Amplificador económico con mayor estabilidad térmica. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Amplificadores de potencia de transistores
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El uso del modo B en la etapa final eliminó por completo el problema de la estabilización de la temperatura de la corriente de reposo, hizo que el amplificador fuera económico y térmicamente estable. Entre las ventajas de un amplificador de este tipo también se encuentra su capacidad para operar desde una fuente de alimentación con mayor ondulación. El amplificador está diseñado para funcionar con un preamplificador cuya impedancia de salida no supere los 200 ohmios.
Los parámetros principales:
- Rango de frecuencia nominal, Hz.......20...20 000
- Potencia nominal de salida a una carga con una resistencia de 8 ohmios (con un coeficiente armónico en el rango de frecuencia nominal de no más del 0,5%), W ....... 30
- Voltaje nominal de entrada, V ....... 1,5
- Cambio de fase en el rango de frecuencia nominal ....... 10 °
- Rango de temperatura de funcionamiento estable del amplificador, °С.......-20...+60
La primera etapa del amplificador se ensambla en el amplificador operacional A1. Para que la velocidad de respuesta de la señal en la entrada del amplificador no exceda el valor permitido, se aplica un filtro de paso bajo R1C1R2 con una frecuencia de corte de aproximadamente 20 kHz. La señal amplificada se alimenta a la entrada inversora del amplificador operacional, la señal OOS (de la salida del amplificador) se alimenta a su entrada no inversora. El condensador C2 corrige la respuesta de fase del amplificador en la región de alta frecuencia. La frecuencia de corte de la cascada (teniendo en cuenta la corrección a través del condensador C3) es de unos 30 kHz.
La segunda etapa se realiza en los transistores V4-V7 de acuerdo con el circuito amplificador cascode push-pull. La frecuencia de corte de esta etapa es de 4,7 MHz. Además de invertir la señal, realiza las funciones de un generador de corrientes de polarización estables para transistores de la etapa final en transistores de diferentes estructuras V8 y V9. Las resistencias R12, R13 incluidas en sus circuitos emisores crean OOS locales para la corriente, lo que, junto con las corrientes de polarización estables, determina la alta estabilidad térmica del amplificador en su conjunto. La corriente de reposo de los transistores V8, V9 es de 30 mA (a una temperatura de 60 ° C, aumenta a 50 mA). La frecuencia de corte de esta etapa amplificadora es de 130 kHz.
Los transistores de etapa terminal V10, V11 están conectados de acuerdo con el circuito seguidor de emisor y funcionan sin polarización inicial, es decir, con una corriente de reposo igual a cero. Para reducir la inevitable distorsión en este caso, el tipo "paso" introdujo la resistencia R14. Debido a esto, a niveles de señal bajos, cuando los transistores V10, V11 están cerrados, la etapa previa al terminal funciona en la carga. La frecuencia de corte de la cascada en los transistores V10, V11 es de aproximadamente 140 kHz.
Es adecuado para operar en este amplificador un amplificador operacional con una ganancia de voltaje de al menos 2000. Es deseable seleccionar los transistores de etapa final con los mismos coeficientes de transferencia de corriente (h21e> 50). En lugar de transistores GT321A en el amplificador, puede usar transistores KT626 (con índices de letras A, B, C), en lugar de GT905A y GT806V, KT814G y KT816G, respectivamente. La bobina L1 (30 vueltas) se enrolla en dos capas con alambre PEV-2-1,0 en un marco con un diámetro de 7 y una longitud de 25 mm.
Para enfriar los transistores V8, V9, se usa un disipador de calor en forma de U, doblado a partir de una tira (dimensiones 100 x 50 mm) de una lámina de aleación de aluminio de 2 mm de espesor. Las dimensiones de la base del disipador de calor son de 50 x 50 mm, los estantes (los transistores están fijados en ellos) son de aproximadamente 25 x 50 mm. El disipador de calor está montado en la placa de circuito de tal manera que las salidas de los transistores se pueden conectar al resto de las partes con conductores cortos. Los transistores V10 y V11 están montados en disipadores de calor universales del tipo 8.650.022 con un área de enfriamiento efectiva de 300 cm2.
El amplificador no requiere sintonización. Antes de conectar un altavoz, debe asegurarse de que el voltaje de salida de CC no supere los 0,1 V y que la corriente de reposo de los transistores V8, V9 sea de 50 mA.
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