Przedwzmacniacz z blokiem tonów. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

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

Przedwzmacniacz z blokiem tonowym. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Tranzystorowe wzmacniacze mocy

Komentarze do artykułu

Autor proponowanego w tym artykule bloku tonowego jest przekonany, że zastosowanie w projekcie wzmacniaczy strumieniowych i wzmacniaczy operacyjnych z tranzystorami polowymi umożliwia uzyskanie bardzo wysokich parametrów. Zauważa też ciekawy efekt – wpływ opcji włączenia wzmacniacza operacyjnego (odwracającego lub nieodwracającego) na subiektywny odbiór fonogramu. Ciekawe, czy ci, którzy eksperymentują z takimi urządzeniami, to zauważą.

Przedwzmacniacz (jeden z kanałów pokazano na ryc. 1) jest używany jako wbudowany w połączeniu z UMZCH, którego czułość wynosi 0,7 V.

(kliknij, aby powiększyć)

Jego główne parametry

Znamionowe napięcie wejściowe, V......0,7
Znamionowe napięcie wyjściowe, V......0,7
Zakres regulacji tonu, dB przy częstotliwości 40 Hz......±12
przy częstotliwości 14 kHz ...... ± 12
Współczynnik harmoniczny (do 20 kHz) dla Vin znamionowej,%, nie więcej niż ......0,05
Stosunek sygnału do szumu (nieważony), dB, nie gorszy......85

Zwiększona liniowość tranzystorów polowych jest dobrze znana; w tym mogą być tylko gorsze od lamp, a potem - nie zawsze. Dlatego stopnie buforowe wzmacniacza (wtórniki źródła) są montowane na tranzystorach polowych. Według tego samego kryterium wybrano wzmacniacz operacyjny KR574UD1 - z tranzystorami polowymi na wejściu. Aby zwiększyć maksymalny poziom sygnałów wejściowych i ogólnie poprawić parametry, rezystory w repeaterach są zastępowane przez generatory prądu (tranzystory polowe VT2, VT4).

Eksperymenty wykazały, że korektory o nieliniowej charakterystyce częstotliwościowej, zawierające kilka stopni wzmocnienia napięciowego, są bardziej podatne na wszelkiego rodzaju samowzbudzenie, nie mówiąc już o swoistym „zwielokrotnieniu” zniekształceń w takich wzmacniaczach. Dlatego w tym urządzeniu zastosowano tylko jeden stopień na wzmacniaczu operacyjnym DA1, a jego włączenie odwracające zostało celowo zastosowane, ponieważ jest bardziej stabilne i zapewnia mniej zniekształceń.

Podczas sprawdzania kaskad z nieodwracającym i odwracającym włączeniem systemu operacyjnego uzyskano w przybliżeniu takie same (według przyrządów pomiarowych) wartości współczynnika harmonicznego. Subiektywna ocena jakości odtwarzania dźwięku dała ciekawy wynik: prawie wszyscy słuchacze zauważyli wyraźną przewagę w naturalnym brzmieniu wzmacniacza z odwracającym wzmacniaczem operacyjnym*. Niektórzy słuchacze sugerowali, że działają różne typy wzmacniaczy operacyjnych! Kto nie wierzy w to, co zostało powiedziane, może spróbować i przekonać się sam… Oczywiście, jeśli twój UMZCH pozwoli ci usłyszeć na ucho różnicę w działaniu tych kaskad. To kontrola słuchu, a nie przyrządy pomiarowe, pozwala wybrać najbardziej udane rozwiązania obwodów do praktycznych projektów.

Aby wyeliminować zniekształcenia powodowane przez zintegrowany tranzystor pn-p w stopniu wyjściowym DA1, pozwala na to instalacja i dobór rezystora R31. Aby wybrać ten rezystor, pożądane jest wykonanie prostej operacji „testowania” wzmacniacza operacyjnego przed zainstalowaniem go na płytce drukowanej. W tym celu należy złożyć odcinek obwodu na rysunku z rezystorami R13, R14, R31 i DA1 (podłączyć rezystor obciążenia o rezystancji 6 ... 1 kOhm do styku 2 DA4). Będziesz także potrzebował generatora częstotliwości audio do 200 kHz i oscyloskopu. Po lewej stronie na rysunku zaczep rezystora R13 jest zasilany sygnałem z GZCH, a wzmocnienie KU DA1 \u3d XNUMX jest ustawiane za pomocą tego rezystora.

Zwiększając sygnał GZCH do poziomu granicznego na wyjściu DA1, zwiększa się również częstotliwość sygnału wejściowego, podnosząc ją do 100…200 kHz. Wybierając rezystor R31, uzyskuje się symetryczne ograniczenie sygnału wyjściowego wzmacniacza operacyjnego (kabel oscyloskopu musi być podłączony do wzmacniacza operacyjnego przez rezystor o rezystancji 0,5 ... 1 kOhm).

Ten prosty proces pozwala wybrać najlepsze kopie z określonej liczby wzmacniaczy operacyjnych, ponieważ bezużyteczne często wpadają w ręce radioamatora. Mikroukłady działają bardzo dobrze przy użyciu innych metod przenoszenia stopnia wyjściowego wzmacniacza operacyjnego do trybu klasy A. Opisana metoda pozwala 10-krotnie zmniejszyć współczynnik harmonicznych przy obciążeniu o rezystancji 10 kOhm!

Niezbędne wzmocnienie stopnia DA1 uzyskuje się poprzez regulację rezystora strojenia R13 (im mniejszy sygnał wejściowy na bramce VT1, tym bardziej zwiększa się wzmocnienie DA1). Przełącznik SA1 przeznaczony jest do stopniowego tłumienia sygnału o około 20 dB. Jest to bardzo wygodne, zwłaszcza podczas pracy ze źródłami o różnych poziomach napięcia, na przykład z magnetofonu - 0,25 ... 0,7 V, z odtwarzacza CD - 2 ... 4 V.

Regulacja tonów jest pasywna, typu mostkowego. Takie regulatory działają z mniejszymi zniekształceniami niż aktywne z tworzeniem odpowiedzi częstotliwościowej w obwodzie wzmacniacza, chociaż przy właściwej konstrukcji obwodu dobre wzmacniacze operacyjne zapewniają również niskie zniekształcenia. Aby zwolennicy źródła również działali bez zauważalnych zniekształceń, należy zwrócić uwagę na pewne „subtelności”.

Po pierwsze, musisz użyć tranzystorów polowych o możliwie największej stromości i dużym początkowym prądzie drenu, najlepsze są przypadki z maksymalnym napięciem odcięcia. Ponadto, wybierając rezystory R9 i R24, pożądane jest ustawienie napięć bliskich zeru na źródłach VT1 i VT3.

Ponieważ płyta wzmacniacza znajduje się wewnątrz obudowy UMZCH, której zasilacz ma napięcia bipolarne (35 V), to zasilanie pochodzi z tego bloku.eksperymenty bezpieczne dla stabilizatorów i zasilacza.Wielu radioamatorów używa takich prostych regulatorów napięcia, ale często bez rezystorów ograniczających w obwodach kolektora. Ale na próżno! Rezystor ograniczający w sytuacjach awaryjnych może zapobiec awarii urządzeń półprzewodnikowych. Poza tym po co podgrzewać kryształy VT5 lub VT6, jeśli wprowadzając rezystory R25 i R28, większość napięcia i spadku mocy można do nich przenieść.

Współczynnik harmonicznych zależy głównie od zastosowanego wzmacniacza operacyjnego (w tym przypadku stosuje się wzmacniacze operacyjne o Kg = 0,1%), przy wyborze rezystora R31 jego wartość spada dziesięciokrotnie. Możliwe jest również zmniejszenie zniekształceń o 1,5 ... 2 razy poprzez dwukrotne zwiększenie wartości rezystorów R16 - R21 (R17 i R22 - 47 kOhm), pojemności kondensatorów C12 - C15 w tym przypadku wynoszą również zmniejszona o połowę. Jeśli rezystory R17 i R22 mają po 100 kOhm, zniekształcenie DA1 zmniejszy się 3...4 razy. Bardziej rygorystyczne wymagania dotyczą instalacji takich wzmacniaczy o niskich zniekształceniach: przewody są krótkie lub ekranowane; może być konieczne osłonięcie bloku tonowego.

Aby zachować „miękkość” elementów o niskiej częstotliwości, wartość rezystora R29 zwiększa się do 470 kOhm. Przy pewnym pogorszeniu parametrów wzmacniacza wzmacniacza operacyjnego z serii KR574 dopuszczalne jest zastąpienie go mniej szybkim K544UD2. Tranzystory polowe VT1 - VT4 - KP302, KP303, KP307 z dowolnym indeksem literowym, ale biorąc pod uwagę powyższe zalecenia i przestrzegając niezbędnej polaryzacji napięć zasilania.

Bardzo wygodne jest stosowanie zespołów dwóch tranzystorów polowych KR504NTZ, KR504NT4, można również użyć KP103 z indeksami literowymi K, L, M, ale dla niezawodności urządzenia lepiej jest zmniejszyć napięcie zasilania do ± 10 V, przestrzegając wymaganej polaryzacji zasilania. Rezystory R25 i R28 - drut o mocy co najmniej 5 watów.

Płytka drukowana wykonana jest z dwustronnej folii z włókna szklanego i przystosowana jest do zastosowania rezystorów MLT-0,25, nowoczesnych kondensatorów elektrolitycznych typu K50-35 lub innych. 2,a pokazuje układ elementów, na ryc. 2b - rysunek płytki drukowanej. Folia z boku części służy jako ekran elektrostatyczny i wspólny przewód (połączenia z folią są oznaczone odpowiednim znakiem).

Przedwzmacniacz z blokiem tonów

Szczegóły tłumika znajdują się na przełączniku przyciskowym SB1, który jest używany jako P2K. W podobny sposób zamontowano regulator tonu mostka. Każdy z kondensatorów C5 i C11 składa się z dwóch kondensatorów o pojemności 2,2 mikrofarada każdy.

Stabilizatory VT5 i VT6 wykonane są na oddzielnych płytkach poprzez montaż powierzchniowy i są wspólne dla obu kanałów przedwzmacniacza.

Należy podkreślić, że użycie wzmacniacza operacyjnego o niskiej prędkości, na przykład KR544UD1 zamiast KR574UD1, doprowadzi do ponad 10-krotnego wzrostu Kr przy wysokich częstotliwościach. Wręcz przeciwnie, zastosowanie wysokiej jakości importowanych wzmacniaczy operacyjnych zapewni wyższe parametry.

Rezystory R2 i R5 o pojemności wejściowej pierwszego stopnia tworzą filtr dolnoprzepustowy, który zmniejsza prawdopodobieństwo zakłóceń ze strony potężnych stacji radiowych lub innych zakłóceń RF wchodzących na wejście UMZCH. Dla lepszego tłumienia zakłóceń, co jest skrajnie niepożądane dla wzmacniacza opartego na tranzystorach bipolarnych, dodatkowo możliwe jest wprowadzenie kondensatora Cf o pojemności 10...100 pF.

Pierwszy egzemplarz wzmacniacza zmontowanego według tego schematu działa już ponad pięć lat i wiele osób ocenia jakość jego pracy wyżej niż inne wzmacniacze, w tym lampowe.

Zbierając i porównując różne opcje zarówno dla UMZCH, jak i bloków wstępnych, nie należy zapominać, że ogólnie jakość kompleksu odtwarzania dźwięku zależy przede wszystkim od elementów użytych w projekcie: na przykład niemożliwe jest aby uzyskać dobry dźwięk przy niskich częstotliwościach, jeśli głośność głośników akustycznych jest małych systemów. Tak jak mały, prosty odtwarzacz CD nie może brzmieć dobrze w porównaniu z komputerem stacjonarnym.

* Wiele zależy od jakości zastosowanych wzmacniaczy operacyjnych: struktury ich stopni wejściowych i tranzystorów, metod korekcji częstotliwości i szerokopasmowego.

Autor: A.Zyzyuk, Łuck, obwód wołyński, Ukraina

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

Bakterie, które zjadają plastik 19.03.2016

Japońscy naukowcy dokonali odkrycia udowadniającego, że natura uczy się opierać szkodom, jakie wyrządzają jej ludzie. Odpowiedzią na zanieczyszczenie odpadami z tworzyw sztucznych jest pojawienie się bakterii, które się nimi żywią.

Podczas badań nad mikroorganizmami żyjącymi w oceanie odkryto nowy gatunek bakterii Gram-ujemnych, zwany Ideonella sakaiensis 201-F6. Wśród wielu różnych gatunków naukowcy odkryli kolonię bakterii, które wykorzystują politereftalan etylenu (PET) do wymiany węgla i energii. Ta sztuczna substancja jest używana głównie do produkcji plastikowych pojemników.

Okazało się, że Ideonella sakaiensis 201-F6 wydziela dwa enzymy rozkładające PET na kwas tereftalowy i glikol etylenowy i są przyjazne dla środowiska. Podobne właściwości odkryto również wcześniej w niewielkiej grupie grzybów i zooplanktonu, ale nauka nie jest jeszcze w stanie przystosować się do wielkoskalowego przetwarzania odpadów przemysłowych.

Pojawienie się Ideonella sakaiensis 201-F6 jest bezpośrednio związane ze wzrostem objętości plastiku na planecie: enzymy rozkładające PET to stosunkowo nowa modyfikacja genetyczna bakterii z rodzaju Ideonella. To z kolei pokazuje, jak natura zaczyna odpierać agresywną ingerencję człowieka.

Ponadto Ideonella sakaiensis 201-F6 można bez problemu wykorzystać w zakresie przetwarzania odpadów przemysłowych: są nie tylko „żarłoczne”, ale także doskonale dostosowują się do wszelkich warunków środowiskowych, czyli wystarczy postawić ich kolonię bakterie w miejscach, w których produkty z politereftalanu etylenu - iz czasem ulegną rozkładowi na składniki przyjazne dla środowiska.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Nagle zrobiło się zimno

▪ Autonomiczna latarnia

▪ Bateria milionów nanoporów

▪ Pojedyncze złącze ładowania - microUSB

▪ Windows nie jest już najpopularniejszym systemem operacyjnym

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część opisów stanowisk na stronie internetowej. Wybór artykułu

▪ artykuł Teoria dysocjacji elektrolitycznej. Historia i istota odkryć naukowych

▪ artykuł Dlaczego radzieckiego piłkarza Aleksandra Zawarowa we Francji nazywano burakiem? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł z pałąkiem na głowę. Opieka zdrowotna