Схемотехника построения транзисторных усилителей


Усилитель звуковой частоты
Также часто в литературе можно встретить другие названия: Усилитель Мощности (УМ), Усилитель Низкой Частоты (УНЧ)
На самом деле это достаточно сложное устройство: ведь его задача не просто усилить сигнал до нужного уровня, но и также сохранить форму сигнала. А сделать это не так- то просто!
Во- первых речь идет о достаточно большом частотном диапазоне- как минимум от 10 Гц  до 20 кГц, и во всей этой полосе необходимо обеспечить одинаковое усиление.
Во- вторых существует такое понятие как "собственные шумы"- это помехи, возникающие в элементах схемы под воздействием температуры, помехи по питанию, искажения обусловленные разбросом параметров некоторых деталей, различные наводки и т.п.
В треть-их нужно обеспечить температурную стабильность параметров всего усилителя, а особенно выходных каскадов.
Причем именно выходному каскаду уделяются особенно большие требования так как он больше всего подвержен нагреву и, следовательно возможен "температурный дрейф" ( изменение параметров от нагрева) транзисторов.

Поэтому в схемотехнике построения усилителей существуют различные уловки:

* Введение обратных связей- Положительной для увеличения усиления, Отрицательной- для поддержания стабильности работы каскадов и предовращения самовозбуждения. Это решается либо за счет регулировки базового смещения на предварительных каскадах либо использованием дифференциальных усилителей.
* Цепи стабилизации по току и температуре- для обеспечения стабильности работы выходного каскада. Чаще всего для этого используется токовый датчик (транзистор), который устанавливается в непосредственной близости от выходных транзисторов- на радиаторе.
* Цепи защиты- для предовращения выхода из строя выходных транзисторов и аккустики
* Дополнительные цепи, изменяющие частотные характеристики. Или проще говоря "темброблоки"- фильтры, позволяющие производить регулировку в различных частотах с целью выравнивания частотной характеристики.

Так что, грубо говоря, усилитель НЧ по структуре выглядит так:

входной каскад- предоконечный каскад- оконечный каскад

* Входной каскад- простой (на одном транзисторе), дифференциальный, дифференциальный с транзисторным источником тока
* Предоконечный каскад- простой (один транзистор), простой с источником тока, дифференциальный, дифференциальный с двойным источником тока и даже двойной дифференциальный!
* Оконечный каскад- комплементарный (используются транзисторы разной проводимости), квазикомплементарный (выходные транзисторы одной проводимости, но для их работы используются еще дополнительная комплиментарная пара), составной (используются транзисторы, включенные по схеме дарлингтона) и на полевых транзисторах.

Ну, а теперь- обо всем по- порядку: от простого к сложному...

схемы включения транзисторов, входные каскады
дифференциальный усилитель
выходной каскад
практические примеры, структурные схемы
защита нагрузки от постоянного напряжения
регулировка тембра (темброблок)
применение операционных усилителей во входном и предоконечном каскаде.



ФОРУМ

интернет-магазин



немного теории