UMZCH 基于运算放大器 KR544UD2。方案、说明

UMZCH 基于运算放大器 KR544UD2。无线电电子电气工程百科全书

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提议的 UMZCH（图 1）基于 KR544UD2 运算放大器构建。

UMZCH 参数

工作频率范围，Hz，不小于 15...30000
幅频特性非线性，dB，不大于2
负载额定功率：
- 4 欧姆，W 40
- 8 欧姆，W 20
谐波系数，在 Рnom，% 不超过 0,01
额定输入电压，V 0,7
输入电阻，kOhm，不小于 47
输出电阻，Ohm，不大于0,03
噪声和背景的相对水平，dB，不超过 -86
额定电源电压，V ±30

运算放大器 DA1 通过晶体管 VT1 和 VT2 供电，它们将电源电压降低到由分压器 R3、R4 和 R5、R6 设定的值。晶体管 VT3、VT4 的偏置电压由电阻 R8、R9 两端的电压降决定。如有必要，可使用分压器 R1、R14 平衡 DA15。

（点击放大）

终端晶体管 VT3、VT4 的静态电流决定了电阻 R11、R12 两端的偏置电压（0,35 ... 0,4 V），在低信号电平时，即使在电源电压增加 5 .. .6% 或过热 10...15°。电阻器 R60、R80 同时稳定前置级联 VT11、VT12 的工作模式，产生局部负电流反馈 (OOS)。电压的总 OOS 由分压器 R3、R4 形成。

截止频率在 2 kHz 范围内的低通滤波器 R2、C13 和 R7、C60 可防止放大器在高频时自激。电容器 C5、C6 校正前级和末级的相频特性。线圈 L1 提高了放大器在反应性增加的负载上运行时的稳定性。

组装和安装。组装结构时，必须使用绝缘良好且功率不超过40瓦的烙铁。 UMZCH 印刷电路板的图纸如图 2 所示。 3、装配图——见图。 XNUMX.

组装顺序如下：跳线S1，电阻，电容，线圈L1，运算放大器（DA1），晶体管VT1 ... VT4，初步调整后-晶体管VT5，VT6。无框线圈 L1 包含 10 匝任何直径为 1 ... 2 mm 的铜绕组线。它缠绕在直径为 4 ... 6 毫米的临时心轴上，例如，在细圆珠笔或铅笔上。

为了尽量减少非线性失真，晶体管 VT3 ... VT6 必须用不超过 50 毫米的导体连接到印刷电路板上。

UMZCH 的优化设计如图 3 所示。 XNUMX. 借助两个角将板子拧到散热片上，晶体管直接焊接到板子上。按以下顺序执行此操作最方便：

- 标记散热片，钻出必要的孔并将 MOH 螺纹切入其中。散热器的设计可以是任意的，但是，其最大输出功率为 60 W 的表面积必须至少为 500 cm2；

- 将板子拧到散热器上；

- 将晶体管VT3、VT4安装在板子相应的孔中，然后将它们拧到散热片上，然后焊接；

- 初步调整后，同样安装晶体管VT5、VT6；

- 之后，用于连接电源和负载的焊线，横截面至少为 0,5 mm2。

调整

要设置放大器，您需要一台示波器、一个低频发生器、一个测试仪、一个负载仿真器和一个输出电压为 ±30 V、负载电流至少为 4 A 的双极电源。

UMZCH 基于运算放大器 KR544UD2

UMZCH 的高稳定性使其能够由简单的不稳定电源供电。在其调整和操作过程中，通过 5 A 保险丝为放大器供电，调整开始于晶体管 VT5、VT6 关闭，输入短路（点 1 和 2 连接）。

在最大灵敏度模式下将示波器无负载连接到 UMZCH 输出并短暂通电。如果输出端没有交流电压，即放大器未励磁，测量工作模式VT3、VT4；引脚 7 和 4 DA1 上的电压。它们必须在 13,4 ... 14 V 范围内，并且彼此相差不超过 0,3 V。电阻器 R11、R12 上的电压降必须在 0,35 ... 0,4 V 范围内。如果相差超过 10%，需要选择电阻R8、R9。同时，它们的新值应该仍然大致相等。

在放大器自激的情况下，需要增加电容 C5、C6 的电容，或者通过切断连接引脚 1 和 8 的路径

DA1 将容量为 5 ... 5 pF 的 KM-10 型电容器焊接到它们。

测量直流输出电压，如果超过30mV，平衡DA1。为此，焊接一个电阻为 100 ... 200 kOhm 的可变电阻器，而不是电阻器 R14 和 R15（中间输出到它们与 DA7 引脚 1 的连接点）。通过旋转这个电阻的轴，达到所需的输出电压值，测量得到的电阻值并焊接相应的固定电阻R14和R15。不希望使用微调电阻器作为平衡电阻器 - 由于该电阻器的老化，放大器可能在其工作期间不平衡。

在散热器和板上安装晶体管 VT5、VT6。短暂通电，确保 UMZCH 没有被激发。

将一个电阻为 16 欧姆、功率为 10 ... 15 W 的电阻器连接到 UMZCH 的输出端，并将来自发生器的信号施加到输入端（断开点 1 和 2），电平为 0,05 V频率为 1 kHz。

检查正弦波的两个半波限制的对称性。

如有必要，通过 DA1 的最终平衡，在 UMZCH 输出处实现最小恒定电压。

连接标称负载 - 电阻为 4 ... 8 ohms 且功率至少为 50 W 的电阻器（例如，变阻器） - 并再次测量 UMZCH 的主要特性。

最终调整后，连接音乐源和实际的扬声器系统。

要从具有标准 250 mV 线路输出的信号源（录音机、播放器等）操作功率放大器，您应该使用能够调节音量和音调的前置放大器。

如果输入信号源按照单极供电电路组装，当功放开启时，可能会听到扬声器的“咔哒”声。为了消除这种现象，您可以组装一个电路来延迟扬声器系统的连接并保护扬声器免受短路，例如，根据 [1...3] 中给出的电路。

文学

电台，1990，N8.C.63。
电台，1991 年，N1，第 59 页。
电台，1992 年，N4，第 37 页。

作者：A. Fefelov；出版：cxem.net

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