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...
|
немного теории
|