Aquí hay un amplificador HI-FI MOSFET simple de 100 vatios. La característica principal de este amplificador es su sencillez de diseño y montaje. Cabe señalar que muchos amplificadores de gama alta tienen diseños muy simples pero de buena calidad. Menos detalles significa menos problemas.
El circuito es bastante simple. MPSA56 - entrada diferencial. Estos transistores fueron elegidos por su calidad de sonido como resultado de años de experiencia. Par complementario de transistores de salida 2SK1058 y 2SJ162. Para una mejor protección de los altavoces, se recomienda agregar un retardo de encendido.
Transformador de potencia para carga de salida de 8 ohmios 35-0-35 voltios y al menos 3 amperios. Rectificador y filtro en 2 condensadores 4700 uF 63 V. Este circuito de alimentación es para un canal.
El amplificador está diseñado para uso doméstico, pero con su potencia máxima de 300 vatios, se adaptará bastante a una pequeña sala de conciertos.
Si el volumen del sonido no es lo más importante y se da preferencia a la calidad del sonido, entonces este UMZCH será el camino. La etapa de salida, hecha de acuerdo con un circuito push-pull en un par complementario de potentes transistores de efecto de campo con una puerta aislada, proporciona una calidad de sonido subjetivamente similar a la de un "tubo".
Sí, las características objetivas no están nada mal:
Amplificador de sonido de transistor de efecto de campo
La parte preliminar de la baja frecuencia se realiza en A1. La señal de su salida va a la etapa push-pull de salida en transistores de efecto de campo opuestos con una puerta aislada: 2SK1530 (canal n) y 2SJ201 (canal p). El voltaje de polarización necesario se crea en las puertas de los transistores utilizando las resistencias R8, R9 y los diodos VD3 y VD4.
Los diodos eliminan la distorsión de "paso", creando la diferencia de potencial inicial entre las puertas de los transistores de efecto de campo. El voltaje estabilizador de la retroalimentación se elimina de la salida de la etapa de salida y, a través del circuito R4-C6, pasa a la inversa. entrada del amplificador operacional A1, que también es la entrada.
La ganancia de voltaje depende de la relación de las resistencias de las resistencias R1 y R4. Al cambiar la resistencia R1, puede ajustar la sensibilidad de este UMZCH dentro de un rango bastante amplio, adaptándolo a los parámetros de salida del UZCH preliminar disponible. Sin embargo, debe tener en cuenta que, como es habitual, un aumento de la sensibilidad conduce a un aumento de la distorsión. Por tanto, aquí debe haber un compromiso razonable.
Tensión de alimentación ± 25V, puede utilizar una fuente no estabilizada, pero siempre bien filtrada de las ondas de fondo de CA. El amplificador operacional se alimenta con una tensión bipolar de ± 18V de dos estabilizadores paramétricos basados en diodos Zener VD1 y VD2. En lugar del transistor 2SK1530, puede usar el 2SK135, 2SK134 más antiguo. En lugar del transistor 2SJ201, puede usar el 2SJ49, 2SJ50.
Los transistores deben instalarse en un disipador de calor. Los transistores 2SK1530 y 2SJ201 tienen un diseño de caja tal que no tienen una placa de radiador en contacto con el cristal; su caja está hecha de plástico cerámico, que conduce bien el calor, pero no conduce la electricidad. Por lo tanto, los transistores se pueden instalar en un disipador de calor común. Si se utilizan transistores con placas de disipador de calor que tienen contacto eléctrico con el cristal, entonces deben instalarse en diferentes disipadores de calor, aislados entre sí o cuidadosamente aislados con juntas de mica.
En cualquier caso, debe haber una pasta conductora de calor entre la superficie disipadora de calor de la caja del transistor y el radiador, cierra las irregularidades en el contacto entre la caja del transistor y el radiador y así aumenta el área de contacto real, lo que contribuye para una mejor disipación del calor. El amplificador operacional de sonido se puede reemplazar con casi cualquier amplificador operacional, por ejemplo, o alguna otra opción Los diodos 1N4148 se pueden reemplazar con KD522 o KD521.
Los diodos Zener 1N4705 se pueden reemplazar con cualquier otro diodo Zener diseñado para un voltaje de estabilización de 18V, o cada uno de ellos se puede reemplazar con dos diodos Zener conectados en serie, dando un total de 18V (por ejemplo, 9V y 9V). Los condensadores C1 y C4 deben ser para un voltaje de al menos 35V, los condensadores C7 y C8 para un voltaje de al menos 50V. A pesar de la presencia de condensadores electrolíticos C7 y C8 para la fuente de alimentación, en la salida de la fuente de alimentación debe haber condensadores de una capacidad mucho mayor para garantizar una supresión de alta calidad de la ondulación de CA en la salida de la fuente de alimentación.
La instalación se realiza en una placa de circuito impreso hecha de fibra de vidrio revestida con papel de aluminio con una disposición de pistas impresas por un lado (Fig. 2). El método para fabricar una placa de circuito impreso puede estar disponible. Los trazados impresos no tienen que seguir exactamente la forma que se muestra en la figura, es importante que se realicen las conexiones necesarias.
El circuito amplificador se muestra en la Fig.1. A través de la cadena RC del filtro de paso bajo, la señal entra en la etapa de entrada complementaria (T1, T2, T3, T4). Si lo desea, puede aumentar la capacitancia del condensador de bloqueo C1, pero tiene sentido hacerlo solo en el caso de una frecuencia de corte muy baja del sistema de emisión de sonido. Se incluye una resistencia de linealización R11 de 100 ohmios en el circuito emisor de la etapa de entrada, y se conecta una retroalimentación negativa total de aproximadamente 30 dB a los emisores. "Dentro" del escenario, entre el colector del transistor "inferior" (T2) y el emisor del transistor "superior" (TZ), opera un segundo bucle de retroalimentación ("interno") de unos 18 dB. Esto significa que, con la excepción de los transistores T1, T2, ambos bucles tienen el mismo efecto en todas las demás etapas.
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A través del seguidor del emisor (cuya función principal es el cambio del nivel de voltaje constante), la señal de la etapa de entrada se alimenta al amplificador de voltaje (T7, T8). En los emisores de los transistores, las resistencias de linealización se instalan nuevamente aquí. La corriente de colector de estos transistores fluye a través de los circuitos que regulan la corriente de reposo de los transistores de efecto de campo del amplificador de potencia. ¡Detengámonos un momento! El coeficiente de temperatura Kt de los transistores de efecto de campo (es decir, la relación voltaje de puerta / corriente de drenaje) es cercano a cero. Para corrientes pequeñas es pequeño y negativo, para corrientes grandes es pequeño y positivo. La inversión de signo ocurre para transistores de alta potencia a una corriente de aproximadamente 100 mA. El amplificador final funciona a una corriente de reposo de 100 mA. Los transistores de efecto de campo "oscilan" a través de seguidores de emisores de transistores, en los que, como se sabe, Km es positivo. Por lo tanto, es necesario utilizar un circuito predispuesto que compense la dependencia de la temperatura. La dependencia de la temperatura de los seguidores del emisor se compensa con los diodos D3 y D4. La corriente de reposo de los transistores de efecto de campo del amplificador final se ajusta mediante el potenciómetro P a un nivel de aproximadamente 100 mA. Los resistores (R29, R30) se instalan en los circuitos de puerta de los transistores de efecto de campo para evitar la autoexcitación. El circuito, que consta de diodos y diodos Zener (D5 ... D8), evita la aparición de una tensión de fuente de puerta, que es peligrosa para los transistores de efecto de campo. En el circuito fuente de los transistores de efecto de campo, hay resistencias (R31 y R32) con un valor nominal de 0,47 ohmios. De estos, R32 está marcado con un asterisco; en el prototipo, su valor era igual a cero. Esta resistencia suaviza las posibles diferencias en la pendiente de los transistores de efecto de campo. Como regla general, la inclusión de R32 no tiene un efecto catastrófico en la amplificación, se puede esperar un aumento de la distorsión en una cantidad del orden del 20 ... 30%. Como es habitual, el enlace RCL en la salida del amplificador lo protege de la autoexcitación a una impedancia reactiva de carga extremadamente alta. La resistencia Rx en el circuito emisor T1 en la entrada del amplificador se usa para equilibrar con precisión el amplificador. Si R13 y R14 son del mismo tamaño (6,8 kΩ) y Rx está en cortocircuito, entonces la polarización de salida es bastante satisfactoria. Pero si es necesario mejorarlo, entonces R13 se reduce a 6.2 kOhm, y en lugar de Rx, se conecta temporalmente un potenciómetro de 1 kOhm. Después de aproximadamente 30 minutos de "calentar" el amplificador, este potenciómetro establece el nivel de voltaje de salida a cero. Se mide la resistencia del potenciómetro y se suelda como Rx una resistencia con el valor más cercano al valor medido. Como regla general, al reemplazar D1 o D2, es necesario reemplazar Rx. El condensador C9 realiza la corrección de frecuencia del amplificador. Tiene un doble efecto: realiza, por un lado, corrección "rezagada" con una carga capacitiva de los colectores T7 y T8 y, por otro lado, "avanzado", estando conectado no a tierra, sino a R21. La resistencia R34 evita la aparición de dos bucles de tierra diferentes cuando dos o más UMZCH se alimentan desde una fuente de alimentación. La tierra de entrada se conecta a la caja o chasis de metal y al preamplificador, mientras que las otras tierras, que son esencialmente cables de retorno de corriente cero, se conectan individualmente al punto cero de la fuente de alimentación.
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Montaje. El amplificador se ensambla en una placa de circuito impreso de doble cara, cuyo dibujo se muestra en la Figura 2-3. Hay una lámina de tierra sólida en el lado de la pieza. El avellanado en los puntos de "entrada" de las salidas de las piezas en la placa evita cortocircuitos. Los pines de las partes conectadas a tierra se sueldan directamente (sin agujeros) a la lámina de tierra. En el dibujo de montaje, estos puntos están marcados en negro. Dos transistores terminales de efecto de campo están instalados en las esquinas de aluminio, que están conectados al radiador, creando un puente térmico, y ambos están unidos a la placa. Deben estar aislados de las esquinas y del tablero. La resistencia en el circuito del emisor "cuelga en el aire", ya que está montada en la pared. Las resistencias R29 y R30 para acortar los cables se sueldan desde el lado de las pistas de la placa. Los disipadores de calor no deben formar una tierra falsa con la lámina "cero", por lo que la lámina "cero" se interrumpe por un rasguño profundo que corre paralelo a los disipadores de calor. Para el enfriamiento normal de los transistores de efecto de campo, es suficiente una superficie de enfriamiento de aproximadamente 400 cm 2. Los transistores T9 y T10 están unidos a la lámina "cero" a través de una placa de mica delgada. Aquí puede producirse un cortocircuito muy fácilmente, por lo que la instalación debe comprobarse cuidadosamente con un ohmímetro. La bobina L1 con un diámetro de 10 mm consta de aproximadamente 15 vueltas de alambre enrolladas apretadamente con un diámetro de 0,5 mm (sin núcleo). La resistencia R33 está ubicada a lo largo del eje L1, y sus cables se sueldan junto con los cables de la bobina y luego se unen a la placa. Los tres cables que van a la fuente de alimentación están trenzados. Los dos cables que van al altavoz también están trenzados en un paquete separado (independientemente de los anteriores). Dado que aquí fluyen grandes corrientes, sus campos magnéticos pueden aumentar considerablemente la distorsión, principalmente a altas frecuencias. Torcer los cables juntos hace que los campos magnéticos de las corrientes que fluyen en direcciones opuestas se cancelen entre sí. El punto cero de la fuente de alimentación y el cable del altavoz no están conectados al chasis y los cables que conducen a ellos no están apilados con otros cables.
Fuente de alimentación. El circuito de alimentación es el más simple (Fig. 4). Un transformador derivado del medio del devanado secundario alimenta un rectificador de onda completa que consta de dos grupos de 2 diodos. El suavizado de ondulación se lleva a cabo mediante condensadores con una capacidad de al menos 4700 μF (40 V). Tal unidad puede suministrar energía a dos amplificadores de potencia.
El límite superior del voltaje del devanado secundario del transformador está determinado por el tipo de transistores usados T7, T8. En el caso de utilizar un par ВС 546/556, la tensión de alimentación (en ausencia de una señal) no debe exceder los 30 ... 32 V. Estos transistores "no toleran voltajes más altos". Con una tensión de alimentación de ± 30 V, se puede utilizar un transformador de 220 / 2x22,5 V o 230 / 2x24 V. Un amplificador con una tensión de alimentación de ± 30 V puede entregar una potencia de unos 24 W (a 8 ohmios) para la carga. Los transistores de efecto de campo utilizados en el amplificador de potencia son muy caros. Por el precio de uno de esos transistores, puede obtener el resto del conjunto de piezas. De manera involuntaria surge la pregunta de si los costos excesivos se compensan con la mejora esperada en la calidad. La respuesta a esta pregunta depende de muchas circunstancias, porque:
estamos hablando de distorsiones percibidas subjetivamente, por lo tanto, las sensaciones sonoras serán diferentes para diferentes personas;
la percepción de la distorsión depende de la música que se está reproduciendo. Cuando se reproduce música electrónica puramente de "autor", no tiene sentido hablar de distorsiones, porque es imposible saber si estas distorsiones estaban o no en el material de origen;
la reproducción de música procedente de CD es problemática. Según los "oídos críticos" y el autor, esta música tiene un color específico. La reproducción de un buen disco analógico o directamente de un concierto proporciona una calidad excelente.
Traducido por A. Belsky. Radiotechnika, no. 7, 96
El espectro armónico de este amplificador de transistores se selecciona de tal manera que suene como un buen pentodo de ciclo único.
Durante los últimos 10 a 15 años, regañar el sonido de los amplificadores de transistores y ensalzar las ventajas de los amplificadores de válvulas se ha convertido casi en el deber de los críticos de audio. Creo que el sonido específico de los primeros está asociado a un enfoque puramente formal de su construcción. Hoy en día, cualquier audiófilo con un poco de experiencia auditiva sabe que parámetros como "distorsión armónica del 0,002% a 100 vatios de potencia" realmente dicen poco sobre la musicalidad del dispositivo. ¿De qué depende? Intentemos resolverlo.
Casi nadie disputará el hecho de que el triodo de tubo es el elemento más lineal que ha sido inventado por el hombre en los últimos cien años. Los transistores, tanto bipolares como de efecto de campo, están muy lejos de eso. ¿Pero es todo tan desesperado?
Sobre el Autor
Jean Tsikhiseli. Una combinación algo inesperada de nombre y apellido parece simbolizar el eclecticismo de los géneros de este diseñador. El surtido del laboratorio Time Wind, dirigido por Jean, incluye una variedad de proyectos: amplificadores basados en triodos, pentodos en conmutación de uno y dos tiempos, e incluso, no tengamos miedo de la palabra, en transistores. Pertenece a la categoría de pepitas, para lo cual es muy sencillo hacer un condensador por tu cuenta o enrollar una trans de salida. Participante constante de las exposiciones rusas Hi-End, es modesto en la vida cotidiana, no impone su opinión a nadie. Además, vale la pena escucharlo.
Resulta que no. Se sabe que existen tres tipos de etapas amplificadoras de transistores: emisor común, colector común y base común. El primer tipo es el más extendido, pero, lamentablemente, tiene tales distorsiones que no es necesario hablar de linealidad. La etapa de colector común, o seguidor de emisor, es mucho mejor, pero su ganancia es menor que la unidad. Por lo general, se utiliza como dispositivo de adaptación cuando es necesario obtener una impedancia de entrada grande y una impedancia de salida pequeña, en particular, para hacer coincidir un altavoz con un amplificador de voltaje. La etapa óptima es con una base común: tiene menos distorsión y un ancho de banda más amplio (por eso se usa a menudo en circuitos de RF), y la ganancia es bastante decente. Como resultado, nos quedamos solo con cascadas con un colector común y una base común como ladrillos para construir un amplificador. Siga adelante.
Aquellos que estén familiarizados con los circuitos amplificadores industriales probablemente se hayan dado cuenta de que la cantidad de transistores allí puede alcanzar cientos de piezas por canal. Al pasar por cada unión pn, la señal se degrada, por lo que la conclusión se sugiere: para construir un amplificador de muy alta calidad, es necesario utilizar el mínimo número posible de ellos, y creo que casi nadie estaría en desacuerdo con esto. Ahora hablemos de la retroalimentación. Quizás todos sepan que es mejor prescindir de él, pero la naturaleza de los amplificadores de transistores es tal que esto es casi imposible. Lo único que podemos hacer es hacer que la profundidad del sistema operativo sea la mínima necesaria.
Ahora, brevemente sobre los modos de funcionamiento de los transistores. Incluso con un análisis superficial de sus características de salida, es fácil ver que solo en la clase A tienen la mayor linealidad. Pero en la naturaleza tienes que pagar por todo, y aquí tienes un ejemplo: la etapa de salida de un par de transistores bipolares complementarios, incluidos en la clase A, por sobrecalentamiento falla después de unos segundos. Para que un esquema de este tipo sea viable, debe colocar 10 en lugar de un par, y esto ya contradice el requisito de usar el número mínimo posible de elementos activos. En la mayoría de los casos, no hay ganancia aquí, y lo más razonable es poner la etapa de salida en el modo "AB forzado", y dicho esquema será duradero y confiable. Pero todas las demás cascadas deben funcionar en clase A "pura". Pero eso no es todo. Cada tipo específico de dispositivo bipolar o de campo tiene una corriente de colector (drenaje) óptima a la que tiene la máxima linealidad, y debe usarse en este modo. Todos estos requisitos son necesarios, pero están lejos de ser suficientes para lograr nuestro único objetivo: un buen sonido.
Otra condición muy importante es la correcta selección de la base del elemento, a saber, transistores, diodos, condensadores, resistencias, cables y soldaduras.
Después de varios meses de pruebas y escucha ciega, se encontró que los siguientes tipos de elementos son los más adecuados para el circuito descrito: BSIT (Transistor de inducción estático bipolar) - para la etapa de entrada, generador de corriente y amplificador de voltaje; transistores de efecto de campo como seguidor de fuente, bipolar - en un cambiador de nivel y un generador de corriente, una etapa push-pull de pre-salida y un seguidor de emisor push-pull de salida.
Arroz. 1. Diagrama esquemático del amplificador.
Ahora sobre los componentes pasivos. El control de volumen debe tomarse con un ALPS confiable y de alta calidad, resistencias de carbono fijas, C1-4 y alambre enrollado en los circuitos emisores de los transistores de salida. Condensadores de papel en los circuitos de entrada y retroalimentación, K42-11, MBM, etc. Pueden parecer demasiado voluminosos, pero no recomiendo utilizar otros tipos debido al notable deterioro del sonido. Si no puede comprar electrolitos de marca, es mejor usar K50-24 de los domésticos.
La etapa de entrada en VT1, VT2 es un amplificador diferencial de un solo extremo con realimentación de corriente local, cargado en un generador de corriente en VT3. Desde la salida de la etapa diferencial, la señal se alimenta a la puerta del transistor de efecto de campo VT4, que es encendido por el seguidor de la fuente. Desde la fuente VT4, la señal pasa por el cambiador de nivel VT5 KT9115A al amplificador de voltaje VT6. Eso, a su vez, se carga en el generador de corriente VT7 y dos seguidores emisores push-pull conectados en serie en VT8, VT9, VT10 y VT11. Los diodos conectados en serie VD7 - VD10 establecen la corriente de reposo de la etapa de salida (aproximadamente 0,2 A). Al agregar uno más o más (el quinto diodo se muestra en el diagrama con una línea de puntos), puede aumentar la corriente de reposo a 0.8 A y, por lo tanto, transferir la etapa a la clase A. Seleccionando la resistencia R7, establezca el cero potencial +/- 10 mV en la salida del amplificador. No se recomienda utilizar recortadores aquí, por lo que es mejor elegir el valor deseado soldando otro valor, mayor o menor, en paralelo con la resistencia de 470 Ohm.
Los pares de transistores VT2 y VT2, VT8 y VT9, VT10 y VT11 deben seleccionarse con el mismo valor de ganancia con una precisión de al menos el 1%. Se utiliza un dispositivo especial para proteger los sistemas acústicos del voltaje constante en la salida del amplificador (Fig. 2).
Arroz. 2
Para un funcionamiento confiable del circuito de protección, los condensadores C1, C2 son mejores para usar la serie de tantalio de óxido-semiconductor K53.
Ahora unas palabras sobre la fuente de alimentación (Fig. 3, página 14). Utiliza un transformador toroidal de 200 - 250 VA con un devanado blindado que debe estar conectado a tierra. Para que las resistencias activas de los devanados secundarios sean iguales, es mejor enrollarlos en dos cables y conectar el punto medio al chasis con un cable corto grueso. Como diodos rectificadores, se utilizan KD2994A con barrera Schottky, que tienen una alta velocidad. Condensadores electrolíticos del tipo K50-24 y condensadores en derivación: papel MBM, BMT. Si desea equipar el amplificador con un dispositivo de protección, para alimentarlo necesitará un devanado adicional para un voltaje de 18 V y una corriente de aproximadamente 300 mA, así como un rectificador simple con un filtro de suavizado.
Arroz. 3
Al instalar el amplificador, preste atención a la calidad de los cables de conexión y la soldadura. La instalación debe realizarse con un cable de cobre con una sección transversal de aproximadamente 2 m2. mm, los cables de altavoz que cuestan entre 30 y 40 rublos son muy buenos para este propósito. por metro. De soldaduras puedo recomendar POS-61, es económico y lo puedes comprar en cualquier mercado de radios. Es mejor hacer placas de circuito impreso de fibra de vidrio revestida con papel de aluminio con un grosor de 2 mm y sujetarlas rígidamente a la parte inferior de la caja con casquillos metálicos. Todos los transistores, excepto VT1, VT2, VT3, van unidos a través de juntas aislantes en la parte inferior de la carcasa, fabricadas con una placa de aluminio de 10 mm de espesor, que también es un disipador de calor.
La disposición de los autobuses "de tierra" también tiene una gran influencia en el sonido. La señal y la tierra de alta corriente deben conectarse al chasis en el mismo punto, cerca de los conectores de entrada. La carcasa debe estar hecha de material no magnético. Fabricado en 1995 en el laboratorio Time Wind utilizando el circuito descrito anteriormente, el amplificador demostró una calidad de sonido comparable a la de un buen pentodo de tubo push-pull. Gracias a un espectro de distorsión cuidadosamente seleccionado, el amplificador ofrece medios ricos, agudos transparentes y graves tangibles.
El esquema tiene otra ventaja obvia: buena repetibilidad y fácil configuración, ya que estaba destinado a la producción a pequeña escala en un entorno industrial.
| Tabla 1. Piezas del amplificador | |||
|---|---|---|---|
| Resistencia | |||
| R1 | 1k | 1/4 w | carbón |
| R2, R9 | 15k | 1/4 w | carbón |
| R3 | 8k2 | 1/4 w | carbón |
| R4, R5 | 13 | 1/4 w | carbón |
| R6 | 24k | 1/4 w | carbón |
| R7 | 150 | 1/4 w | carbón |
| R8 | 200 | 1/4 w | carbón |
| R10, R11 | 750 | 1/4 w | carbón |
| R12 | 5k6 | 1 semana | carbón |
| R13 | 48 | 1/2 w | carbón |
| R14 | 24 | 1/2 w | carbón |
| R15, R16 | 100 | 2 semanas | carbón |
| R17 | 18 | 2 semanas | carbón |
| R19, R20 | 0,47 | 5 semanas | cable |
| R21 | 10 | 2 semanas | carbón |
| Condensadores | |||
| C1 | 2,2 uF | MBM, K42-11 (papel) | |
| C2 | 1000 pF | CSR, SGM (mica) | |
| C3 | 3.9 pF | cerámica | |
| C4 | 22 uF | MBM, K42-11 (papel) | |
| C5 | 0,1 μF x 160 V | MBM, K42-11 (papel) | |
| C6, C9 | 1 μF x 160 V | MBM, K42-11 (papel) | |
| C7 - C11 | 2200 μF x 63 V | K50-24 | |
| Semiconductores | |||
| VD1 - VD10 | KD522B | ||
| VT1 - VT3 | KP959A | BSIT | |
| VT4 | KP902A | CMOS | |
| VT5, VT7 | KT9115A | bipolar | |
| VT6 | KP956A | BSIT | |
| VT8 | KT850A | bipolar | |
| VT9 | KT851A | bipolar | |
Literatura:
1. P. Horowitz, W. Hill. "El arte de los circuitos", Moscú, "Mir", 1993
2. N.V. Contraseña, S.A. Kaidalov. "Dispositivos fotosensibles y su aplicación". Editorial "Radio y Svyaz", 1991
El circuito amplificador se muestra en la Fig.1. A través de la cadena RC del filtro de paso bajo, la señal entra en la etapa de entrada complementaria (T1, T2, T3, T4). Si lo desea, puede aumentar la capacitancia del condensador de bloqueo C1, pero tiene sentido hacerlo solo en el caso de una frecuencia de corte muy baja del sistema de emisión de sonido. Se incluye una resistencia de linealización R11 de 100 ohmios en el circuito emisor de la etapa de entrada, y se conecta a los emisores una retroalimentación negativa total de aproximadamente 30 dB. "Dentro" del escenario, entre el colector del transistor "inferior" (T2) y el emisor del transistor "superior" (TZ), opera un segundo bucle de retroalimentación ("interno") de unos 18 dB. Esto significa que, con la excepción de los transistores T1, T2, ambos bucles tienen el mismo efecto en todas las demás etapas.
A través del seguidor del emisor (cuya función principal es el cambio del nivel de voltaje constante), la señal de la etapa de entrada se alimenta al amplificador de voltaje (T7, T8). En los emisores de los transistores, las resistencias de linealización se instalan nuevamente aquí. La corriente de colector de estos transistores fluye a través de los circuitos que regulan la corriente de reposo de los transistores de efecto de campo del amplificador de potencia. ¡Detengámonos un momento! El coeficiente de temperatura Kt de los transistores de efecto de campo (es decir, la relación voltaje de puerta / corriente de drenaje) es cercano a cero. Para corrientes pequeñas es pequeño y negativo, para corrientes grandes es pequeño y positivo. La inversión de signo ocurre para transistores de alta potencia a una corriente de aproximadamente 100 mA. El amplificador final funciona a una corriente de reposo de 100 mA. Los transistores de efecto de campo "oscilan" a través de seguidores de emisores de transistores, en los que, como se sabe, Km es positivo. Por lo tanto, es necesario utilizar un circuito predispuesto que compense la dependencia de la temperatura. La dependencia de la temperatura de los seguidores del emisor se compensa con los diodos D3 y D4. La corriente de reposo de los transistores de efecto de campo del amplificador final se ajusta mediante el potenciómetro P a un nivel de aproximadamente 100 mA. Los resistores (R29, R30) se instalan en los circuitos de puerta de los transistores de efecto de campo para evitar la autoexcitación. El circuito, que consta de diodos y diodos Zener (D5 ... D8), evita la aparición de una tensión de fuente de puerta, que es peligrosa para los transistores de efecto de campo. En el circuito fuente de los transistores de efecto de campo, hay resistencias (R31 y R32) con un valor nominal de 0,47 ohmios. De estos, R32 está marcado con un asterisco; en el prototipo, su valor era igual a cero. Esta resistencia suaviza las posibles diferencias en la pendiente de los transistores de efecto de campo. Como regla general, la inclusión de R32 no tiene un efecto catastrófico en la amplificación, se puede esperar un aumento de la distorsión en una cantidad del orden del 20 ... 30%. Como es habitual, el enlace RCL en la salida del amplificador lo protege de la autoexcitación a una impedancia reactiva de carga extremadamente alta. La resistencia Rx en el circuito emisor T1 en la entrada del amplificador se usa para equilibrar con precisión el amplificador. Si R13 y R14 son del mismo tamaño (6,8 kΩ) y Rx está en cortocircuito, entonces la polarización de salida es bastante satisfactoria. Pero si es necesario mejorarlo, entonces R13 se reduce a 6.2 kOhm, y en lugar de Rx, se conecta temporalmente un potenciómetro de 1 kOhm. Después de aproximadamente 30 minutos de "calentar" el amplificador, este potenciómetro establece el nivel de voltaje de salida a cero. Se mide la resistencia del potenciómetro y se suelda como Rx una resistencia con el valor más cercano al valor medido. Como regla general, al reemplazar D1 o D2, es necesario reemplazar Rx. El condensador C9 realiza la corrección de frecuencia del amplificador. Tiene un doble efecto: realiza, por un lado, corrección "rezagada" con una carga capacitiva de los colectores T7 y T8 y, por otro lado, "avanzado", estando conectado no a tierra, sino a R21. La resistencia R34 evita la aparición de dos bucles de tierra diferentes cuando dos o más UMZCH se alimentan desde una fuente de alimentación. La tierra de entrada se conecta a la caja o chasis de metal y al preamplificador, mientras que las otras tierras, que son esencialmente cables de retorno de corriente cero, se conectan individualmente al punto cero de la fuente de alimentación.
Montaje. El amplificador se ensambla en una placa de circuito impreso de doble cara, cuyo dibujo se muestra en la Figura 2-3. Hay una lámina de tierra sólida en el lado de la pieza. El avellanado en los puntos de "entrada" de las salidas de las piezas en la placa evita cortocircuitos. Los pines de las partes conectadas a tierra se sueldan directamente (sin agujeros) a la lámina de tierra. En el dibujo de montaje, estos puntos están marcados en negro. Dos transistores terminales de efecto de campo están instalados en las esquinas de aluminio, que están conectados al radiador, creando un puente térmico, y ambos están unidos a la placa. Deben estar aislados de las esquinas y del tablero. La resistencia en el circuito del emisor "cuelga en el aire", ya que está montada en la pared. Las resistencias R29 y R30 para acortar los cables se sueldan desde el lado de las pistas de la placa. Los disipadores de calor no deben formar una tierra falsa con la lámina "cero", por lo que la lámina "cero" se interrumpe por un rasguño profundo que corre paralelo a los disipadores de calor. Para el enfriamiento normal de los transistores de efecto de campo, es suficiente una superficie de enfriamiento de aproximadamente 400 cm2. Los transistores T9 y T10 están unidos a la lámina "cero" a través de una placa de mica delgada. Aquí puede producirse un cortocircuito muy fácilmente, por lo que la instalación debe comprobarse cuidadosamente con un ohmímetro. La bobina L1 con un diámetro de 10 mm consta de aproximadamente 15 vueltas de alambre enrolladas apretadamente con un diámetro de 0,5 mm (sin núcleo). La resistencia R33 está ubicada a lo largo del eje L1, y sus cables se sueldan junto con los cables de la bobina y luego se unen a la placa. Los tres cables que van a la fuente de alimentación están trenzados. Los dos cables que van al altavoz también están trenzados en un paquete separado (independientemente de los anteriores). Dado que aquí fluyen grandes corrientes, sus campos magnéticos pueden aumentar considerablemente la distorsión, principalmente a altas frecuencias. Torcer los cables juntos hace que los campos magnéticos de las corrientes que fluyen en direcciones opuestas se cancelen entre sí. El punto cero de la fuente de alimentación y el cable del altavoz no están conectados al chasis y los cables que conducen a ellos no están apilados con otros cables.
Fuente de alimentación. El circuito de alimentación es el más simple (Fig. 4). Un transformador derivado del medio del devanado secundario alimenta un rectificador de onda completa que consta de dos grupos de 2 diodos. El suavizado de ondulación se lleva a cabo mediante condensadores con una capacidad de al menos 4700 μF (40 V). Tal unidad puede suministrar energía a dos amplificadores de potencia.
El límite superior del voltaje del devanado secundario del transformador está determinado por el tipo de transistores usados T7, T8. En el caso de utilizar un par ВС 546/556, la tensión de alimentación (en ausencia de una señal) no debe exceder los 30 ... 32 V. Estos transistores "no toleran voltajes más altos". Con una tensión de alimentación de ± 30 V, se puede utilizar un transformador de 220 / 2x22,5 V o 230 / 2x24 V. Un amplificador con una tensión de alimentación de ± 30 V puede entregar una potencia de unos 24 W (a 8 ohmios) para la carga. Los transistores de efecto de campo utilizados en el amplificador de potencia son muy caros. Por el precio de uno de esos transistores, puede obtener el resto del conjunto de piezas. De manera involuntaria surge la pregunta de si los costos excesivos se compensan con la mejora esperada en la calidad. La respuesta a esta pregunta depende de muchas circunstancias, porque:
estamos hablando de distorsiones percibidas subjetivamente, por lo tanto, las sensaciones sonoras serán diferentes para diferentes personas;
la percepción de la distorsión depende de la música que se está reproduciendo. Cuando se reproduce música electrónica puramente de "autor", no tiene sentido hablar de distorsiones, porque es imposible saber si estas distorsiones estaban o no en el material de origen;
la reproducción de música procedente de CD es problemática. Según los "oídos críticos" y el autor, esta música tiene un color específico. La reproducción de un buen disco analógico o directamente de un concierto proporciona una calidad excelente.
