistor ad effetto di campo è sufficiente una superficie di raffreddamento di circa 400 cm2. I transistor T9 e T10 sono attaccati alla lamina "zero" attraverso una sottile lastra di mica. Qui può verificarsi molto facilmente un cortocircuito, quindi l'installazione deve essere attentamente controllata con un ohmmetro. La bobina L1 con un diametro di 10 mm è composta da circa 15 spire di filo avvolte strettamente con un diametro di 0,5 mm (senza anima). Il resistore R33 si trova lungo l'asse L1 e i suoi conduttori sono saldati insieme ai conduttori della bobina e quindi fissati alla scheda. I tre fili che vanno all'alimentatore sono intrecciati insieme. Anche i due fili che conducono all'altoparlante sono intrecciati in un fascio separato (indipendentemente dai precedenti). Poiché qui fluiscono grandi correnti, i loro campi magnetici possono aumentare notevolmente la distorsione, principalmente alle alte frequenze. Torcire i fili insieme fa sì che i campi magnetici delle correnti che scorrono in direzioni opposte si annullino a vicenda. Il punto zero dell'alimentatore e l'uscita dell'altoparlante non sono collegati alla custodia e i fili che li conducono non si adattano ad altri fili. Блок питания Il circuito di alimentazione è il più semplice (Fig. 4). Il trasformatore, avendo una presa dal centro dell'avvolgimento secondario, alimenta un raddrizzatore a onda intera, costituito da due gruppi di 2 diodi. Il livellamento dell'ondulazione viene eseguito da condensatori con una capacità di almeno 4700 microfarad (40 V). Tale unità può fornire alimentazione a due amplificatori finali.
Il limite di tensione superiore dell'avvolgimento secondario del trasformatore è determinato dal tipo di transistor T7, T8 utilizzati. Nel caso di utilizzo di una coppia di BC 546/556, la tensione di alimentazione (in assenza di segnale) non deve superare 30 ... 32 V. Questi transistor "non tollerano" tensioni più elevate. Con una tensione di alimentazione di ±30 V, è possibile utilizzare un trasformatore 220 / 2x22,5 V o 230 / 2x24 V. Un amplificatore con una tensione di alimentazione di ± 30 V può erogare circa 24 W (a 8 ohm) al carico. I transistor ad effetto di campo utilizzati nell'amplificatore finale sono molto costosi. Per il prezzo di uno di questi transistor, puoi acquistare il resto del set di parti. Sorge involontariamente la domanda: se i costi in eccesso siano compensati dal previsto miglioramento della qualità. La risposta a questa domanda dipende da molte circostanze, perché: - stiamo parlando di distorsioni percepite soggettivamente, quindi le sensazioni sonore per persone diverse saranno diverse; - la percezione della distorsione dipende dalla musica riprodotta. Quando si suona musica elettronica puramente "d'autore", non ha senso parlare di distorsioni, perché è impossibile sapere se queste distorsioni fossero o meno nel materiale originale; - È problematico riprodurre musica proveniente da un CD. Secondo "orecchie critiche" e l'autore, questa musica ha una colorazione specifica. La riproduzione da un buon disco analogico o direttamente da un concerto offre una qualità eccellente. Pubblicazione: cxem.net
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