Zniekształcenia termiczne we wzmacniaczach HiFi 1. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Zniekształcenia termiczne we wzmacniaczach HiFi. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki /Tranzystorowe wzmacniacze mocy

Komentarze do artykułu

I dopiero tutaj zaczynamy zdawać sobie sprawę, dlaczego wzmacniacze lampowe mają znacznie mniej zniekształceń. W końcu katoda lampy elektronowej lub jej inne ważne części są znacznie masywniejsze niż „nogi” urządzeń półprzewodnikowych. Dlatego możliwe termiczne stałe czasowe w lampach są znacznie większe, a zjawiska termiczne można w zasadzie pominąć. Zwykła lampa elektroniczna z pośrednią poświatą prawie nie reaguje na „żywy” sygnał o częstotliwości dźwięku. Tylko przez zbieg wielu okoliczności może pojawić się jakikolwiek powolny efekt termiczny. Jako dodatkowy argument zauważamy również, że amplituda sygnałów we wzmacniaczu lampowym jest zauważalnie większa niż w obwodach półprzewodnikowych. Ponadto stopnie lampowe prawie zawsze działają w warunkach zbliżonych do dopasowania mocy. Ta sama okoliczność wyjaśnia, dlaczego półprzewodnikowe wzmacniacze mocy w klasie „A” mają przeciętnie najlepszą jakość odsłuchu. Takie stopnie wzmacniające są najczęściej używane w warunkach dopasowywania mocy, dzięki czemu będą mniejsze zniekształcenia termiczne.

Powstaje pytanie: co można zrobić, aby zmniejszyć zniekształcenia termiczne w gotowym już wzmacniaczu? Oczywiście konkretne przepisy można podać tylko dla określonego schematu. Oczywiście zaleca się przede wszystkim dokładne przestudiowanie tego wzmacniacza – czy są w nim zdecydowanie słabe punkty z termicznego punktu widzenia. Pomijając inne aspekty, można powiedzieć, że we wzmacniaczu małej mocy (przedwzmacniaczu) najkorzystniejsze termicznie stopnie to te pracujące z niskim poziomem sygnału (w stosunku do napięcia zasilania) lub, czyli prawie takie same stopnie o dużym napięciu zasilania. Wynikowy sygnał zakłóceń termicznych jest stosunkowo niewielki. Dlatego konieczne jest dążenie do wykorzystania jak największego napięcia zasilania w kaskadach wstępnych. Klasyczne zasady projektowania wzmacniaczy zalecają coś przeciwnego.

Wcale nie jest wykluczone, że przy zastosowaniu dobrze zaprojektowanego wzmacniacza z innym (np. niższym) napięciem zasilania, w nowym punkcie pracy wystąpią lub znacznie wzrosną zakłócenia termiczne, które wcześniej były minimalne.

Bardzo ważne jest ustawienie kaskad w celu prawidłowego dopasowania mocy. W spoczynku napięcie na tym tranzystorze powinno być w przybliżeniu równe napięciu na rezystorze obciążenia kolektora (lub emitera). Możliwe, że aby spełnić ten warunek, będziesz musiał dokładnie „majstrować” przy wzmacniaczu. Tam, gdzie to możliwe, należy stosować kaskady symetryczne, zawsze zachowując zasadę prawidłowego dopasowania mocy.

Jeżeli we wzmacniaczu następuje po sobie wiele symetrycznych stopni, należy dążyć do stworzenia przeszkód na drodze sygnału zakłócającego, tj. konieczne jest stosowanie kaskad o dużym współczynniku tłumienia sygnału wspólnego. Niestety nie da się zapobiec pojawieniu się sygnału zakłócającego (nawet przy pomocy odpowiedniego dopasowania mocy), można jedynie zapobiec jego dalszej propagacji. W szczególności można to zrobić za pomocą dużej rezystancji emitera (w porównaniu do kolektora), na przykład generatora prądu emitera.

Zazwyczaj włączenie każdego nowego stopnia we wzmacniaczu prowadzi do wzrostu zniekształceń termicznych. Dlatego nie ma gwarancji, że przedwzmacniacz lub wzmacniacz końcowy, zmontowany według złożonego obwodu „własnego wynalazku”, da lepszy wynik niż oryginalny prosty wzmacniacz. Można pomyśleć, że w jakiś sposób wykorzysta się kompensację termiczną; jednak ze względu na to, że stałe czasowe są nieznane, znajdujemy się tutaj „w dość bagnistym miejscu”. Warto jednak poeksperymentować z różnymi rodzajami półprzewodników, wykorzystując je jako elementy kompensacyjne.

W przypadku urządzeń na układach scalonych (wzmacniacze operacyjne, stopnie końcowe na układach scalonych) postępują tak samo jak poprzednio: w miarę możliwości wyklucza się wszystkie znane źródła zakłóceń, a poprzez odsłuch podejmowana jest decyzja, czy ta próbka ( produkt) jest odpowiedni lub nie. I jak dotąd nie ma innych metod, poza słuchaniem, które prowadziłyby do tego samego celu.

Chciałbym poczynić następujące rozważania, które mogą być punktem wyjścia do dalszej refleksji, ale nie powinny być brane dosłownie. Przed przystąpieniem do zmian należy dokładnie przestudiować obwód tego konkretnego wzmacniacza i ocenić jego możliwości. Zazwyczaj łatwo jest stwierdzić, że najpopularniejsze układy przedwzmacniacza i wzmacniacza mocy mają słabo zbudowane pod względem termicznym stopnie. Podejmowane usprawnienia powinny uwzględniać nie tylko zasady działania tego układu, ale także rodzaj zastosowanych przyrządów półprzewodnikowych. Na przykład, w źle zaprojektowanym stopniu, częstotliwość odcięcia termicznego będzie wyższa, a wynikające z niej zniekształcenia będą mniejsze, gdy zastosujemy tranzystory o małych rozmiarach, takie jak SM. Użycie różnych typów części jest prawdopodobnie jednym z głównych powodów, dla których wzmacniacze obliczone tą samą metodą, mające te same obwody i prawie taką samą konstrukcję, wciąż dają różne wyniki podczas odsłuchu. Kłopot polega na tym, że wiele firm produkuje półprzewodniki dowolnego typu, niekoniecznie przy użyciu tej samej technologii. Co więcej, technologia czasami się zmienia, podczas gdy marka półprzewodników pozostaje taka sama, a nawet opakowanie na pierwszy rzut oka jest takie samo.

Podejmowane przez autora modyfikacje wzmacniaczy oraz szereg pomiarów dały już pierwsze obiecujące wyniki. Po modyfikacji wzmacniacza zgodnie z powyższymi zasadami, transjenty o „niewyjaśnionym” pochodzeniu są redukowane (z dużym prawdopodobieństwem) do korzystnego niskiego poziomu, tak że albo nie są rejestrowane, albo są trudne do wykrycia. Obliczenia pokazują, że możemy spodziewać się zmniejszenia tego rodzaju zniekształceń przejściowych o około rząd wielkości. Możesz wyeliminować lub znacznie zredukować dziwne zmiany w jakości dźwięku po zatrzymaniu lub znacznej redukcji silnego sygnału wejściowego. Występujące czasem „tajemnicze” zniekształcenia krzyżowe niektórych melodii muzycznych nie pojawiają się (przynajmniej nie są rozróżnialne lub prawie nie do odróżnienia słuchem).

Jeszcze raz trzeba podkreślić, że nie mówimy o tych zniekształceniach we wzmacniaczu, które kontrolowane są tradycyjnymi metodami pomiarowymi. Wręcz przeciwnie, mówimy o przypadkach, w których te metody zawodzą (nie wykrywają zauważalnych zniekształceń), a jakość dźwięku jest nadal niezadowalająca. Oczywiście za pomocą pomysłowych (np. różnicowych) metod można jeszcze zmierzyć zmiany termiczne parametrów wzmacniacza. Jednak tutaj ponownie pojawia się problem szacowania błędów pomiarowych, które z podobnych przyczyn pojawiają się w stosowanych przyrządach pomiarowych. Zresztą skorygowany wzmacniacz „na ucho” będzie miał wyższą kategorię. Oczywiście przeprojektowywanie i eksperymentowanie nie jest zadaniem dla początkujących. Potrzebna jest ostrożność, dokładność i wyobraźnia. Mogą wystąpić inne skutki uboczne (np. ultra-pobudzenie itp.), które nasilają się bardziej. które poprawiają sytuację.

Autor nie stara się ukrywać, że celem tego artykułu jest przede wszystkim rozbudzenie myśli czytelników, skłonienie ich do spojrzenia na „wiecznie zielony” problem zniekształceń z nowej perspektywy.

literatura

Radiotechnika Ewkonywe, 1998

Tłumaczenie A. Belsky; Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Tranzystorowe wzmacniacze mocy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Makijaż pomaga kobietom budować karierę 19.01.2017

Naukowcy ze Szkocji twierdzą, że wysokiej jakości makijaż pomaga kobietom osiągać sukcesy w pracy, a także wspinać się po szczeblach kariery.

Analitycy przeprowadzili eksperyment, w którym grupie kobiet i mężczyzn pokazano zdjęcia czterdziestu dziewcząt z jednej z lokalnych uczelni. Wolontariusze zostali poproszeni o ocenę każdego zdjęcia w skali atrakcyjności, autorytetu i dominacji.

W rezultacie okazało się, że kobiety z makijażem wydawały się mężczyznom bardziej profesjonalne i autorytatywne. W „kobiecej” grupie respondentek, panie z makijażem zostały ocenione jako bardziej dominujące.

Według psychologów mężczyźni postrzegają kobiety jako zagrożenie, więc makijaż nie powinien wpływać na ich ocenę dominacji. A kobiety z kolei postrzegały studentki jako konkurentki i uważały je za dominujące społecznie. Obie grupy respondentów zgodziły się, że dziewczyny z makijażem są bardziej atrakcyjne.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Małżeństwo wpływa na poziom cukru we krwi

▪ Picasa zostanie zaktualizowany

▪ Casio XJ-UT310WN Projektor krótkiego rzutu

▪ Nowy sposób na recykling plastiku

▪ krokiet wodny,

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ Sekcja serwisu Modelowanie. Wybór artykułu

▪ artykuł Niszczarka elektryczna. Rysunek, opis

▪ artykuł Jak kraj żyje w ułamku czasu przed czasem Greenwich – 5 godzin i 45 minut? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Oliva europejska. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Barwienie tkanin i przędz barwnikami substancjalnymi. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Przystawka nadawcza TURBO-TEST. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn