Reshetnikov-Leistungsverstärker. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Transistor-Leistungsverstärker
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Leistungsverstärker reduzieren Verzerrungen auf verschiedene Weise. Normalerweise wird ein tiefes OOS eingeführt, das den Verstärker abdeckt, während die Ausgangsstufe im Modus B arbeitet. Dies ist jedoch mit einer Zunahme der dynamischen Verzerrung verbunden. Daher wird in der Ausgangsstufe eines hochwertigen Verstärkers häufiger Modus A mit einem flachen OOS eingestellt. Dies erfordert jedoch eine thermische Stabilisierung eines großen Ruhestroms der Endstufe. Das Prinzip des Aufbaus von Tonfrequenzverstärkern mit Verzerrungskorrektur in Brückenschaltungen von Verstärkern mit Sparmodus B ist bekannt.
Die Abbildung zeigt ein Funktionsdiagramm einer Verstärkungsvorrichtung, bestehend aus einem Vorverstärker A1, einer Ausgangsstufe an den im Modus B arbeitenden Transistoren V1 und V2 und Brückenelementen R1C1, R2 und L1. Der Zusammenhang zwischen der Ausgangsspannung an der Last Un und der Signalspannung Uc wird bei diesem Gerät durch die Gleichheit ausgedrückt
Ua=AUe+Bi,
wobei i der Basisstrom der Ausgangstransistoren ist, A und B Koeffizienten sind, deren Zahlenwerte von den Parametern der Elemente abhängen.
Aus der Formel folgt, dass die Hauptverzerrungsquelle nur der Basisstrom der Ausgangstransistoren sein kann. Wenn Sie also einen Verstärker bauen, bei dem der Koeffizient B gleich Null ist, können Sie die Hauptverzerrungsquelle beseitigen. Die nichtlineare Verzerrungskompensationsbedingung fällt mit der Brückenbalancebedingung zusammen, wenn L1 = R1R2C1.
Die beschriebene Methode der nichtlinearen Verzerrungskompensation wird in dem von O. Reshetnikov vorgeschlagenen Leistungsverstärker angewendet.
(zum Vergrößern klicken)
Der Verstärker arbeitet im Frequenzbereich von 20...20000 Hz mit einer Frequenzgangungleichmäßigkeit von ±1 dB. Die Ausgangsleistung des Verstärkers beträgt 30 W bei einer Last von 8 Ohm und einem Harmonischenkoeffizienten von weniger als 0,02 %. Bei einer Belastung von 4 Ohm erreicht die Ausgangsleistung 40 Watt. Verstärkerempfindlichkeit 0,2 V. Geräuschpegel 75 dB.
Der vierstufige Vorverstärker arbeitet im Modus A (A1, V3 ... V6 und V9), die Ausgangsstufe (V12, V15, V16) - im Modus B. Der Verstärker ist mit einem Endstufen-Überlast- und Kurzschlussschutz (V7 und V13) ausgestattet. In der ersten Stufe wird ein rauscharmer Operationsverstärker auf einem K140UD8B-Chip verwendet, der vom OOS (C1R2R5C3) abgedeckt wird, so dass die Verstärkung bei Frequenzen über 20 Hz konstant ist und ungefähr gleich 15 ist. In der zweiten Stufe wird ein rauscharmer Transistor V4 verwendet, in dessen Kollektorkreis eine Stromquelle am Transistor V3 angeschlossen ist, um maximale Verstärkung zu erreichen. Die dritte Stufe – ein doppelter Emitterfolger an den Transistoren V5, V6 – dient dazu, den Eingangswiderstand der vierten Stufe, hergestellt am Transistor V9, an den Ausgangswiderstand der zweiten Stufe (V4) anzupassen. Die R5C6R29L1-Brücke ist HF-symmetrisch.
Bei niedrigen Frequenzen sorgt ein tiefer (50 ... 70 dB) OOS für eine geringe nichtlineare Verzerrung, dessen Spannung vom Verstärkerausgang über den Teiler R4 und R12 in den Emitterkreis des V15-Transistors gelangt. Als Verstärker können die Transistoren V3, V5, V6, V7, V13 - KT3107B, KT3107D (etwas schlechter als KT361V, KT361D), V4 - KT3102A, KT342G verwendet werden; V9, V15- KT626A, KT626B, KT616V, KT814V, KT814G; Die Spulen L1 und L2 sind Windung für Windung in zwei Lagen mit PEV-2 1,0-Draht auf Rahmen mit 7 mm Durchmesser und 28 mm Länge gewickelt und enthalten 30 bzw. 46 Windungen.
Wenn der Verstärker ordnungsgemäß zusammengebaut ist, ist keine Anpassung erforderlich. Die Brücke R15C6R29L1 ist so konfiguriert, dass Ausgangsverzerrungen minimiert werden. Dazu wird dem Eingang des Verstärkers ein Sinussignal mit einer Frequenz von 50 ... 100 kHz zugeführt. Durch die Wahl der Kapazität des Kondensators C6 und die Beobachtung des Ausgangssignals auf dem Oszilloskopbildschirm wird eine minimale Verzerrung der Wellenform erreicht.
Siehe andere Artikel Abschnitt Transistor-Leistungsverstärker.
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