UMZCH của sơ đồ Nikolay Sukhov 1989 có độ chính xác cao. UMZCH VV với hệ thống điều khiển vi điều khiển. Hoạt động của bộ bù điện trở cáp AC
Phiên bản cuối cùng của UMZCH VVS-2011
Phiên bản UMZCH VVS-2011 Tác giả cuối cùng của kế hoạch Viktor Zhukovsky Krasnoarmeysk
Thông số kỹ thuật của bộ khuếch đại:
1. Công suất lớn: 150W/8ohm,
2. Độ tuyến tính cao - 0,000,2...0,000,3% ở 20 kHz 100 W / 4 Ohm,
Trọn bộ các đơn vị dịch vụ:
1. Duy trì điện áp không đổi bằng 0,
2. Bộ bù điện trở của dây AC,
3. Bảo vệ hiện tại,
4. Bảo vệ điện áp đầu ra DC,
5. Khởi đầu suôn sẻ.
Sơ đồ UMZCH VVS2011
Việc bố trí các bảng mạch in được thực hiện bởi một người tham gia nhiều dự án nổi tiếng LepekhinV (Vladimir Lepekhin). Hóa ra rất tốt).
Bảng UMZCH-VVS2011
Bo mạch khuếch đại ULF VVS-2011được phát triển để thông gió trong đường hầm (song song với bộ tản nhiệt). Việc lắp đặt các bóng bán dẫn UN (bộ khuếch đại điện áp) và VK (giai đoạn đầu ra) có phần khó khăn, bởi vì việc lắp đặt/tháo rời phải được thực hiện bằng tuốc nơ vít xuyên qua các lỗ trên PP có đường kính khoảng 6 mm. Khi truy cập mở, hình chiếu của bóng bán dẫn không thuộc PP, thuận tiện hơn nhiều. Tôi đã phải sửa đổi bảng một chút.
Tôi đã không tính đến một điểm nào trong phần mềm mới— đây là sự tiện lợi của việc thiết lập bảo vệ trên bảng khuếch đại:
C25 0.1n, R42* 820 Ohm và R41 1k tất cả các phần tử đều là SMD và nằm ở phía hàn, điều này không thuận tiện lắm khi thiết lập, bởi vì Bạn sẽ cần phải tháo và siết chặt các bu lông đang giữ PCB với chân đế và bóng bán dẫn với bộ tản nhiệt nhiều lần. Lời đề nghị: R42* 820 gồm hai điện trở SMD mắc song song, từ đây đề xuất: hàn ngay một điện trở SMD, hàn phần nhô ra của điện trở đầu ra còn lại vào VT10, một đầu ra vào đế, đầu ra còn lại cho bộ phát, chúng tôi chọn nó để cái thích hợp. Đã chọn, thay đổi đầu ra thành smd, cho rõ ràng:
Victor Zhukovsky, Krasnoarmeysk, vùng Donetsk.
UMZCH BB-2010 là sự phát triển mới từ dòng bộ khuếch đại UMZCH BB (độ trung thực cao) nổi tiếng [1; 2; 5]. Một số giải pháp kỹ thuật được sử dụng chịu ảnh hưởng từ công trình của SI Ageev. .
Bộ khuếch đại cung cấp Kr thứ tự 0,001% ở tần số 20 kHz ở Pout = 150 W vào tải 8 Ohm, dải tần tín hiệu nhỏ ở mức -3 dB - 0 Hz ... 800 kHz, tốc độ quay khoảng -3 dB - 0 Hz ... điện áp đầu ra -100 V / µs, tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm và tín hiệu/nền -120 dB.
Nhờ sử dụng op-amp hoạt động ở chế độ nhẹ, cũng như việc sử dụng trong bộ khuếch đại điện áp chỉ các tầng có OK và OB, được bao phủ bởi OOS cục bộ sâu, UMZCH BB được đặc trưng bởi tính tuyến tính cao ngay cả trước khi nói chung OOS được bảo hiểm. Trong bộ khuếch đại có độ trung thực cao đầu tiên vào năm 1985, các giải pháp đã được sử dụng mà cho đến lúc đó chỉ được sử dụng trong công nghệ đo lường: các chế độ DC được hỗ trợ bởi một đơn vị dịch vụ riêng biệt, để giảm mức độ méo giao diện, điện trở chuyển tiếp của nhóm tiếp xúc của rơle chuyển mạch AC được bao phủ bởi một phản hồi tiêu cực chung và một bộ phận đặc biệt sẽ bù đắp một cách hiệu quả ảnh hưởng của điện trở của cáp loa đối với các biến dạng này. Truyền thống đã được bảo tồn trong UMZCH BB-2010, tuy nhiên, OOS chung cũng bao gồm điện trở của bộ lọc thông thấp đầu ra.
Trong phần lớn các thiết kế của UMZCH khác, cả chuyên nghiệp và nghiệp dư, nhiều giải pháp trong số này vẫn còn thiếu. Đồng thời, các đặc tính kỹ thuật cao và lợi thế dành cho người đam mê âm thanh của UMZCH BB đạt được nhờ các giải pháp mạch đơn giản và tối thiểu các phần tử hoạt động. Trên thực tế, đây là một bộ khuếch đại tương đối đơn giản: một kênh có thể được lắp ráp trong vài ngày mà không cần vội vàng và việc thiết lập chỉ bao gồm việc đặt dòng tĩnh cần thiết của bóng bán dẫn đầu ra. Đặc biệt đối với những người mới làm quen với đài phát thanh, một phương pháp kiểm tra và điều chỉnh từng nút, từng nút đã được phát triển, bằng cách sử dụng phương pháp này, bạn có thể được đảm bảo bản địa hóa các lỗi có thể xảy ra và ngăn ngừa hậu quả có thể xảy ra ngay cả trước khi UMZCH được lắp ráp hoàn chỉnh. Tất cả các câu hỏi có thể có về bộ khuếch đại này hoặc các bộ khuếch đại tương tự đều có giải thích chi tiết, cả trên giấy và trên Internet.
Ở đầu vào của bộ khuếch đại có bộ lọc thông cao R1C1 với tần số cắt là 1,6 Hz, Hình 1. Nhưng hiệu quả của thiết bị ổn định chế độ cho phép bộ khuếch đại hoạt động với tín hiệu đầu vào chứa điện áp thành phần DC lên tới 400 mV. Do đó, C1 bị loại trừ, điều này hiện thực hóa giấc mơ vĩnh cửu của những người đam mê âm thanh về con đường không có tụ điện © và cải thiện đáng kể âm thanh của bộ khuếch đại.
Điện dung của tụ C2 của bộ lọc thông thấp đầu vào R2C2 được chọn sao cho tần số cắt của bộ lọc thông thấp đầu vào, có tính đến điện trở đầu ra của tiền khuếch đại 500 Ohm -1 kOhm, nằm trong khoảng từ 120 đến 200kHz. Ở đầu vào của op amp DA1 có mạch hiệu chỉnh tần số R3R5C3, giúp giới hạn dải sóng hài đã xử lý và nhiễu xuyên qua mạch phản hồi từ phía đầu ra của UMZCH xuống dải tần 215 kHz ở mức -3 dB và tăng độ ổn định của bộ khuếch đại. Mạch này cho phép bạn giảm tín hiệu chênh lệch trên tần số cắt của mạch và do đó loại bỏ tình trạng quá tải không cần thiết của bộ khuếch đại điện áp với các tín hiệu nhiễu tần số cao, nhiễu và sóng hài, loại bỏ khả năng biến dạng xuyên điều chế động (TIM; DIM).
Tiếp theo, tín hiệu được đưa đến đầu vào của bộ khuếch đại hoạt động có độ nhiễu thấp với các bóng bán dẫn hiệu ứng trường ở đầu vào DA1. Nhiều “tuyên bố” đối với UMZCH BB được các đối thủ đưa ra liên quan đến việc sử dụng op-amp ở đầu vào, điều này được cho là làm xấu đi chất lượng âm thanh và “đánh cắp độ sâu ảo” của âm thanh. Về vấn đề này, cần chú ý đến một số đặc điểm khá rõ ràng về hoạt động của op amp trong UMZCH VV.
Bộ khuếch đại hoạt động của bộ tiền khuếch đại, bộ khuếch đại sau DAC buộc phải phát triển điện áp đầu ra vài volt. Do mức tăng của op amp nhỏ và dao động từ 500 đến 2.000 lần ở 20 kHz, điều này cho thấy rằng chúng hoạt động với tín hiệu chênh lệch điện áp tương đối cao - từ vài trăm microvolt ở LF đến vài milivolt ở 20 kHz và có khả năng cao là biến dạng xuyên điều chế được tạo ra bởi giai đoạn đầu vào của op amp. Điện áp đầu ra của các op-amp này bằng điện áp đầu ra của tầng khuếch đại điện áp cuối cùng, thường được thực hiện theo mạch có OE. Điện áp đầu ra vài volt cho thấy giai đoạn này hoạt động với điện áp đầu vào và đầu ra khá lớn, và kết quả là nó tạo ra hiện tượng méo tín hiệu được khuếch đại. Op-amp được tải bởi điện trở của OOS được kết nối song song và các mạch tải, đôi khi lên tới vài kilo-ohms, đòi hỏi dòng điện đầu ra lên đến vài miliampe từ bộ lặp đầu ra của bộ khuếch đại. Do đó, những thay đổi về dòng điện của bộ lặp đầu ra của IC, các giai đoạn đầu ra tiêu thụ dòng điện không quá 2 mA, là khá đáng kể, điều này cũng cho thấy rằng chúng gây ra biến dạng cho tín hiệu khuếch đại. Chúng tôi thấy rằng giai đoạn đầu vào, giai đoạn khuếch đại điện áp và giai đoạn đầu ra op-amp có thể gây ra hiện tượng méo.
Nhưng thiết kế mạch của bộ khuếch đại có độ trung thực cao, do mức tăng cao và điện trở đầu vào của phần bóng bán dẫn của bộ khuếch đại điện áp, đã cung cấp các điều kiện vận hành rất nhẹ nhàng cho op-amp DA1. Phán xét cho chính mình. Ngay cả trong UMZCH đã phát triển điện áp đầu ra danh định là 50 V, giai đoạn vi sai đầu vào của op-amp hoạt động với các tín hiệu chênh lệch có điện áp từ 12 μV ở tần số 500 Hz đến 500 μV ở tần số 20 kHz. Tỷ lệ giữa công suất quá tải đầu vào cao của tầng vi sai được tạo ra trên các bóng bán dẫn hiệu ứng trường và điện áp nhỏ của tín hiệu chênh lệch đảm bảo độ tuyến tính cao của khuếch đại tín hiệu. Điện áp đầu ra của op-amp không vượt quá 300 mV. biểu thị điện áp đầu vào thấp của giai đoạn khuếch đại điện áp với bộ phát chung từ bộ khuếch đại hoạt động - lên đến 60 μV - và chế độ hoạt động tuyến tính của nó. Giai đoạn đầu ra của op-amp cung cấp dòng điện xoay chiều không quá 3 µA cho tải khoảng 100 kOhm từ phía đế VT2. Do đó, tầng đầu ra của op-amp cũng hoạt động ở chế độ cực nhẹ, gần như ở chế độ rảnh. Trên một tín hiệu âm nhạc thực, điện áp và dòng điện hầu hết đều có độ lớn nhỏ hơn các giá trị đã cho.
Từ việc so sánh điện áp của tín hiệu chênh lệch và đầu ra, cũng như dòng tải, có thể thấy rõ rằng nhìn chung bộ khuếch đại hoạt động trong UMZCH BB hoạt động ở chế độ nhẹ hơn hàng trăm lần và do đó tuyến tính so với op- chế độ amp của bộ tiền khuếch đại và bộ khuếch đại thuật toán hậu DAC của đầu phát CD đóng vai trò là nguồn tín hiệu cho UMZCH với bất kỳ mức độ bảo vệ môi trường nào, cũng như hoàn toàn không có nó. Do đó, cùng một op-amp sẽ tạo ra ít biến dạng hơn trong UMZCH BB so với trong một kết nối duy nhất.
Đôi khi có ý kiến cho rằng các biến dạng do tầng gây ra phụ thuộc một cách mơ hồ vào điện áp của tín hiệu đầu vào. Đây là sai lầm. Sự phụ thuộc của biểu hiện phi tuyến theo tầng vào điện áp của tín hiệu đầu vào có thể tuân theo định luật này hoặc định luật khác, nhưng nó luôn rõ ràng: việc tăng điện áp này không bao giờ dẫn đến giảm độ méo được đưa vào mà chỉ làm tăng.
Được biết, mức độ biến dạng của sản phẩm ở một tần số nhất định giảm tỷ lệ với độ sâu phản hồi âm đối với tần số này. Không thể đo được mức tăng mạch hở, trước khi bộ khuếch đại đạt đến OOS, ở tần số thấp do tín hiệu đầu vào quá nhỏ. Theo tính toán, mức tăng mạch hở được phát triển để bao phủ phản hồi âm cho phép người ta đạt được độ sâu phản hồi âm 104 dB ở tần số lên tới 500 Hz. Các phép đo tần số bắt đầu từ 10 kHz cho thấy độ sâu OOS ở tần số 10 kHz đạt tới 80 dB, ở tần số 20 kHz - 72 dB, ở tần số 50 kHz - 62 dB và 40 dB - ở tần số 200 kHz. Hình 2 cho thấy các đặc tính biên độ-tần số của UMZCH VV-2010 và để so sánh, UMZCH Leonid Zuev, có độ phức tạp tương tự.
Độ khuếch đại cao đến vùng phủ sóng OOS là tính năng chính trong thiết kế mạch của bộ khuếch đại BB. Vì mục tiêu của tất cả các thủ thuật mạch là đạt được độ tuyến tính cao và mức tăng cao để duy trì OOS sâu trong dải tần rộng nhất có thể, điều này có nghĩa là các cấu trúc như vậy là phương pháp mạch duy nhất để cải thiện các thông số bộ khuếch đại. Việc giảm thêm độ méo chỉ có thể đạt được bằng các biện pháp thiết kế nhằm giảm nhiễu sóng hài của giai đoạn đầu ra trên các mạch đầu vào, đặc biệt là trên mạch đầu vào đảo ngược, từ đó mức tăng là tối đa.
Một tính năng khác của mạch UMZCH BB là điều khiển dòng điện ở giai đoạn đầu ra của bộ khuếch đại điện áp. Op-amp đầu vào điều khiển giai đoạn chuyển đổi điện áp-dòng điện, được tạo bằng OK và OB, và dòng điện thu được được trừ khỏi dòng tĩnh của giai đoạn, được tạo theo mạch có OB.
Việc sử dụng điện trở tuyến tính hóa R17 có điện trở 1 kOhm ở giai đoạn vi sai VT1, VT2 trên các bóng bán dẫn có cấu trúc khác nhau có công suất nối tiếp làm tăng tính tuyến tính của việc chuyển đổi điện áp đầu ra của op-amp DA1 sang dòng thu VT2 bằng tạo ra một vòng phản hồi cục bộ có độ sâu 40 dB. Điều này có thể được nhận thấy bằng cách so sánh tổng điện trở VT1, VT2 của chính bộ phát - mỗi điện trở khoảng 5 Ohms - với điện trở R17 hoặc tổng điện áp nhiệt VT1, VT2 - khoảng 50 mV - với lượng điện áp rơi trên điện trở R17 đến 5,2 - 5,6V.
Đối với các bộ khuếch đại được chế tạo bằng cách sử dụng thiết kế mạch đang được xem xét, người ta quan sát thấy tần số giảm mạnh, 40 dB mỗi thập kỷ, mức tăng trên tần số 13...16 kHz. Tín hiệu lỗi, là sản phẩm của sự biến dạng, ở tần số trên 20 kHz nhỏ hơn hai đến ba bậc độ lớn so với tín hiệu âm thanh hữu ích. Điều này giúp có thể chuyển đổi độ tuyến tính của giai đoạn vi sai VT1, VT2 vốn quá mức ở các tần số này thành tăng độ lợi của phần bóng bán dẫn của UN. Do những thay đổi nhỏ trong dòng điện của tầng vi sai VT1, VT2, khi khuếch đại tín hiệu yếu, độ tuyến tính của nó với việc giảm độ sâu phản hồi cục bộ không suy giảm đáng kể, nhưng hoạt động của op-amp DA1 ở chế độ vận hành trong đó ở các tần số này, độ tuyến tính của toàn bộ bộ khuếch đại phụ thuộc, sẽ làm cho biên độ khuếch đại dễ dàng hơn, vì tất cả các điện áp, Các biến dạng xác định độ méo của bộ khuếch đại hoạt động, bắt đầu từ tín hiệu chênh lệch đến tín hiệu đầu ra, giảm tỷ lệ với mức tăng trong tăng ở một tần số nhất định.
Các mạch hiệu chỉnh đạo pha R18C13 và R19C16 đã được tối ưu hóa trong trình mô phỏng để giảm điện áp chênh lệch op amp xuống tần số vài megahertz. Có thể tăng mức tăng của UMZCH VV-2010 so với UMZCH VV-2008 ở tần số khoảng vài trăm kilohertz. Mức tăng đạt được là 4 dB ở 200 kHz, 6 ở 300 kHz, 8,6 ở 500 kHz, 10,5 dB ở 800 kHz, 11 dB ở 1 MHz và từ 10 đến 12 dB ở tần số cao hơn 2 MHz. Có thể thấy điều này từ kết quả mô phỏng, Hình 3, trong đó đường cong phía dưới biểu thị đáp ứng tần số của mạch hiệu chỉnh nâng cao của UMZCH VV-2008 và đường cong phía trên biểu thị UMZCH VV-2010.
VD7 bảo vệ điểm nối bộ phát VT1 khỏi điện áp ngược phát sinh do dòng điện sạc C13, C16 ở chế độ hạn chế tín hiệu đầu ra của UMZCH bằng điện áp và tạo ra điện áp tối đa với tốc độ thay đổi cao ở đầu ra của op -amp DA1.
Tầng đầu ra của bộ khuếch đại điện áp được làm bằng bóng bán dẫn VT3, được kết nối theo mạch cơ sở chung, giúp loại bỏ sự xâm nhập của tín hiệu từ các mạch đầu ra của tầng vào các mạch đầu vào và tăng độ ổn định của nó. Giai đoạn OB, được tải vào bộ tạo dòng điện trên bóng bán dẫn VT5 và điện trở đầu vào của giai đoạn đầu ra, phát triển mức tăng ổn định cao - lên tới 13.000...15.000 lần. Việc chọn điện trở R24 bằng một nửa điện trở R26 đảm bảo dòng điện tĩnh VT1, VT2 và VT3, VT5 bằng nhau. R24, R26 cung cấp phản hồi cục bộ làm giảm hiệu ứng sớm - sự thay đổi p21e tùy thuộc vào điện áp của bộ thu và tăng độ tuyến tính ban đầu của bộ khuếch đại lần lượt là 40 dB và 46 dB. Việc cấp nguồn cho UN bằng một điện áp riêng, modulo cao hơn 15 V so với điện áp của các giai đoạn đầu ra, giúp loại bỏ ảnh hưởng gần bão hòa của các bóng bán dẫn VT3, VT5, biểu hiện ở việc giảm p21e khi cực thu-đế điện áp giảm xuống dưới 7 V.
Bộ lặp đầu ra ba giai đoạn được lắp ráp bằng cách sử dụng bóng bán dẫn lưỡng cực và không yêu cầu bất kỳ nhận xét đặc biệt nào. Đừng cố gắng chống lại entropy © bằng cách lướt qua dòng tĩnh của các bóng bán dẫn đầu ra. Nó không được nhỏ hơn 250 mA; trong phiên bản của tác giả - 320 mA.
Trước khi rơle kích hoạt AC K1 được kích hoạt, bộ khuếch đại được bao phủ bởi OOS1, được thực hiện bằng cách bật bộ chia R6R4. Độ chính xác của việc duy trì điện trở R6 và tính nhất quán của các điện trở này trong các kênh khác nhau là không cần thiết, nhưng để duy trì sự ổn định của bộ khuếch đại, điều quan trọng là điện trở R6 không thấp hơn nhiều so với tổng của các điện trở R8 và R70. Khi rơle K1 được kích hoạt, OOS1 bị tắt và mạch OOS2, được hình thành bởi R8R70C44 và R4, và bao gồm nhóm tiếp điểm K1.1, đi vào hoạt động, trong đó R70C44 loại trừ bộ lọc thông thấp đầu ra R71L1 R72C47 khỏi mạch OOS ở các tần số trên 33 kHz. OOS R7C10 phụ thuộc vào tần số tạo thành sự giảm đáp ứng tần số của UMZCH tới bộ lọc thông thấp đầu ra ở tần số 800 kHz ở mức -3 dB và cung cấp biên độ sâu OOS trên tần số này. Việc giảm đáp ứng tần số tại các cực AC trên tần số 280 kHz ở mức -3 dB được đảm bảo bằng hoạt động kết hợp của R7C10 và bộ lọc thông thấp đầu ra R71L1 -R72C47.
Đặc tính cộng hưởng của loa dẫn đến việc bộ khuếch tán phát ra các dao động âm thanh tắt dần, âm bội sau tác động của xung và tạo ra điện áp của chính nó khi vòng quay của cuộn dây loa đi qua các đường sức từ trong khe hở của hệ thống từ. Hệ số giảm chấn cho thấy biên độ dao động của bộ khuếch tán lớn đến mức nào và chúng suy giảm nhanh như thế nào khi tải AC được đặt làm máy phát lên tổng trở kháng của UMZCH. Hệ số này bằng tỷ số giữa điện trở xoay chiều và tổng điện trở đầu ra của UMZCH, điện trở chuyển tiếp của nhóm tiếp điểm của rơle chuyển mạch AC, điện trở của cuộn cảm bộ lọc thông thấp đầu ra thường được quấn bằng dây đường kính không đủ, điện trở chuyển tiếp của các đầu nối cáp AC và điện trở của chính cáp AC.
Ngoài ra, trở kháng của hệ thống loa là phi tuyến tính. Dòng điện bị biến dạng chạy qua dây dẫn của cáp AC tạo ra hiện tượng sụt áp với tỷ lệ méo hài lớn, điều này cũng bị trừ đi khỏi điện áp đầu ra không bị biến dạng của bộ khuếch đại. Do đó, tín hiệu ở các cực AC bị méo nhiều hơn ở đầu ra của UMZCH. Đây được gọi là biến dạng giao diện.
Để giảm những biến dạng này, người ta áp dụng việc bù tất cả các thành phần trở kháng đầu ra của bộ khuếch đại. Điện trở đầu ra của chính UMZCH, cùng với điện trở chuyển tiếp của các tiếp điểm rơle và điện trở của dây điện cảm của bộ lọc thông thấp đầu ra, bị giảm do tác động của phản hồi âm chung sâu được lấy từ cực bên phải của L1. Ngoài ra, bằng cách kết nối cực bên phải của R70 với cực AC “nóng”, bạn có thể dễ dàng bù điện trở chuyển tiếp của kẹp cáp AC và điện trở của một trong các dây AC mà không sợ tạo ra UMZCH do lệch pha trong các dây được bao phủ bởi OOS.
Bộ bù điện trở dây AC được chế tạo dưới dạng bộ khuếch đại đảo chiều có Ky = -2 trên các op-amp DA2, R10, C4, R11 và R9. Điện áp đầu vào của bộ khuếch đại này là điện áp rơi trên dây loa “lạnh” (“mặt đất”). Vì điện trở của nó bằng điện trở của dây “nóng” của cáp AC, nên để bù cho điện trở của cả hai dây, người ta chỉ cần tăng gấp đôi điện áp trên dây “lạnh”, đảo ngược nó và thông qua điện trở R9 bằng một điện trở điện trở bằng tổng điện trở R8 và R70 của mạch OOS, đặt nó vào đầu vào đảo ngược của op-amp DA1. Khi đó, điện áp đầu ra của UMZCH sẽ tăng bằng tổng điện áp rơi trên dây loa, tương đương với việc loại bỏ ảnh hưởng của điện trở của chúng đến hệ số giảm chấn và mức độ méo giao diện ở các đầu nối loa. Việc bù đắp sự sụt giảm điện trở dây AC của thành phần phi tuyến của EMF phía sau của loa là đặc biệt cần thiết ở các tần số thấp hơn của dải âm thanh. Điện áp tín hiệu ở loa tweeter bị giới hạn bởi điện trở và tụ điện mắc nối tiếp với nó. Điện trở phức tạp của chúng lớn hơn rất nhiều so với điện trở của dây cáp loa nên việc bù lại điện trở này ở HF là không có ý nghĩa gì. Dựa trên điều này, mạch tích hợp R11C4 giới hạn dải tần hoạt động của bộ bù ở mức 22 kHz.
Đặc biệt lưu ý: điện trở của dây “nóng” của cáp AC có thể được bù bằng cách che OOS chung của nó bằng cách kết nối cực bên phải của R70 bằng một dây đặc biệt với cực AC “nóng”. Trong trường hợp này chỉ cần bù điện trở của dây AC “lạnh” và độ lợi của dây bù điện trở phải giảm về giá trị Ku = -1 bằng cách chọn điện trở của điện trở R10 bằng điện trở của điện trở. R11.
Bộ phận bảo vệ dòng điện ngăn ngừa hư hỏng các bóng bán dẫn đầu ra trong quá trình tải ngắn mạch. Cảm biến hiện tại là các điện trở R53 - R56 và R57 - R60, khá đủ. Dòng điện đầu ra của bộ khuếch đại đi qua các điện trở này tạo ra sự sụt giảm điện áp đặt vào bộ chia R41R42. Điện áp có giá trị lớn hơn ngưỡng sẽ mở bóng bán dẫn VT10 và dòng điện thu của nó sẽ mở VT8 của tế bào kích hoạt VT8VT9. Ô này chuyển sang trạng thái ổn định với các bóng bán dẫn mở và bỏ qua mạch HL1VD8, giảm dòng điện qua diode zener về 0 và khóa VT3. Việc xả C21 bằng dòng điện nhỏ từ đế VT3 có thể mất vài mili giây. Sau khi tế bào kích hoạt được kích hoạt, điện áp ở tấm dưới của C23, được sạc bằng điện áp trên đèn LED HL1 lên 1,6 V, tăng từ mức -7,2 V từ bus cấp nguồn dương lên mức -1,2 V 1 , điện áp ở bản trên của tụ điện này cũng tăng lên 5V. C21 được phóng điện nhanh qua điện trở R30 đến C23, Transistor VT3 bị tắt. Trong khi đó, VT6 mở và thông qua R33, R36 mở VT7. VT7 bỏ qua diode zener VD9, xả tụ C22 qua R31 và tắt bóng bán dẫn VT5. Nếu không nhận được điện áp phân cực, các bóng bán dẫn ở giai đoạn đầu ra cũng bị tắt.
Việc khôi phục trạng thái ban đầu của trình kích hoạt và bật UMZCH được thực hiện bằng cách nhấn nút SA1 “Đặt lại bảo vệ”. C27 được sạc bằng dòng thu của VT9 và bỏ qua mạch cơ sở của VT8, khóa tế bào kích hoạt. Nếu đến thời điểm này, tình huống khẩn cấp đã được loại bỏ và VT10 bị khóa, tế bào sẽ chuyển sang trạng thái có các bóng bán dẫn đóng ổn định. VT6, VT7 đóng, điện áp tham chiếu được cung cấp cho các đế VT3, VT5 và bộ khuếch đại chuyển sang chế độ vận hành. Nếu hiện tượng đoản mạch ở tải UMZCH tiếp tục xảy ra, quá trình bảo vệ sẽ được kích hoạt lại ngay cả khi tụ điện C27 được kết nối với SA1. Bộ bảo vệ hoạt động hiệu quả đến mức trong quá trình thiết lập hiệu chỉnh, bộ khuếch đại đã bị ngắt điện nhiều lần đối với các kết nối hàn nhỏ ... bằng cách chạm vào đầu vào không đảo. Kết quả là sự tự kích thích dẫn đến sự gia tăng dòng điện của bóng bán dẫn đầu ra và bộ bảo vệ đã tắt bộ khuếch đại. Mặc dù phương pháp thô sơ này không thể được đề xuất như một nguyên tắc chung, nhưng do có khả năng bảo vệ dòng điện nên nó không gây ra bất kỳ tác hại nào cho các bóng bán dẫn đầu ra.
Hoạt động của bộ bù điện trở cáp AC.
Hiệu suất của bộ bù UMZCH BB-2008 đã được kiểm tra bằng phương pháp audiophile cũ, bằng tai, bằng cách chuyển đổi đầu vào bộ bù giữa dây bù và dây chung của bộ khuếch đại. Sự cải thiện về âm thanh là rõ ràng và chủ sở hữu tương lai rất muốn có được một bộ khuếch đại nên các phép đo về tác động của bộ bù đã không được thực hiện. Ưu điểm của mạch “làm sạch cáp” rõ ràng đến mức cấu hình “bộ bù + bộ tích hợp” đã được sử dụng làm đơn vị tiêu chuẩn để lắp đặt trong tất cả các bộ khuếch đại đã phát triển.
Thật đáng ngạc nhiên khi có bao nhiêu cuộc tranh luận không cần thiết đã nổ ra trên Internet liên quan đến tính hữu ích/vô dụng của việc bù điện trở cáp. Như thường lệ, những người đặc biệt khăng khăng muốn nghe tín hiệu phi tuyến tính là những người mà sơ đồ làm sạch cáp cực kỳ đơn giản có vẻ phức tạp và khó hiểu, chi phí cho nó quá cao và việc lắp đặt © tốn nhiều công sức. Thậm chí còn có ý kiến cho rằng vì quá nhiều tiền được chi cho bản thân bộ khuếch đại nên sẽ là tội lỗi nếu tiết kiệm những điều thiêng liêng, nhưng người ta nên đi theo con đường tốt nhất, hào nhoáng mà toàn thể nhân loại văn minh đi theo và...mua © bình thường của con người. những sợi cáp siêu đắt làm bằng kim loại quý. Tôi vô cùng ngạc nhiên, những tuyên bố của các chuyên gia có uy tín cao đã đổ thêm dầu vào lửa về sự vô dụng của bộ phận bù ở nhà, bao gồm cả những chuyên gia đã sử dụng thành công bộ phận này trong bộ khuếch đại của họ. Điều rất đáng tiếc là nhiều người yêu thích đài phát thanh nghiệp dư đã không tin tưởng vào các báo cáo về chất lượng âm thanh được cải thiện ở dải âm thấp và trung bình bằng cách bao gồm một bộ bù và đã cố gắng hết sức để tránh cách đơn giản này để cải thiện hiệu suất của UMZCH, từ đó tự cướp đi chính mình.
Rất ít nghiên cứu đã được thực hiện để ghi lại sự thật. Từ máy phát GZ-118, một số tần số được cung cấp cho UMZCH BB-2010 trong vùng tần số cộng hưởng của AC, điện áp được điều khiển bằng máy hiện sóng S1-117 và Kr tại các cực AC được đo bằng INI S6-8, Hình 4. 
Điện trở R1 được lắp đặt để tránh nhiễu đầu vào bộ bù khi chuyển đổi giữa dây điều khiển và dây chung. Trong thử nghiệm, các loại cáp AC phổ biến và công khai có chiều dài 3 m và mặt cắt lõi là 6 mét vuông đã được sử dụng. mm, cũng như hệ thống loa GIGA FS Il với dải tần từ 25 -22.000 Hz, trở kháng danh nghĩa là 8 Ohms và công suất danh định là 90 W từ Acoustic Kingdom.
Thật không may, thiết kế mạch của bộ khuếch đại tín hiệu hài từ C6-8 liên quan đến việc sử dụng tụ oxit công suất cao trong mạch OOS. Điều này khiến nhiễu tần số thấp của các tụ điện này ảnh hưởng đến độ phân giải tần số thấp của thiết bị, khiến độ phân giải tần số thấp của thiết bị bị suy giảm. Khi đo tín hiệu Kr có tần số 25 Hz từ GZ-118 trực tiếp từ C6-8, số đọc của thiết bị sẽ dao động xung quanh giá trị 0,02%. Không thể vượt qua giới hạn này bằng cách sử dụng bộ lọc notch của máy phát GZ-118 trong trường hợp đo hiệu suất của bộ bù, bởi vì một số giá trị riêng biệt của tần số điều chỉnh của bộ lọc 2T bị giới hạn ở tần số thấp đến 20,60, 120, 200 Hz và không cho phép đo Kr ở tần số mà chúng tôi quan tâm. Do đó, một cách miễn cưỡng, mức 0,02% được chấp nhận là 0, mức tham chiếu.
Ở tần số 20 Hz với điện áp ở các cực AC 3 Vamp, tương ứng với công suất đầu ra 0,56 W trên tải 8 Ohm, Kr là 0,02% khi bật bộ bù và 0,06% khi tắt. Ở điện áp khuếch đại 10 V, tương ứng với công suất đầu ra là 6,25 W, giá trị Kr lần lượt là 0,02% và 0,08%, ở điện áp khuếch đại 20 V và công suất 25 W - 0,016% và 0,11%, và ở điện áp 30 In, biên độ và công suất 56 W - 0,02% và 0,13%.
Biết được thái độ thoải mái của các nhà sản xuất thiết bị nhập khẩu đối với ý nghĩa của các dòng chữ liên quan đến công suất, đồng thời cũng ghi nhớ điều kỳ diệu, sau khi áp dụng các tiêu chuẩn phương Tây, việc biến hệ thống loa 35AC-1 với công suất loa siêu trầm 30 W thành S-90 , nguồn điện dài hạn hơn 56 W không được cung cấp cho AC.
Ở tần số 25 Hz ở công suất 25 W, Kr là 0,02% và 0,12% khi bật/tắt bộ bù và ở công suất 56 W - 0,02% và 0,15%.
Đồng thời, sự cần thiết và hiệu quả của việc bao phủ bộ lọc thông thấp đầu ra bằng OOS chung đã được thử nghiệm. Ở tần số 25 Hz với công suất 56 W và được mắc nối tiếp với một trong các dây cáp AC của bộ lọc thông thấp RL-RC đầu ra, tương tự như được lắp đặt trong UMZCH siêu tuyến tính, Kr với bộ bù được quay giảm đạt 0,18%. Ở tần số 30 Hz với công suất 56 W Kr 0,02% và 0,06% khi bật/tắt bộ phận bù. Ở tần số 35 Hz với công suất 56 W Kr 0,02% và 0,04% khi bật/tắt bộ phận bù. Ở tần số 40 và 90 Hz ở công suất 56 W, Kr là 0,02% và 0,04% khi bật/tắt bộ bù và ở tần số 60 Hz -0,02% và 0,06%.
Các kết luận là hiển nhiên. Quan sát thấy sự hiện diện của biến dạng tín hiệu phi tuyến ở các cực AC. Sự suy giảm độ tuyến tính của tín hiệu tại các cực AC được phát hiện rõ ràng khi nó được kết nối thông qua điện trở OOS không bù, không được bao phủ bởi điện trở OOS của bộ lọc thông thấp chứa 70 cm dây tương đối mỏng. Sự phụ thuộc của mức độ méo vào nguồn điện cung cấp cho AC cho thấy rằng nó phụ thuộc vào tỷ lệ giữa công suất tín hiệu và công suất định mức của loa trầm AC. Sự biến dạng rõ rệt nhất ở tần số gần tần số cộng hưởng. EMF phía sau do loa tạo ra để đáp ứng với ảnh hưởng của tín hiệu âm thanh được tách ra bằng tổng điện trở đầu ra của UMZCH và điện trở của dây cáp AC, do đó mức độ méo ở các đầu nối AC phụ thuộc trực tiếp vào điện trở của các dây này và điện trở đầu ra của bộ khuếch đại.
Hình nón của loa tần số thấp được giảm chấn kém sẽ tự phát ra âm bội, ngoài ra, loa này còn tạo ra một đuôi rộng các sản phẩm biến dạng phi tuyến tính và xuyên điều chế mà loa tần số trung bình tái tạo. Điều này giải thích sự suy giảm âm thanh ở tần số trung bình.
Mặc dù giả định mức Kr bằng 0 là 0,02% được thông qua do INI không hoàn hảo, nhưng ảnh hưởng của bộ bù điện trở cáp đến độ méo tín hiệu ở các đầu nối AC vẫn được ghi nhận rõ ràng và rõ ràng. Có thể khẳng định rằng có sự thống nhất hoàn toàn giữa kết luận rút ra sau khi nghe hoạt động của bộ bù trên tín hiệu âm nhạc và kết quả đo của nhạc cụ.
Sự cải thiện rõ ràng khi bật bộ lọc cáp có thể được giải thích bởi thực tế là khi biến dạng ở các cực AC biến mất, loa tầm trung sẽ ngừng tạo ra tất cả bụi bẩn đó. Do đó, rõ ràng là bằng cách giảm hoặc loại bỏ việc tái tạo các biến dạng của loa tần số trung bình, cái gọi là mạch loa hai dây cáp. “Bi-wiring” khi các phần LF và MF-HF được kết nối bằng các loại cáp khác nhau sẽ có lợi thế hơn về âm thanh so với mạch cáp đơn. Tuy nhiên, vì trong mạch hai cáp, tín hiệu bị méo ở các đầu của phần tần số thấp AC không biến mất ở bất cứ đâu, nên mạch này kém hơn phiên bản có bộ bù về hệ số giảm chấn của dao động tự do của mạch điện thấp. nón loa tần số.
Bạn không thể đánh lừa vật lý và để có được âm thanh tốt, việc đạt được hiệu suất tuyệt vời ở đầu ra bộ khuếch đại với tải đang hoạt động là chưa đủ, nhưng bạn cũng cần không bị mất tuyến tính sau khi truyền tín hiệu đến các đầu nối loa. Là một phần của một bộ khuếch đại tốt, một bộ bù được chế tạo theo sơ đồ này hay sơ đồ khác là hoàn toàn cần thiết.
Nhà tích hợp.
Hiệu quả và khả năng giảm lỗi của bộ tích hợp trên DA3 cũng đã được thử nghiệm. Trong UMZCH BB có op-amp TL071, điện áp DC đầu ra nằm trong khoảng 6...9 mV và không thể giảm điện áp này bằng cách thêm một điện trở bổ sung vào mạch đầu vào không đảo.
Ảnh hưởng của nhiễu tần số thấp, đặc trưng của op-amp có đầu vào DC, do phạm vi phản hồi sâu thông qua mạch phụ thuộc tần số R16R13C5C6, biểu hiện ở dạng mất ổn định của điện áp đầu ra vài milivolt, hoặc -60 dB so với điện áp đầu ra ở công suất đầu ra định mức, ở tần số dưới 1 Hz, loa không thể tái tạo.
Internet đề cập đến điện trở thấp của điốt bảo vệ VD1...VD4, được cho là gây ra lỗi trong hoạt động của bộ tích hợp do hình thành bộ chia (R16+R13)/R VD2|VD4 . . Để kiểm tra điện trở ngược của điốt bảo vệ, một mạch điện được lắp ráp trong hình. 6. Ở đây, op-amp DA1 được nối theo mạch khuếch đại đảo chiều, được OOS bao phủ qua R2, điện áp đầu ra của nó tỷ lệ với dòng điện trong mạch của diode VD2 được thử nghiệm và điện trở bảo vệ R2 với hệ số 1 mV/ nA và điện trở của mạch R2VD2 - có hệ số 1 mV/15 GOhm. Để loại trừ ảnh hưởng của sai số cộng của op-amp - điện áp phân cực và dòng điện đầu vào đến kết quả đo dòng rò của diode, chỉ cần tính chênh lệch giữa điện áp nội tại ở đầu ra của op-amp , được đo mà không cần kiểm tra điốt và điện áp ở đầu ra của op-amp sau khi lắp đặt. Trong thực tế, sự khác biệt về điện áp đầu ra của op-amp vài mV sẽ tạo ra giá trị điện trở ngược của diode vào khoảng 10 đến 15 gigaohm ở điện áp ngược 15 V. Rõ ràng, dòng rò sẽ không tăng khi điện áp trên diode giảm xuống mức vài milivolt, đặc trưng cho sự chênh lệch điện áp của bộ tích hợp và bộ bù op-amp.
Nhưng đặc tính hiệu ứng quang điện của điốt đặt trong hộp thủy tinh thực sự dẫn đến sự thay đổi đáng kể về điện áp đầu ra của UMZCH. Khi được chiếu sáng bằng đèn sợi đốt 60 W từ khoảng cách 20 cm, điện áp không đổi ở đầu ra của UMZCH tăng lên 20...3O mV. Mặc dù khó có thể quan sát thấy mức độ chiếu sáng tương tự bên trong vỏ bộ khuếch đại, nhưng một giọt sơn phủ lên các điốt này đã loại bỏ sự phụ thuộc của chế độ UMZCH vào khả năng chiếu sáng. Theo kết quả mô phỏng, sự giảm đáp ứng tần số của UMZCH không được quan sát thấy ngay cả ở tần số 1 millihertz. Nhưng không nên giảm hằng số thời gian R16R13C5C6. Các pha của điện áp xoay chiều ở đầu ra của bộ tích phân và bộ bù ngược nhau, và với sự giảm điện dung của tụ điện hoặc điện trở của điện trở bộ tích hợp, việc tăng điện áp đầu ra của nó có thể làm xấu đi khả năng bù điện trở của bộ tích hợp. các dây loa.
So sánh âm thanh của bộ khuếch đại. Âm thanh của bộ khuếch đại lắp ráp được so sánh với âm thanh của một số bộ khuếch đại công nghiệp của nước ngoài. Nguồn là đầu phát CD Audio CD; bộ tiền khuếch đại Radiotekhnika UP-001 được sử dụng để điều khiển và điều chỉnh mức âm thanh của UMZCH cuối cùng; Sugden A21a và NAD C352 sử dụng các điều khiển điều chỉnh tiêu chuẩn.
Chiếc đầu tiên được thử nghiệm là UMZCH “Sugden A21a” huyền thoại, gây sốc và đắt tiền của Anh, hoạt động ở loại A với công suất đầu ra là 25 W. Điều đáng chú ý là trong tài liệu đi kèm về VX, người Anh cho rằng tốt hơn hết là không chỉ ra mức độ biến dạng phi tuyến. Họ nói đó không phải là vấn đề xuyên tạc mà là vấn đề tâm linh. “Sugden A21a>” thua UMZCH BB-2010 với sức mạnh tương đương cả về mức độ lẫn độ trong trẻo, tự tin và âm thanh cao quý ở tần số thấp. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên, dựa trên các đặc điểm trong thiết kế mạch của nó: chỉ là một tín hiệu đầu ra gần như đối xứng hai giai đoạn trên các bóng bán dẫn có cùng cấu trúc, được lắp ráp theo thiết kế mạch của những năm 70 của thế kỷ trước với điện trở đầu ra tương đối cao và một tụ điện điện được kết nối ở đầu ra, điều này làm tăng thêm tổng điện trở đầu ra - đây là giải pháp sau, chính giải pháp này sẽ làm xấu đi âm thanh của bất kỳ bộ khuếch đại nào ở tần số thấp và trung bình. Ở tần số trung bình và cao, UMZCH BB cho thấy độ chi tiết, độ trong suốt cao hơn và khả năng tái tạo cảnh xuất sắc, khi ca sĩ và nhạc cụ có thể được định vị rõ ràng bằng âm thanh. Nhân tiện, nói về mối tương quan giữa dữ liệu đo lường khách quan và ấn tượng chủ quan về âm thanh: trong một trong những bài báo của đối thủ cạnh tranh của Sugden, Kr của nó được xác định ở mức 0,03% ở tần số 10 kHz.
Tiếp theo cũng là chiếc amply NAD C352 của Anh. Ấn tượng chung là như nhau: âm thanh “xô” rõ rệt của người Anh ở tần số thấp khiến anh ta không có cơ hội, trong khi tác phẩm của UMZCH BB được công nhận là hoàn hảo. Không giống như NADA, âm thanh liên quan đến bụi rậm, len và bông gòn, âm thanh của BB-2010 ở tần số trung bình và cao giúp phân biệt rõ ràng giọng của những người biểu diễn trong dàn hợp xướng nói chung và các nhạc cụ trong dàn nhạc. Tác phẩm của NAD C352 thể hiện rõ ràng tác dụng của khả năng nghe tốt hơn của người biểu diễn giọng hát hay hơn, một nhạc cụ to hơn. Như chính chủ nhân của bộ khuếch đại đã nói, trong âm thanh của UMZCH BB, các ca sĩ không hề “hét gật đầu” với nhau, và đàn violin không đấu tranh với guitar hay kèn về công suất âm thanh, mà tất cả các nhạc cụ đều “Những người bạn” êm đềm, hài hòa trong hình ảnh âm thanh tổng thể của giai điệu. Ở tần số cao, UMZCH BB-2010, theo những người đam mê âm thanh giàu trí tưởng tượng, phát ra âm thanh “như thể nó đang vẽ âm thanh bằng một chiếc cọ mỏng và mỏng”. Những hiệu ứng này có thể là do sự khác biệt về độ méo xuyên điều chế giữa các bộ khuếch đại.
Âm thanh của Rotel RB 981 UMZCH tương tự như âm thanh của NAD C352, ngoại trừ hiệu suất tốt hơn ở tần số thấp, tuy nhiên BB-2010 UMZCH vẫn vượt trội về độ rõ ràng của điều khiển AC ở tần số thấp, cũng như độ trong suốt và tinh tế của âm thanh ở tần số trung và cao.
Điều thú vị nhất khi hiểu cách suy nghĩ của những người đam mê âm thanh là ý kiến chung rằng, mặc dù vượt trội hơn ba UMZCH này nhưng chúng mang lại sự “ấm áp” cho âm thanh, khiến âm thanh trở nên dễ chịu hơn và BB UMZCH hoạt động trơn tru, “Nó trung tính với âm thanh.”
Dual CV1460 của Nhật bị mất âm thanh ngay sau khi bật lên một cách rõ ràng nhất đối với mọi người và chúng tôi không lãng phí thời gian để nghe chi tiết. Kr của nó nằm trong khoảng 0,04...0,07% ở công suất thấp.
Ấn tượng chính khi so sánh các bộ khuếch đại là hoàn toàn giống nhau về các tính năng chính của chúng: UMZCH BB dẫn trước chúng một cách vô điều kiện và rõ ràng về âm thanh. Vì vậy, việc thử nghiệm thêm được coi là không cần thiết. Cuối cùng, tình bạn đã chiến thắng, mọi người đều có được thứ mình muốn: có được âm thanh ấm áp, có hồn - Sugden, NAD và Rotel, và được nghe những gì do đạo diễn ghi vào đĩa - UMZCH BB-2010.
Cá nhân tôi thích UMZCH có độ trung thực cao vì âm thanh nhẹ nhàng, sạch sẽ, hoàn hảo và cao quý; nó dễ dàng tái tạo các đoạn có độ phức tạp cao. Như một người bạn của tôi, một audiophile giàu kinh nghiệm, đã nói, anh ấy xử lý âm thanh của bộ trống ở tần số thấp mà không có biến thể, giống như máy ép, ở tần số trung bình, anh ấy nghe như thể không có, và ở tần số cao, anh ấy dường như đang vẽ tranh. âm thanh bằng một bàn chải mỏng. Đối với tôi, âm thanh không bị căng của UMZCH BB gắn liền với sự dễ dàng vận hành của các tầng.
Văn học
1. Sukhov I. UMZCH có độ trung thực cao. "Đài", 1989, số 6, trang 55-57; Số 7, trang 57-61.
2. Ridiko L. UMZCH BB trên cơ sở phần tử hiện đại với hệ thống điều khiển vi điều khiển. "Sở thích phát thanh", 2001, số 5, trang 52-57; số 6, trang 50-54; 2002, số 2, trang 53-56.
3. Ageev S. UMZCH siêu tuyến tính với khả năng bảo vệ môi trường sâu sắc “Radio”, 1999, số 10... 12; "Đài phát thanh", 2000, số 1; 2; 4…6; 9…11.
4. Zuev. L. UMZCH song song với việc bảo vệ môi trường. "Đài phát thanh", 2005, số 2, tr.
5. Zhukovsky V. Tại sao bạn cần tốc độ của UMZCH (hoặc “UMZCH VV-2008”)? “Sở thích phát thanh”, 2008, số 1, trang 55-59; Số 2, trang 49-55.
Bộ khuếch đại công suất âm thanh độ trung thực cao (AMP), được phát triển vào năm 1989 bởi Nikolai Sukhov, có thể được gọi là huyền thoại. Trong quá trình phát triển, phương pháp tiếp cận chuyên nghiệp đã được sử dụng, dựa trên kiến thức và kinh nghiệm trong lĩnh vực mạch tương tự. Kết quả là, các thông số của bộ khuếch đại này cao đến mức cho đến ngày nay, thiết kế này vẫn không mất đi tính liên quan. Bài viết này mô tả một phiên bản cải tiến đôi chút của bộ khuếch đại. Những cải tiến bao gồm việc sử dụng cơ sở phần tử mới và sử dụng hệ thống điều khiển vi điều khiển.
Bộ khuếch đại công suất (PA) là một phần không thể thiếu trong bất kỳ tổ hợp tái tạo âm thanh nào. Có rất nhiều mô tả về thiết kế của những bộ khuếch đại như vậy. Nhưng trong đại đa số các trường hợp, ngay cả với những đặc điểm rất tốt, vẫn thiếu hoàn toàn các tiện ích dịch vụ. Nhưng ngày nay, khi bộ vi điều khiển đã trở nên phổ biến, việc tạo ra một hệ thống điều khiển đủ tiên tiến không phải là điều đặc biệt khó khăn. Đồng thời, về chức năng, một thiết bị tự chế có thể không thua kém những mẫu có thương hiệu tốt nhất. Một phiên bản của UMZCH BB với hệ thống điều khiển vi điều khiển được hiển thị trong Hình 2. 1:
Cơm. 1. Ngoại hình của bộ khuếch đại.
Mạch ban đầu của UMZCH VV có đủ thông số để đảm bảo rằng bộ khuếch đại không phải là nguồn phi tuyến chiếm ưu thế trong đường tái tạo âm thanh trên toàn bộ phạm vi công suất đầu ra. Vì vậy, việc cải thiện hơn nữa các đặc tính không còn mang lại những lợi thế đáng chú ý nữa.
Ít nhất, chất lượng âm thanh của các bản nhạc khác nhau khác nhau nhiều so với chất lượng âm thanh của bộ khuếch đại. Về chủ đề này, bạn có thể trích dẫn từ tạp chí “Âm thanh”: “ Có sự khác biệt rõ ràng về mặt âm thanh trong các danh mục như loa, micrô, bộ thu LP, phòng nghe, không gian phòng thu, phòng hòa nhạc và đặc biệt là cấu hình phòng thu và thiết bị ghi âm được các công ty thu âm khác nhau sử dụng. Nếu bạn muốn nghe những khác biệt tinh tế trong âm trường, hãy so sánh bản ghi Delos của John Eargle với bản ghi Telarc của Jack Renner chứ không phải tiền khuếch đại. Hoặc nếu bạn muốn nghe những khác biệt tinh tế trong quá trình chuyển đổi, hãy so sánh các bản ghi âm nhạc jazz của phòng thu dmp với các bản ghi âm nhạc jazz của phòng thu Chesky, thay vì hai bản ghi âm kết nối với nhau.»
Bất chấp thực tế này, những người yêu thích Hi-End vẫn tiếp tục tìm kiếm âm thanh “phù hợp” cũng ảnh hưởng đến tâm trí. Trong thực tế, PA là một ví dụ về đường dẫn tuyến tính rất đơn giản. Mức độ phát triển hiện nay của công nghệ mạch cho phép cung cấp cho một thiết bị như vậy các thông số đủ cao để các biến dạng được đưa vào trở nên vô hình. Do đó, trên thực tế, bất kỳ hai PA hiện đại, được thiết kế không lệch tâm nào đều có âm thanh giống nhau. Ngược lại, nếu một tâm trí có một số âm thanh đặc biệt, cụ thể, điều này chỉ có nghĩa là một điều: những biến dạng do tâm trí đó tạo ra là rất lớn và có thể nhận thấy rõ ràng bằng tai.
Điều này không có nghĩa là việc thiết kế một tâm trí chất lượng cao là rất dễ dàng. Có rất nhiều sự tinh tế, cả về mạch điện lẫn thiết kế. Nhưng tất cả những điều tinh tế này đã được các nhà sản xuất PA nghiêm túc biết đến từ lâu và thường không tìm thấy những sai sót nghiêm trọng trong thiết kế của PA hiện đại. Ngoại lệ là các bộ khuếch đại Hi-End đắt tiền thường được thiết kế rất kém. Ngay cả khi độ méo do PA tạo ra khiến tai dễ chịu (như những người hâm mộ bộ khuếch đại ống khẳng định), điều này không liên quan gì đến độ trung thực cao của việc tái tạo âm thanh.
Ngoài các yêu cầu truyền thống về băng thông rộng và độ tuyến tính tốt, PA chất lượng cao còn phải tuân theo một số yêu cầu bổ sung. Đôi khi bạn có thể nghe nói rằng công suất khuếch đại 20-35 W là đủ để sử dụng tại nhà. Nếu chúng ta đang nói về sức mạnh trung bình, thì tuyên bố này là đúng. Nhưng tín hiệu âm nhạc thực sự có thể có mức công suất cực đại cao hơn mức trung bình từ 10 đến 20 lần. Do đó, để có được sự tái tạo không bị biến dạng của tín hiệu như vậy với công suất trung bình là 20 W, cần phải có công suất PA khoảng 200 W. Ví dụ: đây là kết luận đánh giá của chuyên gia dành cho bộ khuếch đại được mô tả trong: “ Lời chỉ trích duy nhất là âm lượng của các nhạc cụ gõ lớn không đủ, điều này được giải thích là do công suất đầu ra của bộ khuếch đại không đủ (đỉnh 120 W ở tải 4 Ohm).»
Hệ thống âm thanh (AS) thể hiện một tải phức tạp và có sự phụ thuộc rất phức tạp của trở kháng vào tần số. Ở một số tần số, nó có thể nhỏ hơn 3 đến 4 lần so với giá trị danh nghĩa. PA phải có khả năng hoạt động mà không bị biến dạng khi tải có trở kháng thấp như vậy. Ví dụ: nếu trở kháng danh nghĩa của hệ thống loa là 4 ohm thì PA sẽ hoạt động bình thường với tải 1 ohm. Điều này đòi hỏi dòng điện đầu ra rất lớn, điều này phải được tính đến khi thiết kế PA. Bộ khuếch đại được mô tả đáp ứng các yêu cầu này.
Gần đây, chủ đề trở kháng đầu ra bộ khuếch đại tối ưu theo quan điểm giảm thiểu độ méo của loa đã được thảo luận khá thường xuyên. Tuy nhiên, chủ đề này chỉ phù hợp khi thiết kế loa chủ động. Bộ lọc phân tần loa thụ động được thiết kế dựa trên giả định rằng nguồn tín hiệu sẽ có trở kháng đầu ra thấp không đáng kể. Nếu PA có trở kháng đầu ra cao thì đáp ứng tần số của những loa như vậy sẽ bị méo rất nhiều. Do đó, không còn cách nào khác ngoài việc cung cấp trở kháng đầu ra thấp cho PA.
Có thể lưu ý rằng những phát triển mới của PA chủ yếu đi theo con đường giảm chi phí, nâng cao khả năng sản xuất của thiết kế, tăng công suất đầu ra, tăng hiệu quả và nâng cao chất lượng người tiêu dùng. Bài viết này tập trung vào các chức năng dịch vụ được thực hiện nhờ hệ thống điều khiển vi điều khiển.
Bộ khuếch đại được chế tạo dưới dạng hộp định dạng MIDI, kích thước tổng thể của nó là 348x180x270 mm, trọng lượng khoảng 20 kg. Bộ vi điều khiển tích hợp cho phép bạn điều khiển bộ khuếch đại bằng điều khiển từ xa IR (dùng chung với bộ tiền khuếch đại). Ngoài ra, bộ vi điều khiển đo lường và hiển thị công suất đầu ra trung bình và gần như cao điểm, nhiệt độ bộ tản nhiệt, thực hiện tắt máy hẹn giờ và xử lý các tình huống khẩn cấp. Hệ thống bảo vệ bộ khuếch đại cũng như điều khiển bật tắt nguồn được thực hiện với sự tham gia của bộ vi điều khiển. Bộ khuếch đại có nguồn điện dự phòng riêng, cho phép nó ở chế độ “CHỜ” khi nguồn điện chính bị tắt.
Bộ khuếch đại được mô tả có tên là NSM (National Sound Machines), model PA-9000, vì tên của thiết bị là một phần trong thiết kế của nó và phải có. Bộ chức năng dịch vụ được triển khai trong một số trường hợp có thể trở nên dư thừa; đối với những tình huống như vậy, một phiên bản “tối giản” của bộ khuếch đại (model PA-2020) đã được phát triển, chỉ có công tắc nguồn và đèn LED hai màu. ở mặt trước và bộ vi điều khiển tích hợp chỉ điều khiển quá trình bật và tắt nguồn, bổ sung cho hệ thống bảo vệ và cung cấp điều khiển từ xa cho chế độ “STANDBY”.
Tất cả các điều khiển và chỉ báo của bộ khuếch đại đều nằm ở mặt trước. Sự xuất hiện của nó và mục đích của các điều khiển được hiển thị trong Hình. 2:
Cơm. 2. Mặt trước của bộ khuếch đại.
| 1 - Đèn LED để bật thiết bị tiêu thụ bên ngoài EXT | 9 - nút trừ |
| 2 - Đèn LED cấp nguồn DUTY | 10 - nút chỉ báo công suất đỉnh PEAK |
| 3 - nút chuyển sang chế độ chờ STANDBY | 11 - Nút chỉ báo TIMER |
| 4 - Nút NGUỒN | 12 - nút chỉ báo nhiệt độ°C |
| 5 - đèn LED nguồn chính CHÍNH | 13 - nút cộng |
| 6 - LED hoạt động bình thường VẬN HÀNH | 14 - lỗi kênh trái LED FAIL L |
| 7 - LED công tắc tải LOAD | 15 - LED lỗi kênh bên phải FAIL R |
| 8 - hiển thị |
Nút nguồnđảm bảo ngắt kết nối hoàn toàn bộ khuếch đại khỏi mạng. Về mặt vật lý, nút này chỉ ngắt kết nối nguồn điện dự phòng khỏi mạng, do đó nó có thể được thiết kế cho dòng điện nhỏ. Các nguồn điện chính được bật bằng rơle, cuộn dây được cấp nguồn từ nguồn dự phòng. Do đó, khi nút “POWER” bị tắt, tất cả các mạch khuếch đại đảm bảo sẽ không được cấp điện.
Khi nút POWER được bật, bộ khuếch đại được bật hoàn toàn. Quá trình chuyển đổi diễn ra như sau: nguồn dự phòng được bật ngay lập tức, được minh chứng bằng đèn LED cấp nguồn dự phòng “DUTY”. Sau một thời gian cần thiết để thiết lập lại bộ vi điều khiển, nguồn điện trên các ổ cắm bên ngoài sẽ được bật và đèn LED “EXT” sáng lên. Sau đó, đèn LED “MAIN” sáng lên và giai đoạn đầu tiên bật các nguồn chính diễn ra. Ban đầu, các máy biến áp chính được bật thông qua các điện trở giới hạn, ngăn chặn dòng điện khởi động ban đầu do tụ lọc phóng điện. Các tụ điện được tích điện dần dần và khi điện áp nguồn đo được đạt đến ngưỡng đã đặt, các điện trở giới hạn sẽ được loại bỏ khỏi mạch. Đồng thời, đèn LED “VẬN HÀNH” sáng lên. Nếu trong thời gian quy định, điện áp cung cấp không đạt đến ngưỡng đã đặt, quá trình bật bộ khuếch đại sẽ bị gián đoạn và chỉ báo cảnh báo sẽ được bật. Nếu việc bật nguồn chính thành công, bộ vi điều khiển sẽ kiểm tra trạng thái của hệ thống bảo vệ. Trong trường hợp không có tình huống khẩn cấp, bộ vi điều khiển cho phép bật rơle tải và đèn LED “LOAD” sáng lên.
Nút CHỜđiều khiển chế độ chờ. Nhấn nhanh nút sẽ đặt bộ khuếch đại vào chế độ chờ hoặc ngược lại, bật bộ khuếch đại. Trong thực tế, bạn có thể cần bật ổ cắm bên ngoài trong khi để PA ở chế độ chờ. Điều này là bắt buộc, chẳng hạn như khi nghe nhạc phim trên điện thoại âm thanh nổi hoặc khi lồng tiếng mà không có điều khiển âm thanh. Ổ cắm ngoài có thể được bật và tắt độc lập bằng cách nhấn nút “STANDBY” trong một thời gian dài (cho đến khi có tín hiệu âm thanh). Tùy chọn khi bật PA và tắt ổ cắm không có ý nghĩa nên không được triển khai.
Mặt trước chứa 4 chữ số kỹ thuật số trưng bày và 5 nút điều khiển hiển thị. Màn hình có thể hoạt động ở các chế độ sau (Hình 3a):
- tàn tật
- hiển thị công suất đầu ra trung bình [W]
- chỉ báo công suất đầu ra gần như đỉnh
- Chỉ báo trạng thái hẹn giờ [M]
- Hiển thị nhiệt độ bộ tản nhiệt [° C]
Cơm. 3. Tùy chọn hiển thị.
nút ĐỈNH bật màn hình hiển thị công suất đầu ra và chuyển đổi giữa các chế độ công suất trung bình/gần đỉnh. Ở chế độ chỉ báo công suất đầu ra, “W” sáng lên trên màn hình và đối với công suất gần cực đại, “PEAK” cũng sáng lên. Công suất đầu ra được biểu thị bằng watt với độ phân giải 0,1 watt. Phép đo được thực hiện bằng cách nhân dòng điện và điện áp trên tải, do đó số đọc có giá trị đối với bất kỳ giá trị điện trở tải cho phép nào. Giữ nút PEAK cho đến khi có tiếng bíp tắt màn hình. Việc tắt màn hình cũng như việc chuyển đổi giữa các chế độ hiển thị khác nhau diễn ra suôn sẻ (hình ảnh này “chảy” sang hình ảnh khác). Hiệu ứng này được thực hiện trong phần mềm.
Nút HẸN GIỜ hiển thị trạng thái hiện tại của bộ hẹn giờ và chữ “M” sáng lên. Bộ hẹn giờ cho phép bạn đặt khoảng thời gian sau đó bộ khuếch đại chuyển sang chế độ chờ và tắt ổ cắm bên ngoài. Cần lưu ý rằng khi sử dụng chức năng này, các thành phần khác của tổ hợp phải cho phép tắt nguồn “nhanh chóng”. Đối với bộ chỉnh âm và đầu đĩa CD, điều này thường có thể chấp nhận được, nhưng đối với một số đầu cassette, khi tắt nguồn, CVL có thể không chuyển sang chế độ “STOP”. Không thể tắt các bộ bài này trong khi phát lại hoặc ghi âm. Tuy nhiên, trong số các thiết bị có thương hiệu, những bộ bài như vậy là cực kỳ hiếm. Ngược lại, hầu hết các bộ bài đều có công tắc “Hẹn giờ”, có 3 vị trí: “Tắt”, “Ghi” và “Phát”, cho phép bạn bật ngay chế độ phát lại hoặc ghi chỉ bằng cách bật nguồn. Bạn cũng có thể tắt các chế độ này bằng cách rút nguồn điện. Bộ hẹn giờ bộ khuếch đại có thể được lập trình theo các khoảng thời gian sau (Hình 3b): 5, 15, 30, 45, 60, 90 và 120 phút. Nếu bộ hẹn giờ không được sử dụng, nó phải được đặt ở chế độ “OFF”. Nó ở trạng thái này ngay sau khi bật nguồn.
Khoảng thời gian hẹn giờ được thiết lập Nút "+" và "-"ở chế độ hiển thị hẹn giờ. Nếu bộ hẹn giờ được bật, đèn LED “TIMER” luôn sáng trên màn hình và việc bật chỉ báo hẹn giờ sẽ hiển thị trạng thái hiện tại thực, tức là. còn lại bao nhiêu phút trước khi tắt máy? Trong tình huống như vậy, khoảng thời gian có thể được kéo dài bằng cách nhấn nút “+”.
Nút "°C" bật màn hình hiển thị nhiệt độ của bộ tản nhiệt và biểu tượng “° C” sáng lên. Mỗi bộ tản nhiệt có một nhiệt kế riêng nhưng giá trị nhiệt độ tối đa được hiển thị trên màn hình. Các nhiệt kế tương tự được sử dụng để điều khiển quạt và bảo vệ nhiệt độ của bóng bán dẫn đầu ra của bộ khuếch đại.
Vì dấu hiệu tai nạn Có hai đèn LED ở mặt trước: “FAIL LEFT” và “FAIL RIGHT”. Khi kích hoạt bảo vệ, đèn LED tương ứng sẽ sáng lên ở một trong các kênh PA và tên chữ cái gây ra tai nạn sẽ được hiển thị trên màn hình (Hình 3c). Trong trường hợp này, bộ khuếch đại sẽ chuyển sang chế độ chờ. Bộ khuếch đại thực hiện các loại bảo vệ sau:
- bảo vệ quá dòng giai đoạn đầu ra
- Bảo vệ đầu ra DC
- bảo vệ khi mất điện
- bảo vệ chống mất điện áp nguồn
- bảo vệ chống quá nhiệt của bóng bán dẫn đầu ra
Nó phản ứng với thành phần DC của điện áp đầu ra PA, lớn hơn 2 V. Nó bảo vệ loa và cũng được triển khai trong phần cứng. Được chỉ định trên màn hình là “dcF”.
Phản ứng với sự sụt giảm điện áp cung cấp của bất kỳ cánh tay nào dưới mức quy định. Sự vi phạm đáng kể tính đối xứng của điện áp cung cấp có thể gây ra sự xuất hiện của một thành phần không đổi ở đầu ra của PA, điều này gây nguy hiểm cho hệ thống loa. Hiển thị trên màn hình là “UF”.
Phản ứng khi mất nhiều chu kỳ điện áp lưới liên tiếp. Mục đích của việc bảo vệ này là tắt tải trước khi điện áp nguồn giảm xuống và bắt đầu quá độ. Được triển khai trong phần cứng, bộ vi điều khiển chỉ đọc trạng thái của nó. Hiển thị trên màn hình là “prF”.
bảo vệ quá nhiệt bóng bán dẫn đầu ra được triển khai trong phần mềm; nó sử dụng thông tin từ nhiệt kế được lắp trên bộ tản nhiệt. Hiển thị trên màn hình là “tF”.
Tâm trí có khả năng điều khiển từ xa. Vì không cần nhiều nút điều khiển nên điều khiển từ xa tương tự sẽ được sử dụng như để điều khiển bộ tiền khuếch đại. Điều khiển từ xa này hoạt động theo tiêu chuẩn RC-5 và có ba nút được thiết kế đặc biệt để điều khiển PA. Nút “CHỜ” hoàn toàn trùng lặp với nút tương tự ở mặt trước. Nút “HIỂN THỊ” cho phép bạn chuyển đổi chế độ hiển thị theo vòng tròn (Hình 3a). Giữ nút HIỂN THỊ cho đến khi có tiếng bíp tắt màn hình. Nút “MODE” cho phép bạn thay đổi khoảng thời gian của bộ hẹn giờ (Hình 3b), tức là. nó thay thế các nút “+” và “-”.
TRÊN bảng điều khiển phía sau bộ khuếch đại (Hình 4) có các ổ cắm được lắp đặt để cấp nguồn cho các bộ phận khác của tổ hợp. Các ổ cắm này có khả năng tắt độc lập, cho phép bạn tắt nguồn cho toàn bộ khu phức hợp bằng điều khiển từ xa.
Cơm. 4. Mặt sau của bộ khuếch đại.
Như đã lưu ý trước đó, cơ sở của bộ khuếch đại được mô tả là mạch UMZCH VV của Nikolai Sukhov, được mô tả trong. Những nguyên tắc cơ bản để xây dựng một trí óc có độ trung thực cao đã được đặt ra. Sơ đồ bo mạch chính của bộ khuếch đại thể hiện trong hình. 5.
chiều rộng=710>
Cơm. 5. Sơ đồ nguyên lý của bo mạch khuếch đại chính.
So với thiết kế ban đầu, bộ khuếch đại đã có những thay đổi nhỏ. Những thay đổi này không phải là cơ bản và chủ yếu thể hiện sự chuyển đổi sang cơ sở phần tử mới hơn.
Đã thay đổi mạch ổn định nhiệt độ dòng tĩnh. Trong thiết kế ban đầu, cùng với các bóng bán dẫn đầu ra, một bóng bán dẫn đã được lắp đặt trên bộ tản nhiệt - một cảm biến nhiệt độ, thiết lập điện áp phân cực của tầng đầu ra. Trong trường hợp này, chỉ tính đến nhiệt độ của bóng bán dẫn đầu ra. Nhưng nhiệt độ của các bóng bán dẫn trước thiết bị đầu cuối, do chúng tiêu tán công suất khá lớn, cũng tăng lên đáng kể trong quá trình hoạt động. Bởi vì các bóng bán dẫn này được gắn trên các bộ tản nhiệt nhỏ, riêng biệt nên nhiệt độ của chúng có thể dao động khá đột ngột, chẳng hạn như do thay đổi về công suất tiêu tán hoặc thậm chí do dòng không khí bên ngoài. Điều này dẫn đến sự biến động mạnh tương tự trong dòng điện tĩnh. Và bất kỳ phần tử nào khác của PA đều có thể trở nên khá nóng trong quá trình hoạt động, vì nguồn nhiệt được đặt trong một vỏ (bộ tản nhiệt của bóng bán dẫn đầu ra, máy biến áp, v.v.). Điều này cũng áp dụng cho các bóng bán dẫn đi theo bộ phát tổng hợp đầu tiên, hoàn toàn không có bộ tản nhiệt. Kết quả là dòng tĩnh có thể tăng lên nhiều lần khi PA nóng lên. Một giải pháp cho vấn đề này đã được đề xuất bởi Alexey Belov.
Thông thường, để ổn định nhiệt độ dòng tĩnh của các giai đoạn đầu ra PA, mạch sau được sử dụng (Hình 6a):
Cơm. 6. Mạch ổn định nhiệt độ dòng tĩnh.
Điện áp phân cực được đặt vào các điểm A và B. Nó được phân bổ trên mạng hai cực, bao gồm bóng bán dẫn VT1 và các điện trở R1, R2. Điện áp phân cực ban đầu được đặt bởi điện trở R2. Transistor VT1 thường được lắp trên bộ tản nhiệt chung với VT6, VT7. Quá trình ổn định được thực hiện như sau: khi các bóng bán dẫn VT6, VT7 được làm nóng, độ sụt giảm của bộ phát gốc giảm, ở điện áp phân cực cố định, dẫn đến tăng dòng tĩnh. Nhưng cùng với các bóng bán dẫn này, VT1 cũng nóng lên, điều này làm giảm độ sụt điện áp trên mạng hai cực, tức là. dòng điện tĩnh giảm. Nhược điểm của sơ đồ này là nhiệt độ chuyển tiếp của các bóng bán dẫn còn lại trong bộ theo dõi bộ phát tổng hợp không được tính đến. Để tính đến nó, nhiệt độ tiếp giáp của tất cả các bóng bán dẫn phải được biết. Cách dễ nhất là làm cho nó giống nhau. Để làm được điều này, chỉ cần lắp đặt tất cả các bóng bán dẫn có trong bộ theo dõi bộ phát tổng hợp trên một bộ tản nhiệt chung là đủ. Hơn nữa, để có được dòng điện tĩnh không phụ thuộc vào nhiệt độ, điện áp phân cực của bộ phát tổng hợp phải có hệ số nhiệt độ giống như hệ số nhiệt độ của sáu điểm nối p-n mắc nối tiếp. Gần đúng, chúng ta có thể giả định rằng điện áp rơi thuận qua điểm nối pn giảm tuyến tính với hệ số K xấp xỉ bằng 2,3 mV/°C. Đối với bộ theo dõi bộ phát tổng hợp, hệ số này là 6*K. Để đảm bảo hệ số nhiệt độ của điện áp phân cực như vậy là nhiệm vụ của mạng hai đầu cuối, được kết nối giữa các điểm A và B. Mạng hai đầu cuối như trong Hình. 6a, có hệ số nhiệt độ bằng (1+R2/R1)*K. Khi điều chỉnh dòng tĩnh bằng điện trở R2, hệ số nhiệt độ cũng thay đổi, điều này không hoàn toàn đúng. Giải pháp thực tế đơn giản nhất là mạch như trong hình. 6b. Trong mạch này, hệ số nhiệt độ bằng (1+R3/R1)*K và dòng tĩnh ban đầu được đặt theo vị trí của thanh trượt điện trở R2. Điện áp rơi trên điện trở R2, bị tắt bởi một diode, có thể được coi là gần như không đổi. Do đó, việc điều chỉnh dòng tĩnh ban đầu không ảnh hưởng đến hệ số nhiệt độ. Với mạch như vậy, khi PA nóng lên, dòng tĩnh thay đổi không quá 10-20%. Để tất cả các bóng bán dẫn trong bộ theo dõi bộ phát tổng hợp có thể được đặt trên một tản nhiệt chung, chúng phải có các gói phù hợp để gắn trên tản nhiệt (các bóng bán dẫn trong gói TO-92 không phù hợp). Do đó, các loại bóng bán dẫn khác được sử dụng trong PA, đồng thời là những loại hiện đại hơn.
Trong mạch khuếch đại (Hình 5), mạch hai cực dùng để ổn định nhiệt độ của dòng tĩnh được nối song song bởi tụ điện C12. Tụ điện này là tùy chọn, mặc dù nó cũng không gây hại gì. Thực tế là giữa các đế của bóng bán dẫn của bộ phát tổng hợp, cần phải cung cấp một điện áp phân cực, điện áp này phải không đổi đối với dòng tĩnh đã chọn và không phụ thuộc vào tín hiệu khuếch đại. Nói tóm lại, thành phần điện áp xoay chiều trên mạng hai cực, cũng như trên các điện trở R26 và R29 (Hình 5) phải bằng 0. Do đó, tất cả các phần tử này có thể được bỏ qua bằng tụ điện. Nhưng do điện trở động của mạng hai cực thấp, cũng như giá trị điện trở của các điện trở này thấp nên sự hiện diện của tụ điện shunt có tác dụng rất yếu. Do đó, những điện dung này là không cần thiết, đặc biệt vì để vượt qua R26 và R29, xếp hạng của chúng phải khá lớn (tương ứng khoảng 1 μF và 10 μF).
Transistor đầu ra Các PA được thay thế bằng các bóng bán dẫn KT8101A, KT8102A, có tần số cắt cao hơn của hệ số truyền dòng điện. Trong các bóng bán dẫn công suất cao, tác động của việc giảm hệ số truyền dòng điện khi dòng điện thu tăng là khá rõ rệt. Hiệu ứng này cực kỳ không mong muốn đối với PA, vì ở đây các bóng bán dẫn phải hoạt động ở dòng điện đầu ra cao. Việc điều chế hệ số truyền dòng điện dẫn đến sự suy giảm đáng kể về độ tuyến tính của tầng đầu ra bộ khuếch đại. Để giảm ảnh hưởng của hiệu ứng này, kết nối song song của hai bóng bán dẫn được sử dụng ở giai đoạn đầu ra (và đây là mức tối thiểu có thể mua được).
Khi kết nối song song các bóng bán dẫn, để giảm ảnh hưởng của sự trải rộng các tham số của chúng và cân bằng dòng điện hoạt động, các điện trở bộ phát riêng biệt được sử dụng. Để hệ thống bảo vệ quá dòng hoạt động bình thường, một mạch đã được thêm vào để cách ly giá trị điện áp tối đa trên điốt VD9 - VD12 (Hình 5), vì bây giờ cần phải loại bỏ sự sụt giảm từ không phải hai mà từ bốn điện trở bộ phát.
Transistor khác bộ theo dõi bộ phát tổng hợp - đó là KT850A, KT851A (vỏ TO-220) và KT940A, KT9115A (vỏ TO-126). Mạch ổn định dòng tĩnh sử dụng bóng bán dẫn tổng hợp KT973A (gói TO-126).
Việc thay thế cũng đã được thực hiện OUđến những cái hiện đại hơn. Op amp chính U1 được thay thế bằng AD744, có tốc độ tăng và độ tuyến tính tốt. Op-amp U2, hoạt động trong mạch để duy trì điện thế bằng 0 ở đầu ra của UMZCH, được thay thế bằng OP177, có độ lệch 0 thấp (không quá 15 µV). Điều này giúp loại bỏ điện trở cắt để điều chỉnh độ lệch. Cần lưu ý rằng do đặc thù của thiết kế mạch AD744, op-amp U2 phải cung cấp điện áp đầu ra gần với điện áp nguồn (chân 8 của op-amp AD744 về mặt điện áp không đổi chỉ cách hai điểm nối pn). chân 4). Do đó, không phải loại op-amp chính xác nào cũng phù hợp. Biện pháp cuối cùng, bạn có thể sử dụng điện trở “kéo lên” từ đầu ra của op-amp đến –15 V. Op-amp U3, hoạt động trong mạch bù trở kháng của dây loa kết nối, được thay thế bằng AD711 . Các thông số của op-amp này không quá quan trọng, vì vậy một op-amp rẻ tiền với tốc độ vừa đủ và độ lệch 0 khá thấp đã được chọn.
Các bộ chia điện trở R49 – R51, R52 – R54 và R47, R48 được bổ sung vào mạch, dùng để loại bỏ tín hiệu dòng điện và điện áp cho mạch đo công suất.
Việc triển khai đã thay đổi dây chuyền đất. Vì mỗi kênh khuếch đại giờ đây đã được lắp ráp hoàn chỉnh trên một bảng mạch duy nhất nên không cần phải kết nối nhiều dây nối đất vào một điểm duy nhất trên khung máy. Cấu trúc liên kết PCB đặc biệt đảm bảo định tuyến mạch nối đất hình ngôi sao. Sao đất được nối bằng một dây dẫn với cực chung của nguồn điện. Cần lưu ý rằng cấu trúc liên kết này chỉ phù hợp với các nguồn cung cấp năng lượng hoàn toàn riêng biệt cho các kênh trái và phải.
Trong mạch khuếch đại ban đầu, vòng phản hồi AC bao gồm cả tiếp điểm liên lạc, kết nối tải. Biện pháp này được thực hiện để giảm ảnh hưởng của tính phi tuyến tiếp xúc. Tuy nhiên, điều này có thể gây ra vấn đề với hoạt động của cơ chế bảo vệ thành phần cố định. Thực tế là khi bật bộ khuếch đại, nguồn điện sẽ được cung cấp trước khi rơle tải bật. Tại thời điểm này, tín hiệu có thể xuất hiện ở đầu vào của PA và hệ số truyền của bộ khuếch đại do vòng phản hồi bị hỏng là rất cao. Ở chế độ này, PA giới hạn tín hiệu và mạch bù điện áp phân cực thường không thể duy trì thành phần DC bằng 0 ở đầu ra PA. Do đó, ngay cả trước khi kết nối tải, người ta có thể phát hiện ra rằng có một thành phần không đổi ở đầu ra của PA, khi đó hệ thống bảo vệ sẽ hoạt động. Rất dễ dàng để loại bỏ hiệu ứng này nếu bạn sử dụng rơle có tiếp điểm chuyển đổi.
Các tiếp điểm thường đóng phải đóng vòng OOS giống như các tiếp điểm thường mở. Trong trường hợp này, khi rơle được kích hoạt, phản hồi chỉ bị gián đoạn trong một thời gian rất ngắn, trong thời gian đó tất cả các tiếp điểm rơle đều mở. Trong thời gian này, cơ chế bảo vệ quán tính tương đối cho thành phần không đổi không có thời gian hoạt động. Trong bộ lễ phục. Hình 7 cho thấy quá trình chuyển mạch rơle được ghi lại bằng máy hiện sóng kỹ thuật số. Như bạn có thể thấy, 4 ms sau khi cấp điện áp vào cuộn dây rơle, các tiếp điểm thường đóng sẽ mở ra. Sau khoảng 3 mili giây nữa, các tiếp điểm thường mở sẽ đóng lại (với tiếng kêu đáng chú ý kéo dài khoảng 0,7 mili giây). Do đó, các tiếp điểm ở trạng thái “bay” trong khoảng 3 ms và trong thời gian này phản hồi sẽ bị gián đoạn.
Cơm. 7. Quy trình chuyển mạch rơle AJS13113.
Mạch bảo vệđược thiết kế lại hoàn toàn (Hình 8). Bây giờ nó được đặt trên bảng chính. Như vậy, mỗi kênh có mạch độc lập riêng. Điều này có phần dư thừa, nhưng mỗi bo mạch chính hoàn toàn tự động và là một bộ khuếch đại đơn âm hoàn chỉnh. Một số chức năng bảo vệ được thực hiện bởi bộ vi điều khiển, nhưng để tăng độ tin cậy, một bộ đầy đủ các chức năng đó sẽ được triển khai trong phần cứng. Về nguyên tắc, bo mạch khuếch đại có thể hoạt động mà không cần đến bộ vi điều khiển. Vì PA có nguồn điện dự phòng riêng nên mạch bảo vệ được cấp nguồn từ nó (ở mức +12V). Điều này làm cho hoạt động của mạch bảo vệ dễ dự đoán hơn trong trường hợp hỏng một trong các nguồn điện chính.
chiều rộng=710>
Bản vẽ không vừa với trang và do đó bị nén!
Để xem nó đầy đủ, hãy nhấp vào .
Cơm. 8. Mạch bảo vệ bộ khuếch đại.
Bảo vệ quá dòng bao gồm một bộ kích hoạt được lắp ráp trên các bóng bán dẫn VT3, VT4 (Hình 5), sẽ bật khi bóng bán dẫn VT13 mở. VT13 nhận tín hiệu từ cảm biến dòng điện và mở khi dòng điện đạt giá trị cài đặt bằng điện trở cắt R30. Bộ kích hoạt sẽ tắt các bộ tạo dòng điện VT5, VT6, dẫn đến việc chặn tất cả các bóng bán dẫn của bộ theo dõi bộ phát tổng hợp. Điện áp đầu ra bằng 0 được duy trì ở chế độ này bằng điện trở R27 (Hình 5). Ngoài ra, trạng thái của trình kích hoạt được đọc qua chuỗi VD13, R63 (Hình 8) và khi được bật, mức logic thấp được đặt ở đầu vào của phần tử logic U4D. Transistor VT24 cung cấp đầu ra cực thu hở cho tín hiệu IOF (I Out Fail), tín hiệu này được bộ vi điều khiển thăm dò.
Bảo vệ DCđược triển khai trên các bóng bán dẫn VT19 – VT22 và các phần tử logic U4B, U4A. Tín hiệu từ đầu ra của bộ khuếch đại qua bộ chia R57, R59 được đưa đến bộ lọc thông thấp R58C23 có tần số cắt khoảng 0,1 Hz, chọn thành phần không đổi của tín hiệu. Nếu một thành phần không đổi có cực dương xuất hiện, thì bóng bán dẫn VT19, được kết nối theo mạch OE, sẽ mở ra. Đến lượt anh ta, bóng bán dẫn VT22 mở ra và mức logic cao xuất hiện ở đầu vào của phần tử logic U4B. Nếu thành phần không đổi có cực âm xuất hiện, thì bóng bán dẫn VT21, được kết nối với OB, sẽ mở ra. Sự bất đối xứng này là biện pháp cần thiết liên quan đến nguồn điện đơn cực của mạch bảo vệ. Để tăng hệ số truyền dòng điện, người ta đã sử dụng kết nối cascode của bóng bán dẫn VT21, VT20 (OB - OK). Tiếp theo, như trong trường hợp đầu tiên, bóng bán dẫn VT22 mở ra, v.v. Transitor VT23 được kết nối với đầu ra của phần tử logic U4A, cung cấp đầu ra cực thu hở cho tín hiệu DCF (DC Fail).
Bảo vệ mất điện chứa bộ chỉnh lưu phụ (Hình 13) VD1, VD2 (VD3, VD4), có bộ lọc khử răng cưa với hằng số thời gian rất nhỏ. Nếu liên tiếp có sự cố điện áp nguồn, điện áp đầu ra của bộ chỉnh lưu sẽ giảm và mức logic thấp được đặt ở đầu vào của phần tử logic U4C (Hình 8).
Các tín hiệu logic từ ba mạch bảo vệ được mô tả ở trên được cung cấp cho phần tử “OR” U5C, đầu ra của phần tử này được tạo ra ở mức logic thấp nếu bất kỳ mạch nào được kích hoạt. Trong trường hợp này, tụ điện C24 được phóng điện qua diode VD17 và mức logic thấp xuất hiện ở đầu vào của phần tử logic U5B (cũng ở đầu ra U5A). Điều này làm cho bóng bán dẫn VT27 đóng và rơle K1 tắt. Chuỗi R69C24 cung cấp độ trễ tối thiểu nhất định khi bật nguồn trong trường hợp bộ vi điều khiển vì lý do nào đó không tạo ra độ trễ ban đầu. Transistor VT25 cung cấp đầu ra cực thu hở cho tín hiệu OKL (OK Left) hoặc OKR (OK Right). Bộ vi điều khiển có thể cấm bật rơle. Với mục đích này, một bóng bán dẫn VT26 được lắp đặt. Tính năng này là cần thiết để triển khai tính năng bảo vệ phần mềm chống quá nhiệt, độ trễ phần mềm khi bật rơle và để đồng bộ hóa hoạt động của hệ thống bảo vệ kênh trái và phải.
Tương tác của vi điều khiển với mạch bảo vệ phần cứng như sau: khi bật bộ khuếch đại, sau khi điện áp nguồn đạt đến giá trị danh định, bộ vi điều khiển sẽ thăm dò các tín hiệu sẵn sàng bảo vệ phần cứng OKL và OKR. Trong suốt thời gian này, việc bật rơle bị vi điều khiển cấm bằng cách duy trì tín hiệu ENB (Bật) ở trạng thái mức logic cao. Ngay khi bộ vi điều khiển nhận được tín hiệu sẵn sàng, nó sẽ tạo ra độ trễ thời gian và cho phép rơle bật. Trong quá trình hoạt động của bộ khuếch đại, bộ vi điều khiển liên tục theo dõi tín hiệu sẵn sàng. Nếu tín hiệu như vậy biến mất đối với một trong các kênh, bộ vi điều khiển sẽ loại bỏ tín hiệu ENB, do đó sẽ tắt rơle ở cả hai kênh. Sau đó, nó sẽ thẩm vấn các tín hiệu trạng thái bảo mật để xác định kênh và loại bảo mật.
bảo vệ quá nhiệt thực hiện hoàn toàn bằng phần mềm. Nếu bộ tản nhiệt quá nóng, bộ vi điều khiển sẽ loại bỏ tín hiệu ENB, khiến rơle tải tắt. Để đo nhiệt độ, một nhiệt kế DS1820 của Dallas được gắn vào mỗi bộ tản nhiệt. Chức năng bảo vệ được kích hoạt khi bộ tản nhiệt đạt nhiệt độ 59,8 °C. Sớm hơn một chút, ở nhiệt độ 55,0 ° C, một thông báo sơ bộ về tình trạng quá nhiệt sẽ xuất hiện trên màn hình - nhiệt độ của bộ tản nhiệt sẽ tự động được hiển thị. Bộ khuếch đại tự động khởi động lại khi bộ tản nhiệt nguội xuống 35,0 °C. Chỉ có thể bật bộ tản nhiệt ở nhiệt độ cao hơn bằng tay.
Để cải thiện điều kiện làm mát của các bộ phận bên trong vỏ bộ khuếch đại, một bộ phận kích thước nhỏ cái quạt, nằm ở bảng điều khiển phía sau. Một quạt có động cơ DC không chổi than có điện áp cung cấp định mức 12 V được sử dụng, được thiết kế để làm mát bộ xử lý máy tính. Do hoạt động của quạt tạo ra một số tiếng ồn có thể nhận thấy khi tạm dừng nên một thuật toán điều khiển khá phức tạp sẽ được sử dụng. Khi nhiệt độ bộ tản nhiệt là 45,0 °C, quạt bắt đầu hoạt động và khi bộ tản nhiệt nguội xuống 35,0 °C, quạt sẽ tắt. Khi công suất đầu ra nhỏ hơn 2 W, hoạt động của quạt bị cấm để không gây ra tiếng ồn. Để tránh bật và tắt quạt định kỳ khi công suất đầu ra dao động quanh giá trị ngưỡng, thời gian tắt quạt tối thiểu được phần mềm giới hạn là 10 giây. Ở nhiệt độ bộ tản nhiệt từ 55,0 °C trở lên, quạt hoạt động mà không cần tắt vì nhiệt độ này gần với nhiệt độ khẩn cấp. Nếu quạt bật trong khi bộ khuếch đại đang hoạt động thì khi chuyển sang chế độ “CHỜ”, nếu nhiệt độ của bộ tản nhiệt trên 35,0 °C, quạt sẽ tiếp tục hoạt động ngay cả ở công suất đầu ra bằng 0. Điều này cho phép bộ khuếch đại hạ nhiệt nhanh chóng.
Bảo vệ sự cố nguồn điện cũng được thực hiện hoàn toàn bằng phần mềm. Bộ vi điều khiển, sử dụng ADC, giám sát điện áp cung cấp của cả hai kênh của bộ khuếch đại. Điện áp này được cung cấp cho bộ xử lý từ bo mạch chính thông qua các điện trở R55, R56 (Hình 8).
Các nguồn điện chính được bật theo từng giai đoạn. Điều này là cần thiết vì tải của bộ chỉnh lưu đã phóng điện hoàn toàn các tụ lọc và khi bật đột ngột sẽ có dòng điện tăng vọt. Sự đột biến này gây nguy hiểm cho điốt chỉnh lưu và có thể làm nổ cầu chì. Do đó, khi bật bộ khuếch đại, rơle K2 sẽ đóng trước (Hình 12) và các máy biến áp được kết nối với mạng thông qua các điện trở giới hạn R1 và R2. Tại thời điểm này, ngưỡng điện áp cung cấp đo được được đặt bằng phần mềm thành ±38 V. Nếu không đạt đến ngưỡng điện áp này trong thời gian đã đặt, quá trình chuyển mạch sẽ bị gián đoạn. Điều này có thể xảy ra nếu dòng điện tiêu thụ của mạch khuếch đại tăng đáng kể (bộ khuếch đại bị hỏng). Trong trường hợp này, chỉ báo lỗi nguồn điện “UF” được bật.
Nếu đạt đến ngưỡng ±38 V thì rơle K3 sẽ được kích hoạt (Hình 12), loại trừ các điện trở khỏi mạch sơ cấp của máy biến áp chính. Sau đó, ngưỡng giảm xuống ±20 V và bộ vi điều khiển tiếp tục theo dõi điện áp cung cấp. Nếu trong quá trình hoạt động của bộ khuếch đại, điện áp nguồn giảm xuống dưới ±20 V, thì chế độ bảo vệ sẽ được kích hoạt và bộ khuếch đại sẽ tắt. Việc giảm ngưỡng trong hoạt động bình thường là cần thiết để khi điện áp nguồn giảm xuống dưới tải, bộ phận bảo vệ không kích hoạt sai.
Sơ đồ bo mạch xử lý thể hiện trong hình. 9. Cơ sở của bộ xử lý là bộ vi điều khiển U1 loại AT89C51 của Atmel, hoạt động ở tần số xung nhịp 12 MHz. Để tăng độ tin cậy của hệ thống, người giám sát U2 được sử dụng, có bộ hẹn giờ theo dõi và giám sát nguồn tích hợp. Để đặt lại bộ đếm thời gian của cơ quan giám sát, một dòng WD riêng biệt được sử dụng, trên đó tín hiệu định kỳ được tạo ra bởi phần mềm. Chương trình được xây dựng theo cách mà tín hiệu này sẽ chỉ xuất hiện nếu bộ xử lý ngắt hẹn giờ và vòng lặp chương trình chính đang chạy. Nếu không, bộ đếm thời gian theo dõi sẽ đặt lại bộ vi điều khiển.
chiều rộng=710>
Bản vẽ không vừa với trang và do đó bị nén!
Để xem nó đầy đủ, hãy nhấp vào .
Cơm. 9. Sơ đồ bo mạch xử lý.
Màn hình được kết nối với bộ xử lý bằng bus 8 bit (ổ cắm XP4 - XP6). Để chuyển các thanh ghi của bảng hiển thị, tín hiệu C0..C4 được sử dụng, được tạo bởi bộ giải mã địa chỉ U4. Thanh ghi U3 là chốt byte địa chỉ thấp, chỉ sử dụng các bit A0, A1, A2. Byte cao của địa chỉ hoàn toàn không được sử dụng, điều này giải phóng cổng P2 cho các mục đích khác.
Khi bạn nhấn các nút điều khiển, tín hiệu âm thanh sẽ được tạo theo chương trình. Để làm điều này, đường BPR được sử dụng, nơi công tắc bóng bán dẫn VT1 được kết nối, được tải lên bộ phát động HA1.
Các bảng kênh chính bên trái và bên phải được kết nối với bảng xử lý bằng các đầu nối XP1 và XP2 tương ứng. Thông qua các đầu nối này, bộ xử lý nhận được tín hiệu trạng thái của hệ thống bảo vệ quá dòng IOF và bảo vệ DC ở đầu ra của bộ khuếch đại DCF. Các tín hiệu này phổ biến ở các kênh trái và phải và có thể kết hợp chúng nhờ vào đầu ra của mạch bảo vệ bộ thu hở. Các tín hiệu sẵn sàng của hệ thống bảo vệ OKL và OKR được phân tách theo kênh để bộ xử lý có thể xác định kênh mà mạch bảo vệ đã được kích hoạt. Tín hiệu ENB, xuất phát từ bộ xử lý đến hệ thống bảo vệ, cho phép bật rơle tải. Tín hiệu này dùng chung cho hai kênh, tự động đồng bộ hóa hoạt động của hai rơle.
Các đường TRR và TRL được sử dụng để đọc nhiệt kế tương ứng được lắp đặt trên bộ tản nhiệt kênh bên phải và bên trái. Nhiệt độ đo bằng nhiệt kế có thể hiển thị trên màn hình nếu bật chế độ hiển thị phù hợp. Giá trị nhiệt độ tối đa của cả hai được hiển thị cho các kênh trái và phải. Giá trị đo được cũng được sử dụng để triển khai phần mềm bảo vệ quá nhiệt.
Ngoài ra, các đầu nối XP1 và XP2 chứa các tín hiệu WUR, WIR, WUL và WIL, được sử dụng bởi mạch đo công suất đầu ra.
Bo mạch xử lý được cấp nguồn từ nguồn dự phòng thông qua đầu nối XP3. 4 mức được sử dụng để cấp nguồn: ±15 V, +12 V và +5 V. Các mức ±15 V bị tắt khi chuyển sang chế độ chờ và các mức còn lại luôn tồn tại. Mức tiêu thụ từ mức +5 V và +12 V ở chế độ chờ được giảm thiểu do việc tắt phần mềm của các thiết bị tiêu thụ chính. Ngoài ra, thông qua đầu nối này, một số tín hiệu logic điều khiển được gửi đến nguồn điện dự phòng: PEN - điều khiển nguồn điện dự phòng, REX - bật rơle ổ cắm bên ngoài, RP1 và RP2 - bật rơle nguồn điện chính, FAN - bật quạt. Các mạch bảo vệ nằm trên bo mạch chính được cấp nguồn từ bo mạch xử lý ở mức +12 V, và bảng hiển thị được cấp nguồn ở mức +5 V.
Để đo công suất đầu ra và giám sát điện áp cung cấp, người ta sử dụng ADC U6 loại AD7896 12 bit từ Thiết bị Analog. Một kênh ADC là không đủ, do đó, công tắc U5 được sử dụng ở đầu vào (sẽ tốt hơn nếu sử dụng ADC 8 kênh, chẳng hạn như loại AD7888). Dữ liệu được đọc từ ADC ở dạng nối tiếp. Các dòng SDATA (dữ liệu nối tiếp) và SCLK (đồng hồ) được sử dụng cho mục đích này. Quá trình chuyển đổi được bắt đầu theo chương trình bằng tín hiệu BẮT ĐẦU. REF195 (U7) được sử dụng làm nguồn tham chiếu và đồng thời là bộ điều chỉnh điện áp cho nguồn cung cấp ADC. Do điện áp nguồn ±15 V bị tắt ở chế độ chờ, tất cả các tín hiệu logic được kết nối với ADC thông qua điện trở R9 - R11, giúp hạn chế dòng điện tăng vọt khi chuyển sang chế độ chờ và quay lại.
Trong số tám đầu vào của công tắc, sáu đầu vào được sử dụng: hai để đo công suất, bốn để theo dõi điện áp nguồn. Kênh mong muốn được chọn bằng các dòng địa chỉ AX0, AX1, AX2.
Hãy xem xét mạch đo công suất kênh trái. Mạch ứng dụng cung cấp phép nhân dòng điện và điện áp tải, do đó trở kháng tải được tự động tính đến và số đọc luôn tương ứng với công suất tác dụng thực tế trong tải. Thông qua các bộ chia điện trở R49 - R54 nằm trên bo mạch chính (Hình 5), điện áp từ các cảm biến dòng điện (điện trở cực phát của bóng bán dẫn đầu ra) được cung cấp cho bộ khuếch đại vi sai U8A (Hình 9), tạo ra tín hiệu dòng điện. Từ đầu ra U8A, thông qua điện trở điều chỉnh R17, tín hiệu được cấp đến đầu vào Y của bộ nhân tương tự U9 loại K525PS2. Tín hiệu điện áp được loại bỏ đơn giản khỏi bộ chia và đưa đến đầu vào X của bộ nhân tương tự. Ở đầu ra của bộ nhân, bộ lọc thông thấp R18C13 được lắp đặt, bộ lọc này tạo ra tín hiệu tỷ lệ với công suất đầu ra gần như cực đại với thời gian tích hợp khoảng 10 ms. Tín hiệu này đi đến một trong các đầu vào của công tắc, sau đó đến ADC. Diode VD1 bảo vệ đầu vào công tắc khỏi điện áp âm.
Để bù cho độ lệch 0 ban đầu của bộ nhân, khi bật bộ khuếch đại (khi rơle tải chưa được bật và công suất đầu ra bằng 0), quá trình hiệu chỉnh tự động bằng 0 sẽ xảy ra. Điện áp bù đo được sẽ được trừ khỏi số đọc ADC trong quá trình vận hành tiếp theo.
Công suất ở kênh trái và phải được đo riêng và giá trị tối đa cho các kênh được chỉ định. Vì chỉ báo phải hiển thị cả công suất đầu ra gần cực đại và trung bình, đồng thời các giá trị được hiển thị phải dễ hiểu nên các giá trị được đo bằng ADC phải được xử lý bằng phần mềm. Đặc tính thời gian của máy đo mức công suất được đặc trưng bởi thời gian tích hợp và thời gian quay ngược. Đối với máy đo công suất gần đỉnh, thời gian tích hợp được thiết lập bởi chuỗi lọc phần cứng và xấp xỉ 10 ms. Đồng hồ đo công suất trung bình chỉ khác nhau ở thời gian tích hợp tăng lên, được thực hiện trong phần mềm. Khi tính công suất trung bình, đường trung bình động 256 điểm được sử dụng. Thời gian quay về trong cả hai trường hợp đều được thiết lập bằng phần mềm. Để dễ đọc, thời gian này nên tương đối dài. Trong trường hợp này, chuyển động ngược lại của chỉ báo được thực hiện bằng cách trừ 1/16 mã nguồn hiện tại cứ sau 20 ms. Ngoài ra, khi chỉ báo, giá trị đỉnh được giữ trong 1,4 giây. Do việc cập nhật các chỉ số chỉ báo quá thường xuyên không được nhận biết rõ ràng nên quá trình cập nhật diễn ra sau mỗi 320 mili giây. Để không bỏ lỡ đỉnh tiếp theo và hiển thị nó đồng bộ với tín hiệu đầu vào, khi phát hiện thấy đỉnh, một bản cập nhật bất thường của số đọc sẽ xảy ra.
Như đã đề cập ở trên, PA có điểm chung với tiền khuếch đại điều khiển từ xa, hoạt động theo tiêu chuẩn RC-5. Bộ thu của hệ thống điều khiển từ xa loại SFH-506 được đặt trên bảng hiển thị. Từ đầu ra của bộ tách sóng quang, tín hiệu được gửi đến đầu vào SER (INT1) của vi điều khiển. Việc giải mã mã RC-5 được thực hiện bằng phần mềm. Mã số hệ thống sử dụng là 0AH, nút “STANDBY” có mã 0CH, nút “DISPLAY” là 21H, nút “MODE” là 20H. Nếu cần, các mã này có thể dễ dàng thay đổi vì bảng chuyển đổi được sử dụng, bảng này có thể tìm thấy ở cuối văn bản nguồn của chương trình vi điều khiển.
TRÊN bảng hiển thị(Hình 10) hai chỉ báo bảy đoạn gồm hai chữ số HG1 và HG2 thuộc loại LTD6610E được cài đặt. Chúng được điều khiển bởi các thanh ghi song song U1 – U4. Màn hình động không được sử dụng vì điều này có thể làm tăng độ ồn.
chiều rộng=710>
Bản vẽ không vừa với trang và do đó bị nén!
Để xem nó đầy đủ, hãy nhấp vào .
Cơm. 10. Sơ đồ bảng chỉ dẫn.
Thanh ghi U5 được sử dụng để điều khiển đèn LED. Một điện trở giới hạn được mắc nối tiếp với từng đoạn và từng đèn LED. Đầu vào OC của tất cả các thanh ghi được kết hợp và kết nối với tín hiệu PEN của vi điều khiển. Trong quá trình thiết lập lại và khởi tạo thanh ghi, tín hiệu này ở mức logic cao. Điều này ngăn chặn việc vô tình chiếu sáng chỉ báo trong quá trình nhất thời.
Bảng hiển thị còn chứa các nút điều khiển SB1 – SB6. Chúng được kết nối với các tuyến bus dữ liệu và với đường hồi đáp RET. Điốt VD1 – VD6 ngăn ngừa đoản mạch các đường dữ liệu khi nhấn đồng thời hai hoặc nhiều nút. Khi quét bàn phím, bộ vi điều khiển sử dụng cổng P0 làm cổng đầu ra đơn giản, tạo ra số 0 đang chạy trên các dòng của nó. Đồng thời, dòng RET được thăm dò. Bằng cách này, mã của nút nhấn được xác định.
Một bộ tách sóng quang điều khiển từ xa tích hợp U6 được lắp đặt bên cạnh các chỉ báo dưới một tấm kính bảo vệ chung. Tín hiệu từ đầu ra của bộ tách sóng quang thông qua đầu nối XP6 được cung cấp cho đầu vào của bộ vi điều khiển SER (INT1).
Nguồn thuế(Hình 11) cung cấp 4 mức đầu ra: +5 V, +12 V và ±15 V. Mức ±15 V bị tắt ở chế độ chờ. Nguồn sử dụng một biến áp hình xuyến nhỏ quấn trên lõi 50x20x25 mm. Máy biến áp dự phòng có mức dự trữ năng lượng lớn và số vòng dây trên mỗi volt được chọn lớn hơn số vòng được tính toán. Nhờ các biện pháp này, máy biến áp thực tế không nóng lên, điều này làm tăng độ tin cậy của nó (xét cho cùng, nó phải hoạt động liên tục trong suốt thời gian sử dụng của bộ khuếch đại). Dữ liệu cuộn dây và đường kính dây được chỉ định trong sơ đồ. Bộ ổn áp không có tính năng đặc biệt. Chip ổn định U1 và U2 được lắp trên một bộ tản nhiệt thông thường nhỏ. Để tắt mức ±15 V, các công tắc được sử dụng trên các bóng bán dẫn VT1 - VT4, được điều khiển bằng tín hiệu PEN đến từ bo mạch xử lý.
Cơm. 11. Sơ đồ mạch cấp nguồn dự phòng.
Ngoài các bộ ổn áp, bo mạch nguồn dự phòng còn có các công tắc trên các bóng bán dẫn VT5 - VT12 để điều khiển rơle và quạt. Vì các bộ vi điều khiển thuộc họ MCS-51 có các cổng ở trạng thái mức logic cao trong khi có tín hiệu “Đặt lại”, nên tất cả các bộ truyền động phải được bật ở mức thấp. Nếu không, sẽ có cảnh báo sai khi bật nguồn hoặc khi bộ hẹn giờ giám sát được kích hoạt. Vì lý do này, các bóng bán dẫn npn đơn có chip điều khiển OE hoặc ULN2003 và các loại tương tự không thể được sử dụng làm khóa.
Rơle, cầu chì và điện trở giới hạn được đặt trên bảng chuyển tiếp(Hình 12). Tất cả các dây mạng được kết nối thông qua các khối đầu cuối vít. Mỗi máy biến áp chính, máy biến áp dự phòng và khối ổ cắm ngoài đều có cầu chì riêng. Vì lý do an toàn, ổ cắm bên ngoài bị tắt bởi hai nhóm tiếp điểm rơle K1, làm đứt cả hai dây. Máy biến áp chính được nối từ giữa cuộn sơ cấp. Vòi này có thể được sử dụng để cung cấp điện áp 110 V để cấp nguồn cho các bộ phận khác trong khu phức hợp. Các thiết bị đáp ứng tiêu chuẩn của Mỹ có phần rẻ hơn so với các thiết bị đa hệ thống, đó là lý do tại sao đôi khi chúng được tìm thấy trên lãnh thổ của chúng tôi. Có những điểm trên bảng rơle có thể rút ra điện áp 110V, nhưng phiên bản cơ bản không sử dụng điện áp này.
Cơm. 12. Sơ đồ nguyên lý của bảng chuyển tiếp.
Sơ đồ kết nối khối cho khung khuếch đại thể hiện trong hình. 13. Bộ chỉnh lưu cầu lắp trên điốt VD5 - VD12 loại KD2997A được nối vào cuộn thứ cấp của máy biến áp chính T1 và T2. Các tụ lọc có tổng công suất lớn hơn 100.000 μF được nối vào đầu ra của các bộ chỉnh lưu. Điện dung cao này là cần thiết để đạt được độ gợn sóng thấp và cải thiện khả năng tái tạo tín hiệu xung của bộ khuếch đại. Từ các tụ lọc, điện áp cung cấp ±45 V được cung cấp cho các bo mạch chính của bộ khuếch đại. Ngoài ra, còn có các bộ chỉnh lưu công suất thấp lắp trên điốt VD1 - VD4, điện áp ra được lọc với hằng số thời gian tương đối nhỏ bằng tụ C1 và C2. Thông qua các điện trở R1 và R2, điện áp đầu ra của các bộ chỉnh lưu phụ này được cung cấp cho các mạch bảo vệ được lắp ráp trên bo mạch chính của bộ khuếch đại. Nếu một vài nửa chu kỳ của điện áp nguồn bị hỏng, điện áp đầu ra của bộ chỉnh lưu phụ sẽ giảm xuống, điều này được các mạch bảo vệ phát hiện và rơle tải sẽ tắt. Lúc này, điện áp đầu ra của các bộ chỉnh lưu chính vẫn còn khá cao do tụ điện lớn nên quá trình nhất thời trong bộ khuếch đại không bắt đầu bằng tải được kết nối.
chiều rộng=710>
Bản vẽ không vừa với trang và do đó bị nén!
Để xem nó đầy đủ, hãy nhấp vào .
Cơm. 13. Sơ đồ kết nối các khối khuếch đại.
Đối với thiết kế bộ khuếch đại công suất và cách trình bày không kém phần quan trọng so với thiết kế mạch. Vấn đề chính là các bóng bán dẫn đầu ra cần cung cấp khả năng tản nhiệt hiệu quả. Với phương pháp làm mát tự nhiên, điều này tạo ra các bộ tản nhiệt lớn, gần như trở thành thành phần cấu trúc chính. Sự sắp xếp chung, khi bức tường phía sau cũng đóng vai trò là bộ tản nhiệt, là không phù hợp, do đó không còn khoảng trống ở phía sau để lắp đặt các thiết bị đầu cuối và đầu nối cần thiết. Do đó, trong PA được mô tả, bố cục có các bộ tản nhiệt bố trí bên cạnh đã được chọn (Hình 14):
Cơm. 14. Bố trí chung của bộ khuếch đại.
Bộ tản nhiệt được nâng lên một chút (điều này có thể thấy rõ trong Hình 4), đảm bảo khả năng làm mát tốt hơn. Các bo mạch khuếch đại chính được cố định song song với bộ tản nhiệt. Điều này giảm thiểu độ dài của dây dẫn giữa bo mạch và các bóng bán dẫn đầu ra. Một phần tử chiều khác của bộ khuếch đại là máy biến áp mạng. Trong trường hợp này, hai máy biến áp hình xuyến được sử dụng, được lắp đặt chồng lên nhau trong một màn hình hình trụ chung. Màn hình này chiếm một phần đáng kể âm lượng bên trong của vỏ bộ khuếch đại. Các bộ chỉnh lưu chính được gắn trên một bộ tản nhiệt chung, nằm thẳng đứng phía sau tấm chắn máy biến áp. Các tụ lọc được đặt ở dưới cùng của khung khuếch đại và được đậy bằng một khay. Bảng chuyển tiếp cũng được đặt ở đó. Nguồn điện dự phòng được gắn trên một giá đỡ đặc biệt gần bảng phía sau. Bộ xử lý và bảng hiển thị được đặt trong độ dày của mặt trước, có mặt cắt ngang hình hộp.
Khi phát triển thiết kế bộ khuếch đại, người ta chú ý nhiều đến khả năng sản xuất của thiết kế và khả năng tiếp cận bất kỳ thành phần nào. Thông tin chi tiết về cách bố trí bộ khuếch đại có thể được tìm thấy trong Hình. 15 và 18:
Cơm. 15. Vị trí lắp ráp các linh kiện khuếch đại.
Cơ sở của vỏ bộ khuếch đại là Khung hợp kim nhôm D16T dày 4mm (4 trong Hình 18). Gắn vào khung xe Bộ tản nhiệt(1 trong Hình 18) được xay từ tấm nhôm hoặc vật đúc. Diện tích bộ tản nhiệt cần thiết phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện hoạt động của bộ khuếch đại, nhưng không được nhỏ hơn 2000 cm 2 . Để tạo điều kiện tiếp cận các bảng khuếch đại, các bộ bức xạ được cố định vào khung bằng bản lề (10 trong Hình 18), cho phép nghiêng các bộ bức xạ. Để đảm bảo rằng dây của đầu nối đầu vào và đầu ra không ảnh hưởng đến điều này, bảng phía sau được chia thành ba phần (Hình 4). Phần giữa được cố định vào khung máy bằng giá đỡ và hai phần bên được cố định vào bộ tản nhiệt. Các đầu nối được lắp ở hai bên của bảng điều khiển, có thể gập xuống cùng với bộ tản nhiệt. Do đó, cụm bộ tản nhiệt là một PA đơn âm, chỉ được kết nối bằng dây nguồn và cáp điều khiển phẳng. Trong bộ lễ phục. 18, để rõ ràng, bộ tản nhiệt chỉ được gập lại một phần về phía sau và bảng điều khiển phía sau không được tháo rời.
Bảng khuếch đại chính Chúng cũng được cố định vào bộ tản nhiệt bằng bản lề (12 trong Hình 18), cho phép chúng có thể gập lại để tiếp cận mặt hàn. Trục quay của bo mạch chạy dọc theo đường lỗ để nối dây của các bóng bán dẫn đầu ra. Điều này giúp thực tế không thể tăng chiều dài của các dây này đồng thời có thể gập lại bảng. Các điểm gắn phía trên của bảng là các trụ có ren cao thông thường 15mm. Đấu dây bo mạch chính một chiều kênh trái và phải đã hoàn tất được nhân đôi(Hình 16), giúp tối ưu hóa các kết nối. Đương nhiên, việc phản chiếu cấu trúc liên kết chưa hoàn chỉnh, vì các phần tử được sử dụng không thể được sắp xếp đơn giản theo cách phản chiếu (vi mạch và rơle). Hình này đưa ra ý tưởng gần đúng về cấu trúc liên kết bảng; cấu trúc liên kết của tất cả các bảng có sẵn trong kho lưu trữ (xem phần Tải xuống) ở dạng tệp ở định dạng PCAD 4.5.
chiều rộng=710>
Bản vẽ không vừa với trang và do đó bị nén!
Để xem nó đầy đủ, hãy nhấp vào .
Cơm. 16. Bố trí các bo mạch chính của bộ khuếch đại.
Mỗi bộ tản nhiệt 1 (Hình 17) có bề mặt nhẵn 2, được xử lý sau khi bôi đen. Chín bóng bán dẫn 4 được lắp vào nó thông qua các miếng đệm gốm 2.
Cơm. 17. Thiết kế tản nhiệt:
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng mica, và thậm chí cả các miếng đệm đàn hồi hiện đại hơn, không có đủ khả năng dẫn nhiệt. Vật liệu tốt nhất để làm gioăng cách điện là gốm gốc BeO. Tuy nhiên, đối với các bóng bán dẫn trong vỏ nhựa, những miếng đệm như vậy hầu như không bao giờ được tìm thấy. Kết quả khá tốt đã thu được bằng cách chế tạo các miếng đệm từ chất nền chip lai. Đây là gốm sứ màu hồng (không may là vật liệu này chưa được biết chính xác, rất có thể là thứ gì đó dựa trên Al 2 O 3). Để so sánh độ dẫn nhiệt của các miếng đệm khác nhau, một giá đỡ đã được lắp ráp trong đó hai bóng bán dẫn giống hệt nhau trong vỏ TO-220 được gắn trên bộ tản nhiệt: một trực tiếp, một qua miếng đệm đang được nghiên cứu. Dòng cơ sở cho cả hai bóng bán dẫn là như nhau. Bóng bán dẫn trên miếng đệm tiêu tán công suất khoảng 20 W, nhưng bóng bán dẫn kia không tiêu tán năng lượng (không có điện áp được cung cấp cho bộ thu). Sự khác biệt về mức giảm B-E của hai bóng bán dẫn đã được đo và từ sự khác biệt này, sự khác biệt về nhiệt độ tiếp giáp đã được tính toán. Tất cả các miếng đệm đều sử dụng keo tản nhiệt, nếu không có nó thì kết quả sẽ tệ hơn và không nhất quán. Kết quả so sánh được trình bày trong bảng:
Các bóng bán dẫn đầu ra được ép bằng miếng đệm 5, các bóng bán dẫn còn lại được cố định bằng vít. Điều này không thuận tiện lắm vì nó đòi hỏi phải khoan các miếng đệm gốm, việc này chỉ có thể được thực hiện bằng máy khoan kim cương, và thậm chí sau đó rất khó khăn.
Một nhiệt kế 9 được lắp bên cạnh các bóng bán dẫn, như kinh nghiệm đã chỉ ra, khi gắn nhiệt kế DS1820, không thể tác dụng áp suất lớn lên thân chúng, nếu không các số đo sẽ bị sai lệch và khá đáng kể (nói chung tốt hơn là dán nhiệt kế bằng keo đó). có độ dẫn nhiệt cao).
Một bảng 6 được gắn vào bộ tản nhiệt bên dưới các bóng bán dẫn. Không có dây dẫn ở mặt sau của bảng này nên có thể gắn trực tiếp lên bề mặt của bộ tản nhiệt. Các dây dẫn của tất cả các bóng bán dẫn đều được hàn vào các miếng đệm ở mặt trên của bảng mạch. Các kết nối giữa bo mạch và bo mạch chính được làm bằng dây ngắn, được hàn vào đinh tán rỗng 7. Để ngăn đinh tán ngắn mạch đến bộ tản nhiệt, một hốc 8 được chế tạo trong đó.
Máy biến áp hình xuyến cơ bản(7 trong Hình 18) được lắp vào nhau thông qua các miếng đệm đàn hồi. Để giảm nhiễu từ máy biến áp đến các thiết bị khác (ví dụ như sàn cassette), nên đặt máy biến áp trong màn chắn làm bằng thép ủ có độ dày ít nhất 1,5 mm. Màn hình bao gồm một hình trụ bằng thép và hai nắp được giữ với nhau bằng một chốt. Để tránh bị đoản mạch, nắp trên có một ống bọc điện môi. Tuy nhiên, nếu bạn định vận hành PA ở công suất trung bình cao thì bạn nên tạo các lỗ thông gió trên màn hình hoặc bỏ hẳn màn hình. Có vẻ như để bù lại các từ trường lạc của máy biến áp, chỉ cần bật lệch pha các cuộn dây sơ cấp của chúng là đủ. Nhưng trên thực tế, biện pháp này rất kém hiệu quả. Trường tạp tán của máy biến áp hình xuyến, mặc dù có tính đối xứng trục rõ ràng, nhưng có sự phân bố không gian rất phức tạp. Do đó, việc đảo ngược cực tính của một trong các cuộn dây sơ cấp sẽ dẫn đến sự suy yếu của trường tản lạc tại một điểm trong không gian, nhưng lại làm tăng ở điểm khác. Ngoài ra, cấu hình của trường rò phụ thuộc đáng kể vào tải máy biến áp.
Cơm. 18. Các thành phần chính của bộ khuếch đại:
| 1 - bộ tản nhiệt | 12 - vòng buộc bảng |
| 2 - bảng khuếch đại chính | 13 - giá đỡ bo mạch |
| 3 - nền tảng trên bộ tản nhiệt để lắp đặt bóng bán dẫn | 14 - đầu nối cáp điều khiển (từ bo mạch xử lý) |
| 4 - tấm chịu lực | 15 - dây từ đầu ra bổ sung. bộ chỉnh lưu |
| 5 - tấm đỡ mặt trước | 16 - máy biến áp nhiệm vụ trong màn hình |
| 6 - mặt trước dạng hộp | 17 - bảng cấp nguồn dự phòng |
| 7 - máy biến áp chính trong màn hình | 18 - bộ tản nhiệt cho bộ ổn áp |
| 8 - tản nhiệt diode chỉnh lưu | 19 - dây điều khiển khối rơle |
| 9 - cấp nguồn cho bo mạch | 20 - bảng điều khiển phía sau |
| 10 - lắp bộ tản nhiệt trên bản lề | 21 - thiết bị đầu cuối đầu ra |
| 11 - giá đỡ bộ tản nhiệt | 22 - đầu nối đầu vào |
Các yêu cầu rất nghiêm ngặt được áp dụng cho máy biến áp nguồn PA. Điều này là do nó được tải vào một bộ chỉnh lưu có tụ lọc rất lớn. Điều này dẫn đến hiện tượng dòng điện tiêu thụ từ cuộn thứ cấp của máy biến áp có bản chất là xung và giá trị dòng điện trong xung lớn hơn nhiều lần so với dòng điện tiêu thụ trung bình. Để giữ tổn thất máy biến áp ở mức thấp, cuộn dây phải có điện trở rất thấp. Nói cách khác, máy biến áp phải được thiết kế để xử lý lượng điện năng lớn hơn đáng kể so với mức tiêu thụ trung bình từ nó. Bộ khuếch đại được mô tả sử dụng hai máy biến áp hình xuyến, mỗi máy biến áp được quấn trên lõi 110x60x40 mm làm bằng băng thép E-380. Cuộn dây sơ cấp có kích thước 2x440
UMZCH VV với hệ thống điều khiển vi điều khiển
Lượt xem hôm nay: 32347, tổng cộng: 32347
UMZCH BB-2010 là sự phát triển mới từ dòng bộ khuếch đại UMZCH BB (độ trung thực cao) nổi tiếng. Một số giải pháp kỹ thuật được sử dụng chịu ảnh hưởng từ công việc của Ageev.
Thông số kỹ thuật:
Độ méo hài ở 20000 Hz: 0,001% (150 W/8 ohms)
Băng thông tín hiệu nhỏ -3 dB: 0 – 800000 Hz
Tốc độ xoay điện áp đầu ra: 100 V/µs
Tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm và tín hiệu trên nền: 120 dB
Sơ đồ điện của VVS-2010
Nhờ sử dụng op-amp hoạt động ở chế độ nhẹ, cũng như việc sử dụng trong bộ khuếch đại điện áp chỉ các tầng có OK và OB, được bao phủ bởi OOS cục bộ sâu, UMZCH BB được đặc trưng bởi tính tuyến tính cao ngay cả trước khi nói chung OOS được bảo hiểm. Trong bộ khuếch đại có độ trung thực cao đầu tiên vào năm 1985, các giải pháp đã được sử dụng mà cho đến lúc đó chỉ được sử dụng trong công nghệ đo lường: các chế độ DC được hỗ trợ bởi một đơn vị dịch vụ riêng biệt, để giảm mức độ méo giao diện, điện trở chuyển tiếp của nhóm tiếp xúc của rơle chuyển mạch AC được bao phủ bởi một phản hồi tiêu cực chung và một bộ phận đặc biệt sẽ bù đắp một cách hiệu quả ảnh hưởng của điện trở của cáp loa đối với các biến dạng này. Truyền thống đã được bảo tồn trong UMZCH BB-2010, tuy nhiên, OOS chung cũng bao gồm điện trở của bộ lọc thông thấp đầu ra.
Trong phần lớn các thiết kế của UMZCH khác, cả chuyên nghiệp và nghiệp dư, nhiều giải pháp trong số này vẫn còn thiếu. Đồng thời, các đặc tính kỹ thuật cao và lợi thế dành cho người đam mê âm thanh của UMZCH BB đạt được nhờ các giải pháp mạch đơn giản và tối thiểu các phần tử hoạt động. Trên thực tế, đây là một bộ khuếch đại tương đối đơn giản: một kênh có thể được lắp ráp trong vài ngày mà không cần vội vàng và việc thiết lập chỉ bao gồm việc đặt dòng tĩnh cần thiết của bóng bán dẫn đầu ra. Đặc biệt đối với những người mới làm quen với đài phát thanh, một phương pháp kiểm tra và điều chỉnh từng nút, từng nút đã được phát triển, bằng cách sử dụng phương pháp này, bạn có thể được đảm bảo bản địa hóa các lỗi có thể xảy ra và ngăn ngừa hậu quả có thể xảy ra ngay cả trước khi UMZCH được lắp ráp hoàn chỉnh. Tất cả các câu hỏi có thể có về bộ khuếch đại này hoặc các bộ khuếch đại tương tự đều có giải thích chi tiết, cả trên giấy và trên Internet.
Ở đầu vào của bộ khuếch đại có bộ lọc thông cao R1C1 với tần số cắt là 1,6 Hz, Hình 1. Nhưng hiệu quả của thiết bị ổn định chế độ cho phép bộ khuếch đại hoạt động với tín hiệu đầu vào chứa điện áp thành phần DC lên tới 400 mV. Do đó, C1 bị loại trừ, điều này hiện thực hóa giấc mơ muôn thuở của giới audiophile về một con đường không có tụ điện và cải thiện đáng kể âm thanh của bộ khuếch đại.
Điện dung của tụ C2 của bộ lọc thông thấp đầu vào R2C2 được chọn sao cho tần số cắt của bộ lọc thông thấp đầu vào, có tính đến điện trở đầu ra của tiền khuếch đại 500 Ohm -1 kOhm, nằm trong khoảng từ 120 đến 200kHz. Ở đầu vào của op amp DA1 có mạch hiệu chỉnh tần số R3R5C3, giúp giới hạn dải sóng hài đã xử lý và nhiễu xuyên qua mạch phản hồi từ phía đầu ra của UMZCH xuống dải tần 215 kHz ở mức -3 dB và tăng độ ổn định của bộ khuếch đại. Mạch này cho phép bạn giảm tín hiệu chênh lệch trên tần số cắt của mạch và do đó loại bỏ tình trạng quá tải không cần thiết của bộ khuếch đại điện áp với các tín hiệu nhiễu tần số cao, nhiễu và sóng hài, loại bỏ khả năng biến dạng xuyên điều chế động (TIM; DIM).
Tiếp theo, tín hiệu được đưa đến đầu vào của bộ khuếch đại hoạt động có độ nhiễu thấp với các bóng bán dẫn hiệu ứng trường ở đầu vào DA1. Nhiều “tuyên bố” đối với UMZCH BB được các đối thủ đưa ra liên quan đến việc sử dụng op-amp ở đầu vào, điều này được cho là làm xấu đi chất lượng âm thanh và “đánh cắp độ sâu ảo” của âm thanh. Về vấn đề này, cần chú ý đến một số đặc điểm khá rõ ràng về hoạt động của op amp trong UMZCH VV.
Bộ khuếch đại hoạt động của bộ tiền khuếch đại, bộ khuếch đại sau DAC buộc phải phát triển điện áp đầu ra vài volt. Do mức tăng của op amp nhỏ và dao động từ 500 đến 2000 lần ở tần số 20 kHz, điều này cho thấy hoạt động của chúng với tín hiệu chênh lệch điện áp tương đối cao - từ vài trăm microvolt ở LF đến vài milivolt ở 20 kHz và khả năng xuyên điều chế cao sự biến dạng được tạo ra bởi giai đoạn đầu vào của op amp. Điện áp đầu ra của các op-amp này bằng điện áp đầu ra của tầng khuếch đại điện áp cuối cùng, thường được thực hiện theo mạch có OE. Điện áp đầu ra vài volt cho thấy giai đoạn này hoạt động với điện áp đầu vào và đầu ra khá lớn, và kết quả là nó tạo ra hiện tượng méo tín hiệu được khuếch đại. Op-amp được tải bởi điện trở của OOS được kết nối song song và các mạch tải, đôi khi lên tới vài kilo-ohms, đòi hỏi dòng điện đầu ra lên đến vài miliampe từ bộ lặp đầu ra của bộ khuếch đại. Do đó, những thay đổi về dòng điện của bộ lặp đầu ra của IC, các giai đoạn đầu ra tiêu thụ dòng điện không quá 2 mA, là khá đáng kể, điều này cũng cho thấy rằng chúng gây ra biến dạng cho tín hiệu khuếch đại. Chúng tôi thấy rằng giai đoạn đầu vào, giai đoạn khuếch đại điện áp và giai đoạn đầu ra op-amp có thể gây ra hiện tượng méo.
Nhưng thiết kế mạch của bộ khuếch đại có độ trung thực cao, do mức tăng cao và điện trở đầu vào của phần bóng bán dẫn của bộ khuếch đại điện áp, đã cung cấp các điều kiện vận hành rất nhẹ nhàng cho op-amp DA1. Phán xét cho chính mình. Ngay cả trong UMZCH đã phát triển điện áp đầu ra danh định là 50 V, giai đoạn vi sai đầu vào của op-amp hoạt động với các tín hiệu chênh lệch có điện áp từ 12 μV ở tần số 500 Hz đến 500 μV ở tần số 20 kHz. Tỷ lệ giữa công suất quá tải đầu vào cao của tầng vi sai được tạo ra trên các bóng bán dẫn hiệu ứng trường và điện áp nhỏ của tín hiệu chênh lệch đảm bảo độ tuyến tính cao của khuếch đại tín hiệu. Điện áp đầu ra của op-amp không vượt quá 300 mV. biểu thị điện áp đầu vào thấp của giai đoạn khuếch đại điện áp với bộ phát chung từ bộ khuếch đại hoạt động - lên đến 60 μV - và chế độ hoạt động tuyến tính của nó. Giai đoạn đầu ra của op-amp cung cấp dòng điện xoay chiều không quá 3 µA cho tải khoảng 100 kOhm từ phía đế VT2. Do đó, tầng đầu ra của op-amp cũng hoạt động ở chế độ cực nhẹ, gần như ở chế độ rảnh. Trên một tín hiệu âm nhạc thực, điện áp và dòng điện hầu hết đều có độ lớn nhỏ hơn các giá trị đã cho.
Từ việc so sánh điện áp của tín hiệu chênh lệch và đầu ra, cũng như dòng tải, có thể thấy rõ rằng nhìn chung bộ khuếch đại hoạt động trong UMZCH BB hoạt động ở chế độ nhẹ hơn hàng trăm lần và do đó tuyến tính so với op- chế độ amp của bộ tiền khuếch đại và bộ khuếch đại thuật toán hậu DAC của đầu phát CD đóng vai trò là nguồn tín hiệu cho UMZCH với bất kỳ mức độ bảo vệ môi trường nào, cũng như hoàn toàn không có nó. Do đó, cùng một op-amp sẽ tạo ra ít biến dạng hơn trong UMZCH BB so với trong một kết nối duy nhất.
Đôi khi có ý kiến cho rằng các biến dạng do tầng gây ra phụ thuộc một cách mơ hồ vào điện áp của tín hiệu đầu vào. Đây là sai lầm. Sự phụ thuộc của biểu hiện phi tuyến theo tầng vào điện áp của tín hiệu đầu vào có thể tuân theo định luật này hoặc định luật khác, nhưng nó luôn rõ ràng: việc tăng điện áp này không bao giờ dẫn đến giảm độ méo được đưa vào mà chỉ làm tăng.
Được biết, mức độ biến dạng của sản phẩm ở một tần số nhất định giảm tỷ lệ với độ sâu phản hồi âm đối với tần số này. Không thể đo được mức tăng mạch hở, trước khi bộ khuếch đại đạt đến OOS, ở tần số thấp do tín hiệu đầu vào quá nhỏ. Theo tính toán, mức tăng mạch hở được phát triển để bao phủ phản hồi âm cho phép người ta đạt được độ sâu phản hồi âm 104 dB ở tần số lên tới 500 Hz. Các phép đo tần số bắt đầu từ 10 kHz cho thấy độ sâu OOS ở tần số 10 kHz đạt tới 80 dB, ở tần số 20 kHz - 72 dB, ở tần số 50 kHz - 62 dB và 40 dB - ở tần số 200 kHz. Hình 2 cho thấy các đặc tính biên độ-tần số của UMZCH VV-2010 và để so sánh, có độ phức tạp tương tự.
Độ khuếch đại cao đến vùng phủ sóng OOS là tính năng chính trong thiết kế mạch của bộ khuếch đại BB. Vì mục tiêu của tất cả các thủ thuật mạch là đạt được độ tuyến tính cao và mức tăng cao để duy trì OOS sâu trong dải tần rộng nhất có thể, điều này có nghĩa là các cấu trúc như vậy là phương pháp mạch duy nhất để cải thiện các thông số bộ khuếch đại. Việc giảm thêm độ méo chỉ có thể đạt được bằng các biện pháp thiết kế nhằm giảm nhiễu sóng hài của giai đoạn đầu ra trên các mạch đầu vào, đặc biệt là trên mạch đầu vào đảo ngược, từ đó mức tăng là tối đa.
Một tính năng khác của mạch UMZCH BB là điều khiển dòng điện ở giai đoạn đầu ra của bộ khuếch đại điện áp. Op-amp đầu vào điều khiển giai đoạn chuyển đổi điện áp-dòng điện, được tạo bằng OK và OB, và dòng điện thu được được trừ khỏi dòng tĩnh của giai đoạn, được tạo theo mạch có OB.
Việc sử dụng điện trở tuyến tính hóa R17 có điện trở 1 kOhm ở giai đoạn vi sai VT1, VT2 trên các bóng bán dẫn có cấu trúc khác nhau có công suất nối tiếp làm tăng tính tuyến tính của việc chuyển đổi điện áp đầu ra của op-amp DA1 sang dòng thu VT2 bằng tạo ra một vòng phản hồi cục bộ có độ sâu 40 dB. Có thể thấy điều này bằng cách so sánh tổng điện trở VT1, VT2 của chính bộ phát - mỗi điện trở khoảng 5 Ohms - với điện trở R17 hoặc tổng điện áp nhiệt VT1, VT2 - khoảng 50 mV - với điện áp rơi trên điện trở R17 lên tới 5,2 - 5,6V.
Đối với các bộ khuếch đại được chế tạo bằng cách sử dụng thiết kế mạch đang được xem xét, người ta quan sát thấy tần số giảm mạnh, 40 dB mỗi thập kỷ, mức tăng trên tần số 13...16 kHz. Tín hiệu lỗi, là sản phẩm của sự biến dạng, ở tần số trên 20 kHz nhỏ hơn hai đến ba bậc độ lớn so với tín hiệu âm thanh hữu ích. Điều này giúp có thể chuyển đổi độ tuyến tính của giai đoạn vi sai VT1, VT2 vốn quá mức ở các tần số này thành tăng độ lợi của phần bóng bán dẫn của UN. Do những thay đổi nhỏ trong dòng điện của tầng vi sai VT1, VT2, khi khuếch đại tín hiệu yếu, độ tuyến tính của nó với việc giảm độ sâu phản hồi cục bộ không suy giảm đáng kể, nhưng hoạt động của op-amp DA1 ở chế độ vận hành trong đó ở các tần số này, độ tuyến tính của toàn bộ bộ khuếch đại phụ thuộc, sẽ làm cho biên độ khuếch đại dễ dàng hơn, vì tất cả các điện áp, Các biến dạng xác định độ méo của bộ khuếch đại hoạt động, bắt đầu từ tín hiệu chênh lệch đến tín hiệu đầu ra, giảm tỷ lệ với mức tăng trong tăng ở một tần số nhất định.
Các mạch hiệu chỉnh đạo pha R18C13 và R19C16 đã được tối ưu hóa trong trình mô phỏng để giảm điện áp chênh lệch op amp xuống tần số vài megahertz. Có thể tăng mức tăng của UMZCH VV-2010 so với UMZCH VV-2008 ở tần số khoảng vài trăm kilohertz. Mức tăng đạt được là 4 dB ở 200 kHz, 6 ở 300 kHz, 8,6 ở 500 kHz, 10,5 dB ở 800 kHz, 11 dB ở 1 MHz và từ 10 đến 12 dB ở tần số cao hơn 2 MHz. Có thể thấy điều này từ kết quả mô phỏng, Hình 3, trong đó đường cong phía dưới biểu thị đáp ứng tần số của mạch hiệu chỉnh nâng cao của UMZCH VV-2008 và đường cong phía trên biểu thị UMZCH VV-2010.
VD7 bảo vệ điểm nối bộ phát VT1 khỏi điện áp ngược phát sinh do dòng điện sạc C13, C16 ở chế độ hạn chế tín hiệu đầu ra của UMZCH bằng điện áp và tạo ra điện áp tối đa với tốc độ thay đổi cao ở đầu ra của op -amp DA1.
Tầng đầu ra của bộ khuếch đại điện áp được làm bằng bóng bán dẫn VT3, được kết nối theo mạch cơ sở chung, giúp loại bỏ sự xâm nhập của tín hiệu từ các mạch đầu ra của tầng vào các mạch đầu vào và tăng độ ổn định của nó. Tầng OB, được tải vào bộ tạo dòng điện trên bóng bán dẫn VT5 và điện trở đầu vào của tầng đầu ra, phát triển mức tăng ổn định cao - lên tới 13.000...15.000 lần. Việc chọn điện trở R24 bằng một nửa điện trở R26 đảm bảo dòng điện tĩnh VT1, VT2 và VT3, VT5 bằng nhau. R24, R26 cung cấp phản hồi cục bộ làm giảm hiệu ứng sớm - sự thay đổi p21e tùy thuộc vào điện áp của bộ thu và tăng độ tuyến tính ban đầu của bộ khuếch đại lần lượt là 40 dB và 46 dB. Việc cấp nguồn cho UN bằng một điện áp riêng, modulo cao hơn 15 V so với điện áp của các giai đoạn đầu ra, giúp loại bỏ ảnh hưởng gần bão hòa của các bóng bán dẫn VT3, VT5, biểu hiện ở việc giảm p21e khi cực thu-đế điện áp giảm xuống dưới 7 V.
Bộ lặp đầu ra ba giai đoạn được lắp ráp bằng cách sử dụng bóng bán dẫn lưỡng cực và không yêu cầu bất kỳ nhận xét đặc biệt nào. Đừng cố gắng chống lại entropy bằng cách tiết kiệm dòng điện tĩnh của các bóng bán dẫn đầu ra. Nó không được nhỏ hơn 250 mA; trong phiên bản của tác giả - 320 mA.
Trước khi rơle kích hoạt AC K1 được kích hoạt, bộ khuếch đại được bao phủ bởi OOS1, được thực hiện bằng cách bật bộ chia R6R4. Độ chính xác của việc duy trì điện trở R6 và tính nhất quán của các điện trở này trong các kênh khác nhau là không cần thiết, nhưng để duy trì sự ổn định của bộ khuếch đại, điều quan trọng là điện trở R6 không thấp hơn nhiều so với tổng của các điện trở R8 và R70. Khi rơle K1 được kích hoạt, OOS1 bị tắt và mạch OOS2, được hình thành bởi R8R70C44 và R4, và bao gồm nhóm tiếp điểm K1.1, đi vào hoạt động, trong đó R70C44 loại trừ bộ lọc thông thấp đầu ra R71L1 R72C47 khỏi mạch OOS ở các tần số trên 33 kHz. OOS R7C10 phụ thuộc vào tần số tạo thành sự giảm đáp ứng tần số của UMZCH tới bộ lọc thông thấp đầu ra ở tần số 800 kHz ở mức -3 dB và cung cấp biên độ sâu OOS trên tần số này. Việc giảm đáp ứng tần số tại các cực AC trên tần số 280 kHz ở mức -3 dB được đảm bảo bằng hoạt động kết hợp của R7C10 và bộ lọc thông thấp đầu ra R71L1 -R72C47.
Đặc tính cộng hưởng của loa dẫn đến việc bộ khuếch tán phát ra các dao động âm thanh tắt dần, âm bội sau tác động của xung và tạo ra điện áp của chính nó khi vòng quay của cuộn dây loa đi qua các đường sức từ trong khe hở của hệ thống từ. Hệ số giảm chấn cho thấy biên độ dao động của bộ khuếch tán lớn đến mức nào và chúng suy giảm nhanh như thế nào khi tải AC được đặt làm máy phát lên tổng trở kháng của UMZCH. Hệ số này bằng tỷ số giữa điện trở xoay chiều và tổng điện trở đầu ra của UMZCH, điện trở chuyển tiếp của nhóm tiếp điểm của rơle chuyển mạch AC, điện trở của cuộn cảm bộ lọc thông thấp đầu ra thường được quấn bằng dây đường kính không đủ, điện trở chuyển tiếp của các đầu nối cáp AC và điện trở của chính cáp AC.
Ngoài ra, trở kháng của hệ thống loa là phi tuyến tính. Dòng điện bị biến dạng chạy qua dây dẫn của cáp AC tạo ra hiện tượng sụt áp với tỷ lệ méo hài lớn, điều này cũng bị trừ đi khỏi điện áp đầu ra không bị biến dạng của bộ khuếch đại. Do đó, tín hiệu ở các cực AC bị méo nhiều hơn ở đầu ra của UMZCH. Đây được gọi là biến dạng giao diện.
Để giảm những biến dạng này, người ta áp dụng việc bù tất cả các thành phần trở kháng đầu ra của bộ khuếch đại. Điện trở đầu ra của chính UMZCH, cùng với điện trở chuyển tiếp của các tiếp điểm rơle và điện trở của dây điện cảm của bộ lọc thông thấp đầu ra, bị giảm do tác động của phản hồi âm chung sâu được lấy từ cực bên phải của L1. Ngoài ra, bằng cách kết nối cực bên phải của R70 với cực AC “nóng”, bạn có thể dễ dàng bù điện trở chuyển tiếp của kẹp cáp AC và điện trở của một trong các dây AC mà không sợ tạo ra UMZCH do lệch pha trong các dây được bao phủ bởi OOS.
Bộ bù điện trở dây AC được chế tạo dưới dạng bộ khuếch đại đảo chiều có Ky = -2 trên các op-amp DA2, R10, C4, R11 và R9. Điện áp đầu vào của bộ khuếch đại này là điện áp rơi trên dây loa “lạnh” (“mặt đất”). Vì điện trở của nó bằng điện trở của dây “nóng” của cáp AC, nên để bù cho điện trở của cả hai dây, người ta chỉ cần tăng gấp đôi điện áp trên dây “lạnh”, đảo ngược nó và thông qua điện trở R9 bằng một điện trở điện trở bằng tổng điện trở R8 và R70 của mạch OOS, đặt nó vào đầu vào đảo ngược của op-amp DA1. Khi đó, điện áp đầu ra của UMZCH sẽ tăng bằng tổng điện áp rơi trên dây loa, tương đương với việc loại bỏ ảnh hưởng của điện trở của chúng đến hệ số giảm chấn và mức độ méo giao diện ở các đầu nối loa. Việc bù đắp sự sụt giảm điện trở dây AC của thành phần phi tuyến của EMF phía sau của loa là đặc biệt cần thiết ở các tần số thấp hơn của dải âm thanh. Điện áp tín hiệu ở loa tweeter bị giới hạn bởi điện trở và tụ điện mắc nối tiếp với nó. Điện trở phức tạp của chúng lớn hơn rất nhiều so với điện trở của dây cáp loa nên việc bù lại điện trở này ở HF là không có ý nghĩa gì. Dựa trên điều này, mạch tích hợp R11C4 giới hạn dải tần hoạt động của bộ bù ở mức 22 kHz.
Đặc biệt lưu ý: điện trở của dây “nóng” của cáp AC có thể được bù bằng cách che OOS chung của nó bằng cách kết nối cực bên phải của R70 bằng một dây đặc biệt với cực AC “nóng”. Trong trường hợp này chỉ cần bù điện trở của dây AC “lạnh” và độ lợi của dây bù điện trở phải giảm về giá trị Ku = -1 bằng cách chọn điện trở của điện trở R10 bằng điện trở của điện trở. R11.
Bộ phận bảo vệ dòng điện ngăn ngừa hư hỏng các bóng bán dẫn đầu ra trong quá trình tải ngắn mạch. Cảm biến hiện tại là các điện trở R53 - R56 và R57 - R60, khá đủ. Dòng điện đầu ra của bộ khuếch đại đi qua các điện trở này tạo ra sự sụt giảm điện áp đặt vào bộ chia R41R42. Điện áp có giá trị lớn hơn ngưỡng sẽ mở bóng bán dẫn VT10 và dòng điện thu của nó sẽ mở VT8 của tế bào kích hoạt VT8VT9. Ô này chuyển sang trạng thái ổn định với các bóng bán dẫn mở và bỏ qua mạch HL1VD8, giảm dòng điện qua diode zener về 0 và khóa VT3. Việc xả C21 bằng dòng điện nhỏ từ đế VT3 có thể mất vài mili giây. Sau khi tế bào kích hoạt được kích hoạt, điện áp ở tấm dưới của C23, được sạc bằng điện áp trên đèn LED HL1 lên 1,6 V, tăng từ mức -7,2 V từ bus cấp nguồn dương lên mức -1,2 B1, điện áp ở bản trên của tụ điện này cũng tăng thêm 5 V. C21 được phóng điện nhanh qua điện trở R30 đến C23, Transistor VT3 bị tắt. Trong khi đó, VT6 mở và thông qua R33, R36 mở VT7. VT7 bỏ qua diode zener VD9, xả tụ C22 qua R31 và tắt bóng bán dẫn VT5. Nếu không nhận được điện áp phân cực, các bóng bán dẫn ở giai đoạn đầu ra cũng bị tắt.
Việc khôi phục trạng thái ban đầu của trình kích hoạt và bật UMZCH được thực hiện bằng cách nhấn nút SA1 “Đặt lại bảo vệ”. C27 được sạc bằng dòng thu của VT9 và bỏ qua mạch cơ sở của VT8, khóa tế bào kích hoạt. Nếu đến thời điểm này, tình huống khẩn cấp đã được loại bỏ và VT10 bị khóa, tế bào sẽ chuyển sang trạng thái có các bóng bán dẫn đóng ổn định. VT6, VT7 đóng, điện áp tham chiếu được cung cấp cho các đế VT3, VT5 và bộ khuếch đại chuyển sang chế độ vận hành. Nếu hiện tượng đoản mạch ở tải UMZCH tiếp tục xảy ra, quá trình bảo vệ sẽ được kích hoạt lại ngay cả khi tụ điện C27 được kết nối với SA1. Bộ bảo vệ hoạt động hiệu quả đến mức trong quá trình thiết lập hiệu chỉnh, bộ khuếch đại đã bị ngắt điện nhiều lần để hàn nhỏ bằng cách chạm vào đầu vào không đảo. Kết quả là sự tự kích thích dẫn đến sự gia tăng dòng điện của bóng bán dẫn đầu ra và bộ bảo vệ đã tắt bộ khuếch đại. Mặc dù phương pháp thô sơ này không thể được đề xuất như một nguyên tắc chung, nhưng do có khả năng bảo vệ dòng điện nên nó không gây ra bất kỳ tác hại nào cho các bóng bán dẫn đầu ra.
Hoạt động của bộ bù điện trở cáp AC
Hiệu suất của bộ bù UMZCH BB-2008 đã được kiểm tra bằng phương pháp audiophile cũ, bằng tai, bằng cách chuyển đổi đầu vào bộ bù giữa dây bù và dây chung của bộ khuếch đại. Sự cải thiện về âm thanh là rõ ràng và chủ sở hữu tương lai rất muốn có được một bộ khuếch đại nên các phép đo về tác động của bộ bù đã không được thực hiện. Ưu điểm của mạch “làm sạch cáp” rõ ràng đến mức cấu hình “bộ bù + bộ tích hợp” đã được sử dụng làm đơn vị tiêu chuẩn để lắp đặt trong tất cả các bộ khuếch đại đã phát triển.
Thật đáng ngạc nhiên khi có bao nhiêu cuộc tranh luận không cần thiết đã nổ ra trên Internet liên quan đến tính hữu ích/vô dụng của việc bù điện trở cáp. Như thường lệ, những người đặc biệt khăng khăng muốn nghe tín hiệu phi tuyến tính là những người mà sơ đồ làm sạch cáp cực kỳ đơn giản có vẻ phức tạp và khó hiểu, chi phí cho nó quá cao và việc lắp đặt © tốn nhiều công sức. Thậm chí còn có ý kiến cho rằng vì quá nhiều tiền được chi cho bản thân bộ khuếch đại nên sẽ là tội lỗi nếu tiết kiệm những điều thiêng liêng, nhưng người ta nên đi theo con đường tốt nhất, hào nhoáng mà toàn thể nhân loại văn minh đi theo và...mua © bình thường của con người. những sợi cáp siêu đắt làm bằng kim loại quý. Tôi vô cùng ngạc nhiên, những tuyên bố của các chuyên gia có uy tín cao đã đổ thêm dầu vào lửa về sự vô dụng của bộ phận bù ở nhà, bao gồm cả những chuyên gia đã sử dụng thành công bộ phận này trong bộ khuếch đại của họ. Điều rất đáng tiếc là nhiều người yêu thích đài phát thanh nghiệp dư đã không tin tưởng vào các báo cáo về chất lượng âm thanh được cải thiện ở dải âm thấp và trung bình bằng cách bao gồm một bộ bù và đã cố gắng hết sức để tránh cách đơn giản này để cải thiện hiệu suất của UMZCH, từ đó tự cướp đi chính mình.
Rất ít nghiên cứu đã được thực hiện để ghi lại sự thật. Từ máy phát GZ-118, một số tần số được cung cấp cho UMZCH BB-2010 trong vùng tần số cộng hưởng của AC, điện áp được điều khiển bằng máy hiện sóng S1-117 và Kr tại các cực AC được đo bằng INI S6-8, Hình 4. Kiểm tra hiệu quả điện trở dây Điện trở R1 được lắp đặt để tránh nhiễu đầu vào bộ bù khi chuyển đổi giữa dây điều khiển và dây thông thường. Trong thử nghiệm, các loại cáp AC phổ biến và công khai có chiều dài 3 m và mặt cắt lõi là 6 mét vuông đã được sử dụng. mm, cũng như hệ thống loa GIGA FS Il có dải tần 25-22000 Hz, trở kháng danh nghĩa 8 Ohms và công suất danh nghĩa 90 W từ Acoustic Kingdom.
Thật không may, thiết kế mạch của bộ khuếch đại tín hiệu hài từ C6-8 liên quan đến việc sử dụng tụ oxit công suất cao trong mạch OOS. Điều này khiến nhiễu tần số thấp của các tụ điện này ảnh hưởng đến độ phân giải tần số thấp của thiết bị, khiến độ phân giải tần số thấp của thiết bị bị suy giảm. Khi đo tín hiệu Kr có tần số 25 Hz từ GZ-118 trực tiếp từ C6-8, số đọc của thiết bị sẽ dao động xung quanh giá trị 0,02%. Không thể vượt qua giới hạn này bằng cách sử dụng bộ lọc notch của máy phát GZ-118 trong trường hợp đo hiệu suất của bộ bù, bởi vì một số giá trị riêng biệt của tần số điều chỉnh bộ lọc 2T bị giới hạn ở tần số thấp đến 20, 60, 120, 200 Hz và không cho phép đo Kr ở các tần số mà chúng tôi quan tâm. Do đó, một cách miễn cưỡng, mức 0,02% được chấp nhận là 0, mức tham chiếu.
Ở tần số 20 Hz với điện áp ở các cực AC 3 Vamp, tương ứng với công suất đầu ra 0,56 W trên tải 8 Ohm, Kr là 0,02% khi bật bộ bù và 0,06% khi tắt. Ở điện áp khuếch đại 10 V, tương ứng với công suất đầu ra là 6,25 W, giá trị Kr lần lượt là 0,02% và 0,08%, ở điện áp khuếch đại 20 V và công suất 25 W - 0,016% và 0,11%, và ở điện áp 30 In, biên độ và công suất 56 W - 0,02% và 0,13%.
Biết được thái độ thoải mái của các nhà sản xuất thiết bị nhập khẩu đối với ý nghĩa của các dòng chữ liên quan đến công suất, đồng thời cũng ghi nhớ điều tuyệt vời, sau khi áp dụng các tiêu chuẩn phương Tây, việc chuyển đổi hệ thống âm thanh với công suất loa tần số thấp 30 W thành , lâu dài- công suất dài hơn 56 W không được cung cấp cho AC.
Ở tần số 25 Hz ở công suất 25 W, Kr là 0,02% và 0,12% khi bật/tắt bộ bù và ở công suất 56 W - 0,02% và 0,15%.
Đồng thời, sự cần thiết và hiệu quả của việc bao phủ bộ lọc thông thấp đầu ra bằng OOS chung đã được thử nghiệm. Ở tần số 25 Hz với công suất 56 W và được mắc nối tiếp với một trong các dây cáp AC của bộ lọc thông thấp RL-RC đầu ra, tương tự như được lắp đặt trong UMZCH siêu tuyến tính, Kr với bộ bù được quay giảm đạt 0,18%. Ở tần số 30 Hz với công suất 56 W Kr 0,02% và 0,06% khi bật/tắt bộ phận bù. Ở tần số 35 Hz với công suất 56 W Kr 0,02% và 0,04% khi bật/tắt bộ phận bù. Ở tần số 40 và 90 Hz ở công suất 56 W, Kr là 0,02% và 0,04% khi bật/tắt bộ bù và ở tần số 60 Hz -0,02% và 0,06%.
Các kết luận là hiển nhiên. Quan sát thấy sự hiện diện của biến dạng tín hiệu phi tuyến ở các cực AC. Sự suy giảm độ tuyến tính của tín hiệu tại các cực AC được phát hiện rõ ràng khi nó được kết nối thông qua điện trở OOS không bù, không được bao phủ bởi điện trở OOS của bộ lọc thông thấp chứa 70 cm dây tương đối mỏng. Sự phụ thuộc của mức độ méo vào nguồn điện cung cấp cho AC cho thấy rằng nó phụ thuộc vào tỷ lệ giữa công suất tín hiệu và công suất định mức của loa trầm AC. Sự biến dạng rõ rệt nhất ở tần số gần tần số cộng hưởng. EMF phía sau do loa tạo ra để đáp ứng với ảnh hưởng của tín hiệu âm thanh được tách ra bằng tổng điện trở đầu ra của UMZCH và điện trở của dây cáp AC, do đó mức độ méo ở các đầu nối AC phụ thuộc trực tiếp vào điện trở của các dây này và điện trở đầu ra của bộ khuếch đại.
Hình nón của loa tần số thấp được giảm chấn kém sẽ tự phát ra âm bội, ngoài ra, loa này còn tạo ra một đuôi rộng các sản phẩm biến dạng phi tuyến tính và xuyên điều chế mà loa tần số trung bình tái tạo. Điều này giải thích sự suy giảm âm thanh ở tần số trung bình.
Mặc dù giả định mức Kr bằng 0 là 0,02% được thông qua do INI không hoàn hảo, nhưng ảnh hưởng của bộ bù điện trở cáp đến độ méo tín hiệu AC vẫn được ghi nhận rõ ràng và rõ ràng. Có thể khẳng định rằng có sự thống nhất hoàn toàn giữa kết luận rút ra sau khi nghe hoạt động của bộ bù trên tín hiệu âm nhạc và kết quả đo của nhạc cụ.
Sự cải thiện rõ ràng khi bật bộ lọc cáp có thể được giải thích bởi thực tế là khi biến dạng ở các cực AC biến mất, loa tầm trung sẽ ngừng tạo ra tất cả bụi bẩn đó. Do đó, rõ ràng là bằng cách giảm hoặc loại bỏ việc tái tạo các biến dạng của loa tần số trung bình, cái gọi là mạch loa hai dây cáp. “Bi-wiring” khi các phần LF và MF-HF được kết nối bằng các loại cáp khác nhau sẽ có lợi thế hơn về âm thanh so với mạch cáp đơn. Tuy nhiên, vì trong mạch hai cáp, tín hiệu bị méo ở các đầu của phần tần số thấp AC không biến mất ở bất cứ đâu, nên mạch này kém hơn phiên bản có bộ bù về hệ số giảm chấn của dao động tự do của mạch điện thấp. nón loa tần số.
Bạn không thể đánh lừa vật lý và để có được âm thanh tốt, việc đạt được hiệu suất tuyệt vời ở đầu ra bộ khuếch đại với tải đang hoạt động là chưa đủ, nhưng bạn cũng cần không bị mất tuyến tính sau khi truyền tín hiệu đến các đầu nối loa. Là một phần của một bộ khuếch đại tốt, một bộ bù được chế tạo theo sơ đồ này hay sơ đồ khác là hoàn toàn cần thiết.
nhà tích hợp
Hiệu quả và khả năng giảm lỗi của bộ tích hợp trên DA3 cũng đã được thử nghiệm. Trong UMZCH BB có op-amp TL071, điện áp DC đầu ra nằm trong khoảng 6...9 mV và không thể giảm điện áp này bằng cách thêm một điện trở bổ sung vào mạch đầu vào không đảo.
Ảnh hưởng của nhiễu tần số thấp, đặc trưng của op-amp có đầu vào DC, do phạm vi phản hồi sâu thông qua mạch phụ thuộc tần số R16R13C5C6, biểu hiện ở dạng mất ổn định của điện áp đầu ra vài milivolt, hoặc -60 dB so với điện áp đầu ra ở công suất đầu ra định mức, ở tần số dưới 1 Hz, loa không thể tái tạo.
Internet đã đề cập đến điện trở thấp của điốt bảo vệ VD1...VD4, được cho là gây ra lỗi trong hoạt động của bộ tích phân do hình thành bộ chia (R16+R13)/R VD2|VD4.. Để kiểm tra ngược lại điện trở của các điốt bảo vệ, một mạch điện được lắp ráp trong hình. 6. Ở đây op-amp DA1, được kết nối theo mạch khuếch đại đảo chiều, được OOS bao phủ qua R2, điện áp đầu ra của nó tỷ lệ thuận với dòng điện trong mạch của diode VD2 được thử nghiệm và điện trở bảo vệ R2 với hệ số 1 mV /nA và điện trở của mạch R2VD2 - có hệ số 1 mV/15 GOhm . Để loại trừ ảnh hưởng của sai số cộng của op-amp - điện áp phân cực và dòng điện đầu vào đến kết quả đo dòng rò diode, chỉ cần tính chênh lệch giữa điện áp nội tại ở đầu ra của op-amp, đo được không kiểm tra điốt và điện áp ở đầu ra của op-amp sau khi lắp đặt. Trong thực tế, sự khác biệt về điện áp đầu ra của op-amp vài mV sẽ tạo ra giá trị điện trở ngược của diode vào khoảng 10 đến 15 gigaohm ở điện áp ngược 15 V. Rõ ràng, dòng rò sẽ không tăng khi điện áp trên diode giảm xuống mức vài milivolt, đặc trưng cho sự chênh lệch điện áp của bộ tích hợp và bộ bù op-amp.
Nhưng đặc tính hiệu ứng quang điện của điốt đặt trong hộp thủy tinh thực sự dẫn đến sự thay đổi đáng kể về điện áp đầu ra của UMZCH. Khi được chiếu sáng bằng đèn sợi đốt 60 W từ khoảng cách 20 cm, điện áp không đổi ở đầu ra của UMZCH tăng lên 20...3O mV. Mặc dù khó có thể quan sát thấy mức độ chiếu sáng tương tự bên trong vỏ bộ khuếch đại, nhưng một giọt sơn phủ lên các điốt này đã loại bỏ sự phụ thuộc của chế độ UMZCH vào khả năng chiếu sáng. Theo kết quả mô phỏng, sự giảm đáp ứng tần số của UMZCH không được quan sát thấy ngay cả ở tần số 1 millihertz. Nhưng không nên giảm hằng số thời gian R16R13C5C6. Các pha của điện áp xoay chiều ở đầu ra của bộ tích phân và bộ bù ngược nhau, và với sự giảm điện dung của tụ điện hoặc điện trở của điện trở bộ tích hợp, việc tăng điện áp đầu ra của nó có thể làm xấu đi khả năng bù điện trở của bộ tích hợp. các dây loa.
So sánh âm thanh của bộ khuếch đại. Âm thanh của bộ khuếch đại lắp ráp được so sánh với âm thanh của một số bộ khuếch đại công nghiệp của nước ngoài. Nguồn là đầu phát CD của Cambridge Audio; bộ tiền khuếch đại được sử dụng để điều khiển và điều chỉnh mức âm thanh của UMZCH cuối cùng; Sugden A21a và NAD C352 sử dụng các điều khiển điều chỉnh tiêu chuẩn.
Chiếc đầu tiên được thử nghiệm là UMZCH “Sugden A21a” huyền thoại, gây sốc và đắt tiền của Anh, hoạt động ở loại A với công suất đầu ra là 25 W. Điều đáng chú ý là trong tài liệu đi kèm về VX, người Anh cho rằng tốt hơn hết là không chỉ ra mức độ biến dạng phi tuyến. Họ nói đó không phải là vấn đề xuyên tạc mà là vấn đề tâm linh. “Sugden A21a>” thua UMZCH BB-2010 với sức mạnh tương đương cả về mức độ lẫn độ trong trẻo, tự tin và âm thanh cao quý ở tần số thấp. Điều này không có gì đáng ngạc nhiên, dựa trên các đặc điểm trong thiết kế mạch của nó: chỉ là một tín hiệu đầu ra gần như đối xứng hai giai đoạn trên các bóng bán dẫn có cùng cấu trúc, được lắp ráp theo thiết kế mạch của những năm 70 của thế kỷ trước với điện trở đầu ra tương đối cao và một tụ điện điện được kết nối ở đầu ra, điều này làm tăng thêm tổng điện trở đầu ra - đây là giải pháp sau, chính giải pháp này sẽ làm xấu đi âm thanh của bất kỳ bộ khuếch đại nào ở tần số thấp và trung bình. Ở tần số trung bình và cao, UMZCH BB cho thấy độ chi tiết, độ trong suốt cao hơn và khả năng tái tạo cảnh xuất sắc, khi ca sĩ và nhạc cụ có thể được định vị rõ ràng bằng âm thanh. Nhân tiện, nói về mối tương quan giữa dữ liệu đo lường khách quan và ấn tượng chủ quan về âm thanh: trong một trong những bài báo của đối thủ cạnh tranh của Sugden, Kr của nó được xác định ở mức 0,03% ở tần số 10 kHz.
Tiếp theo cũng là chiếc amply NAD C352 của Anh. Ấn tượng chung là như nhau: âm thanh “xô” rõ rệt của người Anh ở tần số thấp khiến anh ta không có cơ hội, trong khi tác phẩm của UMZCH BB được công nhận là hoàn hảo. Không giống như NADA, âm thanh liên quan đến bụi rậm, len và bông gòn, âm thanh của BB-2010 ở tần số trung bình và cao giúp phân biệt rõ ràng giọng của những người biểu diễn trong dàn hợp xướng nói chung và các nhạc cụ trong dàn nhạc. Tác phẩm của NAD C352 thể hiện rõ ràng tác dụng của khả năng nghe tốt hơn của người biểu diễn giọng hát hay hơn, một nhạc cụ to hơn. Như chính chủ nhân của bộ khuếch đại đã nói, trong âm thanh của UMZCH BB, các ca sĩ không hề “hét gật đầu” với nhau, và đàn violin không đấu tranh với guitar hay kèn về công suất âm thanh, mà tất cả các nhạc cụ đều “Những người bạn” êm đềm, hài hòa trong hình ảnh âm thanh tổng thể của giai điệu. Ở tần số cao, UMZCH BB-2010, theo những người đam mê âm thanh giàu trí tưởng tượng, phát ra âm thanh “như thể nó đang vẽ âm thanh bằng một chiếc cọ mỏng và mỏng”. Những hiệu ứng này có thể là do sự khác biệt về độ méo xuyên điều chế giữa các bộ khuếch đại.
Âm thanh của Rotel RB 981 UMZCH tương tự như âm thanh của NAD C352, ngoại trừ hiệu suất tốt hơn ở tần số thấp, tuy nhiên BB-2010 UMZCH vẫn vượt trội về độ rõ ràng của điều khiển AC ở tần số thấp, cũng như độ trong suốt và tinh tế của âm thanh ở tần số trung và cao.
Điều thú vị nhất khi hiểu cách suy nghĩ của những người đam mê âm thanh là ý kiến chung rằng, mặc dù vượt trội hơn ba UMZCH này nhưng chúng mang lại sự “ấm áp” cho âm thanh, khiến âm thanh trở nên dễ chịu hơn và BB UMZCH hoạt động trơn tru, “Nó trung tính với âm thanh.”
Dual CV1460 của Nhật bị mất âm thanh ngay sau khi bật lên một cách rõ ràng nhất đối với mọi người và chúng tôi không lãng phí thời gian để nghe chi tiết. Kr của nó nằm trong khoảng 0,04...0,07% ở công suất thấp.
Ấn tượng chính khi so sánh các bộ khuếch đại là hoàn toàn giống nhau về các tính năng chính của chúng: UMZCH BB dẫn trước chúng một cách vô điều kiện và rõ ràng về âm thanh. Vì vậy, việc thử nghiệm thêm được coi là không cần thiết. Cuối cùng, tình bạn đã chiến thắng, mọi người đều có được thứ mình muốn: có được âm thanh ấm áp, có hồn - Sugden, NAD và Rotel, và được nghe những gì do đạo diễn ghi vào đĩa - UMZCH BB-2010.
Cá nhân tôi thích UMZCH có độ trung thực cao vì âm thanh nhẹ nhàng, sạch sẽ, hoàn hảo và cao quý; nó dễ dàng tái tạo các đoạn có độ phức tạp cao. Như một người bạn của tôi, một audiophile giàu kinh nghiệm, đã nói, anh ấy xử lý âm thanh của bộ trống ở tần số thấp mà không có biến thể, giống như máy ép, ở tần số trung bình, anh ấy nghe như thể không có, và ở tần số cao, anh ấy dường như đang vẽ tranh. âm thanh bằng một bàn chải mỏng. Đối với tôi, âm thanh không bị căng của UMZCH BB gắn liền với sự dễ dàng vận hành của các tầng.
