कम आवृत्ति एम्पलीफायर का प्रारंभिक इनपुट चरण। कम आवृत्ति वाले एम्पलीफायर का विकास

जानकार अभ्यासियों के लिए बहुत सार

एम्पलीफायर को "डबल मोनो" के सिद्धांत के अनुसार इकट्ठा किया गया है, एक चैनल का सर्किट दिखाया गया है चित्र .1. ट्रांजिस्टर VT1-VT4 पर पहला चरण लगभग 2.9 के गुणांक वाला एक वोल्टेज एम्पलीफायर है, VT5 पर दूसरा चरण एक वर्तमान एम्पलीफायर (एमिटर फॉलोअर) है। 1 V के इनपुट वोल्टेज के साथ, आउटपुट पावर 16 ओम के लोड में लगभग 0.5 W है। -1 डीबी स्तर पर ऑपरेटिंग आवृत्ति रेंज लगभग 3 हर्ट्ज से 250 किलोहर्ट्ज़ तक है। एम्पलीफायर का इनपुट प्रतिबाधा 6.5 ... 7 kOhm है, आउटपुट प्रतिरोध 0.2 ओम है।

0.52 W और 0.15 W की आउटपुट पावर के साथ 1 kHz की आवृत्ति पर THD ग्राफ़ दिखाए गए हैं अंक 2और चित्र.3(साउंड कार्ड को सिग्नल "30:1" डिवाइडर के माध्यम से खिलाया जाता है)।

पर चित्र.4समान स्तर (19 किलोहर्ट्ज़ और 20 किलोहर्ट्ज़) के दो टोन के साथ मापने पर इंटरमॉड्यूलेशन विरूपण का परिणाम दिखाता है।

एम्पलीफायर को दूसरे एम्पलीफायर से लिए गए उपयुक्त आकार के केस में इकट्ठा किया जाता है। एक पंखा नियंत्रण इकाई किसी एक चैनल के पावर सर्किट से जुड़ी होती है ( चित्र.5), जो आउटपुट ट्रांजिस्टर के हीटसिंक में से एक के तापमान को नियंत्रित करता है (सतह माउंटिंग वाला सर्किट बोर्ड केंद्र में दिखाई देता है) चित्र 6).

कान से ध्वनि का मूल्यांकन - "बुरा नहीं"। ध्वनि स्पीकर से "बंधी" नहीं है, एक पैनोरमा है, लेकिन इसकी "गहराई" आपके द्वारा उपयोग की जाने वाली गहराई से कम है। मुझे अभी तक यह पता नहीं चला है कि यह किससे जुड़ा है, यह संभव है (अन्य ट्रांजिस्टर के साथ विकल्प, आउटपुट चरणों के शांत वर्तमान में बदलाव और इनपुट / आउटपुट "ग्राउंड" के लिए कनेक्शन बिंदुओं की खोज की जांच की गई थी)।

अब उन लोगों के लिए जो रुचि रखते हैं, प्रयोगों के बारे में थोड़ा

प्रयोगों में काफी लंबा समय लगा और थोड़ा अव्यवस्थित तरीके से किया गया - एक से दूसरे में परिवर्तन तब किए गए जब कुछ मुद्दे हल हो गए और अन्य सामने आए, इसलिए योजनाओं और मापों में कुछ विसंगतियां ध्यान देने योग्य हो सकती हैं। आरेखों में, यह तत्वों की संख्या के उल्लंघन के रूप में और माप में परिलक्षित होता है - शोर के स्तर में बदलाव के रूप में, 50 हर्ट्ज मेन से हस्तक्षेप, 100 हर्ट्ज की तरंगें और उनके उत्पाद (विभिन्न बिजली आपूर्ति का उपयोग किया गया था) . लेकिन ज्यादातर मामलों में, माप कई बार लिए गए थे, इसलिए अशुद्धियाँ विशेष रूप से महत्वपूर्ण नहीं होनी चाहिए।

सभी प्रयोगों को कई भागों में विभाजित किया जा सकता है। पहला टीएनडी चरण के मौलिक प्रदर्शन का मूल्यांकन करने के लिए किया गया था, अगला - भार क्षमता, लाभ, रैखिकता निर्भरता, आउटपुट चरण के साथ काम करने जैसी विशेषताओं की जांच करने के लिए।

टीएनडी कैस्केड के संचालन के बारे में पर्याप्त रूप से संपूर्ण सैद्धांतिक जानकारी जी.एफ. के लेखों में पाई जा सकती है। प्रिश्चेपोवा ने पत्रिकाओं "स्कीमोटेख्निका" नंबर 9, 2006 और "रेडियोहॉबी" नंबर 3, 2010 में (लगभग समान ग्रंथ हैं), इसलिए यहां केवल इसके व्यावहारिक अनुप्रयोग पर विचार किया जाएगा।

तो, पहला मौलिक प्रदर्शन का आकलन है

सबसे पहले, ट्रांजिस्टर KT315 पर लगभग तीन के लाभ के साथ एक सर्किट इकट्ठा किया गया था ( चित्र.7). जांच करने पर, यह पता चला कि आरेख में दिखाए गए आर 3 और आर 4 की रेटिंग के साथ, एम्पलीफायर केवल निम्न-स्तरीय संकेतों के साथ काम करता है, और जब 1 वी लागू होता है, तो एक इनपुट अधिभार होता है (1 वी वह स्तर है जो कि पीसीडी और कंप्यूटर साउंड कार्ड दे सकते हैं, इसलिए लगभग सभी माप इसे दिए जाते हैं)। पर आंकड़ा 8निचला ग्राफ़ आउटपुट सिग्नल का स्पेक्ट्रम दिखाता है, ऊपरी ग्राफ़ इनपुट सिग्नल का स्पेक्ट्रम दिखाता है और उस पर विरूपण दिखाई देता है (THD लगभग 0.002-0.006% होना चाहिए)। ग्राफ़ को देखते हुए और चैनलों में स्तरों की तुलना करते हुए, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि आउटपुट सिग्नल 10:1 डिवाइडर (लगभग 30 kOhm के इनपुट प्रतिबाधा के साथ, प्रतिरोधक R5 और R6) के माध्यम से साउंड कार्ड में प्रवेश करता है चित्र.7) - नीचे पाठ में विभाजक पैरामीटर भिन्न होंगे और यह हमेशा इंगित किया जाएगा)।

यदि हम मानते हैं कि इनपुट सिग्नल में विकृति की उपस्थिति कैस्केड के इनपुट प्रतिबाधा में बदलाव को इंगित करती है (जो आमतौर पर गलत तरीके से चयनित मोड के कारण होती है) एकदिश धारा), फिर बड़े इनपुट सिग्नल के साथ काम करने के लिए, आपको प्रतिरोध R4 बढ़ाना चाहिए और तदनुसार, Kus को तीन के बराबर रखने के लिए, R3 बढ़ाना चाहिए।

R3=3.3 kOhm, R4=1.1 kOhm, R1=90 kOhm सेट करने और आपूर्ति वोल्टेज को 23V तक बढ़ाने के बाद, हम कम या ज्यादा स्वीकार्य THD मान प्राप्त करने में कामयाब रहे ( चित्र.9). यह भी पता चला कि टीएनडी कैस्केड को कम-प्रतिरोध भार "पसंद नहीं है", यानी। अगले चरण का प्रतिरोध जितना अधिक होगा, हार्मोनिक स्तर उतना ही कम होगा और लाभ गणना मूल्य के उतना करीब होगा (एक अन्य उदाहरण नीचे माना जाएगा)।

फिर एम्पलीफायर को एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर इकट्ठा किया गया था और एक समग्र ट्रांजिस्टर KT829A पर आधारित एक एमिटर फॉलोअर को इससे जोड़ा गया था (सर्किट पर आधारित) आकृति 1). रेडिएटर पर ट्रांजिस्टर और बोर्ड स्थापित करने के बाद ( चित्र.10), एम्पलीफायर का परीक्षण 8 ओम लोड के साथ किया गया है। पर चित्र 11यह देखा जा सकता है कि THD मान बहुत बढ़ गया है, लेकिन यह एमिटर फॉलोअर के संचालन का परिणाम है (एम्प्लीफायर इनपुट (ऊपरी ग्राफ) से सिग्नल सीधे कंप्यूटर पर लिया जाता है, और आउटपुट से 3 के माध्यम से लिया जाता है: 1 विभाजक (निचला ग्राफ)).

पर चित्र 12 0.4 V के इनपुट सिग्नल के साथ THD ग्राफ़ दिखाता है:

उसके बाद, रिपीटर्स के दो और वेरिएंट का परीक्षण किया गया - द्विध्रुवी KT602B + KT908A से एक मिश्रित ट्रांजिस्टर के साथ और एक क्षेत्र IRF630A के साथ (उन्हें गेट पर + 14.5V सेट करके और प्रतिरोध R7 को 5 ओम तक कम करके शांत धारा को बढ़ाने की आवश्यकता थी) इस पर एक स्थिर वोल्टेज 9, 9 V (शांत धारा लगभग 1.98 A))। 1 वी और 0.4 वी के इनपुट वोल्टेज के साथ सबसे अच्छा परिणाम दिखाया गया है चित्र 13और 14 (CT602B+CT908A), 15 और 16 (आईआरएफ630ए):

इन जांचों के बाद, सर्किट KT829 ट्रांजिस्टर के साथ संस्करण में वापस आ गया, दूसरे चैनल को इकट्ठा किया गया, और प्रयोगशाला स्रोतों से संचालित होने पर लेआउट को सुनने के बाद, एम्पलीफायर में दिखाया गया चित्र 6. सुनने और मामूली सुधार करने में दो या तीन दिन लग गए, लेकिन इससे एम्पलीफायर की ध्वनि और विशेषताओं पर कोई असर नहीं पड़ा।

लोड दर्ज़ा

चूंकि "वहन क्षमता" के लिए टीएनडी कैस्केड की जांच करने की इच्छा अभी तक गायब नहीं हुई है, एक श्रृंखला में 4 ट्रांजिस्टर पर एक नया लेआउट इकट्ठा किया गया था ( चित्र.17). आपूर्ति वोल्टेज +19 V है, चरण के आउटपुट पर विभक्त 30 kOhm "10:1" है, इनपुट सिग्नल 0.5 V है, आउटपुट सिग्नल 1.75 V है (लाभ 3.5 है, लेकिन यदि विभाजक चालू है बंद है, तो आउटपुट वोल्टेज लगभग 1.98 V है, जो Kus = 3.96 को इंगित करता है):

रोकनेवाला R1 के प्रतिरोध का चयन करके, आप कुछ न्यूनतम SOI प्राप्त कर सकते हैं और 30 kOhm के भार वाला यह ग्राफ दिखाया गया है चित्र 18. लेकिन अगर अब हम प्रतिरोधक R5 के साथ श्रृंखला में समान रेटिंग (54 kOhm) का एक और स्थापित करते हैं, तो हार्मोनिक्स को दिखाए गए रूप में मिलता है चित्र 19- दूसरा हार्मोनिक मौलिक स्वर के सापेक्ष लगभग 20 डीबी बढ़ता है, और इसे कम मूल्य पर वापस लाने के लिए, आपको प्रतिरोध आर 1 को फिर से बदलने की आवश्यकता है। यह अप्रत्यक्ष रूप से इंगित करता है कि सबसे स्थिर THD मान प्राप्त करने के लिए, कैस्केड की बिजली आपूर्ति को स्थिर किया जाना चाहिए। इसे जांचना आसान है - आपूर्ति वोल्टेज में बदलाव से हार्मोनिक "पूंछ" की उपस्थिति भी लगभग बदल जाती है।

तो, ठीक है, यह चरण इनपुट पर 0.5 वोल्ट के साथ काम करता है। अब इसे 1 V पर और, मान लीजिए, "5" के लाभ के साथ जांचना आवश्यक होगा।

अनुमान प्राप्त करें

कैस्केड को ट्रांजिस्टर KT315, आपूर्ति वोल्टेज +34.5 V ( चित्र.20). Kus \u003d 5 प्राप्त करने के लिए, प्रतिरोधक R3 और R4 को 8.38 kOhm और 1.62 kOhm के मूल्यवर्ग के साथ आपूर्ति की गई थी। लगभग 160 kOhm के इनपुट प्रतिरोध के साथ "10: 1" अवरोधक विभक्त के रूप में लोड पर, आउटपुट वोल्टेज लगभग 4.6 V निकला।

पर चित्र 21यह देखा जा सकता है कि THD 0.016% से कम है। 50 हर्ट्ज़ का बड़ा शोर स्तर और अन्य गुणकों की आवृत्ति अधिक होने से खराब पावर फ़िल्टरिंग होती है (सीमा पर काम करता है)।

KP303 + KT829 पर एक पुनरावर्तक इस कैस्केड से जुड़ा था ( चित्र.22) और फिर 8 ओम के भार पर संचालन करते समय पूरे एम्पलीफायर की विशेषताओं को लिया गया ( चित्र.23). आपूर्ति वोल्टेज 26.9 वी है, लाभ लगभग 4.5 है (8 ओम लोड पर आउटपुट पर 4.5 वी परिवर्तन लगभग 2.5 डब्ल्यू है)। पुनरावर्तक को न्यूनतम एसओआई स्तर पर सेट करते समय, मुझे कैस्केड के पूर्वाग्रह वोल्टेज टीएनडी को बदलना पड़ा, लेकिन चूंकि इसका विरूपण स्तर पुनरावर्तक की तुलना में बहुत कम है, इससे कान पर किसी भी तरह का प्रभाव नहीं पड़ा - दो चैनल इकट्ठे किए गए थे और ब्रेडबोर्ड संस्करण में सुना गया। ऊपर वर्णित एम्पलीफायर के आधे-वाट संस्करण के साथ ध्वनि में कोई अंतर नहीं था, लेकिन चूंकि नए संस्करण का प्रवर्धन अत्यधिक था, और यह अधिक गर्मी उत्पन्न करता है, सर्किट को नष्ट कर दिया गया था।

टीएनडी चरण के ऑफसेट वोल्टेज को समायोजित करते समय, आप ऐसी स्थिति पा सकते हैं कि हार्मोनिक "पूंछ" का क्षय और भी अधिक हो जाता है, लेकिन लंबा हो जाता है और साथ ही दूसरे हार्मोनिक का स्तर 6-10 डीबी (कुल) बढ़ जाता है टीएचडी लगभग 0.8-0.9%) हो जाता है।

फॉलोअर के इतने बड़े THD के साथ, रोकनेवाला R3 के मान को बदलकर, आप पहले चरण के लाभ को ऊपर और नीचे दोनों जगह सुरक्षित रूप से बदल सकते हैं।

उच्च शांत धारा वाले चरण की जाँच करना

सर्किट को KTS613B ट्रांजिस्टर असेंबली पर असेंबल किया गया था। 3.6 एमए चरण की शांत धारा परीक्षण किए गए सभी विकल्पों में सबसे बड़ी है। 30 kΩ रेसिस्टर डिवाइडर पर आउटपुट वोल्टेज 2.69V निकला, जबकि THD लगभग 0.008% है (( चित्र.25). यह दिखाए गए से लगभग तीन गुना छोटा है चित्र 9 KT315 पर कैस्केड की जाँच करते समय (समान लाभ और लगभग समान आपूर्ति वोल्टेज के साथ)। लेकिन चूंकि एक और समान ट्रांजिस्टर असेंबली नहीं मिल सकी, इसलिए दूसरा चैनल असेंबल नहीं किया गया और एम्पलीफायर ने, तदनुसार, पालन नहीं किया।

जब प्रतिरोध R5 दोगुना हो जाता है और पूर्वाग्रह वोल्टेज को समायोजित किए बिना, THD लगभग 0.01% हो जाता है ( चित्र.26). हम कह सकते हैं कि "पूंछ" का स्वरूप थोड़ा बदल जाता है।

ऑपरेटिंग फ़्रीक्वेंसी बैंड का अनुमान लगाने का प्रयास

सबसे पहले, एक ट्रांजिस्टर असेंबली पर इकट्ठे किए गए लेआउट की जाँच की गई। 5 हर्ट्ज से 210 किलोहर्ट्ज़ तक आउटपुट आवृत्तियों के बैंड के साथ GZ-118 जनरेटर का उपयोग करते समय, "किनारों पर रुकावटें" नहीं पाई गईं।

फिर पहले से असेंबल किए गए आधे वॉट के एम्पलीफायर की जांच की गई। इसने 210 kHz सिग्नल को लगभग 0.5 dB तक क्षीण कर दिया (जबकि 180 kHz पर कोई परिवर्तन नहीं हुआ)।

निचली सीमा का मूल्यांकन करने के लिए कुछ भी नहीं था, कम से कम, 5 हर्ट्ज की आवृत्तियों से शुरू होने वाले प्रोग्राम स्वीप जनरेटर को चलाने पर इनपुट और आउटपुट सिग्नल के बीच अंतर देखना संभव नहीं था। इसलिए, हम मान सकते हैं कि यह युग्मन संधारित्र C1 की धारिता, TND चरण के इनपुट प्रतिबाधा, साथ ही "आउटपुट" संधारित्र C7 की धारिता और एम्पलीफायर के भार प्रतिरोध द्वारा सीमित है - एक अनुमानित गणना प्रोग्राम 2.6 हर्ट्ज की आवृत्ति पर -1 डीबी और 1.4 हर्ट्ज की आवृत्ति पर -3 डीबी दिखाता है ( चित्र.27).

चूंकि टीएनडी कैस्केड का इनपुट प्रतिबाधा काफी कम है, इसलिए वॉल्यूम नियंत्रण 22 ... 33 kOhm से अधिक नहीं चुना जाना चाहिए।

पर्याप्त रूप से बड़े इनपुट प्रतिबाधा वाला कोई भी पुनरावर्तक (वर्तमान एम्पलीफायर) आउटपुट चरण के लिए प्रतिस्थापन हो सकता है।

पाठ के साथ दो प्रकार की फ़ाइलें संलग्न हैं प्रिंटेड सर्किट बोर्ड्सप्रोग्राम संस्करण 5 के प्रारूप में (बोर्ड बनाते समय ड्राइंग को "प्रतिबिंबित" किया जाना चाहिए)।

अंतभाषण

कुछ दिनों बाद, मैंने चैनलों को बिजली की आपूर्ति 3 वी तक बढ़ा दी, 25-वी इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर को 35-वी से बदल दिया, और पहले चरण के बायस वोल्टेज को न्यूनतम एसओआई पर समायोजित किया। आउटपुट चरणों की शांत धाराएं लगभग 1.27 ए हो गईं, 0.52 डब्ल्यू आउटपुट पावर पर टीएचडी और आईएमडी मान घटकर 0.028% और 0.017% हो गए ( चित्र.28और 29 ). ग्राफ़ दिखाते हैं कि 50 हर्ट्ज़ और 100 हर्ट्ज़ की तरंगें बढ़ी हैं, लेकिन वे सुनाई नहीं देतीं।

साहित्य:
1. जी. प्रिश्चेपोव, "लीनियर ब्रॉडबैंड टीएनडी एम्पलीफायर्स एंड रिपीटर्स", पत्रिका "सर्किट इंजीनियरिंग" नंबर 9, 2006

एंड्री गोलत्सोव, आर9ओ-11, इस्किटिम

रेडियो तत्वों की सूची

पद का नाम प्रकार मज़हब मात्रा टिप्पणीदुकानमेरा नोटपैड
चित्र संख्या 1, एक चैनल का विवरण
वीटी1...वीटी4 द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर

पीएमएसएस3904

4 नोटपैड के लिए
वीटी5 द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर

KT829A

1 नोटपैड के लिए
वीडी1...वीडी4 डायोड

केडी2999वी

4 नोटपैड के लिए
आर 1 अवरोध

91 कोहम

1 smd 0805, सेट अप करते समय सटीक मान चुनें नोटपैड के लिए
आर2 अवरोध

15 कोहम

1 एसएमडी 0805 नोटपैड के लिए
आर3 अवरोध

3.3 कोहम

1 एसएमडी 0805 नोटपैड के लिए
आर4 अवरोध

1.1 कोहम

1 एसएमडी 0805 नोटपैड के लिए
आर5, आर6 अवरोध

22 ओम

2 एसएमडी 0805 नोटपैड के लिए
आर7 अवरोध

12 ओम

1 PEV-10 से डायल करें नोटपैड के लिए
आर8, आर9 अवरोध

कम-आवृत्ति एम्पलीफायरों को मुख्य रूप से आउटपुट डिवाइस को दी गई शक्ति प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो एक लाउडस्पीकर, एक टेप रिकॉर्डर रिकॉर्डिंग हेड, एक रिले वाइंडिंग, एक कॉइल हो सकता है मापने का उपकरणआदि। इनपुट सिग्नल के स्रोत एक ध्वनि पिकअप, एक फोटोकेल और गैर-इलेक्ट्रिक मात्रा के सभी प्रकार के कनवर्टर विद्युत में हैं। एक नियम के रूप में, इनपुट सिग्नल बहुत छोटा है, इसका मूल्य एम्पलीफायर के सामान्य संचालन के लिए पर्याप्त नहीं है। इस संबंध में, पावर एम्पलीफायर के सामने एक या अधिक पूर्व-प्रवर्धन चरण शामिल होते हैं, जो वोल्टेज एम्पलीफायरों के कार्य करते हैं।

प्रारंभिक में यूएलएफ कैस्केडप्रतिरोधकों का प्रयोग प्रायः भार के रूप में किया जाता है; वे लैंप और ट्रांजिस्टर दोनों पर इकट्ठे होते हैं।

द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर पर आधारित एम्पलीफायरों को आमतौर पर एक सामान्य उत्सर्जक सर्किट के अनुसार इकट्ठा किया जाता है। ऐसे कैस्केड के संचालन पर विचार करें (चित्र 26)। साइन तरंग वोल्टेज तुम अंदर होडिकूपलिंग कैपेसिटर के माध्यम से बेस-एमिटर अनुभाग को खिलाया जाता है सी पी1, जो डीसी घटक के सापेक्ष बेस करंट की एक तरंग बनाता है मैं बी0. अर्थ मैं बी0स्रोत वोल्टेज द्वारा निर्धारित ई कोऔर अवरोधक प्रतिरोध आर बी. आधार धारा में परिवर्तन से भार प्रतिरोध से गुजरने वाले संग्राहक धारा में तदनुरूपी परिवर्तन होता है आर एन. कलेक्टर करंट का परिवर्तनशील घटक लोड प्रतिरोध बनाता है आरआयाम-प्रवर्धित वोल्टेज ड्रॉप तुम बाहर.

ऐसे कैस्केड की गणना चित्र में दिखाए गए का उपयोग करके ग्राफिक रूप से की जा सकती है। OE सर्किट के अनुसार जुड़े ट्रांजिस्टर की 27 इनपुट और आउटपुट विशेषताएँ। यदि लोड प्रतिरोध आर एनऔर स्रोत वोल्टेज ई कोदिए गए हैं, तो लोड लाइन की स्थिति बिंदुओं द्वारा निर्धारित की जाती है साथऔर डी. उसी समय, बिंदु डीकरने के लिए सेट ई को, और बात साथ- मौजूदा मैं को =ई को/आर एन. घाट सीडीआउटपुट विशेषताओं के परिवार को प्रतिच्छेद करता है। हम लोड लाइन पर कार्य अनुभाग का चयन करते हैं ताकि प्रवर्धन के दौरान सिग्नल विरूपण न्यूनतम हो। इस लाइन क्रॉसिंग पॉइंट के लिए सीडीआउटपुट विशेषताओं के साथ उत्तरार्द्ध के सीधे खंडों के भीतर होना चाहिए। यह आवश्यकता पूरी होती है अबलोड लाइनें.

साइनसॉइडल इनपुट सिग्नल के लिए ऑपरेटिंग बिंदु इस खंड के मध्य में है - बिंदु के बारे में. ऑर्डिनेट अक्ष पर खंड एओ का प्रक्षेपण कलेक्टर वर्तमान के आयाम को निर्धारित करता है, और एब्सिस्सा अक्ष पर एक ही खंड का प्रक्षेपण कलेक्टर वोल्टेज के चर घटक के आयाम को निर्धारित करता है। ऑपरेटिंग बिंदु हेकलेक्टर करंट निर्धारित करता है मैं क0और कलेक्टर वोल्टेज उ के0आराम के अनुरूप.

इसके अलावा, बिंदु हेआधार की शांत धारा को निर्धारित करता है मैं बी0, और इसलिए ऑपरेटिंग बिंदु की स्थिति हे"इनपुट विशेषता पर (चित्र 27, ए, बी)। अंक और मेंआउटपुट विशेषताएँ बिंदुओं के अनुरूप हैं ए"और में"इनपुट विशेषता पर. रेखा प्रक्षेपण ए"ओ" x-अक्ष पर इनपुट सिग्नल का आयाम निर्धारित करता है यू इन टी, जो न्यूनतम विरूपण का मोड प्रदान करेगा।



सच पूछिये तो, यू इन टी, इनपुट विशेषताओं के परिवार द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए। लेकिन इनपुट विशेषताओं के बाद से विभिन्न मूल्यवोल्टेज उ के, थोड़ा भिन्न, व्यवहार में वे औसत मूल्य के अनुरूप इनपुट विशेषता का उपयोग करते हैं उ के=उ के0.

प्रस्तावना चरण सामान्य जानकारी. प्री-एम्प्लीफायर सिग्नल स्रोत के वोल्टेज या वर्तमान उतार-चढ़ाव को उन मानों तक बढ़ाता है जिन्हें लोड में दी गई शक्ति प्राप्त करने के लिए अंतिम चरण के इनपुट पर लागू किया जाना चाहिए। प्रीएम्प्लीफायर सिंगल या मल्टी-स्टेज हो सकता है। पूर्व-प्रवर्धन चरणों में ट्रांजिस्टर OE के साथ चालू होते हैं, और लैंप - एक सामान्य कैथोड के साथ, जो आपको उच्चतम लाभ प्राप्त करने की अनुमति देता है। कम आंतरिक प्रतिरोध वाले सिग्नल स्रोत से संचालित होने वाले इनपुट चरणों में ओबी के साथ एक ट्रांजिस्टर को शामिल करना समीचीन है। पूर्व-प्रवर्धन चरणों में गैर-रेखीय विरूपण को कम करने के लिए, मोड ए को प्राथमिकता दी जाती है।

  • कैस्केड के बीच कनेक्शन के प्रकार से (एम्प्लीफायरों के बहु-चरण कार्यान्वयन के साथ), कैपेसिटिव वाले एम्पलीफायर होते हैं,
  • ट्रांसफार्मर
  • गैल्वेनिक कनेक्शन (डीसी एम्पलीफायर)।

कैपेसिटिव कपलिंग वाले एम्पलीफायर।कैपेसिटिव या जेसी कपलिंग वाले एम्पलीफायरों में है व्यापक अनुप्रयोग.. वे डिजाइन और समायोजन में सरल हैं, सस्ते हैं, स्थिर विशेषताएं हैं, संचालन में विश्वसनीय हैं, छोटे आयाम और वजन रखते हैं। ट्रांजिस्टर और कैपेसिटिव-युग्मित लैंप पर आधारित विशिष्ट एम्पलीफायर सर्किट कैपेसिटिव-युग्मित प्रतिरोधी चरण की आवृत्ति प्रतिक्रिया को तीन आवृत्ति क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है: निम्न निम्न आवृत्तियों, मध्यम मिडरेंज और ऊपरी उच्च आवृत्तियों। कम-आवृत्ति क्षेत्र में, लाभ Kn कम हो जाता है (घटती आवृत्ति के साथ), मुख्य रूप से इंटरस्टेज युग्मन संधारित्र Ср1 के प्रतिरोध में वृद्धि के कारण। इस संधारित्र की धारिता काफी बड़ी चुनी गई है, जिससे इसके पार वोल्टेज ड्रॉप कम हो जाएगा। आमतौर पर, निम्न-आवृत्ति सीमा आवृत्ति fH द्वारा सीमित होती है, जिस पर लाभ घटकर मध्य-आवृत्ति मान का 0.7 हो जाता है, अर्थात Kn = 0.7K0। मध्यम आवृत्तियों के क्षेत्र में, जो एम्पलीफायर की ऑपरेटिंग रेंज का मुख्य हिस्सा बनाते हैं, लाभ Ko व्यावहारिक रूप से आवृत्ति से स्वतंत्र है। उच्च-आवृत्ति क्षेत्र fB में, लाभ Kv में कमी समाई Co \u003d / \u003d Cout + Cm + Cin के कारण होती है (जहाँ Cout कैस्केड के प्रवर्धक तत्व की धारिता है; Cm स्थापना की धारिता है) , Cin अगले कैस्केड के प्रवर्धक तत्व की धारिता है)। इसके माध्यम से सिग्नल करंट को सीमित करने और बड़ा लाभ प्रदान करने के लिए इस कैपेसिटेंस को हमेशा कम से कम करने की कोशिश की जाती है। रोकनेवाला पूर्व-प्रवर्धन चरण की गणना। प्रारंभिक डेटा: प्रवर्धित आवृत्ति बैंड fн-fв = 100-4000 हर्ट्ज, आवृत्ति विरूपण कारक MH

  • 1. ट्रांजिस्टर के प्रकार का चयन करना। कैस्केड का कलेक्टर करंट, जिस पर अगले कैस्केड के इनपुट करंट का आयाम Iin.tsl, Ik = (1.25h-1.5) IEx.ref = प्रदान किया जाता है। (1.25-7-1.5) 12 = 15 -5-18 एमए. आइए Ik = 15 mA लें। वर्तमान इक और कट-ऑफ आवृत्ति के अनुसार, जो होना चाहिए
  • = 540000 हर्ट्ज = 0.54 मेगाहर्ट्ज, हम निम्नलिखित मापदंडों के साथ कैस्केड के लिए एमपी41 ट्रांजिस्टर का चयन करते हैं: आईके = 40 एमए; यूकेई=15 वी; |3मिनट = 30; pmax=60; अकाल = 1 मेगाहर्ट्ज।
  • 2. प्रतिरोधों आरके और रा के प्रतिरोध का निर्धारण। ये प्रतिरोध उन पर वोल्टेज ड्रॉप के आधार पर निर्धारित किए जाते हैं। हम प्रतिरोधों आर * और रे पर वोल्टेज ड्रॉप क्रमशः 0.4 एक और 0.2 एक लेते हैं, हम एमएलटी-0.25 270 ओम और एमएलटी-0.25 130 ओम प्रतिरोधों का चयन करते हैं।
  • 3. ऑपरेटिंग बिंदु स्थिर आउटपुट विशेषताओं पर ट्रांजिस्टर के उत्सर्जक और संग्राहक के बीच वोल्टेज
  • kam (चित्र। 94, ए), हम ऑपरेटिंग बिंदु O "पर आधार वर्तमान Ibo \u003d 200 μA निर्धारित करते हैं। ट्रांजिस्टर की इनपुट स्थिर विशेषता के अनुसार (चित्र। 94, b) ike \u003d Ibo के लिए 5 V \ u003d 200 μA, हम कार्य बिंदु O / Ubeo \u003d 0.22 V में पूर्वाग्रह वोल्टेज निर्धारित करते हैं।
  • 4. बिंदु O पर ट्रांजिस्टर के इनपुट प्रतिरोध को निर्धारित करने के लिए हम ट्रांजिस्टर की इनपुट विशेषता के लिए एक स्पर्शरेखा खींचते हैं। इनपुट प्रतिरोध स्पर्शरेखा के ढलान के स्पर्शरेखा द्वारा निर्धारित किया जाता है
  • 5. विभक्त, बायस वोल्टेज की परिभाषा। विभक्त के प्रतिरोधक R2 का प्रतिरोध R2 = (5-15) Rin.e द्वारा लिया जाता है। आइए R2 = 6Rin.e = 6-270 = 1620 ओम लें। हम GOST के अनुसार रोकनेवाला MLT-0.25 1.8 kOhm का चयन करते हैं। प्री-एम्प्लीफिकेशन कैस्केड में डिवाइडर करंट को Id = (3-10) Ibo = (Z-10) -200 = 600-2000 μA के रूप में लिया जाता है। आइए Id = 2 mA लें। विभक्त के प्रतिरोधक R1 का प्रतिरोध हम GOST के अनुसार प्रतिरोधक MLT-0.25 3.9 kOhm का चयन करते हैं।
  • 6. क्षमताओं की गणना. इंटरस्टेज संचार कैपेसिटर की कैपेसिटेंस सबसे कम ऑपरेटिंग आवृत्ति पर पेश की गई स्वीकार्य आवृत्ति विरूपण एमएस के आधार पर निर्धारित की जाती है। कैपेसिटर कैपेसिटेंस आइए Uwork> DURE = 0.2 एक = 0.2-10 = 2 V के साथ 47 μF की क्षमता वाला एक इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर लें। .

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर. ट्रांसफार्मर-युग्मित प्री-एम्प चरण कैपेसिटिव रेसिस्टर-युग्मित चरणों की तुलना में एम्प्लीफाइंग चरणों का बेहतर मिलान प्रदान करते हैं और पुश-पुल आउटपुट चरण में सिग्नल फीड करने के लिए व्युत्क्रम के रूप में उपयोग किए जाते हैं। अक्सर ट्रांसफार्मर का उपयोग इनपुट डिवाइस के रूप में किया जाता है।

ट्रांसफार्मर के क्रमिक और समानांतर कनेक्शन के साथ प्रवर्धक चरणों के आरेख दिखाए गए हैं। श्रृंखला से जुड़े ट्रांसफार्मर वाले सर्किट में कलेक्टर सर्किट में कोई अवरोधक आरके नहीं होता है, इसलिए इसमें स्टेज का आउटपुट प्रतिरोध ट्रांजिस्टर के आउटपुट प्रतिरोध के बराबर अधिक होता है, और इसका उपयोग अधिक बार किया जाता है। समानांतर-जुड़े ट्रांसफार्मर वाले सर्किट में, एक संक्रमण संधारित्र सी की आवश्यकता होती है। इस सर्किट का नुकसान प्रतिरोधी आरके में अतिरिक्त सिग्नल पावर हानि और इस प्रतिरोधी के शंटिंग प्रभाव के कारण आउटपुट प्रतिरोध में कमी है। ट्रांसफार्मर चरण का भार आमतौर पर बाद के चरण का अपेक्षाकृत कम इनपुट प्रतिबाधा होता है। इस मामले में, इंटरस्टेज संचार के लिए, स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर का उपयोग परिवर्तन अनुपात n2 = * RB / R "H के साथ किया जाता है

ट्रांसफार्मर युग्मित एम्पलीफायर की आवृत्ति प्रतिक्रिया में निम्न और उच्च आवृत्तियों में लाभ में कमी होती है। कम-आवृत्ति क्षेत्र में, कैस्केड के लाभ में कमी को ट्रांसफार्मर वाइंडिंग के आगमनात्मक प्रतिरोध में कमी से समझाया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कैस्केड के इनपुट और आउटपुट सर्किट की उनकी शंटिंग क्रिया बढ़ जाती है और लाभ होता है K = Ko / घटता है। मध्यम आवृत्तियों पर, प्रतिक्रियाशील तत्वों के प्रभाव को नजरअंदाज किया जा सकता है। उच्च आवृत्ति क्षेत्र में, लाभ कलेक्टर जंक्शन एसके की कैपेसिटेंस और ट्रांसफार्मर वाइंडिंग्स के रिसाव अधिष्ठापन एलएस से प्रभावित होता है। एक निश्चित आवृत्ति पर, कैपेसिटेंस एसके और इंडक्शन वोल्टेज अनुनाद का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप, इस आवृत्ति पर, आवृत्ति प्रतिक्रिया में वृद्धि संभव है। कभी-कभी इसका उपयोग एम्पलीफायर की आवृत्ति प्रतिक्रिया को सही करने के लिए किया जाता है।

"ड्यूस" पर आधारित आउटपुट चरण

सिग्नल स्रोत के रूप में, हम 2 kOhm (चित्र 3) के चरण के साथ एक ट्यून करने योग्य आउटपुट प्रतिबाधा (100 ओम से 10.1 kOhm तक) के साथ एक प्रत्यावर्ती धारा जनरेटर का उपयोग करेंगे। इस प्रकार, जनरेटर के अधिकतम आउटपुट प्रतिबाधा (10.1 kOhm) पर VC का परीक्षण करते समय, हम कुछ हद तक परीक्षण किए गए VC के ऑपरेटिंग मोड को एक खुले OOS के साथ सर्किट के करीब लाएंगे, और दूसरे में (100 ओम) - एक बंद OOS वाले सर्किट में।

मिश्रित द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर (बीटी) के मुख्य प्रकार अंजीर में दिखाए गए हैं। 4. अक्सर, एक ही चालकता ("डबल" डार्लिंगटन) के दो ट्रांजिस्टर के आधार पर वीसी में एक समग्र डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर (छवि 4 ए) का उपयोग किया जाता है, कम अक्सर - दो ट्रांजिस्टर का एक शिकलाई समग्र ट्रांजिस्टर (छवि 4 बी) वर्तमान नकारात्मक ओएस के साथ विभिन्न चालकता का, और यहां तक ​​कि कम बार - एक ब्रिस्टन मिश्रित ट्रांजिस्टर (ब्रिस्टन, चित्र 4 सी)।
"डायमंड" ट्रांजिस्टर - एक प्रकार का शिकलाई यौगिक ट्रांजिस्टर - चित्र में दिखाया गया है। 4 ग्राम शिकलाई ट्रांजिस्टर के विपरीत, इस ट्रांजिस्टर में, "वर्तमान दर्पण" के लिए धन्यवाद, दोनों ट्रांजिस्टर वीटी 2 और वीटी 3 का कलेक्टर वर्तमान लगभग समान है। कभी-कभी शिकलाई ट्रांजिस्टर का उपयोग 1 से अधिक स्थानांतरण गुणांक के साथ किया जाता है (चित्र 4e)। इस मामले में, K P = 1+ R 2 / R 1. इसी तरह के सर्किट क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर (FET) पर भी प्राप्त किए जा सकते हैं।

1.1. आउटपुट चरण "ट्वोज़" पर आधारित हैं। "टू" एक पुश-पुल आउटपुट चरण है जिसमें ट्रांजिस्टर डार्लिंगटन, शिकलाई, या उनके संयोजन (अर्ध-पूरक चरण, ब्रिस्टन, आदि) के अनुसार जुड़े हुए हैं। "दो" डार्लिंगटन पर एक विशिष्ट पुश-पुल आउटपुट चरण अंजीर में दिखाया गया है। 5. यदि इनपुट ट्रांजिस्टर VT 1, VT 2 के एमिटर रेसिस्टर R3, R4 (चित्र 10) विपरीत पावर बसों से जुड़े हैं, तो ये ट्रांजिस्टर बिना करंट कटऑफ के काम करेंगे, यानी क्लास ए मोड में।

आइए देखें कि दो "डार्लिंग्ट" के लिए आउटपुट ट्रांजिस्टर की जोड़ी क्या देती है (चित्र 13)।

अंजीर पर. 15 पेशेवर और ऑनल एम्पलीफायरों में से एक में उपयोग किए जाने वाले वीके सर्किट को दिखाता है।


वीके में कम लोकप्रिय शिकलाई योजना है (चित्र 18)। ट्रांजिस्टर UMZCH सर्किटरी के विकास की शुरुआत में, अर्ध-पूरक आउटपुट चरण लोकप्रिय थे, जब ऊपरी बांह को डार्लिंगटन योजना के अनुसार और निचली बांह को शिकलाई योजना के अनुसार निष्पादित किया जाता था। हालाँकि, मूल संस्करण में, वीके हथियारों की इनपुट प्रतिबाधा असममित है, जो अतिरिक्त विकृतियों की ओर ले जाती है। बैक्सैंडल डायोड के साथ ऐसे वीसी का एक संशोधित संस्करण, जिसका उपयोग ट्रांजिस्टर वीटी 3 के बेस-एमिटर जंक्शन के रूप में किया जाता है, अंजीर में दिखाया गया है। 20.

विचारित "ट्वोस" के अलावा, वीके ब्रिस्टन का एक संशोधन है, जिसमें इनपुट ट्रांजिस्टर एक चालकता के ट्रांजिस्टर को उत्सर्जक धारा के साथ नियंत्रित करते हैं, और दूसरी चालकता के ट्रांजिस्टर को कलेक्टर धारा के साथ नियंत्रित करते हैं (चित्र 22)। एक समान कैस्केड को क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर पर भी लागू किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, लेटरल एमओएसएफईटी (चित्र 24)।

आउटपुट के रूप में क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर के साथ शिकलाई सर्किट के अनुसार एक हाइब्रिड आउटपुट चरण अंजीर में दिखाया गया है। 28. क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर पर एक समानांतर एम्पलीफायर सर्किट पर विचार करें (चित्र 30)।

"दो" के इनपुट प्रतिरोध को बढ़ाने और स्थिर करने के एक प्रभावी तरीके के रूप में, इसके इनपुट पर एक बफर का उपयोग करने का प्रस्ताव है, उदाहरण के लिए, एमिटर सर्किट में एक वर्तमान जनरेटर के साथ एक एमिटर अनुयायी (छवि 32)।


माने गए "दो" में से, चरण विचलन और बैंडविड्थ के मामले में सबसे खराब वीके शिकलाई निकला। आइए देखें कि ऐसे कैस्केड के लिए बफ़र का उपयोग क्या दे सकता है। यदि, एक बफर के बजाय, समानांतर में जुड़े विभिन्न चालकता वाले दो ट्रांजिस्टर का उपयोग किया जाता है (छवि 35), तो हम मापदंडों में और सुधार और इनपुट प्रतिरोध में वृद्धि की उम्मीद कर सकते हैं। सभी विचारित दो-चरण सर्किटों में से, क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर वाला शिकलाई सर्किट नॉनलाइनियर विरूपण के मामले में सबसे अच्छा साबित हुआ। आइए देखें कि इसके इनपुट पर समानांतर बफर की स्थापना क्या देगी (चित्र 37)।

अध्ययन किए गए आउटपुट चरणों के मापदंडों को तालिका में संक्षेपित किया गया है। 1 .


तालिका का विश्लेषण हमें निम्नलिखित निष्कर्ष निकालने की अनुमति देता है:
- यूएन लोड के रूप में बीटी पर "ट्वोस" से कोई भी वीसी उच्च-निष्ठा वाले यूएमजेडसीएच में काम के लिए खराब रूप से अनुकूल है;
- आउटपुट पर एफईटी के साथ वीसी की विशेषताएं सिग्नल स्रोत के प्रतिरोध पर बहुत कम निर्भर करती हैं;
- बीटी पर किसी भी "ट्वोस" के इनपुट पर एक बफर चरण इनपुट प्रतिबाधा को बढ़ाता है, आउटपुट के आगमनात्मक घटक को कम करता है, बैंडविड्थ का विस्तार करता है और सिग्नल स्रोत के आउटपुट प्रतिबाधा से मापदंडों को स्वतंत्र बनाता है;
- आउटपुट पर एफईटी और इनपुट पर एक समानांतर बफर के साथ वीके शिकलाई में उच्चतम विशेषताएं (न्यूनतम विरूपण, अधिकतम बैंडविड्थ, ऑडियो रेंज में शून्य चरण विचलन) हैं।

"ट्रिपल्स" पर आधारित आउटपुट चरण

उच्च-गुणवत्ता वाले UMZCH में, तीन-चरण संरचनाओं का अधिक बार उपयोग किया जाता है: डार्लिंगटन ट्रिपल्स, डार्लिंग टोन आउटपुट ट्रांजिस्टर के साथ शिकलाई, ब्रिस्टन आउटपुट ट्रांजिस्टर के साथ शिकलाई, और अन्य संयोजन। वर्तमान में सबसे लोकप्रिय आउटपुट चरणों में से एक तीन ट्रांजिस्टर के मिश्रित डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर पर आधारित वीसी है (चित्र 39)। अंजीर पर. 41 कैस्केड ब्रांचिंग के साथ एक वीसी दिखाता है: इनपुट रिपीटर्स एक साथ दो कैस्केड पर काम करते हैं, जो बदले में, प्रत्येक दो कैस्केड पर भी काम करते हैं, और तीसरा चरण एक सामान्य आउटपुट से जुड़ा होता है। परिणामस्वरूप, क्वाड ट्रांजिस्टर ऐसे वीसी के आउटपुट पर काम करते हैं।


वीसी सर्किट, जिसमें समग्र डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर का उपयोग आउटपुट ट्रांजिस्टर के रूप में किया जाता है, अंजीर में दिखाया गया है। 43. चित्र 43 में वीसी के मापदंडों में काफी सुधार किया जा सकता है यदि इसके इनपुट पर एक अच्छी तरह से सिद्ध समानांतर बफर कैस्केड शामिल किया गया है (चित्र 44)।

अंजीर में योजना के अनुसार वीके शिकलाई का संस्करण। ब्रिस्टन कम्पोजिट ट्रांजिस्टर का उपयोग करके 4 ग्राम चित्र में दिखाया गया है। 46 . अंजीर पर. चित्र 48 लगभग 5 के स्थानांतरण गुणांक के साथ शिकलाई ट्रांजिस्टर (चित्र 4 ई) पर आधारित वीसी का एक प्रकार दिखाता है, जिसमें इनपुट ट्रांजिस्टर कक्षा ए में काम करते हैं (थर्मल स्थिरीकरण सर्किट नहीं दिखाए जाते हैं)।

अंजीर पर. 51 वीसी को पिछले सर्किट की संरचना के अनुसार केवल एकता लाभ के साथ दिखाता है। यदि हम हॉक्सफोर्ड (हॉक्सफोर्ड) की गैर-रैखिकता के सुधार के साथ आउटपुट स्टेज सर्किट पर ध्यान नहीं देते हैं, तो समीक्षा अधूरी होगी, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 53 . ट्रांजिस्टर VT 5 और VT 6 मिश्रित डार्लिंगटन ट्रांजिस्टर हैं।

आइए आउटपुट ट्रांजिस्टर को लेटरल प्रकार के क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर से बदलें (चित्र 57)


धाराओं के माध्यम से समाप्त करके एम्पलीफायरों की विश्वसनीयता में वृद्धि, जो उच्च-आवृत्ति संकेतों को क्लिप करते समय विशेष रूप से खतरनाक होती है, आउटपुट ट्रांजिस्टर के एंटी-संतृप्ति सर्किट द्वारा सुविधाजनक होती है। ऐसे समाधानों के वेरिएंट अंजीर में दिखाए गए हैं। 58. ऊपरी डायोड के माध्यम से, संतृप्ति वोल्टेज के करीब पहुंचने पर अतिरिक्त बेस करंट को ट्रांजिस्टर के कलेक्टर में छुट्टी दे दी जाती है। शक्तिशाली ट्रांजिस्टर का संतृप्ति वोल्टेज आमतौर पर 0.5 ... 1.5 V की सीमा में होता है, जो लगभग बेस-एमिटर जंक्शन पर वोल्टेज ड्रॉप के साथ मेल खाता है। पहले संस्करण (छवि 58 ए) में, बेस सर्किट में एक अतिरिक्त डायोड के कारण, एमिटर-कलेक्टर वोल्टेज लगभग 0.6 वी (डायोड में वोल्टेज ड्रॉप) तक संतृप्ति वोल्टेज तक नहीं पहुंचता है। दूसरे सर्किट (छवि 58 बी) में प्रतिरोधों आर 1 और आर 2 के चयन की आवश्यकता होती है। सर्किट में निचले डायोड को स्पंदित संकेतों के साथ ट्रांजिस्टर को जल्दी से बंद करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसी तरह के समाधान पावर कुंजियों में उपयोग किए जाते हैं।

अक्सर, UMZCH में गुणवत्ता में सुधार करने के लिए, वे एक अलग बिजली की आपूर्ति करते हैं, इनपुट चरण और वोल्टेज एम्पलीफायर के लिए 10 ... 15 V तक बढ़ाते हैं और आउटपुट चरण के लिए कम करते हैं। इस मामले में, आउटपुट ट्रांजिस्टर की विफलता से बचने और प्री-आउटपुट ट्रांजिस्टर के अधिभार को कम करने के लिए, सुरक्षात्मक डायोड का उपयोग करना आवश्यक है। चित्र में सर्किट को संशोधित करने के उदाहरण का उपयोग करके इस विकल्प पर विचार करें। 39. आउटपुट ट्रांजिस्टर की आपूर्ति वोल्टेज के ऊपर इनपुट वोल्टेज में वृद्धि की स्थिति में, अतिरिक्त डायोड वीडी 1, वीडी 2 खुले (छवि 59), और ट्रांजिस्टर वीटी 1, वीटी 2 के आधार की अतिरिक्त धारा टर्मिनल ट्रांजिस्टर की पावर बसों में डिस्चार्ज किया जाता है। इस मामले में, वीसी के आउटपुट चरण के लिए आपूर्ति स्तर से ऊपर इनपुट वोल्टेज को बढ़ाने की अनुमति नहीं है और ट्रांजिस्टर वीटी 1, वीटी 2 का कलेक्टर करंट कम हो जाता है।

पूर्वाग्रह सर्किट

पहले, सरलीकरण के उद्देश्य से, UMZCH में बायस सर्किट के बजाय एक अलग वोल्टेज स्रोत का उपयोग किया जाता था। विशेष रूप से, इनपुट पर समानांतर अनुयायी के साथ आउटपुट चरणों पर विचार किए जाने वाले कई सर्किटों को पूर्वाग्रह सर्किट की आवश्यकता नहीं होती है, जो उनका अतिरिक्त लाभ है। अब आइए विशिष्ट विस्थापन सर्किट पर विचार करें, जो चित्र में प्रस्तुत किए गए हैं। 60, 61.

स्थिर वर्तमान जनरेटर। आधुनिक यूएमजेडसीएच में, कई विशिष्ट सर्किटों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है: एक अंतर कैस्केड (डीसी), एक वर्तमान परावर्तक ("वर्तमान दर्पण"), एक स्तर शिफ्ट सर्किट, एक कैस्कोड (धारावाहिक और समानांतर बिजली आपूर्ति के साथ, बाद वाले को भी कहा जाता है) एक "टूटा हुआ कैस्कोड"), एक स्थिर धारा (जीटीएस) का जनरेटर, आदि। उनका सही अनुप्रयोग यूएमजेडसीएच की तकनीकी विशेषताओं में काफी सुधार कर सकता है। हम सिमुलेशन का उपयोग करके मुख्य जीटीएस योजनाओं (चित्र 62 - 6 6) के मापदंडों का मूल्यांकन करेंगे। हम इस तथ्य से आगे बढ़ेंगे कि जीटीएस यूएन का भार है और वीसी के समानांतर जुड़ा हुआ है। हम वीसी के अध्ययन के समान तकनीक का उपयोग करके इसके गुणों की जांच करते हैं।

वर्तमान परावर्तक

जीटीएस की मानी गई योजनाएं - यह एकल-चक्र यूएन के लिए गतिशील भार का एक प्रकार है। यूएमजेडसीएच में एक अंतर चरण (डीसी) के साथ, यूएन में एक काउंटर डायनेमिक लोड को व्यवस्थित करने के लिए, वे "वर्तमान दर्पण" की संरचना का उपयोग करते हैं या, जैसा कि इसे "वर्तमान परावर्तक" (ओटी) भी कहा जाता है। यह UMZCH संरचना होल्टन, हाफलर, आदि एम्पलीफायरों के लिए विशिष्ट थी। वर्तमान परावर्तकों के मुख्य सर्किट अंजीर में दिखाए गए हैं। 67 . वे या तो एक इकाई संचरण गुणांक (अधिक सटीक रूप से, 1 के करीब) के साथ हो सकते हैं, या अधिक या कम एकता (स्केल वर्तमान परावर्तक) के साथ हो सकते हैं। वोल्टेज एम्पलीफायर में, ओटी करंट 3 ... 20 एमए के भीतर है: इसलिए, हम सभी ओटी का परीक्षण वर्तमान में करेंगे, उदाहरण के लिए, चित्र में सर्किट के अनुसार लगभग 10 एमए। 68.

परीक्षण के परिणाम तालिका 1 में दिए गए हैं। 3 .

एक वास्तविक एम्पलीफायर के उदाहरण के रूप में, S. BOCK पावर एम्पलीफायर सर्किट प्रस्तावित है, जो रेडियोमिर पत्रिका, 201 1, नंबर 1, पी में प्रकाशित हुआ है। 5 - 7; क्रमांक 2, पृ. 5 - 7 रेडियोटेक्निका №№ 11, 12/06

लेखक का लक्ष्य छुट्टियों के दौरान और डिस्को के लिए "अंतरिक्ष" को ध्वनि देने के लिए उपयुक्त पावर एम्पलीफायर का निर्माण करना था। बेशक, मैं चाहता था कि यह अपेक्षाकृत छोटे केस में फिट हो और आसानी से ले जाया जा सके। इसके लिए एक अन्य आवश्यकता घटकों की उपलब्धता है। हाई-फाई गुणवत्ता प्राप्त करने के प्रयास में, मैंने एक पूरक-संतुलित आउटपुट स्टेज सर्किट चुना। एम्पलीफायर की अधिकतम आउटपुट पावर 300 वाट (4 ओम लोड में) पर सेट की गई थी। इस शक्ति के साथ, आउटपुट वोल्टेज लगभग 35 V है। इसलिए, UMZCH को 2x60 V के भीतर द्विध्रुवी आपूर्ति वोल्टेज की आवश्यकता होती है। एम्पलीफायर सर्किट अंजीर में दिखाया गया है। 1 . UMZCH में एक असममित इनपुट है। इनपुट चरण दो विभेदक एम्पलीफायरों द्वारा बनता है।

ए. पेत्रोव, रेडिओमिर, 201 1, संख्या 4 - 12

स्वचालन उपकरणों में, कम-आवृत्ति एम्पलीफायर के आउटपुट चरण का भार एक विद्युत चुम्बकीय रिले, एक इलेक्ट्रिक मोटर, या कुछ अन्य एक्चुएटर हो सकता है। रेडियो या रिकॉर्ड प्लेयर में, स्पीकर वाइंडिंग लोड होता है।

आउटपुट चरण प्रीस्टेज के समान है। यूएलएफ को एक सामान्य एमिटर सर्किट के अनुसार ट्रांजिस्टर पर इकट्ठा किया जा सकता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि लोड प्रतिरोध के बाद से आर एचआमतौर पर कलेक्टर सर्किट के आंतरिक प्रतिरोध से बहुत कम आर इफ एन के ,कलेक्टर सर्किट में सीधे शामिल लोड पर जारी होने वाली बिजली बहुत छोटी होगी। इस शक्ति को अधिकतम संभव बनाने के लिए शर्त को पूरा करना आवश्यक है आर एच-आर ईएचके,यानी, लोड प्रतिरोध उपयोगी सिग्नल स्रोत के आंतरिक प्रतिरोध के बराबर होना चाहिए। ऐसा करने के लिए, व्यवहार में, मिलान ट्रांसफार्मर का उपयोग किया जाता है (चित्र 28)। यदि आउटपुट पावर 3 - 5 वाट से अधिक नहीं है, तो एक सामान्य उत्सर्जक के साथ सिंगल-एंडेड ट्रांजिस्टर पावर एम्पलीफायर के समान सर्किट का उपयोग किया जाता है। भार आर एचएक मिलान ट्रांसफार्मर के माध्यम से चालू किया गया ट्र.

मिलान का सार यह है कि द्वितीयक वाइंडिंग से ट्रांसफार्मर की प्राथमिक वाइंडिंग में प्रतिरोध लाया जाता है आर एनकलेक्टर सर्किट के आंतरिक प्रतिरोध के बराबर था आरपूर्व.को. या उससे तुलनीय. फिर दिए के लिए आर एनऔर रे एच, केकार्य परिवर्तन अनुपात निर्धारित करने तक सिमट कर रह गया है को।

ह ज्ञात है कि उ 2/यू 1=डब्ल्यू 2/डब्ल्यू 1=, ए मैं 2/मैं 1=डब्ल्यू 2/डब्ल्यू 1=. इस प्रकार, प्रतिरोध को प्राथमिक सर्किट में पेश किया गया

यदि हम स्वीकार करते हैं, तो परिवर्तन अनुपात

यानी, ट्रांसफार्मर को स्टेप-डाउन होना चाहिए आर एन<आर विस्तार. को.

यूएलएफ के प्रारंभिक और आउटपुट चरणों की मानी गई योजनाएं मोड ए में संचालित होती हैं। इस मोड में, ऑपरेटिंग बिंदु ओ की प्रारंभिक स्थिति को लोड लाइन के बीच में चुना जाता है। सीडी.संग्राहक धारा के परिवर्तनशील घटक का आयाम संग्राहक की शांत धारा से कम होता है। मोड ए में संचालन न्यूनतम गैर-रेखीय विरूपण और कम दक्षता (लगभग 40%) की विशेषता है। इस मोड में, सभी प्रारंभिक और कम-शक्ति यूएलएफ आउटपुट चरण, एक ट्रांजिस्टर या एक वैक्यूम ट्यूब पर इकट्ठे होते हैं, आमतौर पर काम करते हैं।

ऐसे मामले में जब 5 डब्ल्यू से अधिक की आउटपुट पावर प्राप्त करना आवश्यक हो, तो आवेदन करें

पुश-पुल एम्पलीफायरों को दो ट्रांजिस्टर या दो लैंप पर इकट्ठा किया जाता है।

ट्रांजिस्टर पर ऐसे एम्पलीफायर के संचालन पर विचार करें (चित्र 29)। एम्पलीफायर में दो समान आधे हिस्से होते हैं, जिनमें से प्रत्येक चित्र में दिखाए गए एम्पलीफायर के समान होता है। 28.

पुश-पुल सर्किट की एक विशेषता यह है कि इसका उपयोग ऐसे मोड में किया जा सकता है जहां कलेक्टर सर्किट की शांत धारा शून्य के करीब होती है। इस मोड को मोड बी कहा जाता है। इस मोड में काम करते समय, एम्पलीफायर की दक्षता 70% तक पहुंच सकती है। इनपुट विशेषता पर ऑपरेटिंग बिंदु 0 'शून्य के करीब बेस धाराओं के क्षेत्र में स्थित होना चाहिए (चित्र 30, ए) ). इसके परिणामस्वरूप, सर्किट के दोनों हिस्से बारी-बारी से काम करते हैं, और प्रत्येक इनपुट वोल्टेज और inx1 और inx2 के सकारात्मक आधे-चक्र की कार्रवाई के दौरान खुलता है, क्योंकि वे 180̊ तक चरण से बाहर होते हैं। बेस और कलेक्टर वर्तमान दालों को भी 180̊ द्वारा स्थानांतरित किया जाता है (छवि 30, बी, सी)। इस मामले में, चुंबकीय सर्किट टी पी 2 में साइनसॉइडल के करीब एक चुंबकीय प्रवाह बनता है, क्योंकि वर्तमान i \u003d i k 1 - i k 2 ट्रांसफार्मर की प्राथमिक वाइंडिंग से गुजरता है (छवि 30, डी)।