Verstärker mit Gleichtaktstabilisator. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Transistor-Leistungsverstärker

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Ein Verstärker mit Gleichtaktstabilisator ist für den Betrieb mit einem Vorverstärker-Klangfarbenblock an einem Operationsverstärker ausgelegt. Eine Besonderheit des Geräts ist das Vorhandensein eines wirksamen Stabilisators des Ruhestroms von Differenzstufentransistoren.

Die wichtigsten Parameter:

• Nennfrequenzbereich, Hz.......10...25 000
• Nennausgangsleistung, W, bei einer Last mit einem Widerstand von 8 Ohm.......12
• Nenneingangsspannung, V ....... 1
• Harmonischer Koeffizient, % bei Nennausgangsleistung bei Frequenz, Hz: 1000......0,01
• 20.......000
• Relativer Rausch- und Hintergrundpegel, dB.......-80
• Eingangsimpedanz, kOhm.......15

Der Verstärker enthält zwei Differenzsignalspannungsverstärkungsstufen an den Transistoren V1, V2 und V4, V5 und eine Stromverstärkungsausgangsstufe an den Transistoren V6-V9.

Die Funktionen des Modusstabilisators werden vom Transistor V3 übernommen, dessen Basis mit dem Emitterkreis der Transistoren der zweiten Differenzstufe und dessen Kollektor mit dem Emitterkreis der Transistoren der ersten Stufe verbunden ist. Die resultierende negative Rückkopplung auf die Gleichtaktkomponente des Signals gleicht die Differenzkaskaden aus und erhöht die Widerstandsfähigkeit gegenüber Welligkeiten und Schwankungen der Versorgungsspannung.

Der Transistor V3 ist an den Kühlkörper des Transistors V8 der Ausgangsstufe angeschlossen und fungiert daher auch als Modus-Thermostabilisator. Der Strom durch den Transistor V3 (40...60 % des Stroms der Transistoren V1, V2) muss bei der Berechnung des Widerstandswerts des Widerstands R3 berücksichtigt werden. Durch Ersetzen dieses Widerstands durch eine Stromquelle kann der Verstärker mit einer Versorgungsspannung von 12 V bis zum Grenzwert der verwendeten Transistoren betrieben werden. Wenn die Versorgungsspannung mehr als 36 V beträgt, wird empfohlen, einen weiteren Transistor der pnp-Struktur in den offenen Stromkreis des Kollektorkreises des Transistors V4 (am Punkt a) anzuschließen (seine Basis ist mit dem Kollektor des Transistors V7 verbunden). Die resultierende Signalpegelverschiebung gewährleistet das thermische Gleichgewicht des Verstärkers und die Gleichheit der Spannungen an den Kollektoren der Transistoren V4, V5.

Um den Verstärker auszugleichen, wird der nichtinvertierende Eingang (Basis des Transistors VI) mit dem Mittelpunkt des Spannungsteilers R1R2 verbunden. Dadurch konnte die Einheit zum Schutz der Endstufentransistoren vor Überstrom vereinfacht werden. In diesem Verstärker besteht es aus dem Widerstand R14 im Kollektorkreis des Transistors V8 und der Diode V10, die diesen Kreis mit der Basis des Transistors V3 verbindet.

Zusätzlich zu den im Diagramm angegebenen können im Verstärker die Transistoren KT361B, KT361G, KT361E, KT209E, KT209K (V1, V2) verwendet werden; KT315B, KT315G, KT315E, KT342A, KT342D (V3-V5); KT626B, (V6, V7); KT816B, KT816V, KT818B (V8, V9). Die statischen Stromübertragungskoeffizienten der Transistoren V6, V7 und V8, V9 sollten möglichst nahe beieinander liegen. Bei einem solchen Austausch muss die Polarität von Netzteil, Elektrolytkondensatoren und Diode V10 vertauscht werden.

Der Verstärker kann auch problemlos für den Betrieb an einer Last mit einem Widerstand von 4 Ohm angepasst werden (die Ausgangsleistung bei einer Versorgungsspannung von 35 V erhöht sich auf 18 W). Dazu muss der Widerstandswert des Widerstands R6 auf 6,8 kOhm reduziert werden. R7 – bis 68 kOhm, R9 – bis 90 Ohm, R10 und R11 – bis 680 Ohm. Die Eingangsimpedanz sinkt nach solchen Änderungen auf 6,5 kOhm

Beim Einrichten des Verstärkers kommt es darauf an, den Ruhestrom der Endstufe über einen angepassten Widerstand R8 einzustellen. Erfolgt die Signalbegrenzung nicht gleichzeitig (aufgrund ungleicher Verstärkung der Zweige der Ausgangsstufe), werden die Widerstände R10, R11 ausgewählt (in dem Zweig, in dem die Begrenzung früher auftritt, sollte der Widerstandswiderstand erhöht werden, und im anderen - um den gleichen Betrag reduziert). Aufgrund der unvermeidlichen Unsymmetrie der zweiten Differenzstufe wird nicht empfohlen, die Widerstandswiderstände um mehr als ±20 % (der im Diagramm angegebenen Werte) zu ändern.

Siehe andere Artikel Abschnitt Transistor-Leistungsverstärker.

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