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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Nicht brennbares Automobil-ULF. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Kfz-Leistungsverstärker Ein Autoenthusiast schätzt vor allem die Zuverlässigkeit im Straßenverkehr, gleichzeitig kommt es häufig zu Ausfällen von „gestempelten“ importierten Autoradios. Unten ist eine ULF-Schaltung, die eine ausgebrannte importierte ersetzt - schließen Sie einfach den Eingang der Schaltung an den Lautstärkeregler des zu reparierenden Geräts an. Danach müssen Sie die Installation nicht verstehen, die ausgefallenen Teile austauschen - der "zarteste" Teil des Autoradios - der Leistungsverstärker - wird unbrennbar! Einige Redundanzen im Detail gaben dem Schema zwei Vorteile gegenüber anderen ähnlichen Schemata: - der Ausgangsspannungsbereich ist nahezu gleich der Spannung im Bordnetz,
Auf Abb. 1 zeigt ein schematisches Diagramm des ULF (in Klammern sind die Pins der Mikroschaltung, die am zweiten Kanal beteiligt sind), wenn das Radio-Tonbandgerät wirklich ohne Täuschung stereophon ist. Von der im Autoradio verfügbaren Lautstärkeregelung wird das Signal dem direkten Eingang des DA1-Chips zugeführt - einem Operationsverstärker mit hoher Verstärkung, Hochfrequenzreserve, Eingangsstufen-Leistungsstabilisator und Ausgangsüberlastschutz.
Diese Eigenschaften einer Zweikanal-Mikroschaltung ermöglichten es, Leistungsstörungen in der Eingangsstufe auf einfache Weise zu beseitigen und den Ausgang einfach auf eine konstante Spannung zu stabilisieren, ohne sich Gedanken über die Überlebensfähigkeit der Mikroschaltung machen zu müssen. Vom Ausgang des IC wird das Signal den Basen von zwei Germanium-Transistoren unterschiedlicher Leitfähigkeit der phaseninvertierenden Stufe VT1, VT2 zugeführt, auf diese Weise werden Verzerrungen vom Typ "Stufe" unterdrückt, ohne Elemente auszuwählen. Die Emitter der Transistoren sind mit dem Mittelpunkt der Widerstände R1, R2 des Versorgungsspannungsteilers verbunden, um Ströme zu begrenzen und alle Transistoren eines gegebenen Kanals vor einem Durchbrennen zu schützen. Von den Kollektoren VT1 und VT2 treten verschiedene Halbwellen des Signals in die Basen der Ausgangstransistoren VT3 und VT4 ein, die an einem gemeinsamen Strahler montiert sind. Die Emitter der Ausgangstransistoren umfassen Widerstände R6 und R7, die die Ströme in den Schaltungen der Ausgangs- und Ausgangstransistoren begrenzen. Dieselben Widerstände begrenzen den Durchgangsstrom, wenn ein fehlerhafter - "kaputter" Transistor im Stromkreis installiert ist. Die variable Komponente des Ausgangssignals durch den Kondensator C4 wird dem Kopf B1 zugeführt. Es ist zu beachten, dass es unmöglich ist, die Kapazität dieses Kondensators zu "sparen"! Für den Betrieb aller Kaskaden im linearen Modus ist es erforderlich, den „Bass“ entsprechend der verfügbaren Köpfe B1 durch Reduzierung der Kapazität des Kondensators C1 so zu begrenzen, dass die Wiedergabelautstärke steigt, aber die tiefen Frequenzen nicht merklich unterdrückt werden. Dieser Vorgang wird am besten durchgeführt, während Sie den Geräuschen im Fahrzeug zuhören. Je mehr wir die tiefen Frequenzen begrenzen, die auf schlechten Köpfen sehr schlecht wiedergegeben werden, desto mehr wird die maximale unverzerrte Schallleistung zunehmen, und die Intermodulationsverzerrung von hörbaren Frequenzen wird durch "unhörbare" - nicht reproduzierbare Köpfe abnehmen. Negative Rückkopplung auf Gleich- und Wechselspannung vom Ausgang zum invertierenden Eingang wird vom Teiler R3, R4 übertragen, durch Auswahl von R4 geben wir den Verstärkermodus auf die halbe Versorgungsspannung am Punkt "A" aus.
Auf Abb. 2 zeigt eine verbesserte Schaltung dieses Teilers, bei der R4 durch Gleichspannung mit dem "Körper" und durch Wechselspannung mit dem dynamischen Kopf verbunden ist. Mit diesem Rückkopplungsschema wird die Klangverzerrung bei niedrigen Frequenzen reduziert. Der Widerstand R9 wird hier benötigt, um den Verstärkermodus aufrechtzuerhalten, wenn die dynamischen Köpfe ausgeschaltet sind. Die Tiefe der Gegenkopplung auf Audiofrequenzen und die Verstärkung der Schaltung werden durch den Widerstand R5 so eingestellt, dass der Ton des Empfängers, sowie der Kassette mit einem schwachen Aufnahmepegel, bei der oberen Position des Lautstärkereglers zu führt eine gleichmäßige Begrenzung des Oszillogramms am Punkt "B" (zu diesem Zeitpunkt sollten Sie auf Klangverzerrungen hören). Mit dieser Einstellung werden die Verzerrungen in verschiedenen Betriebsmodi nicht zu groß und gleichzeitig bleibt ein kleiner Lautstärkespielraum bestehen. Aufgrund der Breitbandigkeit der Mikroschaltung und der Verwendung von Niederfrequenz-Germaniumtransistoren zur Unterdrückung der Anregung bei hohen Frequenzen war es notwendig, das OOS-Signal von den Emittern VT1 VT2 zu nehmen und es über den Kondensator C2 zum inversen Eingang der Mikroschaltung zu bringen ( Bei richtiger Anordnung des Verstärkers kann die Kapazität dieses Kondensators reduziert werden, und wenn sie falsch ist - erhebliche kapazitive Kopplung der Ausgangskreise mit dem "direkten" Eingang der Mikroschaltung - müssen Sie die Kapazität C2) erhöhen. Das Auftreten von Erzeugung wird auf dem Oszillogramm als "Bifurkation" der Spannungskurve gesehen und wird von einem starken Abfall der Leistung und Klangqualität begleitet. Zum Schutz der Mikroschaltung vor Spannungsspitzen im Bordnetz (Betrieb der Zündanlage, des Generators mit Relaisregler) werden die Elemente R8, C5, C6 verwendet. Montage Durch den Schutz der Schaltung vor schädlichen Einflüssen gibt es keine großen Einschränkungen bei der Installation. Eine Bedingung muss erfüllt sein: Da der Verstärker das Signal nicht invertiert, ist es notwendig, die vom Lautstärkeregler kommende Leitung, Kondensator C1 gut abzuschirmen und den richtigen gemeinsamen Nullpunkt zu wählen (Verbindung der Radio- und Endstufengehäuse). Die Installation erfolgt in einer Metallbox mit den Maßen 100x70x30 oder etwas größer. Die Ausgangstransistoren sind auf der oberen isolierten Kühlerabdeckung montiert, sie werden mit einem flachen 5-Leiter-Kabelbaum an den Stromkreis angeschlossen. Der Rest der Installation erfolgt auf einer Seite der Platte aus doppelseitigem Fiberglas (die zweite Seite - das Gehäuse wird gegen die Wand der Box gedrückt). Auf der Platine sind mehrere rechteckige Abschnitte geschnitten oder geätzt: die direkten und inversen Eingänge der Mikroschaltung, die Stromversorgung der Mikroschaltung, die Stromversorgung des Bordnetzes, der Ausgang der Mikroschaltung und die Basisfälle VT1 und VT2 daran gelötet, Rückkopplungskreise. Die Verbindungen zwischen diesen Bereichen werden am besten im Detail hergestellt, damit isolierte „Inseln“ die Massefläche der restlichen Platine nicht stören. Die Mikroschaltung, bei der zusätzliche Stifte abgebissen werden, ist an einer Kante der Platine installiert, und die Ausgangskondensatoren befinden sich auf der gegenüberliegenden Seite. Es ist möglich, nach Abschluss der Installation den Mikroschaltkreis mit den Eingangsschaltkreisen mit einem geerdeten Rechteck aus Glasfaserfolie (isolierte Seite zu den Teilen) abzudecken. Die Ausgangstransistoren in einem Kunststoffgehäuse werden wie gewohnt gegen den Kühlerdeckel gepresst. Ihre Kollektorleitungen werden abgebissen und die Abschlüsse der Emitter und Basen auf einen Streifen Glasfaserfolie gelötet (die Isolierbahnen werden ausgeschnitten oder geätzt). Der Ausgang der Kollektoren erfolgt durch eine Schraube, die einen der Transistoren sichert, oder die einen Glasfaserstreifen sichert. Bei dieser Installationsmethode ist es unmöglich, die Anschlüsse der Transistoren zu brechen oder zu schließen. Die Widerstände R6 und R7 können auch auf dem Deckel oder in der Haupteinheit montiert werden - dies hängt von den Abmessungen der Box und der Teile ab. Einrichtung Wenn die oben genannten Vorbereitungsarbeiten abgeschlossen sind, bleibt die Sicherung im Leistungskreis so zu wählen, dass beim Kurzschließen des Verstärkerausgangs die Sicherung nicht sofort, sondern nach zehn Sekunden durchbrennt. Die Schaltung ist zwar vor Überlastung und Kurzschluss geschützt, besser ist es aber, wenn das Tonbandgerät, das ohne die Kontrolle des Autofahrers arbeitet, im Notfall stromlos geschaltet wird. An den Ausgang des Verstärkers können Sie zukünftig beliebige Köpfe in beliebiger Anzahl anschließen. Stille weist auf einen fehlerhaften Kopf hin, und eine Verringerung der Lautstärke weist auf eine falsche Verbindung hin. Es ist sehr schwierig, die Schaltung zu verbrennen, aber überprüfen Sie noch während der Einstellzeit die Erwärmung der Ausgangstransistoren, der Widerstände R6 und R7 im Modus mit maximaler Leistung und bei einem Kurzschluss des Ausgangs. Denken Sie daran, dass die falsche Wahl der Punkte zum Anschließen des Neutralleiters an das Tonbandgerät und den Leistungsverstärker oder eine zu lange Länge dieses Drahts die gesamte Arbeit ruinieren kann. Also habe ich ein Exemplar einem getunten Auto-Enthusiasten gegeben, der anfing, sich zu "trauen", die Kabel zu verlängern, und dann mit der Beschwerde kam, dass es "plötzlich" schlecht zu "spielen" sei! Stromversorgung eines vorhandenen funktionierenden Radios
Wenn Sie der Meinung sind, dass das transistorisierte ULF Ihres Radios (Abb. 3) nicht genug Leistung liefert, aber noch nicht ausgefallen ist :-), dann wird die Arbeit erheblich vereinfacht (wir werden klarstellen: Wir meinen die ULF-Version, bei der schwache Leistung Transistoren werden gegen den Gehäusekühlkörper gedrückt). Tatsächlich hat die Schaltung einen Verstärker mit einer kleinen Spannungsverstärkung (etwa 2 V unverzerrte Spannungsamplitude), Rückkopplungsschaltungen und unzureichend leistungsstarke Ausgangselemente. Um den Ausgangsspannungsbereich innerhalb der Versorgungsspannung zu erhalten (wie in der Schaltung von Abb. 1), ist es notwendig, leistungsstarken Transistoren eine Ausgangsstufe hinzuzufügen, die vorhandenen NFB-Schaltungen zu verwenden, während nur etwa ein Drittel der Ausgangswechselspannung geliefert wird zu letzterem.
Auf Abb. In 4 sind nur die neu eingeführten Elemente angedeutet. Der als Separator dienende Kondensator C1 verbleibt wegen seiner deutlich zu geringen Kapazität nur im OOS-Kreis. In den Kollektorkreisen VT1, VT2 ist es erforderlich, die stromführenden Bahnen zu unterbrechen. Um die "alte" Schaltung mit der neuen Endstufe zu verbinden, eignet sich ein flaches Bündel von 5 Adern, wenn C1 auf eine neue Platine verlegt wird, oder von 6, wenn C1 an der "alten" Stelle bleibt. Die Transistoren VT3, VT4, die mit einem gemeinsamen Emitter verbunden sind, sorgen für eine Strom- und Spannungsverstärkung und sollten ungefähr gleiche Stromübertragungskoeffizienten haben. Der Kondensator C2 trennt sich im dynamischen Kopfkreis. Der Spannungsteiler R5R6 bringt über C1 die variable Komponente des Ausgangssignals zu den OOS-Schaltungen. Über R7 wird dem gleichen Punkt am Verbindungspunkt der Kollektoren der Ausgangstransistoren ein konstantes Potential zugeführt. Sie können mit der Verringerung der Kapazität von C1 experimentieren, um die Verständlichkeit und die subjektive Lautstärke zu erhöhen, während Sie die niedrigeren Audiofrequenzen begrenzen (achten Sie darauf, ob eine Asymmetrie der Verstärkung auftritt). Einrichtung Wenn die Ausgangstransistoren erhitzt werden oder die Stromaufnahme in der Pause zu hoch ist, kann es notwendig sein, einen der beiden Widerstände R8, R9 zu installieren. Wenn die Schaltung des E-B eines der Ausgangstransistoren den Ruhestrom stark reduziert, ist in dieser bestimmten Schulter ein Widerstand erforderlich (wählen Sie, indem Sie den Wert vom Minimum erhöhen). In einem richtig abgestimmten Verstärker ändert sich das durchschnittliche Potential des Mittelpunkts des Ausgangs nicht sehr mit Änderungen des Eingangssignalpegels. Das zweite wichtige Zeichen für die richtige Einstellung ist die Symmetrie der Begrenzung der Sinuskurve bei hohem Signalpegel und das dritte die Unverzerrung der Sinuskurve bei beliebiger Lastzuschaltung von 0 bis zum Maximum (bei der eine symmetrische Begrenzung auftritt), ggf. R8, R9 korrigieren. Es kann sich herausstellen, dass immer noch kleine Verzerrungen verbleiben (schließlich haben wir nicht die gesamte ULF-Schaltung neu gemacht), aber selbst in diesem Fall verbessern sich Lautstärke und Klangqualität merklich, und es wird immer noch weniger bearbeitet als in der Schaltung in Abb . eines Die Installation dieser Schaltung in meiner Version (beim Radio-Tonbandgerät ist eine Platine an der Seite des Tonbandgeräts installiert) passt problemlos in das vorhandene Radiogehäuse. Die Platine aus Folienfiberglas nimmt den gesamten Raum hinter dem Bandlaufwerkmechanismus ein und ist am Boden des Gehäuses befestigt. Die Ausgangstransistoren sind weiter auseinander montiert, so dass der U-förmige Streifen aus Aluminium und Weißblech, der ihre Gehäuse verbindet, mehr Luft zur Kühlung einfängt. Um die Wärmeableitung zu verbessern, ist es besser, zwei solche Strukturen zu verwenden, die gegen unterschiedliche Seiten des Metallteils der Transistoren gedrückt werden. Im Weltraum müssen sie voneinander beabstandet und die "Hörner" gebogen werden, damit das größtmögliche Luftvolumen mit den Strahlern in Kontakt kommt. Neben zwei Befestigungspunkten (Transistorkollektoren) muss ein solcher Strahler aus Gründen der mechanischen Festigkeit an einer oder zwei Stellen auf die Platine gelötet werden. Da die Platine am Gehäuse befestigt ist, erfolgt die Montage der Teile ohne Bohren von Löchern [1] - die gebogenen Anschlüsse der Teile werden mit den Platinenabschnitten verlötet. An den Stellen, an denen die Platine befestigt wird, muss Nullpotential vorhanden sein. Aufmerksamkeit! Es muss sichergestellt werden, dass die Schrauben, mit denen die obere abnehmbare Abdeckung des Radios befestigt ist, die Installation eines neuen Teils des ULF am Gehäuse nicht schließen. Literatur
Autor: Nikolay Goreiko, Ladyzhin, Gebiet Winniza; Veröffentlichung: cxem.net
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