Ток потребления........... 35 мА

\R1ПЯУ як GZ

74Q

HPT VT5\

I A

15B 1U*

KTZ1QZ.

№

ш с

\Р27

\2Ьк пел*

РЪ

л-

Ш7

%1тс

ё&нЩ 2,2*tK*f5d pun

P28 Ш52 USt8#

8ww3„ /7/7*

Рис. 64. Принципиальная схема квадрапреобразователя на транзисторах

В нее входят делители, составленные из резисторов Rl - R3, которые служат для выравнивания уровня входных сигналов в режиме «Моно», и прецизионный делитель из резисторов R4 - R11, R16, R18, R20, R21, R23 и усилители DA1 - DA4, обеспечивающие точное суммирование и вычитание сигналов.

Режимы работы декодера выбирают переключателями SB1 («Стерео») я 5В2 (ABC). При одновременном нажатии кнопок SB1 и SB2 декодер работает в режиме «Объемное стерео». Резисторы R17, R19, R22, R24 защищают ОУ от токовых перегрузок.

Для монтажа декодера используется унифицированная плата. В нем применены кнопочные переключатели

П2К с зависимой фиксацией, переменные резисторы СПЗ-12 или СПЗ-4 (R2), постоянные МЛТ-0,25. Вместо указанных на схеме можно использовать любые ОУ Общего применения с соответствующими цепями коррекции.

Рис. 65. Принципиальная схема квадрапреобразователя системы ABC

Налаживание декодера заключается в точном подборе (не хуже 1%) резисторов R4 - Rll, R16, R18, R20, R21, R23 и в проверке правильности монтажа. Узел необходимо питать от стабилизированного двухполярного источника напряжением ±15 В и током не менее 40 мА.

УСИЛИТЕЛИ МОЩНОСТИ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ

Усилители мощности выполняют функции оконечных каскадов усилителей 34 и предназначены для создания необходимой мощности на внешней нагрузке, которой обычно является акустическая система.

В комплексах высококачественного звуковоспроизведения усилитель мощности обычно выполняют в виде отдельного блока (или субблока). Он не содержит корректирующих АЧХ элементов и имеет плоскую АЧХ в широком диапазоне частот. В этом блоке не предусматривают никаких регулировок. Устанавливается лишь индикатор уровня выходной мощности. Уровень входного сигнала для этого усилителя нормируется, и обычно он равен 775±50 мВ. Усилитель мощности имеет большую выходную мощность (более 10 Вт), минимальный уровень собственных шумов (ниже - 60 дБ) и коэффициент гармоник меньше 1%. Фазо-частотная характеристика усилителя линейиа в диапазоне частот 20 Гц... 30 кГц.

Значительный запас мощности, которым обладает усилитель, позволяет получить большой динамический диапазон громкостей, что повышает естественность звучания, улучшает стабильность работы при номинальной мощности и обеспечивает незначительные нелинейные искажения. Максимальная выходная мощность, которая может быть передана в нагрузку, определяется максимальными значениями напряжения, действующего на выходе усилителя, и тока, протекающего через усилитель при заданной нагрузке. Эти значения целиком и полностью определяются параметрами выходных транзисторов. Поэтому для усилителей мощности характерным является применение в оконечном каскаде высоковольтных транзисторов повышенной мощности, потребляющих от источников питания большую энергию. В свою очередь, максимальное использование оконечных транзисторов по напряжению и току приводит к росту нелинейных искажений.

Снижение уровня нелинейных искажений достигается в основном введением глубокой ООС. Однако при этом возрастает запаздывание сигнала на выходе и в цепи ООС, что является причиной динамических искажений.

На слух динамические искажения проявляются в виде потери высших частот, в неестественном оттенке звучания, так называемом «транзисторном звуке». Степень динамических искажений оценивается по скорости нарастания выходного напряжения усилителя мощности. Для уменьшения динамических искажений в

высококачественных усилителях глубина ООС ограничивается в пределах 20...... 30 дБ. В качестве оконечных

применяют мощные высокочастотные биполярные или полевые транзисторы, которые позволяют расширить диапазон усиливаемых частот и тем самым повысить быстродействие усилителя. Меры, принимаемые для снижения динамических искажений, приводят к возрастанию нелинейных искажений, и условие обеспечения их (динамических и нелинейных искажений) на низком уровне является противоречивым.

Часто для снижения нелинейных искажений для усилителей малой мощности выходной каскад работает в режиме А. Однако это затрудняет термостаби-лизацию большого тока покоя транзисторов выходного каскада и снижает КПД усилителя.

В настоящее время в основном применяют бестрансформаторные выходные каскады, которые реализуют на трех-, четырехэлементных составных транзисторах при нескольких параллельно соединенных выходных транзисторах. Для них обычно предусматривается уетройство защиты при перегрузке сигналом большого уровня и при коротком замыкании на выходе.

Качественные показатели усилителей мощности, их физические размеры в основном определяют качество всего усилительного устройства и поэтому неудивительно, что разработчики аппаратуры высококачественного звуковоспроизведения уделяют наибольшее внимание созданию высококачественных усилителей мощности. Поскольку требования к. снижению нелинейных и динамических искажений являются противоречивыми, то это является источником поиска для разработчиков, это же обстоятельство объясняет многообразие технических решений, появляющихся ;в последнее время.

К основным параметрам усилителей мощности звуковой частоты относятся следующие:

максимальная выходная мощность Ртах [Вт] - выходная электрическая мощность на частоте 1 кГц при значении коэффициента гармоник 10%;

номинальная выходная мощность РЯОМ [Вт] - выходная электрическая мощность, при значении коэффициента гармоник, заявленного для этого усилителя на частоте 1 кГц;

номинальная выходная мощность в полосе рабочих частот Рном (Дт) [Вт] - минимальная выходная электрическая мощность в диапазоне частот 20 Гц... 20 кГц при значении коэффициента гармоник, заявленного для этого усилителя на частоте 1 кГц;

коэффициент гармоник КГ [%] - коэффициент нелинейных искажений, когда входным низкочастотным сигналом является синусоидальное напряжение;

коэффициент гармоник в режиме малой выходной мощности Кг (50 мВт) [%] - коэффициент гармоник, измеренный при выходной мощности 50 мВт;

коэффициент гармоник в полосе частот Кг (Дт) [%] - максимальный коэффициент гармоник в диапазоне частот 20 Гц... 20 кГц при номинальной выходной мощности;

отношение сигнал-шум [дБ] - логарифм отношения выходного напряжения усилителя при номинальной мощности к среднеквадратическому напряжению шумов усилителя в полосе частот 20 Гц... 20 кГц;

нормированная АЧХ [дБ] - зависимость нормированного значения усиления G от частоты; G = 20 lg (К/Ко), где К - коэффициент усиления усилителя в диапазоне частот, Ко - коэф.фициент усиления на частоте 1 кГц;

полоса рабочих частот Af [Гц] - диапазон частот, внутри которого нормированная АЧХ усилителя имеет неравномерность не более ±1,5 дБ, измеряют при Рвых = 0,1 Рном;

фазо-частотная характеристика Аф [градус] - зависимость фазового сдвигаДф между составляющими входного и выходного напряжения от частаты f; ДФН - значение Дф на частоте 20 Гц (нижнее), Дфв - значение Аф на частоте 20 кГц (верхнее);

коэффициент нелинейности фазовой характеристики бф [градус] - наибольшее отклонение фазовой характеристики реального усилителя относительно идеальной фазовой характеристики, изменяющейся по линейному закону; бфн - значение б (ф) на частоте 20 Гц, б (фв) - значение б (ф) на частоте 20 кГц;

максимальная скорость нарастания выходного напряжения Vmax [В/мкс] - максимальное отношение ДиВЫх/Д где Дt - интервал времени, за который происходит изменение выходного напряжения ивых на значение ДиВых на участке с наиболее крутым фронтом.

Далее будут описаны усилители мощности, согласованные по входу с выходами узлов, описанных ранее «