설명이 포함된 트랜지스터의 UMZCH 회로. Datagor Practical Electronics 매거진. 증폭기 작동 원리

높은 입력 임피던스와 얕은 피드백은 따뜻한 진공관 사운드의 주요 비결입니다. HI-End 카테고리에 속하는 최고 품질의 가장 비싼 앰프가 튜브를 사용하여 제조된다는 것은 비밀이 아닙니다. 고품질 앰프가 무엇인지 이해합시다. 저주파 전력 증폭기는 출력에서 ​​입력 신호의 모양을 왜곡하지 않고 완전히 반복하는 경우 고품질이라고 할 권리가 있으며, 물론 출력 신호는 이미 증폭되었습니다. 인터넷에서는 HI-End로 분류될 수 있고 반드시 진공관 회로가 필요하지 않은 고품질 앰프의 여러 회로를 찾을 수 있습니다. 최대 품질을 얻으려면 출력단이 순수 클래스 A에서 작동하는 증폭기가 필요합니다. 회로의 최대 선형성은 출력에서 ​​최소량의 왜곡을 제공하므로 고품질 증폭기 설계에서는 이에 특별한 주의를 기울입니다. 요인. 튜브 회로는 좋지만 자체 조립에도 항상 사용할 수 있는 것은 아니며 브랜드 제조업체의 산업용 튜브 UMZCH 비용은 수천 달러에서 수만 달러에 이릅니다. 이 가격은 확실히 많은 사람들에게 적당하지 않습니다.
문제는 다음과 같습니다. 유사한 결과를 얻을 수 있습니까? 트랜지스터 회로? 답변은 기사 마지막 부분에 있습니다.

저주파 전력증폭기의 선형 및 초선형 회로는 꽤 많지만, 오늘 살펴볼 회로는 단 4개의 트랜지스터로 구현한 고품질 초선형 회로이다. 이 회로는 영국의 오디오 엔지니어 John Linsley-Hood가 1969년에 만들었습니다. 저자는 여러 다른 고품질 회로, 특히 클래스 A의 창시자입니다. 일부 전문가들은 이 증폭기를 트랜지스터 ULF 중에서 최고 품질이라고 부르며 저는 1년 전에 이것을 확신했습니다.

그러한 증폭기의 첫 번째 버전이 발표되었습니다. 회로를 구현하려는 성공적인 시도로 인해 동일한 회로를 사용하여 2채널 ULF를 만들고 모든 것을 하우징에 조립하고 개인적인 필요에 따라 사용할 수 있었습니다.

계획의 특징

단순함에도 불구하고 이 계획에는 몇 가지 기능이 있습니다. 잘못된 보드 레이아웃, 잘못된 구성 요소 배치, 잘못된 전원 공급 등으로 인해 올바른 작동이 중단될 수 있습니다.
특히 중요한 요소는 전원 공급 장치입니다. 모든 종류의 전원 공급 장치에서 이 앰프에 전원을 공급하지 말 것을 강력히 권합니다. 최선의 선택배터리 또는 배터리가 병렬로 연결된 전원 공급 장치.
앰프 전력은 4Ω 부하에 16V 전원 공급 장치를 사용하여 10W입니다. 회로 자체는 4, 8, 16옴 헤드에 맞게 조정할 수 있습니다.
저는 앰프의 스테레오 버전을 만들었습니다. 두 채널이 모두 동일한 보드에 있습니다.

두 번째는 출력단 구동용으로 KT801을 설치했습니다.(잡기가 꽤 힘들었습니다.
출력단 자체에 강력한 역전도 바이폴라 스위치를 설치했습니다. KT803은 의심할 여지없이 이를 수신했습니다. 고품질사운드, KT805, 819, 808과 같은 많은 트랜지스터를 실험했지만 강력한 구성 요소 인 KT827도 설치했지만 전력은 훨씬 높지만 사운드는 KT803과 비교할 수 없습니다. 이것은 단지 주관적인 의견이지만.

0.1-0.33μF 용량의 입력 커패시터에는 출력 전해 커패시터와 마찬가지로 잘 알려진 제조업체의 누출이 최소화된 필름 커패시터를 사용해야 합니다.
회로가 4옴 부하용으로 설계된 경우 공급 전압을 16~18볼트 이상으로 높이면 안 됩니다.
사운드 조정기를 설치하지 않기로 결정했는데 결과적으로 사운드에도 영향을 주지만 입력 및 마이너스에 병렬로 47k 저항을 설치하는 것이 좋습니다.
보드 자체는 프로토타입 보드입니다. 트랙의 라인도 전체적인 음질에 영향을 미치기 때문에 오랫동안 보드를 만지작거려야 했습니다. 이 증폭기는 30Hz에서 1MHz까지 매우 넓은 주파수 범위를 갖습니다.

설정이 이보다 쉬울 수는 없습니다. 이렇게 하려면 출력에서 ​​공급 전압의 절반을 달성하기 위해 가변 저항기를 사용해야 합니다. 보다 정확한 설정을 위해서는 멀티턴을 사용하셔야 합니다. 가변 저항기. 하나의 멀티 미터 리드를 마이너스 전원 공급 장치에 연결하고 다른 하나를 출력 라인, 즉 출력의 전해질 플러스에 연결하여 변수를 천천히 회전시켜 출력에서 ​​전원 공급 장치의 절반을 달성합니다.

귀하의 소중한 관심을 끌기 위해 제공되는 앰프는 조립이 쉽고 설정이 매우 간단하며(실제로는 필요하지 않음) 특별히 부족한 구성 요소를 포함하지 않으며 동시에 매우 좋은 특성을 가지며 쉽게 일치할 수 있습니다. 하이파이(Hi-Fi)라 불리며 대다수 국민에게 큰 사랑을 받고 있습니다.증폭기는 4Ω 및 8Ω 부하에서 작동할 수 있고 8Ω 부하에 대한 브리지 연결에 사용할 수 있으며 부하에 200W를 전달합니다.

주요 특징:

공급 전압, V................................................. ..... ............... ±35
무음 모드에서의 전류 소비량, mA........................................... 100
입력 임피던스, kΩ................................................................ ..... .......... 24
감도(100W, 8Ω), V.................................. .... ...... 1.2
출력 전력(KG=0.04%), W.................................. .... .... 80
재현 가능한 주파수 범위, Hz........................................... 10 - 30000
신호 대 잡음비(가중치 아님), dB................................ -73

이 증폭기는 연산 증폭기나 기타 트릭 없이 전적으로 개별 요소를 기반으로 합니다. 4Ω 부하 및 35V 공급 장치에서 작동할 때 증폭기는 최대 100W의 전력을 생성합니다. 8Ω 부하를 연결해야 하는 경우 전력을 +/-42V로 늘릴 수 있습니다. 이 경우 동일한 100W를 얻습니다.공급 전압을 42V 이상으로 높이는 것은 매우 권장되지 않습니다. 그렇지 않으면 출력 트랜지스터가 없을 수 있습니다. 브리지 모드에서 작동할 때는 8Ω 부하를 사용해야 합니다. 그렇지 않으면 출력 트랜지스터의 생존에 대한 모든 희망을 잃게 됩니다. 그런데 부하에는 단락 보호 기능이 없다는 점을 고려해야 하므로 조심해야 합니다.브리지 모드에서 앰프를 사용하려면 MT 입력을 신호가 공급되는 입력인 다른 앰프의 출력에 나사로 고정해야 합니다. 나머지 입력은 공통 와이어에 연결됩니다. 저항 R11은 출력 트랜지스터의 대기 전류를 설정하는 데 사용됩니다. 커패시터 C4는 이득의 상한을 결정하므로 이를 줄여서는 안 됩니다. 고주파수에서 자체 여기가 발생합니다.
R18, R12, R13, R16, R17을 제외한 모든 저항은 0.25W입니다. 처음 3개는 0.5W이고 마지막 2개는 각각 5W입니다. HL1 LED는 미용을 위한 LED가 아니므로 초고휘도 다이오드를 회로에 연결하여 전면 패널에 가져올 필요가 없습니다. 다이오드는 가장 일반적인 녹색이어야 합니다. 다른 색상의 LED는 전압 강하가 다르기 때문에 이것이 중요합니다.갑자기 운이 좋지 않아 출력 트랜지스터 MJL4281 및 MJL4302를 얻을 수 없는 경우 각각 MJL21193 및 MJL21194로 교체할 수 있습니다.일반 저항도 가능하지만 다중 회전 가변 저항 R11을 사용하는 것이 가장 좋습니다. 여기에는 중요한 것이 없습니다. 대기 전류를 설정하는 것이 더 편리합니다.

보다 강력한 클래스 A 앰프를 조립하려는 욕구가 있었습니다. 충분한 양의 관련 문헌을 읽고 제공된 것 중에서 가장 많은 것을 선택했습니다. 최신 버전. 고급 앰프에 해당하는 매개변수의 30W 앰프였습니다.

원본의 사용 가능한 추적에서 프린트 배선판나는 어떤 변경도 할 생각이 없었지만 원래의 파워 트랜지스터가 부족하여 2SA1943 및 2SC5200 트랜지스터를 사용하여 보다 안정적인 출력단을 선택했습니다. 이러한 트랜지스터를 사용하면 궁극적으로 더 많은 것을 제공할 수 있게 되었습니다. 출력 파워증폭기 개략도내 버전의 앰프는 아래에 있습니다.

이것은 Toshiba 2SA1943 및 2SC5200 트랜지스터를 사용하여 이 회로에 따라 조립된 보드의 이미지입니다.

자세히 살펴보면 모든 구성 요소와 함께 인쇄 회로 기판에서 바이어스 저항이 있는 것을 볼 수 있으며 1W 탄소 유형입니다. 내열성이 더 높은 것으로 밝혀졌습니다. 고출력 앰프는 작동 시 엄청난 양의 열이 발생하므로 가열 시 전자 부품의 정격을 일정하게 유지하는 것은 장치의 고품질 작동을 위한 중요한 조건입니다.

조립된 증폭기 버전은 약 1.6A의 전류와 35V의 전압에서 작동합니다. 결과적으로 60W의 연속 전력이 출력단의 트랜지스터에서 손실됩니다. 나는 이것이 그들이 감당할 수 있는 힘의 3분의 1에 불과하다는 점에 주목해야 합니다. 라디에이터를 40도까지 가열할 때 라디에이터에서 얼마나 많은 열이 발생하는지 상상해 보십시오.

앰프 케이스는 알루미늄으로 손으로 제작됩니다. 상단 플레이트와 장착 플레이트의 두께는 3mm입니다. 라디에이터는 두 부분으로 구성되며 전체 크기는 420 x 180 x 35mm입니다. 패스너 - 주로 접시형 스테인레스 스틸 헤드와 M5 또는 M3 나사산이 있는 나사입니다. 커패시터 수는 6개로 늘어났으며, 총 용량은 220,000μF입니다. 전원 공급 장치에는 500W 토로이달 트랜스포머가 사용되었습니다.

앰프 전원 공급 장치

적절한 디자인의 구리 버스바를 갖춘 증폭기 장치가 선명하게 보입니다. DC 보호 회로의 제어에 따라 흐름을 제어하기 위해 작은 토로이드가 추가됩니다. 전원 회로에도 하이패스 필터가 있습니다. 모든 단순성에도 불구하고 이 앰프의 보드 토폴로지는 아무런 노력 없이도 사운드를 생성하며 이는 무한한 증폭 가능성을 암시합니다.

증폭기 작동의 오실로그램

208kHz에서 3dB 롤오프

사인파 10Hz 및 100Hz

사인파 1kHz 및 10kHz

100kHz 및 1MHz 신호

구형파 10Hz 및 100Hz

구형파 1kHz 및 10kHz

총 전력 60W, 대칭 차단 1kHz

따라서 UMZCH의 단순하고 고품질의 디자인이 반드시 UMZCH를 사용하여 만들어지는 것은 아니라는 것이 분명해집니다. 집적 회로- 단 8개의 트랜지스터만으로 반나절 만에 조립할 수 있는 회로로 괜찮은 사운드를 얻을 수 있습니다.

트랜지스터 저주파 증폭기. 파워 앰프

사이트 방문자의 요청에 따라 저는 전적으로 트랜지스터 증폭기에 관한 기사를 여러분의 관심에 제시합니다. 8번째 수업에서 우리는 증폭기 주제(트랜지스터의 증폭 단계)에 대해 조금 다루었으므로 이 기사의 도움으로 트랜지스터 증폭기와 관련된 모든 격차를 없애려고 노력할 것입니다. 일부 이론적 기초여기에 제시된 것은 트랜지스터 증폭기와 진공관 증폭기 모두에 유효합니다. 기사 시작 부분에서는 증폭기 스테이지를 전환하는 주요 유형과 방법을 검토하고 기사 끝 부분에서는 단일 종단 변압기와 변압기 없는 증폭기의 주요 장단점을 고려하고 다음에서 고려할 것입니다. 특히 세부적인 푸시풀 변압기와 변압기 없는 증폭기는 매우 자주 사용되며 큰 관심을 불러일으키기 때문입니다. 이전 강의와 마찬가지로 기사 마지막 부분에는 실제 작업이 포함됩니다. 실제로 이 기사는 강의와 다르지 않습니다. 유일한 차이점은 이 기사와 이후의 모든 기사에서 다루게 될 내용입니다. 특정 이름, 원하는 대로 공부할 주제를 선택할 수 있습니다. 어쨌든 다음 주제 중 하나를 자신있게 선택하려면 10개의 강의로 구성된 전체 과정을 완료해야 합니다.

증폭기 트랜지스터 스테이지 증폭기로서 작동 조건을 제공하는 저항, 커패시터 및 기타 부품이 포함된 트랜지스터를 호출하는 것이 일반적입니다. 진동을 크게 재생하려면 오디오 주파수트랜지스터 증폭기는 최소한 2-3단계 . 여러 단계를 포함하는 증폭기에서는 단계가 구별됩니다. 사전 증폭 및 출력 또는 최종 단계 . 출력단은 전화기나 스피커의 다이내믹 헤드에서 작동하는 앰프의 마지막 단이고, 예비단은 모두 그 앞단이다. 하나 이상의 프리앰프 스테이지의 역할은 오디오 주파수 전압을 출력 스테이지 트랜지스터를 구동하는 데 필요한 값으로 높이는 것입니다. 출력단의 트랜지스터는 오디오 주파수 진동의 전력을 다이나믹 헤드의 작동에 필요한 수준으로 높이는 데 필요합니다. 가장 단순한 트랜지스터 증폭기의 출력단의 경우 라디오 아마추어는 프리앰프 단계와 마찬가지로 저전력 트랜지스터를 사용하는 경우가 많습니다. 이는 증폭기를 보다 경제적으로 만들고자 하는 욕구로 설명되며, 이는 휴대용 배터리 구동 설계에 특히 중요합니다. 이러한 증폭기의 출력 전력은 수십에서 100~150mW로 작지만 전화기나 저전력 다이나믹 헤드를 작동하는 데에도 충분합니다. 예를 들어 전기 조명 네트워크에서 증폭기에 전력을 공급할 때와 같이 전원 공급 장치의 에너지 절약 문제가 그다지 중요하지 않은 경우 출력 단계에 강력한 트랜지스터가 사용됩니다. 여러 단계로 구성된 증폭기의 작동 원리는 무엇입니까? 간단한 트랜지스터의 회로 2단 증폭기(그림 1)에서 LF를 볼 수 있습니다. 주의 깊게보세요. 증폭기의 첫 번째 단계에서는 트랜지스터 V1이 작동하고, 두 번째 단계에서는 트랜지스터 V2가 작동합니다. 여기서 첫 번째 단계는 사전 증폭 단계이고 두 번째 단계는 출력 단계입니다. 그들 사이에 - 디커플링 커패시터 C2. 이 증폭기의 모든 스테이지 작동 원리는 동일하며 단일 스테이지 증폭기의 친숙한 작동 원리와 유사합니다. 유일한 차이점은 세부 사항에 있습니다. 첫 번째 단계의 트랜지스터 V1의 부하는 저항 R2이고 출력 단계의 트랜지스터 V2의 부하는 폰 B1입니다(또는 출력 신호가 충분히 강력한 경우 스피커 헤드). 바이어스는 저항 R1을 통해 첫 번째 단계의 트랜지스터 베이스에 적용되고, 저항 R3을 통해 두 번째 단계의 트랜지스터 베이스에 적용됩니다. 두 단계 모두 배터리일 수 있는 공통 UiP 소스에서 전원이 공급됩니다. 갈바니 전지또는 교정기. 트랜지스터의 작동 모드는 다이어그램에 별표로 표시된 저항 R1 및 R3을 선택하여 설정됩니다.

쌀. 1 2단 트랜지스터 증폭기.

앰프 전체의 효과는 다음과 같습니다. 커패시터 C1을 통해 첫 번째 단계의 입력으로 공급되고 트랜지스터 V1에 의해 증폭된 전기 신호는 부하 저항 R2에서 분리 커패시터 C2를 통해 두 번째 단계의 입력으로 공급됩니다. 여기에서는 트랜지스터의 컬렉터 회로에 연결된 트랜지스터 V2와 전화기 B1에 의해 증폭되어 소리로 변환됩니다. 증폭기 입력에서 커패시터 C1의 역할은 무엇입니까? 이는 두 가지 작업을 수행합니다. 즉, 교류 신호 전압을 트랜지스터에 자유롭게 전달하고 베이스가 신호 소스를 통해 이미터에 단락되는 것을 방지합니다. 이 커패시터가 입력 회로에 없고 증폭된 신호의 소스가 내부 저항이 낮은 전기 역학 마이크라고 상상해 보십시오. 무슨 일이 일어날 것? 마이크의 낮은 저항을 통해 트랜지스터의 베이스가 이미터에 연결됩니다. 트랜지스터는 초기 바이어스 전압 없이 작동하므로 꺼집니다. 신호 전압의 음의 반주기에서만 열립니다. 그리고 트랜지스터를 더 닫는 양의 반주기는 이에 의해 "차단"됩니다. 결과적으로 트랜지스터는 증폭된 신호를 왜곡합니다. 커패시터 C2는 교류를 통해 증폭기 스테이지를 연결합니다. 증폭된 신호의 가변 성분을 잘 통과시켜야 하며 첫 번째 단계 트랜지스터의 컬렉터 회로의 일정한 성분을 지연시켜야 합니다. 가변 구성 요소와 함께 커패시터도 직류를 전도하는 경우 출력단 트랜지스터의 작동 모드가 중단되고 사운드가 왜곡되거나 완전히 사라집니다. 이러한 기능을 수행하는 커패시터를 커패시터라고 합니다. 커플링 커패시터, 전이 또는 절연 커패시터 . 입력 및 천이 커패시터는 증폭된 신호의 전체 주파수 대역(최저에서 최고까지)을 잘 통과해야 합니다. 이 요구 사항은 최소 5μF 용량의 커패시터로 충족됩니다. 트랜지스터 증폭기에서 대용량 결합 커패시터를 사용하는 이유는 트랜지스터의 입력 저항이 상대적으로 낮기 때문입니다. 커플링 커패시터는 교류에 용량성 저항을 제공하며, 이는 커패시턴스가 클수록 작아집니다. 그리고 이것이 트랜지스터의 입력 저항보다 큰 것으로 판명되면 AC 전압의 일부가 트랜지스터의 입력 저항보다 크게 떨어지게 되어 이득 손실이 발생합니다. 커플링 커패시터의 커패시턴스는 트랜지스터의 입력 저항보다 최소 3~5배 작아야 합니다.따라서 트랜지스터 단 사이의 통신뿐만 아니라 입력에도 대형 커패시터가 배치됩니다. 여기서 소형 전해 콘덴서는 일반적으로 연결 극성을 의무적으로 준수하여 사용됩니다. 이는 2단 트랜지스터 저주파 증폭기 요소의 가장 특징적인 특징입니다. 트랜지스터 2단 저주파 증폭기의 작동 원리를 메모리에 통합하기 위해 아래에서 가장 간단한 증폭기 회로 버전을 조립, 설정 및 실제로 테스트할 것을 제안합니다. (기사 마지막 부분에서는 실제 작업을 위한 옵션이 제안됩니다. 이제 실제로 이론적 설명을 빠르게 모니터링할 수 있도록 간단한 2단계 증폭기의 프로토타입을 조립해야 합니다.)

간단한 2단 증폭기

이러한 증폭기의 두 가지 버전에 대한 개략도가 (그림 2)에 나와 있습니다. 이는 본질적으로 현재 분해된 트랜지스터 증폭기 회로의 반복입니다. 여기에만 부품의 세부 정보가 표시되고 R1, SZ 및 S1의 세 가지 추가 요소가 도입됩니다. 저항 R1 - 오디오 주파수 발진 소스의 부하(검출기 수신기 또는 픽업) SZ - 더 높은 사운드 주파수에서 스피커 헤드 B1을 차단하는 커패시터. S1 - 전원 스위치. (그림 2, a)의 증폭기에서 p-n-p 구조의 트랜지스터는 (그림 2, b)의 증폭기에서 n-p-n 구조로 작동합니다. 이와 관련하여 배터리에 전원을 공급하는 극성이 다릅니다. 증폭기의 첫 번째 버전의 트랜지스터 콜렉터에는 음의 전압이 공급되고, 두 번째 버전의 트랜지스터의 콜렉터에는 양의 전압이 공급됩니다. 전해 커패시터를 켜는 극성도 다릅니다. 그렇지 않으면 증폭기는 정확히 동일합니다.

쌀. 2 p - n - p 구조의 트랜지스터(a)와 n - p - n 구조(b)의 트랜지스터에 있는 2단계 저주파 증폭기.

이러한 증폭기 옵션 중 하나에서 정전류 전달 계수 h21e가 20~30 이상인 트랜지스터가 작동할 수 있습니다. 계수 h21e가 큰 트랜지스터를 사전 증폭 단계에 설치해야 합니다(첫 번째). 출력 단계의 부하 B1 역할은 헤드폰, DEM-4m 전화 캡슐로 수행할 수 있습니다. 앰프에 전원을 공급하려면 3336L 배터리(일반적으로 사각형 배터리라고 함)를 사용하거나 네트워크 전원 공급 장치(9번째 수업에서 만들도록 제안되었습니다). 프리앰프 조립 브레드보드 , 원하는 경우 해당 부품을 인쇄 회로 기판으로 옮깁니다. 먼저, 브레드보드에 첫 번째 단계와 커패시터 C2의 일부만 장착합니다. 이 커패시터의 오른쪽(다이어그램에 따라) 단자와 전원의 접지 도체 사이에서 헤드폰을 켭니다. 이제 증폭기의 입력을 일부 라디오 방송국에 맞춰진 감지기 수신기의 출력 잭에 연결하거나 약한 신호의 다른 소스를 연결하면 라디오 방송 사운드 또는 신호가 연결된 소스가 휴대폰에 나타납니다. 저항 R2의 저항을 선택함으로써(단일 트랜지스터 증폭기의 작동 모드를 조정할 때와 동일, 8과에서 내가 이야기한 것 ), 가장 높은 볼륨을 달성합니다. 이 경우 트랜지스터의 컬렉터 회로에 연결된 밀리암페어는 0.4 - 0.6mA와 같은 전류를 표시해야 합니다. 4.5V의 전원 전압을 사용하는 경우 이는 이 트랜지스터에 가장 유리한 작동 모드입니다. 그런 다음 증폭기의 두 번째 (출력) 단계 부품을 장착하고 전화기를 트랜지스터의 컬렉터 회로에 연결합니다. 이제 전화기 소리가 훨씬 더 커질 것입니다. 아마도 저항 R4를 선택하여 트랜지스터의 콜렉터 전류를 0.4 - 0.6 mA로 설정하면 소리가 더 커질 것입니다. 다르게 할 수 있습니다. 증폭기의 모든 부품을 장착하고 저항 R2 및 R4를 선택하여 권장 트랜지스터 모드(컬렉터 회로의 전류 또는 트랜지스터 컬렉터의 전압을 기반으로 함)를 설정한 다음 작동을 확인하십시오. 소리 재생을 위해. 이 방법이 더 기술적입니다. 그리고 더 복잡한 증폭기의 경우 주로 그러한 증폭기를 다루어야 하며 이것이 유일한 올바른 것입니다. 2단 앰프 설정에 대한 제 조언이 두 옵션 모두에 동일하게 적용된다는 점을 이해해 주시기 바랍니다. 그리고 트랜지스터의 전류 전달 계수가 대략 동일하다면 전화기와 증폭기 부하의 음량도 동일해야 합니다. 저항이 60Ω인 DEM-4m 캡슐의 경우 캐스케이드 트랜지스터의 대기 전류를 (저항 R4의 저항을 줄여) 4 - 6mA로 늘려야 합니다. 2단 증폭기의 세 번째 버전의 개략도는 (그림 3)에 나와 있습니다. 이 증폭기의 특징은 첫 번째 단계에서 p-n-p 구조의 트랜지스터가 작동하고 두 번째 단계에서는 n-p-n 구조가 작동한다는 것입니다. 또한 두 번째 트랜지스터의베이스는 처음 두 옵션의 증폭기에서와 같이 전이 커패시터를 통하지 않고 직접 또는 갈바닉 방식으로 첫 번째 트랜지스터의 컬렉터에 연결됩니다. 이러한 연결을 통해 증폭된 발진의 주파수 범위가 확장되고 두 번째 트랜지스터의 작동 모드는 주로 저항 R2를 선택하여 설정되는 첫 번째 트랜지스터의 작동 모드에 의해 결정됩니다. 이러한 증폭기에서 첫 번째 단계의 트랜지스터 부하는 저항 R3이 아니라 두 번째 트랜지스터의 이미터 p-n 접합입니다. 저항은 바이어스 요소로만 필요합니다. 저항에 생성된 전압 강하는 두 번째 트랜지스터를 엽니다. 이 트랜지스터가 게르마늄(MP35 - MP38)인 경우 저항 R3의 저항은 680 - 750Ω이 될 수 있고 실리콘(MP111 - MP116, KT315, KT3102)인 경우 약 3kΩ이 될 수 있습니다. 불행히도 공급 전압이나 온도가 변할 때 이러한 증폭기의 안정성은 낮습니다. 그렇지 않으면 처음 두 옵션의 증폭기와 관련하여 언급된 모든 내용이 이 증폭기에 적용됩니다. 증폭기에 9V DC 소스(예: 2개의 3336L 또는 Krona 배터리) 또는 반대로 1.5~3V 소스(1개 또는 2개의 332 또는 316 셀)에서 전원을 공급할 수 있습니까? 물론 다음과 같은 작업도 가능합니다. 높은 전압전원, 앰프의 부하(라우드스피커 헤드)는 더 크게 들리고 더 낮은 것은 더 조용해야 합니다. 그러나 동시에 트랜지스터의 작동 모드는 다소 달라야 합니다. 또한 전원 전압이 9V인 경우 처음 두 앰프 옵션의 전해 콘덴서 C2의 정격 전압은 10V 이상이어야 합니다. 앰프 부품이 브레드보드에 장착되어 있는 한 이 모든 것은 쉽게 확인할 수 있습니다. 실험적으로 적절한 결론을 도출할 수 있다.

쌀. 3 다양한 구조의 트랜지스터를 갖춘 증폭기.

기존 앰프의 부품을 영구 보드에 장착하는 것은 어려운 작업이 아닙니다. 예를 들어 (그림 4)는 첫 번째 옵션의 증폭기 회로 기판을 보여줍니다 (그림 2, a의 다이어그램에 따름). 1.5 - 2 mm 두께의 getinax 시트 또는 유리 섬유로 보드를 자릅니다. 그림에 표시된 치수는 대략적인 수치이며 보유하고 있는 부품의 치수에 따라 다릅니다. 예를 들어 다이어그램에서 저항의 전력은 0.125W로 표시되고 전해 커패시터의 커패시턴스는 10μF로 표시됩니다. 그러나 이것이 그러한 부품만 앰프에 설치해야 한다는 의미는 아닙니다. 저항의 전력 손실은 무엇이든 가능합니다. 회로 기판에 표시된 전해 커패시터 K5O - 3 또는 K52 - 1 대신 더 높은 정격 전압을 위해 커패시터 K50 - 6 또는 수입 아날로그가 있을 수 있습니다. 보유하고 있는 부품에 따라 앰프의 PCB도 변경될 수 있습니다. 섹션에서 인쇄 회로 설치를 포함하여 무선 요소 설치 기술에 대해 읽을 수 있습니다. "햄 라디오 기술" .

쌀. 4 2단 저주파 증폭기의 회로 기판.

이 기사에서 내가 언급한 모든 증폭기는 예를 들어 휴대용 트랜지스터 수신기와 같이 미래에 유용하게 사용될 것입니다. 유사한 증폭기를 유선에 사용할 수 있습니다. 전화통신근처에 사는 친구와 함께.

트랜지스터 작동 모드 안정화

실내에 장착 및 조정된 첫 번째 또는 두 번째 옵션(그림 2의 다이어그램에 따름)의 증폭기는 여름 태양의 뜨거운 광선이나 겨울의 추위에 노출되는 실외보다 더 잘 작동합니다. 왜 이런 일이 발생합니까? 불행히도 온도가 상승함에 따라 트랜지스터의 작동 모드가 중단되기 때문입니다. 그리고 이것의 근본 원인은 제어되지 않은 역 컬렉터 전류 Ikbo와 온도 변화에 따른 정적 전류 전달 계수 h21E의 변화입니다. 원칙적으로 현재 익보는 규모가 작습니다. 예를 들어 저주파 저전력 게르마늄 트랜지스터의 경우 콜렉터 p-n 접합 5V 및 온도 20°C의 역전압에서 측정한 이 전류는 20~30μA를 초과하지 않으며 실리콘 트랜지스터의 경우 1μA 미만입니다. 그러나 온도에 노출되면 크게 변합니다. 온도가 10°C 증가하면 게르마늄 트랜지스터의 Ikbo 전류는 약 2배, 실리콘 트랜지스터의 전류는 2.5배 증가합니다. 예를 들어, 온도 20°C에서 게르마늄 트랜지스터의 전류 Ikbo가 10μA인 경우 온도가 60°C로 상승하면 약 160μA로 증가합니다. 그러나 현재 Ikbo는 컬렉터 p-n 접합의 특성만을 특징으로 합니다. 실제 작동 조건에서 전원 전압은 두 개의 p-n 접합(콜렉터와 이미터)에 적용됩니다. 이 경우 역 컬렉터 전류도 이미 터 접합을 통해 흐르고 그대로 강화됩니다. 결과적으로 온도의 영향으로 변화하는 제어되지 않은 전류의 값이 여러 번 증가합니다. 그리고 콜렉터 전류에서 차지하는 비중이 클수록 다양한 온도 조건에서 트랜지스터의 작동 모드가 더욱 불안정해집니다. 온도에 따른 전류 전달 계수 h21E의 증가는 불안정성을 증가시킵니다. 예를 들어 첫 번째 또는 두 번째 옵션 증폭기의 트랜지스터 V1에서 캐스케이드에서는 어떤 일이 발생합니까? 온도가 상승함에 따라 총 컬렉터 회로 전류가 증가하여 부하 저항 R3의 전압 강하가 증가합니다(그림 3 참조). 컬렉터와 이미터 사이의 전압이 감소하여 신호 왜곡이 발생합니다. 온도가 더욱 상승하면 컬렉터의 전압이 너무 작아져 트랜지스터가 더 이상 입력 신호를 전혀 증폭하지 못할 수 있습니다. 온도가 컬렉터 전류에 미치는 영향을 줄이는 것은 상당한 온도 변동에 맞춰 작동하도록 설계된 장비에 Ikbo 전류가 매우 낮은 트랜지스터를 사용하여 가능합니다. 예를 들어, 실리콘 또는 트랜지스터 모드를 열적으로 안정화시키는 특별한 조치의 사용. 방법 중 하나 작동 모드의 열 안정화 p-n-p 구조의 게르마늄 트랜지스터가 그림 1의 다이어그램에 표시됩니다. 5, 에이. 여기서 볼 수 있듯이 기본 저항 Rb는 전원의 음극 도체가 아니라 트랜지스터의 컬렉터에 연결됩니다. 이것은 무엇을 제공합니까? 온도가 증가함에 따라 콜렉터 전류가 증가하면 부하 Rн의 전압 강하가 증가하고 콜렉터의 전압이 감소합니다. 그리고 베이스가 (저항 Rb를 통해) 컬렉터에 연결되어 있기 때문에 베이스의 음의 바이어스 전압도 감소하여 컬렉터 전류가 감소합니다. 결과는 캐스케이드의 출력 회로와 입력 회로 사이의 피드백입니다. 콜렉터 전류가 증가하면 베이스의 전압이 감소하고 콜렉터 전류가 자동으로 감소합니다. 트랜지스터의 지정된 작동 모드가 안정화되었습니다. 그러나 트랜지스터 작동 중에 동일한 저항 Rb를 통해 콜렉터와 베이스 사이에 음의 AC 피드백이 발생하여 캐스케이드의 전체 이득이 감소합니다. 따라서 트랜지스터 모드의 안정성은 이득 손실을 희생하면서 달성됩니다. 안타깝지만 유지하려면 이러한 손실을 감수해야 합니다. 정상적인 일증폭기

쌀. 트랜지스터 모드의 열 안정화 기능을 갖춘 5개의 증폭기 스테이지.

그러나 증폭 손실을 약간 낮추면서 트랜지스터의 작동 모드를 안정화하는 방법이 있지만 이는 캐스케이드를 복잡하게 함으로써 달성됩니다. 이러한 증폭기의 회로는 (그림 5, b)에 나와 있습니다. 트랜지스터 휴지 모드 DC전압은 동일하게 유지됩니다. 컬렉터 회로 전류는 0.8-1mA이고 이미 터에 대한베이스의 음의 바이어스 전압은 0.1V (1.5-1.4 = 0.1V)입니다. 그러나 모드는 Rb2와 Re라는 두 개의 추가 저항을 사용하여 설정됩니다. 저항 Rb1 및 Rb2는 베이스에서 안정적인 전압이 유지되는 분배기를 형성합니다. 이미 터 저항 Re는 요소입니다. 열 안정화 . 트랜지스터 모드의 열 안정화는 다음과 같이 발생합니다. 열의 영향으로 컬렉터 전류가 증가하면 저항기 Re의 전압 강하가 증가합니다. 이 경우 베이스와 이미터 사이의 전압 차이가 감소하여 컬렉터 전류가 자동으로 감소합니다. 이제 이미터와 베이스 사이에서만 동일한 피드백이 얻어지며, 덕분에 트랜지스터 모드가 안정화됩니다. 커패시터 Se를 종이나 손가락으로 덮고 저항 Re와 병렬로 연결하여 션트합니다. 이 다이어그램은 지금 무엇을 생각나게 합니까? OK 회로(이미터 팔로워)에 따라 연결된 트랜지스터가 있는 캐스케이드입니다. 이는 트랜지스터 작동 중에 저항 Re 양단에 상수뿐만 아니라 가변 구성 요소의 전압 강하가 있을 때 이미터와 베이스 사이에 전압 강하가 발생함을 의미합니다. 100% 네거티브 AC 전압 피드백 , 계단식 이득은 1보다 작습니다. 그러나 이는 커패시터 C3이 없는 경우에만 발생할 수 있습니다. 이 커패시터는 저항 Re를 우회하여 컬렉터 전류의 교번 구성 요소가 흐르고 증폭 된 신호의 주파수에 따라 맥동하며 네거티브 피드백이 발생하지 않는 병렬 경로를 생성합니다 (컬렉터 전류의 교번 구성 요소는 공통으로 들어갑니다) 철사). 이 커패시터의 커패시턴스는 증폭된 신호의 가장 낮은 주파수에 눈에 띄는 저항을 제공하지 않는 정도여야 합니다.오디오 주파수 증폭 단계에서 이 요구 사항은 10~20μF 이상의 용량을 가진 전해 커패시터로 충족될 수 있습니다. 트랜지스터 모드를 안정화하기 위한 이러한 시스템을 갖춘 증폭기는 실제로 온도 변동에 둔감하며 더욱이 트랜지스터 변경에도 그다지 중요하지 않습니다. 이것이 모든 경우에 트랜지스터의 작동 모드가 안정화되어야 하는 방식입니까? 당연히 아니지. 결국 그것은 모두 앰프의 목적에 달려 있습니다. 앰프가 온도 차이가 미미한 집에서만 작동하는 경우 엄격한 열 안정화가 필요하지 않습니다. 그리고 집과 거리에서 모두 안정적으로 작동하는 증폭기나 수신기를 제작하려면 추가 부품으로 인해 장치가 복잡해지더라도 트랜지스터 모드를 안정화해야 합니다. .

푸시풀 전력 증폭기

이 기사의 시작 부분에서 증폭기 단계의 목적에 대해 이야기하면서 나는 앞을 내다 보는 것처럼 전력 증폭기 인 출력 단계에서 라디오 아마추어가 전압 증폭 단계와 동일한 저전력 트랜지스터를 사용한다고 말했습니다. 그렇다면 자연스럽게 마음 속에 질문이 생길 수도 있고 아마도 일어날 수도 있습니다. 이것이 어떻게 달성됩니까? 나는 지금 그것에 대답하고 있다. 이러한 단계를 푸시풀 전력 증폭기라고 합니다. 또한 변압기 기반일 수도 있습니다. 변압기를 사용하거나 변압기가 없는 경우. 귀하의 디자인에는 두 가지 유형의 푸시풀 오디오 주파수 발진 증폭기가 모두 사용됩니다. 그들의 작업 원리를 이해합시다. 푸시풀 변압기 전력 증폭 단계의 단순화된 다이어그램과 그 작동을 보여주는 그래프가 그림 6에 나와 있습니다. 보시다시피 두 개의 변압기와 두 개의 트랜지스터가 포함되어 있습니다. 트랜스포머 T1은 인터스테이지이며 프리 터미널 스테이지를 전력 증폭기의 입력과 연결하고 트랜스포머 T2는 출력 스테이지입니다. 트랜지스터 V1과 V2는 OE 회로에 따라 연결됩니다. 단간 변압기의 2차 권선의 중간 단자와 같은 이미터는 "접지"되어 ​​전원 공급 장치 Ui.p의 공통 도체에 연결됩니다. - 출력 변압기 T2의 1차 권선을 통해 트랜지스터 콜렉터에 음의 공급 전압이 공급됩니다. 트랜지스터 V1의 콜렉터 - 섹션 Ia를 통해, 트랜지스터 V2의 콜렉터 - 섹션 Ib를 통해. 각 트랜지스터와 단간 변압기의 2차 권선 및 출력 변압기의 1차 권선의 관련 섹션은 이미 친숙한 일반 단일 종단 증폭기를 나타냅니다. 캐스케이드 암 중 하나를 종이로 덮으면 쉽게 확인할 수 있습니다. 이들은 함께 푸시풀 전력 증폭기를 형성합니다.

쌀. 6 푸시풀 변압기 전력 증폭기 및 그 작동을 보여주는 그래프.

푸시풀 증폭기 작동의 본질은 다음과 같습니다. 사전 터미널 단계의 사운드 주파수 진동(그림 6의 그래픽)은 두 트랜지스터의 베이스에 공급되어 트랜지스터의 전압이 언제든지 반대 방향으로 변경됩니다. 역상으로. 이 경우, 트랜지스터는 공급되는 전압의 각 주기에 대해 2사이클 동안 교대로 작동합니다. 예를 들어, 트랜지스터 V1의 베이스에 음의 반파가 있는 경우 트랜지스터 V1이 열리고 이 트랜지스터의 전류만 출력 변압기의 1차 권선 섹션 Ia를 통해 흐릅니다(그래프 b). 이때, 트랜지스터 V2는 베이스에 양의 반파 전압이 있기 때문에 닫혀 있습니다. 반대로 다음 반주기에서는 양의 반파는 트랜지스터 V1을 기반으로 하고 음의 반파는 트랜지스터 V2를 기반으로 합니다. 이제 트랜지스터 V2가 열리고 컬렉터 전류가 출력 변압기의 1차 권선 섹션 Ib를 통해 흐르고(그래프 c), 트랜지스터 V1은 닫히고 "휴지"됩니다. 그리고 앰프에 공급되는 소리 진동의 각 기간에 대해서도 마찬가지입니다. 변압기 권선에서는 두 트랜지스터의 콜렉터 전류가 합산되어(그래프 d) 결과적으로 기존 단일 종단 증폭기보다 증폭기 출력에서 ​​더 강력한 오디오 주파수의 전기 진동이 얻어집니다. 변압기의 2차 권선에 연결된 다이나믹 헤드 B는 이를 소리로 변환합니다. 이제 (그림 7)의 다이어그램을 이용하여 작동 원리를 이해해 봅시다. 무변압기 푸시풀 증폭기 힘. 두 개의 트랜지스터도 있지만 구조는 다릅니다. 트랜지스터 V1 - p - n - p, 트랜지스터 V2 - n - p - n. 직류의 경우 트랜지스터는 직렬로 연결되어 트랜지스터에 공급하는 직류 소스의 전압 분배기를 형성합니다. 이 경우 전원 전압의 절반에 해당하는 음의 전압이 대칭점이라고 불리는 중간점을 기준으로 트랜지스터 V1의 컬렉터에서 생성되고, 트랜지스터 V2의 컬렉터에서도 다음과 같은 양의 전압이 생성됩니다. 전원 Unp 전압의 절반. 동적 헤드 B는 트랜지스터의 이미 터 회로에 연결됩니다. 트랜지스터 V1의 경우 - 커패시터 C2를 통해, 트랜지스터 V2의 경우 - 커패시터 C1을 통해. 따라서 AC 트랜지스터는 OK 회로에 따라 연결됩니다. (이미터 추종자) 하나의 공통 부하인 헤드 B에 대해 작업합니다.

쌀. 7 푸시풀 트랜스포머리스 전력 증폭기.

증폭기의 두 트랜지스터 베이스에서는 동일한 값과 주파수의 교류 전압이 사전 터미널 단계에서 발생하여 작동합니다. 그리고 트랜지스터는 구조가 다르기 때문에 두 사이클로 교대로 작동합니다. 음의 반파 전압에서는 트랜지스터 V1 만 열리고 회로 헤드 B-커패시터 C2에는 컬렉터 전류 펄스가 나타납니다 (그림 6-그래프) b) 양의 반파 반파에서는 트랜지스터 V2만 열리고 헤드 커패시터 C1 회로에는 이 트랜지스터의 콜렉터 전류 펄스가 나타납니다(그림 6 - 그래프 c). 따라서 트랜지스터의 총 전류는 헤드(그림 6의 그래프 d)를 통해 흐르며, 이는 전력 증폭된 사운드 주파수 진동을 나타내며 이를 사운드 진동으로 변환합니다. 실제로는 변압기가 있는 증폭기와 동일한 효과를 얻을 수 있지만 구조가 다른 트랜지스터를 사용하므로 트랜지스터 베이스에 신호를 공급하는 장치가 필요하지 않습니다. 역위상 . 푸시풀 전력 증폭기에 대한 내 설명에서 한 가지 모순을 발견했을 수 있습니다. 즉, 트랜지스터 베이스에 바이어스 전압이 적용되지 않았습니다. 당신 말이 맞지만 여기에는 특별한 실수가 없습니다. 사실 푸시풀 트랜지스터는 초기 바이어스 전압 없이 작동할 수 있습니다. 하지만 그러면 다음과 같은 왜곡이 발생합니다. "단계" , 특히 약한 입력 신호에서 강하게 느껴집니다. 정현파 신호의 오실로그램에서 계단 모양을 갖기 때문에 계단이라고 합니다(그림 8).이러한 왜곡을 제거하는 가장 간단한 방법은 트랜지스터 베이스에 바이어스 전압을 적용하는 것인데, 이는 실제로 수행됩니다.

쌀. 8 "스텝" 형식의 디스토션.

이제 큰 소리를 재생하는 앰프에 대해 이야기하기 전에 저주파 앰프를 특징짓는 몇 가지 매개변수와 증폭 클래스를 소개하고 싶습니다. 푸시풀 증폭기의 모든 장점은 아래에서 자세히 설명합니다.

LF 증폭기의 주요 매개변수

특정 목적에 대한 앰프의 품질과 적합성은 여러 매개변수로 판단되며, 그 중 가장 중요한 매개변수는 다음 세 가지입니다. 출력 전력 Pout, 감도 및 주파수 응답. 이것은 당신이 알고 이해해야 할 기본 매개 변수입니다. 출력 전력은 증폭기가 부하(일반적으로 직접 방사 드라이버)에 전달하는 오디오 주파수의 전력(와트 또는 밀리와트로 표시)입니다. 확립된 표준에 따라 공칭 Pnom과 최대 전력 Pmax가 구분됩니다. 공칭 전력은 증폭기에 의해 발생된 출력 신호의 소위 비선형 왜곡이 왜곡되지 않은 신호에 비해 3~5%를 초과하지 않는 전력입니다. 전력이 더 증가하면 출력 신호의 비선형 왜곡이 증가합니다. 왜곡이 10%에 도달하는 전력을 최대라고 합니다. 최대 출력 전력은 정격 전력보다 5~10배 높을 수 있지만 이로 인해 귀로도 왜곡이 눈에 띄게 나타납니다. 이 기사에서 증폭기에 대해 이야기할 때 일반적으로 평균 전력 출력을 보고하고 간단히 전력 출력이라고 지칭합니다. 증폭기의 감도는 부하의 전력이 정격 값에 도달하기 위해 입력에 적용되어야 하는 볼트 또는 밀리볼트로 표현되는 오디오 주파수 신호 전압입니다. 이 전압이 낮을수록 앰프의 감도는 당연히 좋아집니다. 예를 들어, 테이프 레코더, DVD 플레이어 및 기타 소스의 선형 출력에서 ​​신호를 재생하기 위한 대부분의 아마추어 및 산업용 증폭기의 감도는 100~500mV에서 최대 1V일 수 있습니다. 마이크 증폭기는 1 - 2mV입니다. 주파수 응답 - 주파수 응답(또는 증폭기의 작동 주파수 대역)은 일정한 입력 전압 Uin에서 출력 신호 전압 Uout의 주파수에 대한 의존성을 보여주는 수평의 약간 곡선으로 그래픽으로 표현됩니다. 사실 모든 증폭기는 여러 가지 이유로 서로 다른 주파수의 신호를 불평등하게 증폭합니다. 일반적으로 사운드 범위의 가장 낮은 주파수와 가장 높은 주파수의 진동이 최악으로 증폭됩니다. 따라서 증폭기의 주파수 특성인 라인은 고르지 않으며 필연적으로 가장자리에 딥(막힘)이 발생합니다. 중간 주파수(800 - 1000Hz)의 변동과 비교하여 증폭이 30%로 떨어지는 극저주파 및 고주파수의 진동은 증폭기 주파수 대역의 경계로 간주됩니다. 음악 작품을 재생하기 위한 증폭기의 주파수 대역은 최소 20Hz ~ 20~30kHz, 네트워크 방송 수신기의 증폭기는 60Hz ~ 10kHz, 소형 트랜지스터 수신기의 증폭기는 약 200Hz ~ 30kHz여야 합니다. 3~4kHz. 증폭기의 기본 매개변수를 측정하려면 오디오 주파수 발진기, 교류 전압계, 오실로스코프 및 기타 측정 장비가 필요합니다. 생산 라디오 실험실, 라디오 전자 클럽에서 사용할 수 있으며보다 생산적인 라디오 전자 연구를 위해서는 항상 가까이에 있도록 직접 구입해야합니다.

저주파 증폭기의 이득 클래스. 전력 매개변수 및 고효율 달성을 위한 증폭 클래스의 역할

지금까지 우리는 증폭된 신호를 생성하고 입력 신호의 "강력한 복사본"을 생성하는 데 얼마나 많은 에너지가 소비되는지에 대해 이야기하지 않았습니다. 사실 우리는 그런 질문을 받은 적이 없습니다. 증폭된 신호를 생성하기 위한 에너지 공급자는 배터리나 전원 공급 장치일 수 있습니다. 동시에, 배터리에는 많은 양의 에너지가 저장되어 있으며 증폭된 신호를 생성하기 위해 여분의 에너지가 없다는 것이 분명한 것으로 간주됩니다. 이제 목표가 달성되었으므로 트랜지스터를 사용하여 증폭하는 방법을 배웠습니다. 약한 신호, 공급업체인 컬렉터 배터리가 어떤 종류의 에너지를 공급해야 하는지 알아봅시다. 증폭된 신호의 1와트 비용이 얼마인지, 배터리가 이를 위해 지불해야 하는 DC 전력의 와트는 몇 와트인지 알아 보겠습니다. 입력 특성의 직선 구간이 "0"에서 바로 시작한다는 것, 출력 특성에 굴곡이 없다는 것, 요소(예: 트랜스포머)가 컬렉터 부하로 포함된다는 것을 가정하고, 정전압이 손실되지 않는 경우 최선의 경우 배터리에서 소비되는 전력의 절반만이 증폭된 신호에 들어간다는 결론에 도달하게 됩니다. 이것은 다르게 말할 수 있습니다: 효율성 (계수 유용한 행동) 트랜지스터 증폭기는 50%를 초과하지 않습니다. 출력 신호 전력 1와트에 대해 두 배의 가격인 컬렉터 배터리 전력 2와트를 지불해야 합니다(그림 9).

쌀. 9 증폭기의 효율이 높을수록 주어진 출력 전력을 생성하는 데 소비하는 전력은 줄어듭니다.

이 결론의 타당성을 증명하는 것은 매우 간단합니다. 배터리에서 소비되는 전력을 계산하려면 DC 전압을 곱해야 합니다. 에크 소비 전류, 즉 정지 컬렉터 전류 Ik.p. . 트랜지스터 (Ppot. = Ek * Ik.p.) . 반면에 컬렉터 전류의 교류 성분의 진폭은 대기 전류보다 클 수 없습니다. 그렇지 않으면 트랜지스터가 컷오프로 작동합니다. 가장 좋은 경우, 가변 구성요소의 진폭은 대기 전류와 같습니다. Ik.p. 이 경우 컬렉터 전류의 교번 성분의 유효 값은 다음과 같습니다. In.ef. = 07 * Ik.p .. 같은 방식으로 부하의 교류 전압 진폭은 배터리 전압보다 클 수 없습니다. 그렇지 않으면 "마이너스"가 아닌 "플러스"가 컬렉터에 나타납니다. 그리고 이것은 기껏해야 심각한 왜곡으로 이어질 것입니다. 따라서 출력 전압의 유효 값은 효과가 없습니다. 초과할 수 없음 효과가 없습니다. = 07 * 에크 . 이제 남은 건 곱하는 일뿐 07 * Ik.p.. on 07 * Ek. 그리고 증폭기가 전달할 수 있는 최대 유효 전력이 다음을 초과하지 않는다는 것을 알아내십시오. 참조. = 0.5 * Ik.p. * Ek = W.eff. 즉, 전력 소비의 절반을 초과하지 않습니다. 이 결정은 최종적이지만 항소할 수 있습니다. 어떤 희생을 치르더라도 증폭기의 효율을 높이는 것은 50% 효율의 선을 넘는 것이 가능합니다. 효율을 높이려면 증폭기가 동일한 전력 소비로 더 강력한 신호를 생성해야 합니다. . 이를 위해서는 대기 전류를 증가시키지 않고 필요합니다. Ik.p. 그리고 정전압 에크 , 컬렉터 전류의 교번 성분을 증가시킵니다. ~ 안에 그리고 부하 전압 유엔. 이 두 구성 요소를 늘리는 것을 방해하는 것은 무엇입니까? 왜곡 . 전류를 늘릴 수도 있습니다. ~ 안에 (예를 들어 입력 신호 레벨을 높이는 것으로 충분합니다) 및 전압 유엔 (이를 위해서는 입력 신호를 다시 높이거나 (교류)에 대한 부하 저항을 높이면 충분합니다. 그러나 두 경우 모두 신호 모양이 왜곡되고 음의 반파가 차단됩니다. 희생이 용납될 수 없는 것 같으면(결함이 있는 제품을 생산하는 경우 경제적인 앰프가 필요한 사람이 누구입니까?) 우리는 여전히 이를 추구할 것입니다. 첫째, 왜곡을 허용하고 이를 제거함으로써 앰프를 다음으로 전송할 수 있기 때문입니다. 보다 경제적인 모드로 효율성을 높일 수 있습니다. 컬렉터 전류의 교류 성분의 진폭이 대기 전류 Ic.p.를 초과하지 않을 때 왜곡 없는 이득을 이득 클래스(A)라고 합니다. 클래스 A에서 작동하는 단일 증폭기를 단일 종단 증폭기라고 합니다. 증폭 중에 신호의 일부가 "차단"되고 컬렉터 전류의 교류 구성 요소의 진폭이 Ic.p.보다 크고 컬렉터 회로에서 전류 차단이 발생하면 다음 중 하나를 얻습니다. 증폭 등급(AB), (B) 또는 (C). 클래스 B 증폭의 경우 컷오프는 반주기와 같습니다. 기간의 절반에는 컬렉터 회로에 전류가 있고 나머지 절반에는 전류가 없습니다. 기간의 절반 이상에 전류가 있으면 증폭 클래스 AB가 있고, 그보다 적으면 클래스 C가 있습니다. (더 자주 이득 클래스는 다음을 나타냅니다. 라틴 문자로 A, AB, B, C). 하나가 아니라 클래스 B에서 작동하는 두 개의 동일한 증폭기가 있다고 상상해보십시오. 하나는 신호의 양의 반주기를 재생하고 다른 하나는 음의 신호를 재생합니다. 이제 둘 다 공통 부하에 대해 작동한다고 상상해보십시오. 이 경우 부하에서 정상적이고 왜곡되지 않은 교류 전류를 수신하게 됩니다. 이는 마치 두 개의 반쪽에서 꿰매어진 것처럼 신호입니다(그림 10).

쌀. 10개의 푸시풀 캐스케이드 및 증폭 클래스.

사실, 두 개의 왜곡된 신호에서 왜곡되지 않은 신호를 얻기 위해 우리는 반쪽을 서로 연결하는 상대적으로 복잡한 회로(이 기사에서 위에서 논의한 회로를 푸시-풀이라고 함)를 만들어야 했습니다. 독립적인 증폭 단계. 그러나 위에서 설명한 것처럼 손실(이 경우 증폭기 회로의 복잡성)은 훨씬 더 큰 이득을 가져옵니다. 푸시풀 증폭기가 생성하는 총 전력은 두 부분이 별도로 생성하는 전력보다 큽니다. 그리고 출력 신호 1와트의 "비용"은 단일 종단 증폭기보다 훨씬 적은 것으로 나타났습니다. 이상적인 경우(스위치 모드)에서는 동일한 와트의 전력 소비로 1와트의 출력 신호를 얻을 수 있습니다. 즉, 이상적인 경우 푸시풀 증폭기의 효율은 100%에 도달할 수 있습니다. 물론 실제 효율성은 더 낮습니다. 실제로는 67%입니다. 그러나 클래스에서 작동하는 단일 종단 증폭기에서는 ㅏ,이상적인 경우에만 50%의 효율을 얻었습니다. 그러나 실제로는 단일 종단 증폭기를 사용하면 30~40% 이하의 효율을 얻을 수 있습니다. 따라서 푸시풀 증폭기의 경우 출력 전력 1와트당 비용이 단일 사이클 증폭기보다 2~3배 더 저렴합니다.휴대용 트랜지스터 장비의 경우 효율성을 높이는 것이 특히 중요합니다. 효율이 높을수록 동일한 출력 전력에서 컬렉터 배터리의 에너지 소비가 낮아집니다. 이는 효율성이 높을수록 배터리 교체 횟수가 줄어들거나 지속적인 서비스 수명으로 배터리 크기가 작아질 수 있음을 의미합니다. 그렇기 때문에 소형 트랜지스터 장비, 특히 무게와 공간을 절약해야 하는 소형 수신기에서는 이러한 목적을 위해 회로에 불필요한 여러 부품을 포함하여 푸시풀 증폭기가 사용됩니다. 반복을 위한 푸시풀 증폭기 회로는 다음과 같습니다. 실무. 푸시풀의 거의 모든 회로에는 트랜지스터 최종 증폭기인 클래스 AB 또는 B가 사용됩니다. 그러나 클래스에서 작업할 때는 비제거하기 어려운 일부 왜곡이 나타나며(입력 특성의 굽힘으로 인해) 이 클래스는 저주파 증폭기에서 덜 자주 사용됩니다. 클래스 C는 불가피한 왜곡 현상으로 인해 이러한 증폭기에는 전혀 사용되지 않습니다. 제어 전압은 소위에서 출력 트랜지스터에 공급됩니다. 위상 반전 캐스케이드 , 변압기 회로에 따라 트랜지스터로 만들어졌습니다. 다른 계획도 있습니다 베이스 반사 신경 그러나 그들은 모두 동일한 작업을 수행합니다. 즉, 푸시풀 트랜지스터의 베이스에 적용되어야 하는 두 개의 역위상 전압을 생성합니다. 이러한 트랜지스터에 동일한 전압이 적용되면 클록을 통해 작동하지 않고 동기식으로 작동하므로 둘 다 신호의 양의 반주기만 증폭하거나 반대로 음의 반주기만 증폭합니다. 푸시풀 캐스케이드의 트랜지스터가 교대로 작동하려면 위에서 언급한 대로 베이스에 적용해야 합니다. 역위상 전압 . 변압기가 있는 위상 인버터에서는 2차 권선을 두 개의 동일한 부분으로 나누어 두 개의 제어 전압을 얻습니다. 그리고 2차 권선의 중간 지점이 접지되기 때문에 이러한 전압은 역위상이 됩니다. 다이어그램에 따라 중간점을 기준으로 상단에 "플러스"가 나타나면 이 지점을 기준으로 하단에 "마이너스"가 나타납니다. 그리고 전압은 가변적이므로 "플러스"와 "마이너스"의 위치는 항상 변경됩니다(그림 11).

쌀. 11 위상 인버터는 위상이 180도 다른 두 개의 교류 전압을 생성합니다.

트랜스포머 베이스 리플렉스 간단하고 안정적이므로 실제로 설정할 필요가 없습니다. 트랜지스터 수신기 또는 소형 라디오용 푸시풀 증폭기는 실제 작업에서 제공되는 저주파 증폭기 회로 또는 산업용 수신기 회로를 사용하여 조립할 수 있습니다. 예를 들어, "Alpinist", "Neva-2", "Spidola" 등의 수신기 구성에 따라

부정적인 것에 대해 조금 더 피드백이는 단일 종단 증폭기를 설명할 때 이 기사의 시작 부분에서 언급되었습니다.네거티브 피드백은 어떻게 왜곡을 줄이고 신호 모양을 수정합니까? 이 질문에 대답하려면 파형 왜곡이 본질적으로 다음과 같은 현상을 의미한다는 점을 기억해야 합니다. 새로운 고조파 , 새로운 정현파 구성 요소. 부정적인 피드백 체인을 따라 결과적으로 나타나는 새로운 피드백 체인 고조파 왜곡 자체적으로 감쇠되는 위상(역위상)으로 증폭기의 입력에 공급됩니다. 증폭기 출력에서 ​​이러한 고조파의 전력은 피드백이 없을 때보다 적습니다. 동시에 왜곡되지 않은 신호를 구성해야 하는 유용한 구성 요소도 약화되지만 이는 고칠 수 있는 문제입니다. 이러한 해로운 네거티브 피드백 활동을 보상하기 위해 앰프의 입력으로 들어가는 신호 레벨을 높이거나 이를 위해 다른 단계를 추가할 수도 있습니다. 저주파 증폭기, 특히 클래스에서 작동하는 푸시풀 증폭기의 네거티브 피드백 AB그리고 비,매우 폭넓은 적용 범위를 찾습니다. 부정적인 피드백을 사용하면 다른 수단으로는 달성할 수 없는 작업을 수행할 수 있습니다. 파형 왜곡 감소, 소위 비선형 왜곡 감소 . 부정적인 피드백을 사용하면 또 다른 중요한 작업을 수행할 수 있습니다. 즉, 원하는 방향으로 톤을 조정합니다. 증폭기의 주파수 응답을 변경합니다. 12 .

쌀. 12. 증폭기의 진폭-주파수 응답(AFC)에 대한 대략적인 그래프. 유사한 그래프를 통해 모든 증폭기의 주파수 응답을 특성화할 수 있습니다.

이 특성은 신호 주파수에 따라 게인이 어떻게 변하는지 보여줍니다. 이상적인 증폭기의 경우 주파수 응답은 단순히 직선입니다. 모든 주파수에서의 이득은 이러한 증폭기에서 동일합니다. 하지만 실제 증폭기에서는 주파수 응답이 구부러지고 가장 낮은 주파수와 가장 높은 주파수 영역에서 휩싸입니다.이는 오디오 범위의 저주파 및 고주파가 중간 주파수보다 덜 증폭됨을 의미합니다. 주파수 응답에서 이러한 막힘이 나타나는 이유는 다를 수 있지만 공통된 뿌리를 가지고 있습니다. 회로에는 주파수에 따라 저항이 달라지는 반응성 요소, 커패시터 및 코일이 포함되어 있기 때문에 서로 다른 주파수에서 이득이 고르지 않게 됩니다. 주파수 응답을 수정하는 방법에는 다음을 포함하여 여러 가지가 있습니다. 피드백 회로에 주파수 종속 요소를 도입합니다. 이러한 요소의 예는 그림 13에 표시된 증폭기의 체인 R13, C9입니다.

쌀. 13 무변압기 푸시풀 증폭기의 실제 설계.

이 체인의 저항은 주파수가 감소함에 따라 증가하고 피드백은 감소하며 이로 인해 해당 지역에서 주파수 응답의 특정 증가가 생성됩니다. 낮은 주파수. 증폭기에는 여러 개의 네거티브 피드백 회로가 더 있습니다. 이것은 트랜지스터 T2의 콜렉터를 베이스에 연결하는 커패시터 C6입니다. 출력 트랜지스터의 베이스뿐만 아니라 출력 신호의 일부에도 일정한 바이어스를 공급하는 저항 R12입니다. 세 번째 단계에서 두 번째 단계로 피드백을 생성하는 체인(교류가 아닌 직류)(이러한 피드백은 증폭기의 열 안정성을 높입니다). 다이나믹 헤드는 절연 커패시터 C4를 통해 출력 트랜지스터의 컬렉터 회로에 연결됩니다. 이 회로의 보이스 코일 저항은 6 - 10Ω일 수 있습니다. 증폭기는 최대 100mW의 전력을 개발합니다. 입력 신호 전압은 약 30 - 50mV입니다. 전도성이 다른 트랜지스터를 사용하는 무변압기 증폭기 회로가 상당히 많이 있습니다. 대부분은 출력단에 복합 트랜지스터를 사용합니다. 즉, 각 암에 2개의 트랜지스터가 포함되어 있습니다. 변압기가 없고 결합 커패시터 수의 감소로 인해 이러한 증폭기는 매우 우수한 주파수 응답을 얻을 수 있습니다. 그러나 초보 라디오 아마추어에게는 이러한 이득이 다소 높은 대가를 치르게 됩니다. 무변압기 증폭기, 심지어 복합 트랜지스터를 사용하는 증폭기도 설치가 항상 쉬운 것은 아닙니다. 따라서 아직 트랜지스터 장비 설정에 대한 경험이 많지 않다면 변압기가 있는 고전적인 푸시풀 회로를 사용하여 증폭기를 조립하는 것이 좋습니다(그림 14).

쌀. 14 변압기 출력단이 있는 푸시풀 ULF.

이 증폭기의 주요 특징은 별도의 배터리 B2에서 첫 번째 단계 T1의 베이스까지 고정된 바이어스입니다. 이로 인해 콜렉터 배터리의 전압이 3.5V로 감소해도 트랜지스터 T1의 콜렉터 전류는 거의 변하지 않습니다. 에미터 회로 T1에 연결된 분배기 R4, R5의 하단에서 바이어스가 출력단 트랜지스터의 베이스에 적용됩니다. 따라서 콜렉터 전압이 감소하면 트랜지스터 T2, T3의 바이어스는 변하지 않습니다. 결과적으로 증폭기는 출력 전력(3.5V, 20mW에서)은 낮지만 왜곡 없이 감소된 전압에서 작동합니다. 배터리 B2에서 소비되는 전류는 500μA를 초과하지 않습니다. 앰프에는 간단한 톤 제어 R6과 왜곡을 줄이는 피드백 회로 R8, C8이 있습니다. 저항 R9는 B2가 꺼질 때(Bk2가 Bk1보다 몇 분의 1초 일찍 회로를 열 때 트랜지스터 T1이 "행잉 베이스"로 끝나지 않도록 하는 데 필요합니다. 커패시터 C7, ​​C6은 네거티브 피드백 요소입니다. 초음속 주파수에서 자기 여기를 방지합니다. 동일한 작업이 커패시터 C3에 의해 수행됩니다. 변압기 Tr1 및 Tr2는 Mountaineer 수신기에서 가져옵니다. 약 4 - 6옴의 보이스 코일 저항을 갖는 동적 헤드. 컬렉터 전압 9 V. 증폭기는 180mW의 전력을 개발하고 배터리 B2 전류에서 소비하는 전류는 20 - 25mA를 넘지 않습니다. 출력 전력을 높여야 하는 경우 P201과 같은 T2 및 T3과 같은 강력한 트랜지스터를 포함할 수 있습니다. 이 경우 전체 정지 콜렉터 전류 T2 및 T3이 15 - 25mA가 되도록 R7을 절반으로 줄이고 R5를 선택해야 합니다. 강력한 트랜지스터의 경우 예를 들어 다음 데이터가 있는 또 다른 출력 변압기가 필요합니다. 단면적이 약 3.5cm2(W17 x 17)이고 1차 권선 330 + 330턴 PEV 0.31, 2차 권선 46턴 PEV 0.51입니다. P201 트랜지스터를 사용하면 증폭기는 1.52~2W의 출력 전력을 생성합니다. 모든 저주파 증폭기 설정은 트랜지스터 모드 선택으로 이어집니다. 푸시 풀 회로의 경우 먼저 전류 이득 및 역 컬렉터 전류와 같은 유사한 매개 변수를 사용하여 두 암에 대해 트랜지스터를 선택하는 것이 좋습니다. 모든 부품이 제대로 작동하고 회로가 올바르게 조립되면 일반적으로 증폭기는 즉시 작업을 시작합니다. 그리고 앰프를 켤 때 감지할 수 있는 유일한 심각한 문제는 자기 여기(self-excitation)입니다. 이에 대처하는 한 가지 방법은 전원 공급 장치를 통한 스테이지 간 통신을 방지하는 디커플링 필터를 도입하는 것입니다.

실무

실제 작업에서는 이 기사의 이론적 부분을 반복하고 통합하기 위해 몇 가지 간단한 증폭기를 더 제시하고 싶습니다. 기사 마지막 부분에 제시된 푸시풀 증폭기의 예도 반복하기에 매우 적합합니다. 다른 많은 그림과 마찬가지로 이 다이어그램은 60년대와 70년대의 문학적 출처에서 가져온 것이지만 관련성을 잃지 않았습니다. 왜 이렇게 오래된 그림을 사용하는 걸까요? 나는 적어도 두 가지 이유가 있다고 말할 것입니다: 1). 아직은 일부만 그리려고 노력하고 있지만, 직접 그릴 시간이 너무 부족해요. 2). 이상하게도 연구중인 프로세스의 본질을 완전히 반영하는 것은 오랫동안 잊혀진 과거의 문헌에서 나온 그림입니다. 아마도 효과가 있는 것은 현재 관례적인 수수료 추구가 아니라 자료의 고품질 표현의 중요성일 것입니다. 그리고 그 당시 검열 노동자들이 있었던 것은 아무것도 아닙니다. 빵을 먹었습니다.

따라서 다이어그램에 표시된 트랜지스터 P13 - P16 대신 MP39 - 42, MP37, MP38을 사용할 수 있으며 실리콘 트랜지스터에서는 각각 KT315, KT361을 사용할 수 있으며 사용되는 트랜지스터의 전도성 및 전력 유형에주의하십시오. . 증폭기의 회로에 P213 - 215 유형의 강력한 출력 트랜지스터가 있는 경우 일반적으로 각각 전도도 유형을 관찰하여 KT814 - 817 또는 KT805, KT837 유형의 강력한 실리콘 트랜지스터로 교체할 수 있습니다. 어쨌든 게르마늄 트랜지스터를 실리콘 트랜지스터로 교체할 때는 교체된 트랜지스터 회로의 저항값을 조정할 필요가 있다.

1.5W 전력을 제공하는 간단한 변압기 없는 푸시풀 증폭기입니다. 여기서 고주파 트랜지스터 P416을 사용하는 이유는 입력단의 잡음을 최대한 줄이기 위해서이며, 고주파일 뿐만 아니라 잡음도 낮기 때문이다. 실제로는 각각 노이즈 특성이 저하된 MP39-42로 대체하거나 문자가 있는 실리콘 트랜지스터 KT361 또는 KT3107로 대체할 수 있습니다. 감지기 수신기, 이로 인해 트랜지스터의 베이스에 바이어스 전압이 형성됩니다. 중간점(커패시터 C2의 음극 단자)의 전압은 4.5V와 같습니다. 저항 R2, R4를 선택하여 설치됩니다. 커패시터 C2의 최대 허용 작동 전압은 6V일 수 있습니다.

더 많은 앰프 옵션 1차, 2차, 실리콘 트랜지스터를 사용하는 사람을 포함해 초보 무선 아마추어도 반복 가능합니다. 옵션도 표시됩니다 프리앰프그리고 간단한 패시브 톤 블록. (별도의 창에서 열립니다).

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나는 개발되고 테스트된 ULF 회로 중 하나를 고품질 사운드 재생을 좋아하는 초보자에게 제공하고 싶습니다. 이 디자인수정될 수 있는 고품질 앰프를 만드는 데 도움이 될 것입니다. 최소 비용회로 연구를 위해 증폭기를 사용하십시오.

이는 단순한 것에서 복잡하고 더 완벽한 것으로 나아가는 데 도움이 될 것입니다. 설명에는 특정 케이스에 맞게 변형할 수 있는 인쇄 회로 기판 파일이 첨부되어 있습니다.

제시된 버전에서는 Radiotekhnika U-101의 하우징이 사용되었습니다.

저는 지난 세기에 쉽게 구입할 수 있는 것에서 이 파워앰프를 개발하고 만들었습니다. 가격 대비 품질이 가장 높은 디자인을 만들고 싶었습니다. 이것은 고급은 아니지만 3등급도 아닙니다. 앰프는 고품질 사운드, 탁월한 반복성을 갖추고 있으며 설정이 쉽습니다.

증폭기 회로도

이 회로는 저주파 신호의 양의 반파장과 음의 반파장에 대해 완전히 대칭입니다. 입력단은 트랜지스터 VT1 – VT4를 사용하여 만들어집니다. 이는 트랜지스터 VT2 및 VT3의 스테이지 선형성을 증가시키는 트랜지스터 VT1 및 VT4의 프로토타입과 다릅니다. 다양한 장점과 단점을 지닌 다양한 회로 유형의 입력단이 있습니다. 이 캐스케이드는 단순성과 트랜지스터 진폭 특성의 비선형성을 줄일 수 있는 가능성 때문에 선택되었습니다. 보다 발전된 입력단 회로의 출현으로 이를 대체할 수 있습니다.

네거티브 피드백 신호(NFS)는 전압 증폭기의 출력에서 ​​가져와 트랜지스터 VT2 및 VT3의 이미터 회로로 들어갑니다. 일반적인 OOS를 거부하는 것은 회로의 출력 신호가 아닌 모든 불필요한 것의 OOS에 대한 영향을 제거하려는 욕구 때문입니다. 여기에는 장단점이 있습니다. 이 구성을 사용하면 이것이 정당화됩니다. 더 높은 품질의 구성 요소가 있으면 다음을 시도해 볼 수 있습니다. 다양한 방식피드백.

캐스코드 회로는 높은 입력 임피던스, 낮은 통과 정전 용량 및 더 작은 전압 증폭기로 선택되었습니다. 비선형 왜곡 OE 계획과 비교합니다. 캐스코드 회로의 단점은 출력 신호의 진폭이 낮다는 것입니다. 이는 왜곡을 줄이기 위해 지불해야 하는 대가입니다. 점퍼를 설치하면 인쇄 회로 기판에 OE 회로를 조립할 수도 있습니다. ULF 설계를 단순화하려는 요구로 인해 별도의 전압 소스에서 전압 증폭기에 전력을 공급하는 기능은 도입되지 않았습니다.

출력단은 병렬 증폭기로, 다른 회로에 비해 여러 가지 장점이 있습니다. 중요한 장점 중 하나는 증폭기를 조립할 때 확인된 트랜지스터 매개변수가 크게 분산된 회로의 선형성입니다. 이 캐스케이드는 아마도 더 큰 선형성을 가져야 할 것입니다. 전체적인 OOS는 없으며 앰프의 출력 신호 품질은 이에 따라 크게 달라집니다. 증폭기 공급 전압 30V.

증폭기 설계

저는 Radiotekhnika U-101 증폭기의 "저렴한" 케이스용 인쇄 회로 기판을 개발했습니다. 회로는 인쇄 회로 기판의 두 부분에 배치되었습니다. 라디에이터에 고정된 첫 번째 부분에는 "병렬" 증폭기와 전압 증폭기가 들어 있습니다. 보드의 두 번째 부분에는 입력 단계가 있습니다. 이 보드는 모서리를 사용하여 첫 번째 보드에 부착됩니다. 보드를 두 부분으로 나누면 설계 변경을 최소화하면서 앰프를 개선할 수 있습니다. 또한 이 배열은 캐스케이드에 대한 실험실 연구에도 사용될 수 있습니다.

증폭기는 여러 단계로 조립되어야 합니다. 조립은 병렬 증폭기와 그 설정으로 시작됩니다. 두 번째 단계에서는 나머지 회로를 조립 및 조정하고 최종적으로 회로 왜곡을 최소화하는 작업을 수행합니다. 출력단의 트랜지스터를 라디에이터에 배치할 때 트랜지스터 VT9, VT14 및 VT10, VT13의 하우징 사이에 쌍으로 열 접촉이 필요하다는 점을 기억해야 합니다.

인쇄 회로 기판은 Sprint Layout 6 프로그램을 사용하여 개발되었으며, 이를 통해 보드의 요소 배치를 조정할 수 있습니다. 특정 구성이나 사례에 맞게 맞춤화되었습니다. 아래 아카이브를 참조하세요.

앰프 부품

증폭기의 매개변수는 사용된 무선 요소의 품질과 보드에서의 위치에 따라 달라집니다. 응용 회로 솔루션을 사용하면 트랜지스터를 선택하지 않고도 가능하지만 차단 증폭 주파수가 5~200MHz이고 캐스케이드 공급 장치와 비교하여 최대 작동 전압 마진이 2배 이상인 트랜지스터를 사용하는 것이 바람직합니다. 전압.

희망과 기회가 있다면 "상보성" 원칙과 동일한 증폭 특성에 따라 트랜지스터를 선택하는 것이 좋습니다. 우리는 트랜지스터를 선택하거나 선택하지 않고 제조 옵션을 시도했습니다. 선택된 "보완적인" 국내 트랜지스터를 포함하는 버전은 선택하지 않은 것보다 훨씬 더 나은 성능을 보여주었습니다. 국내 트랜지스터 중 KT940과 KT9115만 보완성이 있고, 나머지는 조건부 보완성을 갖고 있다. 외국 트랜지스터에는 보완적인 쌍이 많이 있으며 이에 대한 정보는 제조업체 웹 사이트와 참고 서적에서 찾을 수 있습니다.

VT1, VT3, VT5와 같이 KT3107 시리즈의 트랜지스터를 모든 문자와 함께 사용할 수 있습니다. VT2, VT4, VT6과 같이 KT3102 시리즈의 트랜지스터를 다른 반파장에 사용되는 트랜지스터와 유사한 특성을 가진 문자로 사용할 수 있습니다. 소리 신호. 매개변수에 따라 트랜지스터를 선택할 수 있다면 그렇게 하는 것이 좋습니다. 거의 모든 최신 테스터를 사용하면 문제 없이 이 작업을 수행할 수 있습니다. 편차가 크면 설정에 소요되는 시간이 더 길어지고 결과도 더 미미해집니다. 트랜지스터 KT9115A, KP960A는 VT6에 적합하고 KT940A, KP959A는 VT7에 적합합니다.

트랜지스터 KT817V(G), KT850A는 VT9, VT12로 사용할 수 있으며, KT816V(G), KT851A는 VT10, VT11로 사용할 수 있습니다. VT13의 경우 트랜지스터 KT818V (G), KP964A가 적합하고 VT14 - KT819V (G), KP954A의 경우 적합합니다. 제너 다이오드 VD3 및 VD4 대신 직렬로 연결된 두 개의 AL307 LED를 사용할 수 있습니다.

이 회로에서는 다른 부품을 사용할 수 있지만 인쇄 회로 기판을 수정해야 할 수도 있습니다. 커패시터 C1은 1μF ~ 4.7μF의 용량을 가질 수 있으며 폴리프로필렌 또는 기타 재질로 제작되어야 하지만 품질이 우수해야 합니다. 아마추어 라디오 웹사이트에서 이에 대한 정보를 찾을 수 있습니다. 공급 전압, 입력 및 출력 신호는 인쇄 회로 단자를 사용하여 연결됩니다.

앰프 설정

처음 켜는 경우 ULF는 강력한 세라믹 저항기(10 - 100Ω)를 통해 연결되어야 합니다. 이렇게 하면 설치 오류로 인한 과부하 및 오류로부터 요소를 보호할 수 있습니다. 보드의 첫 번째 부분에서 저항 R23은 부하가 꺼졌을 때 대기 전류 ULF(150-250mA)를 설정합니다. 다음으로, 등가 부하가 연결될 때 증폭기 출력에 일정한 전압이 없음을 확인해야 합니다. 이는 저항 R19 또는 R20 중 하나의 값을 변경하여 수행됩니다.

나머지 회로를 설치한 후 저항 R14를 중간 위치로 설정합니다. 등가 부하를 사용하여 증폭기의 여자가 없는지 확인하고 저항 R5를 사용하여 증폭기 출력에 일정한 전압이 없음을 확인합니다. 증폭기는 정적 모드로 구성된 것으로 간주될 수 있습니다.

동적 모드로 설정하려면 직렬 RC 회로가 등가 부하에 병렬로 연결됩니다. 0.125W의 전력과 1.3-4.7kOhm의 공칭 값을 갖는 저항기. 비극성 커패시터 1-2μF. 커패시터에 병렬로 마이크로 전류계(20-100μA)를 연결합니다. 그런 다음 주파수 5~8kHz의 정현파 신호를 증폭기 입력에 적용하여 오실로스코프와 출력에 연결된 AC 전압계를 사용하여 증폭기의 임계값 포화 레벨을 추정해야 합니다. 그런 다음 입력 신호를 포화 수준에서 0.7 레벨로 줄이고 저항 R14를 사용하여 마이크로 전류계의 최소 판독값을 얻습니다. 어떤 경우에는 고주파수 왜곡을 줄이기 위해 커패시터 C12(0.02-0.033μF)를 설치하여 사전에 위상 보정을 수행할 필요가 있습니다.

커패시터 C8 및 C9는 20kHz 주파수의 펄스 신호를 가장 잘 전송하기 위해 선택됩니다(필요한 경우 설치). 회로가 안정적이면 커패시터 C10을 생략할 수 있습니다. 저항 R15의 값을 변경하면 스테레오 또는 다중 채널 버전의 각 채널에 대해 동일한 이득이 설정됩니다. 출력단의 대기 전류 값을 변경하면 가장 선형적인 작동 모드를 찾을 수 있습니다.

사운드 등급

조립된 앰프는 소리가 매우 좋습니다. 오랫동안 앰프를 들어도 피로해지지 않습니다. 물론 더 나은 증폭기가 있지만 비용 비율과 결과 품질 측면에서 많은 사람들이 회로를 좋아할 것입니다. 더 나은 품질의 부품과 부품을 선택하면 훨씬 더 중요한 결과를 얻을 수 있습니다.

링크 및 파일

1. Korol V., "진폭 특성의 비선형성을 보상하는 UMZCH" - Radio, 1989, No. 12, p. 52-54.

2017년 6월 9일 - 구성표가 수정되었으며 모든 아카이브가 다시 업로드되었습니다.
▼ 🕗 09/06/17 ⚖️ 24.43KB ⇣ 17 안녕하세요, 독자님!제 이름은 Igor이고 45세입니다. 저는 시베리아 사람이고 열렬한 아마추어 전자 엔지니어입니다. 저는 2006년부터 이 멋진 사이트를 고안하고 만들고 유지해 왔습니다.
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