热稳定的功率放大器。方案、说明

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无线电电子与电气工程百科全书 / 晶体管功率放大器

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该器件的一个显着特点是其极其简单和高温稳定性，这使得输出级晶体管可以在接近极限的结温下运行。

热稳定功率放大器

主要参数：

额定输出功率，W，负载为 4 Ohm.......25
额定输入电压，V .... 1
谐波系数，%，不再，频率，Hz 1.......000
5 000......0,14
10 000......0,2
20 000......0,35
互调失真系数（当施加频率为160 Hz和1,4 kHz、幅度比为4：1的信号时），%，不再...... 0,3
功率频带，Hz.......20...150 000
最大输出电压压摆率，V/µs.......8
输入阻抗，kOhm.......150

放大器是两级的。第一级由运算放大器 A1 构成，第二级由晶体管 V3、V5-V7 构成。为了获得放大信号的最大可能范围，使用了运算放大器的所谓“浮动”电源（通过电阻器R6向电源电路提供部分输出信号）。输出级基于所谓的“并行”放大器电路，该电路已在低功率（高达 1 W）功率放大器中得到应用。

为了改善晶体管V6、V7的基极之间的幅度特性，包括二极管V4。在没有信号的情况下，直到信号达到一定水平，该二极管才会闭合，不会影响级联的运行。在限制信号正向增长的时刻，当流过电阻R7和晶体管V6基极的电流相等，晶体管V5截止时，二极管V4上的反向偏置电压开始下降，因为晶体管V3打开，其发射极上的信号继续增加。最后，二极管打开，形成通道V5-V6-V3，而不是放大通道V4-V6。当放大负方向增长的信号时，类似地形成V5-V4-V7通道。电阻器 R8 和分流二极管 V4 消除了晶体管 V3、V5 闭合和二极管 V4 断开时刻输出信号的急剧中断。

放大器的高热稳定性是通过晶体管V3、V6和V5、V7之间良好的热耦合来实现的。

两个输入的存在简化了放大器在输入端带有交叉滤波器的多频带系统中的使用。因此，在两路系统中，只需在其中一个放大器的输入之间安装一个高通滤波器就足够了（低频信号是由放大器的输入和输出信号相减而形成的）筛选）。使用反相输入 2 时，请记住信号源的电阻包含在覆盖运算放大器 A1 的负反馈电路 ^ 中，因此不应超过 15 kOhm。在任何情况下，未使用的输入都必须连接到公共电线。为了提高放大器输入端抗自激的稳定性，需要打开截止频率为 20 kHz 的低通滤波器。

当放大器由稳定电源供电时获得指示的参数。如果电源不稳定，电源电压必须降低 20%。

晶体管 V3、V6 和 V5、V7 成对安装在尺寸为 80 X 70 mm 的板式散热器上，该散热器由 2 mm 厚的铝合金板制成，阳极氧化黑色。安装前，必须使用 TsIATIM-201 润滑脂润滑晶体管的冷却表面。晶体管安装在散热器的两侧，并用一颗螺钉和螺母固定。为了确保整个运行期间可靠的热接触，必须将开口锁紧垫圈放置在螺母下方。具有指定散热器的放大器可在高达 35 CC 的环境温度下运行。加热期间静态电流（常温下 - 约 50 mA）增加不超过 15%。

您可以在放大器中使用 K140UD8B、K140UD8、K140UD6、K140UD10、K140UD11、K544UD1 运算放大器来代替 K574UD1A 运算放大器。线圈L1可以缠绕在直径为7、长度为25毫米的框架上。在本例中，它应包含 30 匝 PEV-2 - 1,0 电线，缠绕两层。

正确组装的放大器不需要调整。

查看其他文章 部分晶体管功率放大器.

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