Labai tiesiškas garso stiprintuvas su giliu grįžtamuoju neigiamu ryšiu (IV dalis)

Parengė Andrius Vaičeliūnas (red. pastaba: kalba netaisyta).
Агеев С. Сверхлинейный УМЗЧ с глубокой ООС. – Радио, 1999, № 10, с. 15–17, № 11, с. 13–16, № 12, с. 16–19, 2000, № 1, с. 18–20, № 2, с. 40, 41, № 4, с. 40–42, № 5, с. 22, 23, 40, № 6, с. 11–15.
„Сверхлинейный УМЗЧ с глубокой ООС“ (Возвращаясь к напечатанному). - Радио, 2000, № 9, с. 39–41, № 10, с. 17, № 11, с. 16, 17.

KOMPONENTŲ PATIKRA

Tam, kad gamindami stiprintuvą išvengtume problemų, kurias sukelia nekondicinių arba defektuotų komponentų naudojimas, rekomenduojame atkreipti dėmesį į jų patikrą.

Sugedusios dalies paieška plačiajuosčiame stiprintuve su giliu NGR ir tiesioginiu dešimčių tranzistorių ryšiu būtinai pareikalaus daugiau jėgų, nei išankstinė elementų kontrolė.

Nežiūrint į tai, kad stiprintuvo schemotechnika ir konstrukcija garantuoja pateiktas charakteristikas (suderinus tik vieną parametrą – rimties srovę rezistoriumi R60), tai toli gražu nereiškia, kad komponentų nereikia patikrinti prieš lituojant.

Tokia situacija iškilo dėl to, kad nedidelio kiekio brokuotų gaminių „ištirpinimas“ geroje produkcijoje praktikuojamas toli gražu ne tik pietryčių, bet ir daugelio vakarų firmų, ypač tiekiant į mažmeninį tinklą ir į Rusiją. Rusijos įmonės taip pat neretai „išmeta“ į mažmeninį pardavimą arba į radijo rinkas kartu su gerais ir brokuotus gaminius.

Todėl tikimybė privačiam asmeniui nusipirkti nekondicinį elementą, pagal vertinimus ir asmeninį autoriaus patyrimą, vargu ar mažesnė nei 2...4 %. Kitais žodžiais tariant, vidutiniškai du-trys elementai iš šimto yra brokuoti.

Jei atsižvelgtume į tai, kad blogų elementų paieška jau surinktoje konstrukcijoje atima daug laiko ir jėgų, o taip pat į tai, kad vienas blogas elementas gali sugadinti kitus, komponentų išankstinės kontrolės būtinybė tampa akivaizdi.

Patikimumo problemą apsunkina tai, kad techninėse sąlygose daugeliui tiek Rusijos, taip ir kitų užsienio gamintojų komponentų pateiktas tik nedidelis (ir dažnai nepakankamas) parametrų rinkinys, patogus kontrolei masinėje gamyboje. Dėl to eilė svarbių charakteristikų, pavyzdžiui, tokių kaip bipolių tranzistorių kolektoriaus kritinė srovė ir tūrinė varža, gamybos metu paprastai nenormuojama ir netikrinama, nežiūrint į tai, kad jų poveikio ignoruoti negalima. Todėl visiškai galima situacija, kada, pavyzdžiui, tam tikras tranzistoriaus egzempliorius formaliai geras, bet lituoti jį į konstrukciją nepageidautina, kadangi koks nors iš jo parametrų, nereglamentuotų techninėse sąlygose, yra daug blogesnis, negu tų komponentų vidurkis.

Būtent todėl surenkant aukštos klasės įtaisus būtinas kruopštus komponentų patikrinimas. Pagrindinės dalies pasyvių elementų (rezistoriai, mažos talpos kondensatoriai, diodai, stabilitronai) patikra problemų nesukelia. Rezistoriams ommetru patikrinamas leistinas nuokrypis nuo nominalo, o taip pat kontaktų patikimumas (Rusijoje gamintiems С1-4 ir ВС tipo rezistoriams pasitaiko nekokybiškai užvalcuoti kontaktiniai gaubteliai). Be to, rusiškų rezistorių išvadus dažnai reikalinga paalavuoti prieš lituojant. Tai darant, naudoti aktyvius fliusus neleistina, o išvadų valymui geriau naudoti „rašalinį“ trintuką. Rekomenduojami mažos galios rezistorių tipai – МЛТ, ОМЛТ, С2-23.

Daug didesni reikalavimai keliami rezistoriams R1, R2, R7, R20, R22–R24, R29–R31, R36, R40, R122, R123. Šie rezistoriai būtinai turi būti metalodielektriniai arba, dar geriau, metaloplėveliniai (Metal Film) – МЛТ, ОМЛТ, С2-23, С2-13, С2-26, С2-29В. Parenkant rezistorius, jeigu jie su ±2 % ir didesniu nuokrypiu, pageidautina išlaikyti tokius santykius:

– su ne didesniu kaip 1...3 % nuokrypiu;

– su ne didesniu kaip 2...3 % nuokrypiu.

Dauguma Rusijoje parduodamų importinių rezistorių yra angliniai (Carbon), todėl perkant importinius rezistorius vietoje aukščiau paminėtų, esti rizika nusipirkti anglinius arba kompozicinius, atrodančius kaip metalodielektriniai. Todėl geriau orientuotis į rezistorius su 1 % ir mažesne paklaida, kurie būna angliniai tik padirbti. Pagrindiniai anglinių ir kompozicinių rezistorių trūkumai – didelis netiesiškumas (iki 0,05...0,1 %) ir didesnis triukšmas tekant per juos srovei.

Rezistorių triukšmai susideda iš termodinaminio (su spektriniu tankiu ) ir perteklinio (srovinio) triukšmo, pasireiškiančio per rezistorių tekant srovei ir sukeliamo varžos fluktuacijų. Garso dažnių diapazone šio triukšmo dydis angliniuose rezistoriuose gali viršyti 10 μV (dažnio dekadai esant 1 V įtampos kritimui). Kaip taisyklė, tai dešimt ir daugiau kartų viršija tokio rezistoriaus šiluminį triukšmą.

Dėl rezistorių perteklinio triukšmo, stiprintuvo savieji triukšmai didėjant signalo lygiui – auga, ir naudojant R1, R7, R22, R23, R24 vietoje anglinių rezistorių, šis prieaugis gali pasiekti 20...30 dB! Metaloplėvelinių rezistorių naudojimas nesukelia šios problemos: jų triukšmas sudaro 0,1...0,5 μV/V, metalodielektrinių rezistorių triukšmas truputį aukštesnis – 0,5...2 μV/V.

Rezistorius R1, R2, R7, R20–R31, R35–R40, R42–R46, R59, R63, R94–R109, R122, R123 pageidautina naudoti metalodielektrinius (МЛТ, ОМЛТ, С2-23). Taip pat pageidautina parinkti poromis R38, R44 ir R59, R63, kad jie nesiskirtų daugiau kaip 2...3 %.

Reikalavimai likusiems rezistoriams žymiai mažesni. Rezistoriai R3–R6, R8–R19, R32, R34, R47–R58, R61, R62, R64–R93, R110–R117 ir net R33, R37, R39, R42, R43 gali būti angliniai be žalos stiprintuvo charakteristikoms. Paderinamas rezistorius R60 – kermetinis СП3-19а (iš importinių taip pat tinkamas kermetinis arba „polimerinis“).

Naudoti kitus paderinamus rezistorius, ypač atviros konstrukcijos, nerekomenduojama dėl žemo patikimumo. Rezistorių R118–R121 vietoje autorius panaudojo esamus pardavime importinius (SQP tipo), bet jie pakeičiami į С5-16 arba lygiagrečiai sujungtus dvivačius МЛТ, С2-23 ir pan.).

Iki 1000 pF talpos kondensatorius tikslinga naudoti keraminius – К10-7в, К10-17, К10-43а, К10-47а, К10-50б (TTK grupė П33-М75), iš importinių – NP0 grupės kondensatorius. Mažesnės termostabilumo grupės kondensatoriai gaminami iš segnetoelektrikų, pasižyminčių netiesinėmis savybėmis, pjezo bei piroefektais ir kitais „pliusais“. Kvaila keraminių kondensatorių šlovė garso grandinėse susieta būtent su šiomis ypatybėmis. Kondensatoriai su mažu TTK, kaip taisyklė, elgiasi nepriekaištingai. Taip pat galima naudoti stikloemalinius kondensatorius СКМ, К22У-1б, К22-5. Iš plėvelinių mažos talpos kondensatorių leistina naudoti polistirolinius (ПМ, К70-6) ir analogiškus importinius, tačiau jiems būdingas parazitinis induktyvumas gali sumažinti stabilumo atsargą.

Mažos talpos kondensatorių kontrolė – patikrinama jų nuotėkio varža (ne mažiau 100 MOm), talpos reikšmė (nuokrypis iki ±5 %) ir pramušimo įtampa ne mažiau 25 V (išskyrus C46, kuris turi laikyti 50 V). Jeigu naudojamas talpos matuoklis leidžia nustatyti kokybę (arba jai atvirkščią nuostolių kampo tangentą), tai gerų kondensatorių kokybė 100 kHz – 10 MHz dažniuose turi būti ne mažiau 2000. Mažesnės reikšmės byloja apie defektą kondensatoriuje. Rekomenduojami prietaisai – Е7-12, Е7-14.

Kondensatoriai C6, C8, C10-C12, C15, C19, C25, C40–C44 – blokuojantys, todėl ypatingi reikalavimai jiems nekeliami. Tačiau pageidautina naudoti keraminius kondensatorius КМ-5, К10-17, К10-23 ir analogiškus su ne blogesne kaip Н30 TTK grupe (importinių kondensatorių X7R). Tai susiję su tuo, kad Н70–Н90 (Z5U, Y5V) grupės kondensatorių reali talpa aukštesniuose kaip keli megahercai dažniuose pastebimai krinta. Tikrinti jiems yra prasmė tik ar nėra įtrūkimo (ar yra talpa) ir pramušimo esant 25–30 V įtampai.

Skiriamasis kondensatorius C1 – plėvelinis, geriau polipropileninis, polistirolinis arba polikarbonatinis (К78-2б, К71-4, К71-5, К71-7, К77-1, К77-2а). Tačiau jų gabaritai, išskyrus К77-2, labai dideli, ir todėl autorius panaudojo lavsaninius kondensatorius К73-17, atrinkęs pagal kokybę 100 Hz (ne mažiau 700) ir 1 kHz (ne mažiau 200) dažniuose. Talpos reikšmės skirtumas 100 Hz, 1 kHz ir 10 kHz dažniuose neturi viršyti 3 %.

Gaila, bet broko tikimybė žemavolčiams К73-17 atskirose partijose būna labai didelė, todėl neturintiems matavimo prietaisų rekomenduojama naudoti aukštavolčius (160 arba 250 V). Dėl tos pačios priežasties C77, C78 vietoje panaudoti aukštavolčiai kondensatoriai. Beje, pastebėsiu, kad importinių kondensatorių markių, populiarių audofilų tarpe (pavyzdžiui, MIT, SOLEN), tyrimas parodė, kad nėra jokio pranašumo net prieš gerus К73-17 egzempliorius, nekalbant jau apie К78-2 ir ypač К71-7.

C1 nominalas parinktas su sąlyga gauti apie 20 Hz pjūvio dažnį, bet naudojant su stiprintuvu mažagabarites AS yra prasmė pakelti pjūvio dažnį iki 40...50 Hz, kad išvengtume žemadažnių garsiakalbių perkrovos. Kokybė, dažnai ir basų „kiekis“ dėl to netgi pagerėja iškraipymų, sukeliamų per didelės difuzoriaus eigos, sumažinimo sąskaita. Skirtingų stiprintuvo kanalų kondensatorių C1 talpos neturi skirtis daugiau kaip 5 %.

Kondensatoriai C5, C9, C31, C32, C35, C37, C39, C45, C47–C51, C77, C78 – lavsaniniai К73-17 arba analogiški importiniai (mailariniai, poliefiriniai). Pagrindinis reikalavimas jiems – maži gabaritai ir saikingas parazitinis induktyvumas (ne daugiau 0,02...0,04 μH). Įsigijus kondensatorius pageidautina patikrinti jų ekvivalentinę varžą aukštuose dažniuose (žr. toliau), kadangi sutinkamas elektrodų aliuminės metalizacijos kontakto su kondensatoriaus galiniu užliejimu cinko arba alavo-švino lydmetalio pagrinde defektas. Labiausiai tai svarbu C47–C49, C77 ir C78 kondensatoriams. Jų varžos aktyvi dedamoji neturi viršyti 0,2...0,3 Om. Kondensatoriai C52 ir C79 – polipropileniniai, К78-2 arba analogiški mažo induktyvumo importiniai (slopinantys trukdžius). Jų keitimas kitų tipų kondensatoriais nepageidautinas, o talpa nekritiška: C52 nominalas – 4700–2200 pF ribose, C79 – 1500–3300 pF. Patikrinama leistina įtampa (ne mažiau 50 V), talpa ir kokybė (100 kHz arba 1 MHz dažnyje ne mažiau 1000).

Elektrolitiniai kondensatoriai C2, C4, C13, C14, C20, C27, C30, C33, C53–C76, C80, C81 – rusiški К50-35, К50-68. Renkantis importinius kondensatorius svarbu ne tiek gamintojas, kiek realios jų charakteristikos. Geriausi yra mažo induktyvumo kondensatoriai su maža ekvivalentine nuosekliąja varža ENV (importinių tai „Low ESR“ grupė). Jie pagrinde skirti impulsiniams maitinimo blokams. Panašūs kondensatoriai leidžiami daugelio gamintojų, bet jie brangesni už įprastus ir jų įsigijimas neretai įmanomas tik užsisakant. Iš įprastų kondensatorių galima rekomenduoti „Hitachi“, „Marcon“, „Nichihon“, „Rifa“, „Rubicon“, „Samsung“ gaminius. Beje, elektrolitinių kondensatorių firmų-gamintojų katalogų detali analizė parodo, kad taip vadinami didelės talpos „audio“ kondensatoriai geriausiu atveju yra ne kas kita, kaip „Low ESR“ grupės kondensatoriai su pakeistu žymėjimu.

Palyginti mažos talpos elektrolitiniams kondensatoriams (C2, C4, C13, C14, C20, C27) patikrinama nuotėkio srovė (ne daugiau 10...20 μA) esant nominaliai įtampai, o taip pat įvertinamas jų induktyvumas ir ENV. Nuotėkio srovės matavimo būdas aiškus, o nuoseklioji varža ir induktyvumas nustatomas toliau aprašytu būdu.

Per kondensatorių, pajungtą nuosekliai su nevieliniu 300...750 Om (0,5...1 W) varžos rezistoriumi prie sinusoidinio signalo generatoriaus su ne mažesne kaip 5 V išėjimo įtampa, leidžiama skirtingų dažnių kintama srovė, o įtampa ant jo matuojama milivoltmetru arba oscilografu. Įtampos ant kondensatoriaus priklausomybės nuo dažnio grafikas 1 kHz...1 MHz diapazone braižomas logaritminėse ant abiejų ašių koordinatėse (8 pav.). Paprastai jis atrodo kaip bukas kampas, kurio viršūnė nukreipta žemyn, kairė šaka nulemiama efektyviosios kondensatoriaus talpos, įtampos augimas aukštesniuose dažniuose susietas su parazitiniu kondensatoriaus induktyvumu, o kampo „aštrumas“ priklauso nuo nuosekliosios varžos.

8 pav.

Šiuos dydžius su praktikai pakankamu tikslumu galima nustatyti pagal grafiką sekančiu būdu.

Visų pirma, randama įtampa U₁, atitinkanti kreivės minimumą. Visų antra, brėžiamos aukštyn kylančių kreivės „šakų“ liestinės ir pažymimas jų susikirtimo taškas (8 pav.). Įtampa ir dažnis, atitinkantys susikirtimo tašką, pažymimi U₂ ir f₀ atitinkamai. Po to nesunku surasti ENV, efektyviąją talpą bei parazitinį kondensatoriaus induktyvumą pagal formules:

kur R_en – ENV, U_G – generatoriaus įtampa.

Suprantama, grafiką pakanka nubrėžti vienam-dviems kondensatorių egzemplioriams, likusiųjų impedansas patikrinamas dviejuose-trijuose taškuose dažniuose, atitinkančiuose nuosekliosios varžos minimumą, bei apie 1 MHz dažnyje.

Leistinas ENV dydis – ne daugiau kaip 0,1...0,15 Om 4700 ir 3300 μF kondensatoriams bei ne daugiau kaip 1,5 Om 220 μF kondensatoriams. Jų leistini induktyvumai – atitinkamai ne daugiau kaip 0,02...0,05 μH.

Nesant galimybės patikrinti didelės talpos elektrolitinius kondensatorius, „apsidraudimui“ juos galima užšuntuoti plėveliniais arba keramikiniais keleto mikrofaradų talpos atitinkamos įtampos kondensatoriais.

Mažos galios diodams patikrinama tiesioginė įtampa (ne daugiau kaip 0,7 V, esant 20 mA srovei), įvertinama jų nuotėkio srovė esant nedidelei 3...6 V atgalinei įtampai. Šiam tikslui tinka, tarkim, strėlinis voltommetras su ne mažesne kaip 100 MOm matavimo riba, pavyzdžiui, ВК7-9, ВК7-15. ВК7-9 100 MOm diapazone pilno strėlės atsilenkimo srovė yra 60 nA, o pastebimas jos atsilenkimas vyksta jau esant 1 nA srovei. Matuojant atgalinę srovę, diodus reikia apsaugoti nuo šviesos.

Daug griežtesni reikalavimai dėl nuotėkio srovės keliami VD1, VD2, VD15, VD16 diodams (ne daugiau 2…3 nA esant +60…80 °C temperatūrai); VD9–VD14 leidžiama srovė ne daugiau kaip 10...15 nA. Ypač pabrėžiu reikalavimus VD26, VD27 diodams – tai ne daugiau kaip 0,7 V tiesioginės įtampos kritimas (esant 20 °C temperatūrai ir 20 mA srovei) bei ne daugiau kaip 3...5 μA nuotėkio srovė esant 120 V atgalinei įtampai ir +60...80 °C temperatūrai. Likusiems mažo signalo diodams pakanka paprasto patikrinimo ommetru.

Lygintuviniams diodams VD28–VD31, ir ypač VD36–VD41, turi būti patikrinta atgalinė pramušimo įtampa – ne mažiau kaip 100 ir 150 V atitinkamai (esant 100 μA atgalinei srovei ir +60...80 °C temperatūrai). Be to, būtina patikrinti tiesioginę įtampą dioduose VD36–VD41 tekant 50...60 A srovės impulsui.

Schema tokiam patikrinimui pateikta 9 pav. Oscilografe stebimas tiesioginės įtampos ant VD38–VD41 tilto diodų dydis neturi viršyti 1,3...1,5 V. VD36, VD37 diodams ši įtampa leidžiama didesnė – iki 2 V. Lygintuviniai diodai su didesniu įtampos kritimu ribinėse srovėse yra potencialiai nepatikimi.

9 pav.

Stabilitronai VD22–VD25 patikrinami įprastu būdu, pamatuojant stabilizacijos įtampą tekant 7...8 mA srovei. Statant stabilitronus į stiprintuvą, pageidautina, kad VD23 stabilizacijos įtampa būtų lygi arba apytikriai 70...100 mV didesnė nei VD24.

Tranzistoriams VT1–VT10, VT44, VT45 pakanka patikrinti bazės srovės perdavimo koeficientą ir pramušimo įtampą U_KE. VT1–VT4 h_21E koeficientas turi būti 80...600 ribose, VT5–VT12 – 50...250 ribose esant 5...10 mA kolektoriaus srovei. VT1–VT4 pramušimo įtampa esant atjungtai bazei ir +80...100 °C temperatūrai turi būti ne mažiau 25 V, VT5, VT8, VT9, VT10, VT44, VT45 – ne mažiau 80 V, o VT6, VT7 – ne mažiau 40 V. Pramušimo pradžios kriterijumi laikomas srovės padidėjimas virš 50 μA. Renkantis tranzistorius egzempliorius su didžiausiu h_21E koeficientu geriau naudoti VT6, VT7 vietoje. Tranzistoriai VT11, VT12 ir VT15 privalo turėti h_21E ne mažiau kaip 50 ir pradinę kolektoriaus srovę I_KE0 ne daugiau kaip 5 μA esant +60...80 °C temperatūrai ir U_KE = 6...10 V įtampai.

VT13, VT14 srovės perdavimo koeficientas nekritiškas, svarbu tiktai, kad esant 10 mA kolektoriaus srovei ir U_KE = 6...10 V įtampai jis būtų daugiau kaip 40.

Reikalavimai tranzistoriams VT16–VT19 griežtesni – jų h_21E esant apie 10 mA kolektoriaus srovei ir U_KE = 5 V turi būti ne mažiau 60 (geriau 70...100). Analogiški reikalavimai keliami ir VT20–VT27 tranzistoriams. Parinkti tranzistorius pagal h_21E koeficientą nėra reikalo, pakanka, kad išsibarstymas neviršija 50...80 %.

Išėjimo tranzistorių (VT28–VT43) h_21E koeficientai turi būti ne mažiau kaip 40, esant 1 A srovei. Naudoti tranzistorius su h_21E>80 nepageidautina, kadangi jų saugaus darbo sritis mažesnė. VT13, VT14, VT16–VT19 pramušimo įtampa U_KE0, esant atjungtai bazei turi būti ne mažiau 100 V esant 20 μA srovei, o VT20–VT43 ne mažiau kaip 80 V (pramušimo pradžios srovė 0,2 mA VT20–VT27 tranzistoriams ir 2 mA VT28–VT43 tranzistoriams). Įtampos U_KE0 patikrinimo temperatūra – +60...80 °C.

Tranzistoriams VT13, VT14, VT16–VT43 reikalingas kruopštesnis patikrinimas. Tai susieta su tuo, kad defektai bet kuriame iš šių tranzistorių su didele tikimybe gali sukelti keleto kitų gedimą.

Dėl šios priežasties jiems papildomai pageidautina patikrinti kritinę srovę ir kolektoriaus tūrinę varžą. Pernelyg aukšta varža (charakteringa aukštavolčiams tranzistoriams) sukelia ankstyvą tranzistoriaus įėjimą į kvaziįsisotinimo režimą. Tranzistorius šiame režime išlaiko darbingumą, tačiau jo stiprintuvinės ir dažninės savybės žymiai sumažėja: ribinis dažnis krenta 10 ir net 100 kartų, sumažėja srovės perdavimo koeficientas ir išauga efektyvioji kolektoriaus talpa.

Toks žymus tranzistorių inertiškumo padidėjimas, be stiprintuvo charakteristikų suprastėjimo, padidina susižadinimo riziką 0,6...2 MHz dažniuose su iš to sekančiu gedimu dėl perkaitimo, sukelto skylinių srovių.

Atsižvelgus į tai, tranzistoriai VT13, VT14, VT16–VT42 nepatenka į kvaziįsisotinimo režimą, parinkus jų režimus su palyginti mažomis darbinėmis srovėmis. Tolimesnis srovių mažinimas sumažina įtampos užaugimo greitį ir stiprintuvo patikimumo atsargą.

Tačiau, kadangi kolektoriaus tūrinės varžos išsibarstymas tranzistorių gamintojų nenormuojamas, būtinas patikrinimas. Mėgėjiškomis sąlygomis jis apsiriboja h_21E priklausomybės nuo U_KE nustatymu.

Metodika glūdi užduotos tranzistoriaus kolektoriaus srovės nustatyme esant U_KE = 5...10 V įtampai reguliuojant bazės srovę ir iš to sekančiu šios įtampos sumažėjimu iki dydžio, atitinkančio 10...15 % kolektoriaus srovės sumažėjimą (esant tai pačiai bazės srovei). Ta įtampa, prie kurios prasideda žymus kolektoriaus srovės kritimas, ir bus slenkstinė įtampa tranzistoriaus kvaziįsisotinimo pradžiai (esant duotai kolektoriaus srovei).

Tranzistorių КТ9115 slenkstinė įtampa turi būti ne daugiau kaip 5 V kai kolektoriaus srovė 14 mA, o КТ969 – 3 V esant tokiai pačiai srovei. VT13 vietoje pageidautina naudoti tranzistorius su mažiausia kvaziįsisotinimo slenkstine įtampa. h_21E dydį, priimamą kaip pradinį, jiems reikia matuoti kai U_KE = 10...12 V.

Tranzistoriai КТ961 ir КТ639 patikrinami prie 100...150 mA srovės, matuojant pradinį h_21E koeficientą kai U_KE = 5 V. Slenkstinė įtampa šiuo atveju neturi viršyti 1,5 V tranzistoriui КТ639 ir 1,2 V tranzistoriui КТ961.

Tranzistoriai КТ818 ir КТ819 tikrinami prie 2 A srovės, pradinį h_21E reikia matuoti kai U_KE = 5 V, o slenkstinė įtampa neturi viršyti 1,8 V tranzistoriui КТ818 ir 1,5 V tranzistoriui КТ819.

Tranzistorių КТ818 ir КТ819 kritinės srovės patikrinimas atliekamas matuojant h_21E kai U_KE = 5 V su dviem kolektoriaus srovės reikšmėmis – 1 A ir 3 A. h_21E, išmatuoto prie 3 A kolektoriaus srovės, sumažėjimas leistinas iki 65 % nuo reikšmės, išmatuotos prie 1 A kolektoriaus srovės.

Tranzistoriai КТ818 ir КТ819 su indeksais Г1 yra tikslūs КТ818ГМ bei КТ819ГМ analogai ir skiriasi tiktai korpuso tipu (plastmasinis – КТ43-1). Kadangi tikrinant tranzistorius ir didesnes kaip 50 mA sroves juose išsiskiria pakankamai didelė galia, matavimus reikia atlikti arba labai greitai (kelių sekundžių bėgyje), arba sustačius tranzistorius ant aušintuvo.

Operaciniai stiprintuvai DA1, DA3, DA4 tikrinami toliau aprašytu būdu. Dažninės ir greituminės charakteristikos tikrinamos 10 pav. schemoje oscilografu ir generatoriumi.

10 pav.

Tinkamumo kriterijumi laikomas didelės amplitudės (5 V įėjime) stačiakampio signalo užaugimo ir nuosmukio greitis, ne mažiau kaip 60 V/μs bei 4 V amplitudės sinusoidinio signalo formos matomų iškraipymų nebuvimas iki pat 1,5...2 MHz dažnio. OS vartojama srovė nesant signalo (matuojama pagal įtampos kritimą ant maitinimo filtro rezistorių) turi būti 5...10 mA ribose, maksimalios išėjimo įtampos amplitudė 20 kHz dažnyje – ne mažiau kaip ± 14 V. Išėjimas iš apribojimo neturi būti lydimas pereinamųjų procesų.

Triukšmai ir nulio dreifo įtampa tikrinami užtrumpinus įėjimą ir sujungus kontaktus S1 bei S2, pervedančių OS į mastelinio stiprintuvo režimą su perdavimo koeficientu 50 dB (S2 įjungimas apriboja triukšmo juostą iki 50 kHz). Triukšmo įtampa išėjime neturi viršyti 1,4 mV (7 mV nuo piko iki piko oscilografo ekrane), o dreifas pagal pastovią srovę – ne daugiau kaip ± 1,5 V.

Operacinis stiprintuvas DA2 tikrinamas pajungus jį pagal 11 pav. schemą.

11 pav.

Tinkamumo kriterijumi laikomas ne daugiau kaip 200 mV pastovios įtampos buvimas išėjime ir trukdžių signalo pasirodymas OS išėjime, palietus ranka DA2 3 išvadą. Operacinis stiprintuvas DA5 tikrinamas pagal analogišką schemą. Jo išėjime nusistovėjusiame režime (per 1–2 minutes) pastovi įtampa neturi viršyti 80 mV, triukšmo įtampos dydis oscilografo ekrane – ne daugiau kaip 1 mV (nuo piko iki piko). Triukšmų matavimo metu turi būti užtikrintas geras ekranavimas.

Tęsinys: Labai tiesiškas garso stiprintuvas su giliu grįžtamuoju neigiamu ryšiu (V dalis)

Literatūra

1. Агеев С. Должен ли УМЗЧ иметь низкое выходное сопротивление? – Радио, 1997, № 4, с. 14–16.
2. Витушкин А., Телеснин В. Устойчивость усилителя и естественность звучания. – Радио, 1980, № 7, с. 36, 37.
3. Сухов Н. УМЗЧ высокой верности. – Радио, 1989, № 6, с. 55–57; № 7, с. 57–61.
4. Alexander M. A Current Feedback Audio Power Amplifier. 88-th Convention of the Audio Eng. Society, reprint #2902, March 1990.
5. Wiederhold M. Neuartige Konzeption fur einen HiFi-Leistungsfersterker. – Radio fernsehen elektronik, 1977, H.14, s. 459–462.
6. Акулиничев И. УМЗЧ с широкополосной ООС. – Радио, 1989, № 10, с. 56–58.
7. Baxandal P. J. Technique for Displaying the Current and Voltage Output Capability of Amplifiers and Relating This to the Demands of Loudspeakers. – JAES, 1988, vol. 36, p. 3–16.
8. Поляков. В. Уменьшение поля рассеяния трансформаторов. – Радио, 1983, № 7, с. 28, 29.
9. ECAP Theory. – Firmos Evox-Rifa Co. leidinys, 1997.