Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[3]

На рис. 1.6 показан усилитель с непосредственной связью, в котором используются транзисторы разных типов проводимости: n - р - n и р - n - р; коллектор первого транзистора присоединен непосредственно к базе второго. Требуемые прямое и обратное смещения для обоих транзисторов обеспечиваются юдним источником питания. Отрицательный потенциал, необходимый для эмиттера n - р - n-транзистора, поступает от отрица тельного вывода источника через общую землю. Положительный вывод источника присоединен к делителю напряжения на резисторах Rj и R2. Выходное напряжение этого делителя положительно относительно земли, и поскольку оно поступает на базу транзистора Т], потенциал базы положителен относительно эмиттера. Коллектор n - р - n-транзистора положителен относительно эмиттера, так как подключен к положительному выводу источника через резистор R3.

WQMKQCtmA 5к0м

0,02мкР±Сг

Грампвго8оритъль

220мкФ 1к0м

С4±40мкФ

Рис. 1.7. Усилитель мощности с трансформаторным выходом.

Для получения нужного прямого смещения во входной цепи транзистора Т2 его эмиттер присоединен к положительному выводу источника. База второго транзистора также положительна, так как соединена с положительным выводом источника через делитель напряжения, образуемый резистором Rz и внутренним сопротивлением транзистора Т]. Следовательно, потенциал коллектора транзистора Т] и базы Т2 отрицателен относительно положительного вывода источника. Поэтому потенциал базы второго транзистора отрицательнее потенциала эмиттера на величину падения напряжения на R3. Необходимый отрицательный потенциал коллектора второго транзистора создается путем подсоединения коллектора к отрицательному выводу источника питания через резистор R±. Таким образом, обеспечивается требуемое обратное смещение коллекторного перехода р - n - р-транзистора.

Трансформаторные выходные каскады и трансформаторная связь между каскадами иногда используются в низкокачественных недорогих радиоприемниках. В высококачественных устройствах трансформаторы обычно не применяются. Для сигналов разных частот индуктивности обмоток трансформаторов имеют разные сопротивления, что приводит к увеличению неравномерности амплитудно-частотных характеристик. Кроме этого, первичные и вторичные обмотки трансформаторов имеют распределенные емкости, которые понижают коэффициент трансформации для ВЧ-составляющих сигнала.

Типичная схема усилителя звуковых частот с емкостной связью на входе и трансформаторной на выходе показана на рис. 1.7. Такой усилитель называется однотактным в отличие от двухтактных, которые будут описаны ниже.

Входной сигнал поступает на вход транзистора с регулятора усиления через цепочку связи, состоящую из конденсатора Cj и резисторов R2 и R5. Собственно сигнал прикладывается между базой и эмиттером транзистора, так как цепь R3C3 служит для температурной стабилизации рабочей точки транзистора. Переменный ток, появляющийся при этом в коллекторной цепи транзистора, создает усиленный по мощности сигнал. Здесь использован выходной трансформатор звуковой частоты, хотя, как будет показано далее в этом разделе, без этого элемента вполне можно обойтись. Трансформатор обеспечивает согласование между импедансом катушки громкоговорителя Z2 и выходным импедансом коллекторной цепи транзистора Zj. Коэффициент трансформации п выходного трансформатора можно записать как

г *(1.4)

Таким образом, если, например, необходимо согласовать импеданс катушки громкоговорителя Zz = 8 Ом с выходным импедансом усилителя Zi = 8000OM, то отношение числа витков первичной обмотки


трансформатора к вторичной должно быть равно примерно 32, так как

я - V It = Yf = КГШ=31,63.

Это отношение можно реализовать, если, например, число витков первичной обмотки будет составлять 320, а вторичной - 10 (или первичной 640 витков, а вторичной - 20).

При низком качестве трансформаторов, кроме упомянутых выше потерь сигнала из-за распределенных емкостей, возникают также потери из-за действия вихревых токов. При прочих равных условиях трансформатор с сердечником большего сечения имеет меньшее число витков в обмотках, поэтому сопротивление обмоток постоянному току у такого трансформатора получается меньшим. Так как при увеличении площади сечения сердечника увеличивается магнитная проводимость, то число витков, необходимое для получения той же индуктивности, уменьшается. На омическом сопротивлении любой обмотки трансформатора будет теряться звуковая мощность, поэтому сопротивления обмоток постоянному току стараются сводить к разумному минимуму.

1.6. Цепи развязки

Цепи развязки применяют для того, чтобы устранить паразитную обратную связь между каскадами через общий источник питания. Цепи развязки используют также в качестве схемы частотной коррекции усилителя для компенсации потерь усиления на низких частотах. Кроме того, такие цепи обеспечивают требуемый режим питания цепи коллектора по постоянному току. В связи с этим цепи развязки часто находят применение в различных звуковых и радиочастотных усилителях.

2SC644 "Т ЮмкФ*

ЗбмкФ т

Рис. 1.8. Схема развязки по питанию.

В НЧ-усилителе (рис. 1.8) в качестве развязывающей цепочки используются резистор R3 и конденсатор С3. Конденсатор имеет малое реактивное сопротивление для сигнала (особенно на высоких частотах) и поэтому уменьшает паразитную связь через источник питания.

Резистор R2 является нагрузкой, на которой выделяется сигнал, передаваемый на следующий каскад. Конденсатор С3 шунтирует резистор R3 и таким образом заземляет сигнал, поскольку имеет для него малое реактивное сопротивление. Реактивное сопротивление конденсатора различно на разных частотах - для высокочастотных составляющих сигнала оно меньше. По этой причине развязывающая цепь действует как схема частотной коррекции, которая при изменении частоты сигнала меняет сопротивление нагрузки транзистора. На высоких частотах, где реактивное сопротивление конденсатора мало, конденсатор С3 в сильной степени шунтирует резистор R3, поэтому почти все напряжение сигнала выделяется на резисторе R2. Поскольку разделительный конденсатор С2 также имеет малое реактивное сопротивление на высоких частотах, большая часть сигнала поступает на следующий каскад. Однако на низких частотах реактивное сопротивление С2 возрастает, поэтому амплитуда сигнала, поступающего на следующий каскад, уменьшается, т. е. низкочастотные сигналы ослабляются. Цепочка R3C3 осуществляет развязку до тех пор, пока на низких частотах не ослабляется шунтирующее действие конденсатора С3. В этом случае сигнал выделяется как на R2, так и на Яз и общая величина сопротивления нагрузки увеличивается, так же как возрастает и падение на нем напряжения сигнала. Это увеличение амплитуды сигнала компенсирует ослабление, вызываемое разделительным конденсатором С2. Таким образом, развязывающая цепочка имеет разные параметры для разных частотных составляющих сигнала.


На практике величину сопротивления R3 выбирают из условия Rз = 0,2R2, и Rз должно быть примерно в 10 раз больше реактивного сопротивления С3 на самой низкой частоте, которую должен пропускать усилительный каскад. На рис. 1.8 приведена часть схемы усилителя с типичными значениями элементов. В усилителях радиочастоты величина емкости может быть значительно меньше, так как для ВЧ-сигналов реактивное сопротивление емкости существенно ниже.

1.7. Регуляторы тембра

Регуляторы тембра применяются в звуковоспроизводящих устройствах для того, чтобы изменять в сигнале содержание низких и высоких частот или тех и других вместе. В основных схемах регуляторов тембра содержание частот меняется путем снижения усиления в той или иной области частот. Так. напои-мер, содержание высоких частот увеличивается, когда ослабляется низкочастотная часть сигнала, а содержание низких частот увеличивается, когда ослабляется высокочастотная часть сигнала. Поэтому, если нет схемы автоматического регулирования усиления (АРУ), то после увеличения уровня, например, низких частот необходимо изменить общее усиление так, чтобы уровень громкости остался неизменным.

Вход ошJ

km--Юном*

3>9и0м

Рис. 1.9. Схемы регулирования тембра.

Типичная схема регулирования уровня низких частот показана на рис. 1.9, а. В этой схеме к обычной разделительной цепочке CjR2 добавлена цепочка, состоящая из переменного резистора Rj и последовательно включенного конденсатора С2. Когда движок переменного резистора находится в верхнем положении, конденсатор С2 оказывается подключенным между выводом базы и землей и поэтому шунтирует вывод базы. Это приводит к ослаблению ВЧ-составляющих сигнала, и относительное содержание низких частот возрастает. Аналогично, когда движок резистора находится в нижнем положении, то сопротивление R1 большой величины уменьшает шунтирующее действие С2 уровень ВЧ-составляющих сигнала возрастает и относительное содержание низких частот уменьшается. Регулируя величину сопротивления резистора Rj, можно устанавливать желаемый тембр усилителя.



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56]