تقویت کننده بیس ژرمانیوم جهانی. تقویت کننده خانگی در ترانزیستورهای ژرمانیومی. مختصری در مورد منبع تغذیه

برای کسانی که ترانزیستورهای سری GT و P را در انبار خود دارند، طرح ULF خود را در ترانزیستورهای P210 بررسی می کنم. این طرح را من از یادم نیست که برای چه سالی بروشور را برای کمک به آماتور رادیو گرفته بودم. مدار اصلی از ترانزیستورهای MP42، MP37 و P217 استفاده می کرد.

با این کیت، توان اعلام شده 15 وات بود. با داشتن نیم صد ترانزیستور P210 در انبارهایم، من برای مدت طولانیآنها را از گوشه ای به گوشه دیگر منتقل کرد. و بنابراین، پس از خواندن انجمن ها و مقالات مختلف در مورد تقویت کننده ها در ژرمانیوم، در نهایت تصمیم گرفتم یک ULF را روی همین P210 ها مونتاژ کنم.

در مورد استفاده از ترانزیستورهای سری GT در آمپلی فایرها، بازخوردهای مثبت زیادی، اما نه کمتر از آن، مورد انتقاد قرار گرفت. برای بررسی آنچه نوشته شده است و ارزیابی خود را ارائه دهم، شروع به مونتاژ کردم. دو نوع مدار مونتاژ شد: بر روی پنج ترانزیستور مطابق با توپولوژی کلاسیک و یک مدار با یک آبشار دیفرانسیل. در پایان، اولویت به طرح با آبشار دیفرانسیل داده شد.

چند کلمه در مورد طرح اول: عملاً نیازی به تنظیمات ندارد، اگر همه جزئیات مرتب باشند، بلافاصله کار می کند. تنظیم به تنظیم نیمی از ولتاژ تغذیه در خروجی کاهش می یابد. این طرح کاملا قابل اعتماد است.

برای فقدان کامل پس زمینه جریان متناوببه اندازه کافی در ظرفیت یکسو کننده 4700 میکروفاراد. در ولتاژ تغذیه 42 ولت، Pmax به 38 وات رسید. دقیق تر اندازه نگرفتم از مزایا - هیچ گونه اعوجاج مرحله ای وجود ندارد، این ترانزیستورهای ژرمانیوم در چنین مداری هستند که دارای این مثبت هستند.

در میان کاستی ها - حالت های عملکرد ترانزیستورهای ترمینال نزدیک به حداکثر مجاز است، قابلیت اطمینان دومی را به شدت کاهش می دهد. با کارکرد طولانی مدت در حدود 75 درصد حداکثر توان، ترانزیستورهای ترمینال بسیار داغ می شوند.

رادیاتورهایی که در عکس تا 60 درجه گرم می شوند. لازم به ذکر است که حداکثر دما قبل از خرابی اتصال P210 طبق گذرنامه 85 درجه است (مثلاً برای سیلیکون این مرز 125 درجه است).

مدار دوم - با یک آبشار دیفرانسیل، دارای چندین مزیت نسبت به مدار اول است، یعنی: تنظیم جریان ساکن (من 200 میلی آمپر تنظیم کردم)، رژیم دما نرم تر است. هنگامی که توسط یک منبع دوقطبی تغذیه می شود 35 ولت Pmax = 50 وات.

افزایش ولتاژ منبع تغذیه به بالای 35 ولت منطقی نیست، زیرا حداکثر اتلاف توان در کلکتور P210 با حرف B و C 45 وات است.

اگر P210 با حرف Sh دارید، منطقی است که قدرت را به 42 ولت افزایش دهید، سپس می توانید 60 -65 وات را در خروجی دریافت کنید. در حین مونتاژ، گزینه را با دو جفت ترانزیستور خروجی P210B تست کردم، توانستم 80 وات دریافت کنم!

برای ژرمانیوم، این رقم نسبتاً قابل توجهی است، اما به دلیل تعدادی از کاستی ها - رادیاتورهای بزرگ، گرمایش مناسب، این آزمایش به عنوان یک آزمایش باقی ماند، و چرا تعداد زیادی خروجی برای خانه.

این طرح دو سال است که به طور قابل اعتماد کار می کند. برخی از مقادیر مقاومت توسط من برای ترانزیستورهای مربوطه دوباره محاسبه شد. توصیه می کنم در مرحله آخر مقاومت هایی با توان حداقل 5 وات قرار دهید، می تواند قدرتمندتر باشد، اگر از آکوستیک 100 وات استفاده کنید حتی بهتر است، سپس 5 وات کافی است.

به عنوان مثال، اگر آن را روی سه وات قرار دهید، آنگاه آنها به سادگی با نصف توان آن می ترکند یا به زغال سنگ می سوزند، که منجر به خرابی ترانزیستور GT404 در وهله اول می شود و احتمالاً یکی از ترانزیستورهای خروجی به بیرون می پرد. بنابراین، ما در قدرت مقاومت کوتاهی نمی کنیم - سیم بهترین است.

از جمله کاستی ها: من به مشکل پس زمینه AC برخورد کردم. برای من یک معما باقی مانده است که چرا در مدار اول ظرفیت 4700 کافی است اما در این مدار به وضوح کافی نیست. مجبور شدم خراب کنم و دو تا خازن 15000x63 ولت بخرم. این جزئیات به ظاهر ساده برای من 1500 روبل هزینه داشت. البته از کانال های 2000uFx50v که فول باکسش هست میشه باطری مونتاژ کرد ولی قدیم شوروی هستن و چند برابر وارداتی سایزشون میره کف خود آمپلی فایر.

به همین دلیل وارداتی خریداری شد، اما همانطور که دوست دارید، البته، همه چیز بستگی به این دارد که شما می خواهید همه آن را وارد کنید. در نتیجه، دو ظرفیت 15000 هر کدام برای حذف کامل پس زمینه AC کافی بود.

هر دو طرح در کلاس AB کار می کنند. برای اتلاف گرمای بهتر، یک کولر متوسط ​​از رایانه نصب کردم، آن را از طریق یک مقاومت خاموش کننده تغذیه کردم، به طوری که کولر 8 ولت داشت. هیچ صدایی از کولر نمی آید. این بیش از حد کافی است - در حداکثر قدرت برای یک ساعت، بالای 45 درجه، رادیاتورها گرم نمی شوند. اگر حافظه درست کار کند، مساحت رادیاتورها در عکس 200 سانتی متر مربع است.

راه‌اندازی این مدار همچنین به تنظیم نیمی از منبع تغذیه در خروجی با مقاومت تریمر در مرحله دیفرانسیل و جریان ساکن با یک تریمر در پایه MP26B منجر می‌شود.

حالا چند کلمه در مورد پیش تقویت کننده. من طرح های پیشنهادی نویسنده را از بروشور پیوست کرده ام، اما به نظرم مشکوک به نظر می رسید. بنابراین، ساده ترین آبشار روی یک ترانزیستور MP39b (نویز کم) مونتاژ شد. این آبشار در عکس سمت چپ کیس کمی نمایان است. من طرح دومی را ارائه نمی دهم ، زیرا توصیه به آن معنی ندارد - توصیه می شود این آبشار را برای منبع سیگنال موجود بسازید.

شرط اجباری برای پیش تقویت کننده- مدار باید با امیتر مشترک باشد. البته می توان از ریز مدارها نیز استفاده کرد، اما من بررسی نکرده ام که چگونه همه با هم کار می کنند. از آنجایی که ریز مدارها یک منفی مشترک دارند و در مدار ULF یک مثبت مشترک دارند، احتمال زیادی وجود دارد که مراحل نهایی و اولیه از یک منبع به درستی کار نکنند.

یک ترانسفورماتور معمولی TS-160 با یک ثانویه برگشتی به عنوان منبع تغذیه استفاده شد. یک کانال حداکثر تا 3.5 آمپر می کشد. بر این اساس ثانویه باید حداقل 6 آمپر را تامین کند. یکسو کننده از دیودهای D242 استفاده می کرد زیرا هیچ دیود دیگری وجود نداشت. اما KD202 کاملاً کافی است.

در اینجا به طور خلاصه در مورد نکات اصلی مونتاژ و تنظیم آمپلی فایر صحبت کرد. خوب، در پایان، من چند کلمه در مورد کیفیت و رنگ صدا اضافه می کنم. در کل از نتیجه راضی هستم! و نتیجه غیرمنتظره بود - صدایی بسیار دلپذیر برای گوش، و باید توجه داشت که طیف فرکانس پایین در این ترانزیستورها بسیار عمیق و قوی است. می توانید حداقل شبانه روز گوش دهید، برای مقایسه، همان پیکاپ جمع آوری شده است، اما فقط روی ترانزیستورهای سری KT - و به نظر می رسد صدا یکسان است، اما هنوز چیزی بسیار مکانیکی و خشک در صدا روی سیلیکون وجود دارد. ترانزیستورها در CTshkakh فرکانس های پایینمثل بد نیست، اما چیزی که برای گوش قابل درک نیست هنوز از بین رفته است.

به طور کلی، افراد با شنوایی حاد و به اصطلاح گوش حساس، تفاوت آشکار خواهد بود. با همه کاستی هایش، صدای ژرمانیوم بسیار طبیعی تر و نرم تر از صدای سیلیکونی است. بدون ارجاع خودم به دسته ادیوفیل ها که در بین آنها افراد کمی با عقاید و عقاید شیدایی وجود دارند، اما به عنوان یک عاشق موسیقی آماتور معمولی با گوش تیز موسیقی، نسخه ژرمانیوم را انتخاب کردم.

در مقاله های قبلی خود جدولی از خواص ژرمانیوم و سیلیکون ارائه دادم که از آن می توان دریافت که با تمام معایب، ژرمانیوم در مزایای آن نسبت به سیلیکون آشکار است. و به عنوان نتیجه، من می گویم: کسانی که می خواهند طرح را تکرار کنند، آن را انجام دهند .. ارزشش را دارد!

"من مدت طولانی است که چکرز را در دستان خود نگرفته ام ...". یا بهتره بگم خیلی وقته آمپلی فایر ترانزیستوری مونتاژ نکردم. همه لامپ ها، بله لامپ ها، می دانید. و سپس، به لطف تیم دوستانه و مشارکت ما، چند تخته برای مونتاژ خریدم. پرداخت ها به صورت جداگانه

پرداخت ها به سرعت رسید. ایگور (Datagor) فوراً اسنادی را با یک نمودار، شرح مونتاژ و تنظیمات تقویت کننده ارسال کرد. کیت برای همه خوب است، طرح کلاسیک، اجرا شده است. اما طمع بر من چیره شد. 4.5 وات در هر کانال کافی نیست. من حداقل 10 وات می خواهم و نه به این دلیل که موسیقی را با صدای بلند گوش می دهم (با حساسیت آکوستیک 90 دسی بل و 2 وات کافی است) بلکه ... باشم.

مدار تقویت کننده قدرت

این همان چیزی است که مدار تقویت کننده نهایی من به نظر می رسد. فرقه های تغییر یافته با رنگ قرمز نشان داده شده است.

هنوز هیچ وکیلی نتوانسته قوانین Ohm و Joule-Lenz را دور بزند و برای افزایش توان در خروجی UMZCH ، باید ولتاژ تغذیه آن را افزایش داد. اجازه دهید حداقل دو بار، تا 30 ولت انجام دهیم. شما نمی توانید آن را فورا انجام دهید. ترانزیستورهای P416 و MP39B که در مدار اصلی استفاده می شوند دارای حداکثر ولتاژ مجاز 15 ولت هستند.

من باید کتابچه راهنمای قدیمی رادیو آماتور را از نسخه 1978 از قفسه می گرفتم و به مطالعه پارامترهای ترانزیستورهای ژرمانیوم سری MP و GT می پرداختم، در حالی که همزمان در جعبه هایی با قطعات حفاری می کردم.

من به دنبال ترانزیستورهای نزدیک به پارامترهای مورد استفاده در مدار بودم، اما دارای حداکثر ولتاژ مجاز حداقل 30 ولت.

پس از انجام این کار تحقیقاتی جذاب، نامزدهای لازم پیدا شدند. در ورودی، به جای P416، ترانزیستور GT321D به مدعی اصلی تبدیل شد.
تصمیم گرفته شد که یک جفت MP39B + MP37A با یک جفت MP14A + MP10B مشابه جایگزین شود. ترانزیستورهای ژرمانیوم سری MP با اعداد 9 تا 16 "نظامی" هستند، ترانزیستورهایی برای تجهیزات ویژه. بر خلاف آنالوگ های آنها با اعداد از 35 تا 42 که برای تجهیزات با کاربرد گسترده در نظر گرفته شده است.

در خروجی تصمیم گرفتم از ترانزیستورهای فرکانس بالا GT906A استفاده کنم. دلایل مختلفی برای این وجود داشت که اصلی ترین آنها وجود انباری از این ترانزیستورها در میز شب من است. دلیل دوم بالا بودن ضریب انتقال جریان است. در حین کار، ترانزیستورهای مرحله مقدماتی کمتر بر روی ترانزیستورهای خروجی فشار می آورند، که باید گرمایش آنها را کاهش دهد و تأثیر مثبتی بر سطح اعوجاج تقویت کننده داشته باشد.

مرحله بعدی که حائز اهمیت است، انتخاب ترانزیستورها به صورت جفت با توجه به ضریب انتقال جریان h21e است. در ابتدا سعی کردم این کار را با یک تستر معمولی چینی انجام دهم، اما نتایج اندازه گیری به نظرم تا حدودی عجیب و بدیهی است که بیش از حد تخمین زده شده است. علاوه بر این، تستر چینی به وضوح نمی تواند با اندازه گیری پارامترهای ترانزیستورهای قدرتمند کنار بیاید.

من باید دستگاه خوب قدیمی PPT دوران شوروی را از قفسه می گرفتم.


با کمک آن، یک جفت ترانزیستور GT321D با h21e = 120 و دو جفت MP10B + MP14A با h21e حدود 40 انتخاب شد.از ده ها ترانزیستور 1T906A، 3 عدد انتخاب شد. با بتای 76 و یک زوج با بتای 78. با این وجود، سری 1T از نظر پارامترها در طول ساخت، انتخاب جدی تری را تجربه کرد.

پس از انتخاب ترانزیستور، مونتاژ بردهای مدار چاپیطبق دستورالعمل datagor زمان زیادی نمی برد. همچنین باید به ولتاژ خازن های الکترولیتی توجه کنیم. نباید کمتر از ولتاژ منبع تغذیه انتخابی تقویت کننده باشد.
من از خازن های 35 ولتی استفاده کردم.

از آنجایی که من قصد داشتم قدرت بیشتری از تقویت کننده دریافت کنم، لازم بود ظرفیت خازن کوپلینگ خروجی را حداقل دو برابر افزایش دهم. خازن با این مقدار روی برد قرار نمی گیرد. در عوض، من چند ترمینال پیچ را لحیم کردم تا بتوانید هر خازنی را که دوست دارید، صرف نظر از اندازه آن، روی سیم ها وصل کنید.

یکی دیگر موضوع مهمسازماندهی خنک کننده ترانزیستورهای خروجی بود. من یک جفت هیت سینک یکسان و نسبتا بزرگ پیدا کردم، اما آنها برای اتصال ترانزیستورهای مدرن به آنها در بسته TO-220 طراحی شده بودند.
من راه حلی را در منابع تغذیه کامپیوتر سوخته قدیمی پیدا کردم. یک جفت هیت سینک از آلومینیوم با ضخامت 4 میلی متر که من ترانزیستورهای GT906 را از طریق اسپیسرهای عایق روی آن بستم و خود این هیت سینک ها با انتهای پهن از طریق خمیر حرارتی به هیت سینک های بزرگ پیچ می شوند.

تخته های تقویت کننده با استفاده از گوشه های فلزی به همان رادیاتورها متصل شدند. بین پره های رادیاتور کامپیوتر، در نزدیکی ترانزیستورهای خروجی، یک دیود D310 به راحتی قرار دارد که پایداری حرارتی تقویت کننده را تضمین می کند. بدون معطلی با چسب داغ چینی پر کردم.

اولین گنجاندن، تنظیم تقویت کننده

وقت آن است که آمپلی فایرهای مونتاژ شده را برای اولین بار روشن و آزمایش کنید. من آن را با بلوک آزمایشگاهیعرضه محدود فعلی

ابتدا آن را با ولتاژ تغذیه 15 ولت تنظیم کردم. جریان ساکن آمپلی فایر را روی 100 میلی آمپر تنظیم کردم، خروجی را متعادل کردم تا دقیقاً نصف ولتاژ تغذیه را داشته باشد، سپس به تدریج شروع به افزایش ولتاژ تغذیه به 30 ولت مورد نظر کردم.

در طول این عملیات، مجبور شدم مقادیر برخی از مقاومت ها را کمی تغییر دهم، زیرا. با افزایش ولتاژ تغذیه، جریان ساکن شروع به افزایش شدید کرد. بدون منبع تغذیه محدود کننده جریان، احتمالاً بیش از یک جفت ترانزیستور خروجی را از دست خواهم داد. اما اینجا همه چیز درست شد.

اندازه گیری کمی

پس از تنظیم حالت های جریان مستقیم، یک ژنراتور و یک اسیلوسکوپ را به تقویت کننده وصل کردم. من یک علامت دادم. در خروجی، قطع سیگنال (آبی) با دامنه تقریباً 12 ولت در یک بار 4 اهم رخ می دهد و این مربوط به توان خروجی 18 وات. هورا!!! :yahoo:
دامنه سیگنال در ورودی (زرد) تقریباً 1.5 ولت است. یعنی آمپلی فایر حساسیتی در حد 1 ولت RMS دارد.

پهنای باندهمچنین خوشحال است. از 15 هرتز تا 60 کیلوهرتز عملاً بدون جابجایی. اگر خازن های 100 pF را از مدار بازخورد و در ورودی حذف کنید، احتمالاً حتی عریض تر می شود.

آنچه شما نیاز دارید! این فقط با سطح سیگنال خروجی کارت صدای رایانه مطابقت دارد که به عنوان منبع سیگنال اصلی استفاده می شود.

من بررسی کردم حداکثر جریانی که آمپلی فایر مصرف می کند. هنگامی که یک سیگنال مستطیلی با فرکانس 10 کیلوهرتز و دامنه 1.5 ولت به ورودی اعمال می شود، تقویت کننده کمی کمتر از 2 A جریان از PSU می گیرد.


حالا نوبت تست تصادف است. من فیوزهای 1.5 A را در نگهدارنده ها نصب می کنم، حداکثر حد مجاز جریان ممکن را روی PSU تنظیم می کنم (من 5 A دارم) و فرکانس سینوسی 10 کیلوهرتز را به ورودی اعمال می کنم. وقتی سیگنال از قبل محدود شده باشد، قدرت را به حداکثر می‌رسانم. بعد از آن با پیچ گوشتی یک اتصال کوتاه در بار ایجاد می کنم. فیوز می پرد. فیوز را به فیوز جدید تغییر می دهم، دوباره تقویت کننده را روشن می کنم - ترانزیستورهای خروجی دست نخورده هستند! بعد از اینکه سه فیوز (دو فیوز روی یک برد آمپلی فایر و یکی روی دیگری) زدم، به این نتیجه رسیدم که تست قابلیت اطمینان رد شده و اکنون می توانم به مونتاژ نهایی آمپلی فایر در کیس ادامه دهم.

مونتاژ عمومی تقویت کننده

من یک اتصالات اولیه را انجام می دهم و کار قفل سازی را شروع می کنم تا تمام جزئیات را در مورد محافظت کنم.

ترانس برقحلقوی. با نام وحشتناک BY5.702.010-02 که قصد داشت دشمن احتمالی را گیج کند. ترانسفورماتور 20 ولت در خروجی تولید می کند. من نتوانستم پارامترهای فعلی این سیم پیچ را پیدا کنم، اما درخشش لامپ GM-70 (که 3.5 A است) را بدون فشار یا گرم شدن بیش از حد حفظ می کند. بنابراین برای تغذیه دو کانال این آمپلی فایر حتی با یک حاشیه نیز قدرت کافی خواهد داشت.

من همچنین از دیودهای یکسو کننده ژرمانیوم D305 (10 A، 50 V) استفاده کردم. بنابراین، مشخص شد که تقویت کننده ای را مونتاژ می کند که در آن یک قسمت سیلیکونی وجود ندارد. همه چیز فنگ شویی است.

خازن فیلتر - 2 عدد. 10000 uF. یکی یکی کافی بود، اما همانطور که در ابتدا نوشتم، حرص و طمع همه چیز را فرا گرفت و علاوه بر این، جایی در ساختمان وجود داشت.

من سه تا خازن 1000 میکروفاراد 63 ولتی که به صورت موازی در خروجی وصل شده اند گذاشتم خازن ها از کیفیت بالایی برخوردار هستند و از ماتسوشیتا ژاپنی هستند.

پس از اینکه همه اجزا به طور ایمن در کیس ثابت شدند، فقط باید آنها را با سیم به هم وصل کنید، بدون اینکه چیزی اشتباه گرفته شود. من نصب را با استفاده از یک تک هسته مسی با سطح مقطع 0.5 میلی متر مربع در عایق سیلیکونی مقاوم در برابر حرارت انجام دادم. من این سیم را از کابل مورد استفاده برای اعلام حریق گرفتم. توصیه میکنم استفاده کنید با توجه به سفت بودن سیم، بدون تلاش زیاد معلوم می شود که آن را به طور یکنواخت و منظم در کیس قرار می دهد.

از برخی از دوستانم نظرات خوبی در مورد صدای ULF در ترانزیستورهای ژرمانیوم شنیدم. و من تصمیم گرفتم مدار کلاسیک معمولی را روی ترانزیستورهای ژرمانیوم مکمل GT703/705 مونتاژ کنم. برای ایجاد - آبشار SRPP در 6N30P برای به دست آوردن کمترین امپدانس خروجی ممکن.

این طرح به شرح زیر است:

مقاومت VR2 در خروجی صفر را تنظیم می کند، مقاومت VR1 جریان ساکن ترانزیستورهای خروجی را تنظیم می کند. دیودهای زنر برای جلوگیری از ظهور ولتاژ خطرناک برای ترانزیستورها بین طبقات SRPP در صورت خرابی یکی از نیمه های لامپ مورد نیاز است. گوش دادن اولیه به چیدمان صدای بسیار خوبی را نشان داد، حداکثر توان سینوسی 8 وات، پهنای باند منهای 1 دسی بل از 20 هرتز تا 80 کیلوهرتز است. حساسیت - 0.6 ولت. طرح به مدت 10 دقیقه با حداکثر صدا پخش شد (چقدر گوش ها نگه داشته شدند) و رادیاتورهای ترانزیستورهای خروجی حتی تا 50 درجه گرم نشدند، فقط جریان ساکن از 40 میلی آمپر اولیه به 100 افزایش یافت. منبع تغذیه:

برای آزمایش‌کنندگان بیشتر، یک طرح استریو مونتاژ شد. اولین آزمایش ها بدون محافظ برق انجام شد. افزودن این عنصر وضوح صدای ذاتی تقویت کننده های لوله را بازگرداند. به طور کلی، البته، این 2A3 نیست، اما با توجه به سادگی جذاب طراحی، صدا بسیار بسیار شایسته است. با توجه به تصور عمومی - یک تریود معمولی، یعنی تمیز، دقیق، دقیق، اما در نتیجه تا حدودی بی احساس و روستایی. دشوار است بگوییم که آیا قسمت لوله یا ترانزیستور مدار دلیل این امر است یا خود مدار - این با آزمایشات بعدی نشان داده خواهد شد - مطمئناً ادامه خواهند یافت.

و در پایان - چند عکس از آنچه به نظر می رسد:

به روز شده در 21 فوریه 2013. ظاهراً می توانید استیج خروجی را روی LM7812 و LM7912 نصب شده روی رادیاتور تغذیه کنید.

مدار تقویت کننده ساده است، با حداقل جزئیات، مفید برای تکرار توسط مبتدیان، متن زیر نیز برای آنها است. عناصر تقویت کننده مدار - ترانزیستورهای ژرمانیوم - سی سال پیش به طور فعال مورد استفاده قرار گرفتند. مدار شبیه بسیاری از مدارهای رایج آن سال ها است، به عنوان مثال، تقویت کننده Electron 20. برخی تفاوت ها، عمدتاً از نظر ماهیت تکنولوژیکی، وجود دارد.
منبع تغذیه تک قطبی، ناپایدار است، چوک در آنجا تا حدودی غیرعادی به نظر می رسد. مرحله خروجی در حالت کلاس AB کار می کند.

توان خروجی 10 وات، کل THD تا 3٪، بار - بلندگوهای 8 اهم.

عملکرد تقویت کننده در مثال یک کانال:
سیگنال ورودی به پایه ترانزیستور VT1 تغذیه می شود، یک ولتاژ ثابت از تقسیم کننده R5، R9 نیز به اینجا می رسد - این پتانسیل بایاس ترانزیستور و در عین حال ولتاژ تقارن خروجی را تنظیم می کند. سیگنال تقویت شده VT1 به پایه VT3 و سپس به مرحله خروجی VT5، VT6، VT9، VT10 وارد می شود. ولتاژ خروجی تقویت کننده (نقطه + C9) به امیتر VT1 می رسد - یک مدار بازخورد منفی عمومی را تشکیل می دهد، علاوه بر این، با جریان مستقیم و متناوب همزمان. اگر اجازه دهیم ولتاژ در امیتر VT1 که از خروجی آمده است بیشتر از پایه آن باشد، VT1، VT3، VT6، VT9 قفل می شود، پتانسیل خروجی به دلیل باز شدن همزمان VT5، VT10 کاهش می یابد. به طور مشابه، اگر امیتر VT1 ولتاژی را از خروجی دریافت کند که کمتر از پایه آن است (فقط باز کردن / قفل شدن ترانزیستورها دقیقاً برعکس اتفاق می افتد) اتفاق می افتد. آن ها تقویت کننده به طور خودکار ولتاژ خروجی تنظیم شده توسط تقسیم کننده R5، R9 در پایه VT1 را حفظ می کند. مدار به طور مشابه عمل می کند و سیگنال AC مفید را تقویت می کند. فقط اکنون این طرح در حال انجام است سیگنال صوتیورود به پایه VT1 از طریق C2. عمق عمل LLC برای جریان مستقیم و متناوب به دلیل وجود خازن C4 یکسان نیست. برای جریان متناوب، با استفاده از تقسیم کننده R11 R12، Ku کل تقویت کننده تنظیم می شود، برای جریان مستقیم، 100٪ LLC کار می کند (از طریق R11 به امیتر VT1)، که به خوبی تقارن خروجی DC را حفظ می کند. تقویت کننده ولتاژ اصلی از نظر دامنه مورد نیاز برای "ساخت" مرحله خروجی ترانزیستور VT3 است. برای بهبود خواص این آبشار، بار آن یک مدار فیدبک مثبت است که از طریق R23 از خروجی تقویت کننده گرفته شده و به اصطلاح تشکیل می شود. "بارگذاری پویا". عمل این مدار منجر به جریان تقریباً ثابتی از طریق VT3 می شود، برای هر دامنه سیگنال - ترانزیستور در حالت خطی تر عمل می کند و حداکثر Ku را ایجاد می کند، که از نقطه نظر کاهش THD کلی تقویت کننده و نیز مهم است. حداکثر دامنه سیگنال خروجی البته مدار PIC که به عنوان یک "بار دینامیکی" کاملاً کامل نیست، به طور کلی برای ساده کردن مدار اعمال می شود. مرحله خروجی کاملاً معمولی است ، وظیفه آن افزایش قابل توجه ولتاژ فعلی است که از مرحله به VT3 می رسد و آن را به بار می رساند. ترانزیستور کامپوزیت VT6، VT9 در یک پتانسیل مثبت، آبشار VT5، VT10 - در یک منفی باز می شود، بنابراین، سیگنال AC در نقطه تقارن + C9 تقویت می شود. سیگنال صوتی از طریق خازن C9 وارد بار می شود که ولتاژ ثابتی را از نقطه تقارن تقویت کننده عبور نمی دهد. برای به حداقل رساندن اعوجاج، ترانزیستورهای خروجی با مقداری جریان اولیه (جریان ساکت) باز هستند.
این جریان توسط افت ولتاژ جریان جمع کننده VT3 در مقاومت های R17، R18 تنظیم می شود و بین پایه های ترانزیستورهای پیش خروجی اعمال می شود. زنجیره R19، C6 خود تحریک آمپلی‌فایر را که می‌تواند در فرکانس‌های بالاتر از 50 کیلوهرتز رخ دهد، حذف می‌کند. هنگام نصب آمپلی فایر باید به اتصال سیم های GND توجه کرد، سطح مقطع سیم ها برای اتصال ترانزیستورهای خروجی باید 0.75-1mm2 گرفته شود (به جز سیم پایه).
راه اندازی و روشن کردن آمپلی فایر برای اولین بار:
تنظیم باید با روشن کردن یک مقاومت قدرتمند 15-20 اهم به جای فیوز و مقاومت های قدرتمند 8-15 اهم به جای آکوستیک انجام شود. اگر همه ترانزیستورها کار می کنند و هیچ خطایی در مدار وجود ندارد، در نقاط تقارن (+ C9، + C10) باید بلافاصله ولتاژی معادل نصف منبع تغذیه برقرار شود - ابتدا باید بررسی شود. علاوه بر این، با یک تریمر R4 اصلاح می شود. عدم تعادل تقارن در +/-2 ولت کاملا قابل قبول است. سپس جریان اولیه ترانزیستورهای خروجی (جریان خاموش) را با اندازه گیری آن با افت ولتاژ در مقاومت های R32 و R34 کنترل می کنند، باید در محدوده 40-70mV باشد. اگر خطا یا عناصر معیوب در مدار وجود داشته باشد، ممکن است مقاومت متصل به جای فیوز بسیار داغ شود، در حالی که ترانزیستورهای مدار (خروجی و پیش خروجی) را از خرابی نجات دهید - باید مدار را به دقت بررسی کنید و خطا را برطرف کنید یا عنصر معیوب مرحله بعدی بررسی - برای عدم وجود خود تحریکی RF - باید یک اسیلوسکوپ را به خروجی وصل کنید. حضور خود تحریکی با تنظیم مدار R19، C6 حذف می شود. اگر همه چیز خوب است، فیوز را در جای خود نصب می کنیم، ژنراتور AF را به ورودی وصل می کنیم و تقویت کننده را با سیگنال های آزمایشی بررسی می کنیم. اول از همه، شما باید تقارن محدود کردن حداکثر دامنه سیگنال را بررسی کنید - محدودیت باید تقریباً در دامنه 10 ولت، فرکانس 1000 هرتز رخ دهد. اگر اینطور نیست، باید مقاومت R23 را انتخاب کنید یا VT3 را جایگزین کنید. . تقویت کننده را می توان با سیگنال های فرکانس ها و دامنه های مختلف، اشکال بررسی کرد. ما هنوز یک روش دقیق ارائه نمی دهیم - از این گذشته، تقویت کننده برای یک مبتدی است. در فرکانس های بالاتر از 10 کیلوهرتز، اعمال یک سیگنال اسمی به ورودی نامطلوب است - ترانزیستورهای خروجی می توانند بیش از حد گرم شوند، این به دلیل دامنه کوچک این سیگنال ها در سیگنال موسیقی اتفاق نمی افتد. همچنین باید یک بار دیگر جریان ساکن ترانزیستورهای خروجی را بررسی کنید، باید در محدوده 50-70 میلی آمپر باشد، با انتخاب مقاومت R17 اصلاح شود. اگر جریان بیشتر است، مقاومت را کاهش دهید و بالعکس. کنترل جریان باید پس از حدود یک ساعت کارکرد تقویت کننده انجام شود - نباید افزایش یابد.
اکنون می توانید بلندگوها و منبع سیگنال را وصل کنید - تقویت کننده آماده کار است.
به عنوان منبع، به عنوان مثال، خروجی یک دستگاه پخش سی دی، با سطح 0.775-1V.

در عکس، یک تقویت کننده برای گوش دادن، مونتاژ شده بر روی یک ماکت، من هرگز آن را در مورد طراحی کردم (این در سال 2005 بود).

صدا کاملاً خوب است، اما یک گوش ورزیده، لیسیدن قسمت بالایی بالا، پایین آن کمی شل است، اما محدوده آوازی یا بیشتر به نظر می رسد بسیار دلپذیر و گرم است. در طول جلسه از AS OYA 160 لیتری با یک جفت بلندگو استفاده کردیم 4A28و 6GD2در هرکدام. بسیار خوب، تقویت کننده همچنین روی 10MAC1M، اولین نسخه ها، با لاستیک هنوز "دباغه نشده" ووفرها به خوبی کار می کند.
در تقویت کننده، مدار اصلی آن، می توانید تغییراتی ایجاد کنید که ویژگی های عملکرد آن را بهبود می بخشد، در عین حال انتخاب ترانزیستورها نیز مطلوب است. عملکرد تقویت کننده تا زمانی که ولتاژ تغذیه به 12-15 ولت کاهش یابد حفظ می شود، می تواند کمتر باشد، اما تقارن و جریان ساکن باید تنظیم شود. ویژگی های عملکرد تقویت کننده با کاهش منبع تغذیه، البته بدتر خواهد شد و قدرت خروجی نیز کاهش می یابد. ترانزیستورها را می توان با سری MP مشابه جایگزین کرد، GT404V,G, 402ZH,I. P214بهترین با حرف A، اما دیگران ممکن است، آن را نیز ممکن است به استفاده از و P215،16،17، اما صدا تا حدودی بدتر خواهد بود، به خصوص در فرکانس های بالا. همچنین می توانید از ترانزیستورهای سری P213 و حتی P201، 202 استفاده کنید، سپس ولتاژ تغذیه باید به 27-30 ولت کاهش یابد. ترانزیستور کاربردی MP37Bدر حد Uk-e max کار می کند، اما من هیچ خرابی یا خرابی نداشتم.

ساده ترین تقویت کننده ترانزیستوری می تواند ابزار مناسبی برای بررسی خواص دستگاه ها باشد. طرح ها و طرح ها بسیار ساده هستند، می توانید به طور مستقل دستگاه را بسازید و عملکرد آن را بررسی کنید، تمام پارامترها را اندازه گیری کنید. به لطف ترانزیستورهای اثر میدان مدرن، می توان یک تقویت کننده میکروفون مینیاتوری را به معنای واقعی کلمه از سه عنصر ساخت. و برای بهبود پارامترهای ضبط صدا آن را به رایانه شخصی متصل کنید. و مخاطبین در حین مکالمه صحبت شما را بسیار بهتر و واضح تر خواهند شنید.

ویژگی های فرکانس

تقویت کننده های فرکانس پایین (صدا) تقریباً در همه لوازم خانگی موجود است - مراکز موسیقی، تلویزیون، رادیو، رادیو و حتی در کامپیوترهای شخصی. اما تقویت کننده های فرکانس بالا نیز روی ترانزیستورها، لامپ ها و میکرو مدارها وجود دارد. تفاوت آنها در این است که ULF به شما امکان می دهد فقط سیگنال را تقویت کنید فرکانس صوتیکه توسط گوش انسان درک می شود. تقویت کننده های صوتی ترانزیستوری به شما امکان می دهند سیگنال هایی را با فرکانس هایی در محدوده 20 هرتز تا 20000 هرتز تولید کنید.

بنابراین، حتی ساده ترین دستگاه نیز قادر به تقویت سیگنال در این محدوده است. و این کار را تا حد امکان یکنواخت انجام می دهد. بهره مستقیماً به فرکانس سیگنال ورودی بستگی دارد. نمودار وابستگی این کمیت ها تقریباً یک خط مستقیم است. از طرف دیگر اگر سیگنالی با فرکانس خارج از محدوده به ورودی تقویت کننده اعمال شود، کیفیت کار و راندمان دستگاه به سرعت کاهش می یابد. آبشارهای ULFمعمولاً روی ترانزیستورهایی که در محدوده فرکانس پایین و متوسط ​​کار می کنند مونتاژ می شوند.

کلاس های عملکرد تقویت کننده های صوتی

همه دستگاه های تقویت کننده بسته به درجه ای از جریان از طریق آبشار در طول دوره بهره برداری به چندین کلاس تقسیم می شوند:

  1. کلاس "A" - جریان بدون وقفه در کل دوره عملیات مرحله تقویت جریان دارد.
  2. در کلاس کار "B" جریان برای نیمی از دوره جریان دارد.
  3. کلاس "AB" نشان می دهد که جریان از مرحله تقویت برای مدت زمانی برابر با 50-100٪ از دوره عبور می کند.
  4. در حالت "C". برقبرای کمتر از نیمی از زمان کار اجرا می شود.
  5. حالت "D" ULF اخیراً - کمی بیش از 50 سال - در تمرینات رادیویی آماتور استفاده شده است. در بیشتر موارد این دستگاه ها بر اساس پیاده سازی می شوند عناصر دیجیتالو دارای راندمان بسیار بالایی هستند - بیش از 90٪.

وجود اعوجاج در کلاس های مختلف تقویت کننده های فرکانس پایین

منطقه کار تقویت کننده ترانزیستور کلاس "A" با اعوجاج های غیر خطی نسبتاً کوچک مشخص می شود. اگر سیگنال دریافتی پالس های ولتاژ بالاتر را به بیرون پرتاب کند، این باعث اشباع ترانزیستورها می شود. در سیگنال خروجی، هارمونیک های بالاتر (تا 10 یا 11) در نزدیکی هر هارمونیک ظاهر می شوند. به همین دلیل، صدای فلزی، مشخصه فقط برای تقویت کننده های ترانزیستوری.

با یک منبع تغذیه ناپایدار، سیگنال خروجی در دامنه نزدیک به فرکانس شبکه مدل‌سازی می‌شود. صدا در سمت چپ خواهد بود پاسخ فرکانسسفت تر اما هرچه تثبیت قدرت تقویت کننده بهتر باشد، طراحی کل دستگاه پیچیده تر می شود. ULF که در کلاس "A" کار می کند راندمان نسبتاً پایینی دارد - کمتر از 20٪. دلیل آن این است که ترانزیستور دائما روشن است و جریان دائمی از آن عبور می کند.

برای افزایش راندمان (هر چند ناچیز) می توانید از مدارهای فشار کش استفاده کنید. یکی از معایب این است که نیم موج سیگنال خروجی نامتقارن می شود. اگر از کلاس "A" به "AB" منتقل شوید، اعوجاج غیر خطی 3-4 برابر افزایش می یابد. اما نسبت اقدام مفیدکل مدار دستگاه همچنان افزایش می یابد. کلاس های ULF "AB" و "B" افزایش اعوجاج را با کاهش سطح سیگنال در ورودی مشخص می کند. اما حتی اگر صدا را زیاد کنید، کمکی به خلاص شدن کامل از کاستی ها نمی کند.

در کلاس های متوسط ​​کار کنید

هر کلاس دارای چندین نوع است. به عنوان مثال، یک کلاس تقویت کننده "A +" وجود دارد. در آن، ترانزیستورهای ورودی (ولتاژ کم) در حالت "A" کار می کنند. اما ولتاژ بالا، نصب شده در مراحل خروجی، یا در "B" یا در "AB" کار می کند. چنین تقویت کننده هایی بسیار مقرون به صرفه تر از آنهایی هستند که در کلاس "A" کار می کنند. عددی به میزان قابل توجهی کمتر اعوجاج غیر خطی- نه بیشتر از 0.003٪. با استفاده از ترانزیستورهای دوقطبی می توان به نتایج بهتری دست یافت. اصل عملکرد تقویت کننده ها بر روی این عناصر در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

اما هنوز تعداد زیادی هارمونیک بالاتر در سیگنال خروجی وجود دارد که باعث می شود صدا مشخصه فلزی باشد. مدارهای تقویت کننده ای نیز وجود دارند که در کلاس "AA" کار می کنند. در آنها، اعوجاج غیر خطی حتی کمتر است - تا 0.0005٪. اما اشکال اصلی تقویت کننده های ترانزیستوری هنوز وجود دارد - صدای فلزی مشخص.

طرح های "جایگزین".

نمی توان گفت که آنها جایگزین هستند، فقط برخی از متخصصان درگیر در طراحی و مونتاژ تقویت کننده ها برای تولید صدای با کیفیت بالا به طور فزاینده ای طرح های لوله را ترجیح می دهند. تقویت کننده های لوله دارای مزایای زیر هستند:

  1. سطح بسیار پایین اعوجاج غیر خطی در سیگنال خروجی.
  2. هارمونیک های بالاتر نسبت به طرح های ترانزیستوری کمتر است.

اما یک منفی بزرگ وجود دارد که بر همه مزایا برتری دارد - حتماً باید یک دستگاه را برای هماهنگی نصب کنید. واقعیت این است که آبشار لوله دارای مقاومت بسیار بالایی است - چندین هزار اهم. اما مقاومت سیم پیچی بلندگو 8 یا 4 اهم است. برای مطابقت با آنها، باید یک ترانسفورماتور نصب کنید.

البته زیاد نیست ضرر بزرگ- دستگاه های ترانزیستوری نیز وجود دارند که از ترانسفورماتور برای مطابقت با مرحله خروجی و سیستم بلندگو. برخی از کارشناسان استدلال می کنند که موثرترین مدار یک مدار ترکیبی است - که در آن از تقویت کننده های تک سر استفاده می شود که با بازخورد منفی پوشش داده نمی شوند. علاوه بر این، تمام این آبشارها در حالت ULF کلاس "A" کار می کنند. به عبارت دیگر، تقویت کننده قدرت ترانزیستوری به عنوان یک تکرار کننده استفاده می شود.

علاوه بر این، راندمان چنین دستگاه هایی بسیار بالا است - حدود 50٪. اما شما نباید فقط روی شاخص های کارایی و قدرت تمرکز کنید - آنها در مورد آنها صحبت نمی کنند کیفیت بالابازتولید صدا توسط آمپلی فایر خطی بودن ویژگی ها و کیفیت آنها بسیار مهمتر است. بنابراین، شما باید اول از همه به آنها توجه کنید، نه به قدرت.

طرح یک ULF تک سر روی یک ترانزیستور

ساده ترین تقویت کننده، ساخته شده با توجه به مدار امیتر مشترک، در کلاس "A" کار می کند. مدار از یک عنصر نیمه هادی با ساختار n-p-n استفاده می کند. یک مقاومت R3 در مدار کلکتور نصب شده است که جریان جریان را محدود می کند. مدار کلکتور به سیم برق مثبت و مدار امیتر به منفی وصل می شود. در مورد استفاده از ترانزیستورهای نیمه هادی با ساختار طرح p-n-pدقیقاً یکسان خواهد بود، فقط باید قطبیت را تغییر دهید.

با کمک یک خازن کوپلینگ C1، می توان سیگنال ورودی AC را از منبع DC جدا کرد. در این حالت، خازن مانعی برای جریان جریان متناوب در طول مسیر بیس-امیتر نیست. مقاومت داخلی اتصال امیتر-پایه، همراه با مقاومت های R1 و R2، ساده ترین تقسیم کننده ولتاژ تغذیه است. به طور معمول، مقاومت R2 دارای مقاومت 1-1.5 کیلو اهم است - معمولی ترین مقادیر برای چنین مدارهایی. در این مورد، ولتاژ تغذیه دقیقا به نصف تقسیم می شود. و اگر مدار را با ولتاژ 20 ولت تغذیه کنید، می بینید که مقدار بهره جریان h21 برابر با 150 خواهد بود. لازم به ذکر است که تقویت کننده های HF روی ترانزیستورها مطابق مدارهای مشابه ساخته می شوند، فقط آنها کار می کنند. کمی متفاوت

در این مورد، ولتاژ امیتر 9 ولت و افت در بخش مدار "E-B" 0.7 ولت است (که برای ترانزیستورهای مبتنی بر کریستال های سیلیکون معمول است). اگر تقویت کننده ای مبتنی بر ترانزیستورهای ژرمانیومی در نظر بگیریم، در این حالت افت ولتاژ در بخش "EB" 0.3 ولت خواهد بود. جریان در مدار کلکتور برابر با جریانی است که در امیتر جریان می یابد. می توانید با تقسیم ولتاژ امیتر بر مقاومت R2 - 9V / 1 kOhm = 9 mA محاسبه کنید. برای محاسبه مقدار جریان پایه، لازم است 9 میلی آمپر را بر بهره h21 - 9mA / 150 \u003d 60 μA تقسیم کنید. که در سازه های ULFمعمولاً از ترانزیستورهای دوقطبی استفاده می شود. اصل کارش با حوزه فرق داره.

در مقاومت R1، اکنون می توانید مقدار افت را محاسبه کنید - این تفاوت بین ولتاژ پایه و منبع تغذیه است. در این مورد، ولتاژ پایه را می توان با فرمول یافت - مجموع ویژگی های امیتر و انتقال "E-B". وقتی از منبع 20 ولت تغذیه می شود: 20 - 9.7 \u003d 10.3. از اینجا می توانید مقدار مقاومت R1 = 10.3V / 60 μA = 172 kOhm را محاسبه کنید. مدار حاوی ظرفیت C2 است که برای اجرای مداری لازم است که جزء متناوب جریان امیتر می تواند از آن عبور کند.

اگر خازن C2 را نصب نکنید، جزء متغیر بسیار محدود خواهد بود. به همین دلیل، چنین تقویت کننده صوتی ترانزیستوری دارای بهره جریان بسیار کم h21 خواهد بود. توجه به این نکته ضروری است که در محاسبات فوق جریان پایه و کلکتور برابر فرض شده است. علاوه بر این، جریان پایه جریانی است که از امیتر به مدار می ریزد. این تنها زمانی اتفاق می افتد که یک ولتاژ بایاس به خروجی پایه ترانزیستور اعمال شود.

اما باید در نظر داشت که کاملاً همیشه ، صرف نظر از وجود بایاس ، جریان نشتی کلکتور لزوماً از مدار پایه عبور می کند. در مدارهایی با امیتر مشترک، جریان نشتی حداقل 150 برابر افزایش می یابد. اما معمولاً این مقدار فقط هنگام محاسبه تقویت کننده های مبتنی بر ترانزیستورهای ژرمانیوم در نظر گرفته می شود. در مورد استفاده از سیلیکون، که در آن جریان مدار "K-B" بسیار کم است، این مقدار به سادگی نادیده گرفته می شود.

تقویت کننده های ترانزیستوری MIS

آمپلی فایر روشن است ترانزیستورهای اثر میدانی، که در نمودار نشان داده شده است، آنالوگ های زیادی دارد. از جمله استفاده از ترانزیستورهای دوقطبی. بنابراین، می‌توانیم به عنوان مثالی مشابه طراحی تقویت‌کننده صدا را که بر اساس مدار امیتر مشترک مونتاژ شده است در نظر بگیریم. عکس مداری را نشان می دهد که بر اساس مداری با منبع مشترک ساخته شده است. اتصالات R-C روی مدارهای ورودی و خروجی مونتاژ می شوند تا دستگاه در حالت تقویت کننده کلاس "A" کار کند.

جریان متناوب از منبع سیگنال توسط خازن C1 از ولتاژ تغذیه DC جدا می شود. مطمئن شوید که تقویت کننده ترانزیستور اثر میدانی باید پتانسیل گیتی داشته باشد که کمتر از منبع باشد. در نمودار ارائه شده، گیت از طریق یک مقاومت R1 به یک سیم مشترک متصل می شود. مقاومت آن بسیار بزرگ است - معمولاً از مقاومت های 100-1000 کیلو اهم در طراحی ها استفاده می شود. چنین مقاومت بزرگی انتخاب می شود تا سیگنال در ورودی شنت نشود.

این مقاومت تقریباً از جریان الکتریکی عبور نمی کند ، در نتیجه پتانسیل دروازه (در صورت عدم وجود سیگنال در ورودی) با زمین یکسان است. در منبع، پتانسیل بالاتر از زمین است، تنها به دلیل افت ولتاژ در مقاومت R2. از اینجا مشخص می شود که پتانسیل دروازه کمتر از منبع است. یعنی این برای عملکرد عادی ترانزیستور مورد نیاز است. لازم به ذکر است که C2 و R3 در این مدار تقویت کننده همان هدفی را دارند که در طراحی مورد بحث در بالا ذکر شد. و سیگنال ورودی نسبت به سیگنال خروجی 180 درجه جابجا می شود.

ULF با ترانسفورماتور خروجی

شما می توانید چنین تقویت کننده ای را با دستان خود برای مصارف خانگی بسازید. طبق طرحی که در کلاس "A" کار می کند انجام می شود. طراحی همان است که در بالا مورد بحث قرار گرفت - با یک قطره چکان مشترک. یک ویژگی - استفاده از ترانسفورماتور برای تطبیق ضروری است. این یک نقطه ضعف چنین تقویت کننده صوتی ترانزیستوری است.

مدار جمع کننده ترانزیستور بارگذاری شده است سیم پیچ اولیه، که سیگنال خروجی ارسال شده از طریق ثانویه به بلندگوها را توسعه می دهد. یک تقسیم کننده ولتاژ روی مقاومت های R1 و R3 مونتاژ شده است که به شما امکان می دهد نقطه کار ترانزیستور را انتخاب کنید. با کمک این مدار یک ولتاژ بایاس به پایه تامین می شود. تمام اجزای دیگر همان هدفی را دارند که مدارهای مورد بحث در بالا ذکر شد.

تقویت کننده صوتی فشاری

این بدان معنا نیست که این یک تقویت کننده ترانزیستوری ساده است، زیرا عملکرد آن کمی پیچیده تر از مواردی است که قبلاً مورد بحث قرار گرفت. در فشار کش ULF، سیگنال ورودی به دو نیمه موج تقسیم می شود که در فاز متفاوت هستند. و هر یک از این نیم موج ها توسط آبشار خود که بر روی یک ترانزیستور ساخته شده است تقویت می شوند. پس از تقویت هر نیم موج، هر دو سیگنال ترکیب شده و به بلندگوها ارسال می شوند. چنین تبدیل های پیچیده ای می توانند باعث اعوجاج سیگنال شوند، زیرا خواص دینامیکی و فرکانس دو ترانزیستور، حتی از یک نوع، متفاوت خواهد بود.

در نتیجه کیفیت صدا در خروجی آمپلی فایر به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. هنگامی که یک تقویت کننده فشار کش در کلاس "A" کار می کند، امکان بازتولید سیگنال پیچیده با کیفیت بالا وجود ندارد. دلیل آن این است که جریان افزایش یافته به طور مداوم از بازوهای تقویت کننده عبور می کند، امواج نیمه نامتقارن هستند و اعوجاج فاز رخ می دهد. صدا کمتر قابل درک می شود و با گرم شدن، اعوجاج سیگنال حتی بیشتر می شود، به خصوص در فرکانس های پایین و فوق العاده پایین.

ULF بدون ترانسفورماتور

تقویت کننده فرکانس پایین روی یک ترانزیستور، ساخته شده با استفاده از ترانسفورماتور، علیرغم این واقعیت که طراحی ممکن است ابعاد کوچکی داشته باشد، هنوز ناقص است. ترانسفورماتورها هنوز سنگین و حجیم هستند، بنابراین بهتر است از شر آنها خلاص شوید. مدار بسیار کارآمدتری بر روی عناصر نیمه هادی مکمل با انواع مختلفرسانایی اکثر ULF های مدرن دقیقاً مطابق چنین طرح هایی انجام می شوند و در کلاس "B" کار می کنند.

دو ترانزیستورهای قدرتمند، مورد استفاده در طراحی، بر اساس طرح پیرو امیتر (کلکتور مشترک) کار کنید. در این حالت ولتاژ ورودی بدون تلفات و تقویت به خروجی منتقل می شود. اگر سیگنالی در ورودی وجود نداشته باشد، ترانزیستورها در آستانه روشن شدن هستند، اما همچنان خاموش هستند. هنگامی که یک سیگنال هارمونیک به ورودی اعمال می شود، ترانزیستور اول با نیم موج مثبت باز می شود و ترانزیستور دوم در این زمان در حالت قطع است.

بنابراین، تنها نیمه موج های مثبت می توانند از بار عبور کنند. اما منفی ها ترانزیستور دوم را باز می کنند و اولی را کاملا مسدود می کنند. در این حالت فقط نیم موج های منفی در بار هستند. در نتیجه سیگنال تقویت شده در قدرت در خروجی دستگاه قرار می گیرد. چنین مدار تقویت کننده ترانزیستوری کاملاً مؤثر است و قادر به ارائه عملکرد پایدار و بازتولید صدای با کیفیت بالا است.

مدار ULF روی یک ترانزیستور

با مطالعه تمام ویژگی های فوق، می توانید یک تقویت کننده را با دستان خود روی یک پایه عنصر ساده جمع کنید. ترانزیستور را می توان در داخل کشور KT315 یا هر یک از آنالوگ های خارجی آن - به عنوان مثال BC107 استفاده کرد. به عنوان بار، شما باید از هدفون استفاده کنید که مقاومت آن 2000-3000 اهم است. یک ولتاژ بایاس باید از طریق یک مقاومت 1 MΩ و یک خازن جداکننده 10 µF به پایه ترانزیستور اعمال شود. مدار را می توان از منبعی با ولتاژ 4.5-9 ولت، جریان - 0.3-0.5 A تغذیه کرد.

اگر مقاومت R1 متصل نباشد، جریانی در پایه و کلکتور وجود نخواهد داشت. اما هنگام اتصال، ولتاژ به سطح 0.7 ولت می رسد و جریانی در حدود 4 μA را می دهد. در این مورد، بهره جریان حدود 250 خواهد بود. از اینجا، می توانید یک محاسبه ساده از تقویت کننده ترانزیستور انجام دهید و جریان کلکتور را پیدا کنید - معلوم می شود 1 میلی آمپر است. با مونتاژ این مدار تقویت کننده ترانزیستور، می توانید آن را آزمایش کنید. بار - هدفون را به خروجی وصل کنید.

ورودی تقویت کننده را با انگشت خود لمس کنید - باید یک نویز مشخص ظاهر شود. اگر آنجا نباشد، به احتمال زیاد طرح نادرست مونتاژ شده است. همه اتصالات و رتبه بندی عناصر را دوباره بررسی کنید. برای واضح تر کردن نمایش، یک منبع صدا را به ورودی ULF وصل کنید - خروجی پخش کننده یا تلفن. به موسیقی گوش دهید و از کیفیت صدا قدردانی کنید.