УМЗЧ з автоматичною стабілізацією струму спокою вихідних каскадів

Переваги пропонованого увазі читачів УМЗЧ - дуже мала величина і висока стабільність струму спокою вихідних каскадів, незначні нелінійні спотворення в широкій смузі частот, некритичність до способу монтажу (він може бути і навісним, і друкованим), номіналах використовуваних деталей і взаємною їх розташуванню.

Основні технічні характеристики:

Номінальна вхідна напруга: 0,5 В

Номінальна вихідна потужність на навантаженні: 15 Вт / 4 Ом

Коефіцієнт гармонік при номінальній вихідній потужності на частоті:

Принципова схема УМЗЧ показана на малюнку. Каскад підсилення по напрузі виконаний на ОП DA1. Вхідний сигнал через конденсатор С1 можна подати на його неінвертуючий вхід або через конденсатор С2 - на інвертується (вільний вхід з'єднується з корпусом). Сигнал ООС через резистор R3 надходить на інвертується вхід DA1. Коефіцієнт посилення каскаду, який визначається відношенням опорів резисторів R3 до R2, становить 16,5. ОУ DA2 неінвертірующего входом через конденсатор С4 підключений до виходу ОУ DA1. Завдяки глибокій місцевої ООС через конденсатор С5, цей каскад не посилює вхідний сигнал по напрузі, а є повторювачем вихідного сигналу ОУ DA1. На інвертується вхід ОП DA2 через резистор R6 надходить напруга ООС по току спокою з резистора R9, включеного в ланцюг ООС вихідних транзисторів.

Коефіцієнт посилення ОУ DA2 по постійній напрузі ООС становить не менше 25000 разів. Посилена напруга ООС з виходу ОУ DA2 через резистор R7 надходить на базу VT2. Таким чином забезпечується стабілізація струму спокою. Щоб виключити появу нелінійних спотворень при збільшенні вихідного сигналу, резистор R6 зашунтірован імпульсним діодом VD1, який забезпечує також мінімальний струм спокою вихідного каскаду. У режимі спокою постійна складова напруги на виході ОУ DA1 - близько +1, а на виході DA2 - близько -1 В. Вихідний каскад виконаний на двох комплементарних транзисторах VT1, VT2.

УМЗЧ живиться від двополярного нестабілізованого джерела живлення напругою ± 17 В. Струм, споживаний УМЗЧ в режимі спокою, становить 18 мА, а в режимі номінальної потужності - 1 А. При харчуванні стереофонічного варіанту УМЗЧ від одного випрямляча ємність конденсаторів фільтра повинна бути не менше 4000 мкФ в кожному плечі.

В підсилювачі можуть бути використані резистори МЛТ (R1-R8, R10), ОМЛТ, МТ з розсіюваною потужністю не менше 0,25 Вт, резистор R9 слід виконати з відрізка ніхромового або сталевого дроту. Конденсатори СЗ і С6 - КТ або КД, інші - КМ. Замість мікросхем К140УД11 можна застосувати К140УД6, К140УД8 (при цьому, однак, зростуть нелінійні спотворення), діод Д18 допускається замінити на інші імпульсні германієві. Транзистор КТ827 може мати будь-який буквений індекс, а КТ825 - індекси Г і Д. Їх необхідно встановити на тепловідвід з ефективною площею не менше 35 см 2.

Слід зазначити, що коефіцієнт гармонік УМЗЧ в номінальному діапазоні частот можна зменшити в 1,5-2 рази, якщо паралельно резистору R5 включити діод Д18 (катодом до виходу підсилювача). При цьому, однак, на 0,3 А зросте струм, споживаний при номінальній потужності. Якщо необхідно збільшити струм спокою до будь-якого стабілізованого значення, то між виходом підсилювача і плюсом джерела живлення слід включити змінний резистор опором 10-100 кОм, середній висновок якого через резистор 1,5-3,3 МОм з'єднати з входом, що інвертує ОП DA2.

З Журналу «Радіо» № 4, 1988 г.

Схожі статті

• Основні структурні схеми УМЗЧ