双极晶体管上的功率放大器。方案、说明

双极晶体管功率放大器。无线电电子电气工程百科全书

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所提出的放大器具有低水平的非线性失真，并且能够在电阻为 70 欧姆的负载中提供高达 4 W 的标称功率。作者放弃了强大的晶体管和扬声器的电子保护，限制自己在电源电路中加入熔断丝，以排除对复杂负载的保护可能发生的情况。然而，为了提高可靠性和功率，该板提供了用于放置一对额外的强大晶体管的元件。

很多人都知道，在种类繁多的功放电路中选择一款是多么困难。这里提供的 UMZCH 是为广大无线电业余爱好者开发的，具有值得注意的技术特性，并提供自然而细致的声音。组装和设置相对容易，对细节要求不高，稳定可靠。

功率放大器的一个通道图如图1所示。 XNUMX. 以下参数是使用稳定电源测量的。

Техническиехарактеристики

额定输出功率，W，负载为 4 Ohm.......70
8 欧姆......40
频带 20 ... 20000 Hz 中的频率响应不均匀性，dB ....... ± 0,5
闭合输入时的噪声和背景电压，mV，不多...... 1
20...20000 Hz 频段内额定输出功率的谐波失真因数，%，不再......0,003
额定输入电压，mV ......550
输入阻抗，kOhm.......68
输出阻抗（带R29L1电路），欧姆.......0,04

输入信号通过高通滤波器C1R2和低通滤波器R1C2馈送到晶体管VT2、VT3上的差分级，在晶体管VT1的发射极电路中连接有稳定电流源。在级联的集电极电路中，使用晶体管VT4、VT5上的电流镜。接下来，信号跟随 VT8 晶体管上的电压放大器 (VU)，并带有 VT9 晶体管上射极跟随器形式的缓冲负载。这种情况下的缓冲区允许您卸载 UN 并引入补偿 OS，从而减少非线性失真。此外，电压放大信号被馈送到输出级。

输出级由晶体管VT10-VT15组成，是一个三级射极跟随器。晶体管 VT7 设置其静态电流并对大功率晶体管进行失调热补偿。晶体管VT6是射极跟随器和VT7偏置电路的稳定电流源。 R28C15 电路可保护 UMZCH 免于高频自激。 L1R29 电路提高了带有容性负载的放大器的稳定性。二极管 VD7、VD8 保护输出晶体管免受反极性电压的影响，电阻器 R26、R27 提高该模式的热稳定性。电容器C7是相位校正的，它确保放大器在其总反馈(OOS)覆盖时的稳定性。

以下部件可用于放大器。电阻器 R26、R27 - 功率为 5 W 的陶瓷电阻，R28、R29 - MLT-1，其余 - MLT-0,125 或 MLT-0,25。电阻R6、R7、R10、R11的选择偏差应不大于±2%。

米。 1（点击放大）

电容器C1、C5、C8、C11-C14-K73-17； C4、C10、C15 - KM-5、KM-6 或 K10-47； C2、C7 - 具有标准化 TKE 的陶瓷，例如 M75-M750 组。二极管KD521V可用1N4148代替。晶体管的可能替代品：BD139 - 用于 KT817G； BD140 - 在 KT816G 上。大功率三极管2SC5200、2SA1943可与KT8101、KT8102互换；极端情况下，可以使用KT819GM、KT818GM。线圈L1——单层，内径10mm，包含8匝任意铜线，漆绝缘，铜线直径0,7mm。

双极晶体管功率放大器
米。 2 (a,b)

该放大器组装在尺寸为 125x110 mm 的印刷电路板上。它的一个变体如图 2 所示。图2,6a所示，相应的部件布置如图2,5a所示。 2。该板为第二对输出晶体管提供了空间。例如，当增加输出功率或使用功率较小的晶体管时，这可能是必要的。一般来说，放大器不需要特殊的安装，只需遵循众所周知的规则即可。用于连接电源和负载且横截面至少为 10 mm15 的电线必须沿整个长度以 XNUMX ... XNUMX mm 的节距绞合，且不成束安装。放大器输入端用屏蔽线连接。

强大的晶体管通过云母垫片安装在表面积约为 800 cm2（每通道）的散热器上。使用导热膏来增加导热性。晶体管VT12、VT13还需要安装面积为10…15cm2的小型散热片。用作温度相关偏置电压源的晶体管 VT7 应放置在大功率晶体管之一的外壳旁边，并与其保持良好的热接触。最好将放大器安装在非磁性金属底盘上，该底盘在某一点连接到一根公共电线。

检查安装正确后，将放大器的输入端短路，按图示将调谐电阻R17的引擎设置到上方位置，并在输出端连接示波器。代替保险丝（保险丝），焊接功率为1 ... 2 W、电阻为30 ... 50 Ohms的限流电阻。通电后，检查放大器输出端是否有恒定电压（允许值±15 mV）以及是否有自激。接下来，焊接保护电阻并将熔断器安装到位。然后，通过微调电阻器 R17，输出晶体管的静态电流被调节至 100 mA，由电阻器 R26、R27 两端的电压降（等于 20 mV）引导。将放大器预热 10 分钟后，调整静态电流。至此，调整算是完成了。

选择 PSU 时，应记住，装置中的脉冲转换器虽然尺寸较小、重量较小，但在宽频带内却是一个强干扰源，而与之对抗并不总是合理的。因此，通常最好使用带有整流器的传统电源变压器。变压器每通道的功率必须至少为 150 W，这有助于在放大器最大功率下减小电源电压的“下降”。二极管必须设计用于至少 10 A 的直流电流，例如 KD2999A、KD2999B。它们具有较低的正向压降，从而减少了散热并提高了电源的整体效率。

如果需要，该放大器可以为输出晶体管配备电流保护，例如 P. Zuev 的文章“具有多环路反馈的放大器”（“Radio”，1984 年，第 11 期，第 29-32 页）中所述；第 12 期，第 42、43 页）。

作者：V. Grechishkin

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