Audio bâtiment amplificateurs amplificateur 400 watts
200 Watt par canal amplificateur stéréo.
6 dB est 4 fois la puissance si un amplificateur de 50 watts par canal a été suffisant pour ces anciens médias puis de lire des CD dont nous avons besoin de 200 watts par canal. C'est ainsi cet amplificateur est né.
Je me rends compte que cette ligne de raisonnement est ouvert à plus d'un petit débat, mais l'amplificateur a été construit au début des années 90 quand ma pensée était pas tout à fait aussi clair qu'il est maintenant.
La bonne et la mauvaise manière.
Retour dans les jours du tube il y avait un dicton parmi les ingénieurs audio « Il y a deux façons de concevoir un amplificateur, la bonne et la mauvaise façon ». La bonne façon va comme ça. Sélectionnez le meilleur transformateur de sortie, vous pouvez trouver le niveau de puissance désiré ou même avoir un fait spécialement pour votre entreprise. (Si vous allez commander plusieurs milliers d'unités, vous pouvez le faire). Ne vous fiez pas seulement sur des données manuelles du tube, mis en place les tubes de sortie et d'ajuster la plaque, l'écran et les tensions de polarisation pour la distorsion la plus faible possible. Concevoir soigneusement tout pour la plus faible distorsion. Ajouter beaucoup de commentaires local pour obtenir la distorsion encore plus faible. Une fois que vous avez un amplificateur qui est très propre sondage, même sans retour global ajouter un montant modeste, disons 20 ou 30 dB, pour le rendre encore mieux.
La mauvaise manière continue comme ça. Obtenez le moins cher transformateur de sortie, vous pouvez trouver, utiliser tout ce que vous pouvez obtenir des tubes, gifler un séparateur de phase ensemble, puis le nettoyer avec autant de réactions que vous pouvez entasser sur elle.
Quel est le problème avec de nombreux amplificateurs à transistors?
Réponse: À mon avis, ils ont été conçus dans le mauvais sens. Dans les années 1960 il y avait un peu d'un décalage (écart de production) entre les ingénieurs et les tubes anciens jeunes gars transistor. (Je suis venu le long juste au bon moment avec juste la bonne attitude et pris dans la connaissance des deux groupes). Le circuit amplificateur de puissance de transistor standard produit des quantités énormes de distorsion 10 ou 15% avec la rétroaction déconnectées. Les ingénieurs de transistor résolu le problème, ils ont pensé, par bachotage sur les commentaires. Ajouter une autre étape pour obtenir plus de gain et verser encore plus d'évaluations. Dans les amplificateurs de tube le déphasage dans le transformateur de sortie place une limite pratique sur la quantité de commentaires que vous pouvez mettre. Il n'y a pas de problème avec des amplis à transistors. Si vous connaissez des circuits à transistors, vous rappelez-vous que peu de bobine d'induction en tête de sortie. C'est de faire une correction de phase provoquée par les transistors à des fréquences ultrasoniques afin qu'ils puissent entasser, confiture, paquet et charge sur les évaluations, jusqu'à 80 dB dans certains amplificateurs j'ai vu.
Qu'est-ce qui ne va pas avec ça?
Eh bien, il est une question de retard. Pour obtenir tout ce que gagnent ils ont utilisé un bon nombre de transistors. Chaque transistor a un peu de retard de temps. (Les tubes ont aussi). Dites un transitoire rapide arrive dans la musique comme un tambour de caisse claire ou une gravure sur bois. La salve de signal passe à travers l'amplificateur, puis est renvoyée à l'entrée par la boucle de rétroaction. Au moment où il fait là-bas une partie du transitoire a déjà disparu. Le passager sort déformée. Le problème avec ce type de distorsion est qu'il n'y a aucun moyen de le mesurer en laboratoire. des tests de distorsion sont faites avec l'état d'équilibre des tons onde sinusoïdale. Ces amplis à transistors modernes viennent avec des chiffres de distorsion de 0,0007%, mais à l'oreille qu'ils ont un son dur.
Aucune extension de l'imagination peut-on dire que la technologie du transistor était mûre en 1964. circuits amplificateurs meilleurs auraient pu être conçus si un ingénieur compétent avait mis son esprit à lui. Je conçu et construit cet amplificateur 200 watts par canal dans la première moitié des années 90. Je l'ai fait de la bonne façon en utilisant beaucoup de commentaires local. La distorsion sans rétroaction globale (aucune autour des sorties complémentaires) était de 0,25%. Après avoir ajouté 27 dB de commentaires que je suis arrivé 0,015. Il a un son sans effort.
Attendez une seconde, ne pas quantité de commentaires ont le problème de retard?
La réponse évidente est « oui », mais il est une question de degré. Lorsque la rétroaction est utilisé avec modération, l'effet de retard n'est pas assez grand pour être audible. Les énormes quantités de rétroaction utilisé dans d'autres amplis à transistors apporte le problème au niveau où il est non seulement audible mais inacceptable.
Circuits anciens et leurs problèmes.
J'ai omis le circuit limiteur de courant pour éviter d'encombrer le schéma avec des circuits inutiles. Le circuit ne fonctionne pas si bien que ça que je trouve quand je développé un court dans ma boîte de commutation haut-parleur.
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Les caractéristiques distinctives de ce circuit sont; la bobine d'inductance en série avec le fil de haut-parleur, le démarrage des résistances court (le condensateur 50 uf allant de l'amplificateur point milieu à la jonction de la 1 k ohm et 4,7 k résistances ohms), et le fait que le haut-parleur est alternativement entraîné à partir du émetteur du transistor de puissance supérieur et le collecteur de celui du bas. Cet amplificateur fonctionne, comme la plupart des amplis à transistors font, en classe B. profonde
Il y a un argument qui dit ce circuit est vraiment symétrique et il va comme ceci. Regardez le transistor de sortie supérieur et celui qui vient à sa gauche. L'émetteur de celui de gauche est reliée à la base de la droite et le signal est prélevé sur l'émetteur du bon. Ceci est un circuit connu en tant que suiveur d'émetteur connectée Darlington. On peut supposer qu'il a été inventé par quelqu'un du nom de Darlington. Notez qu'il existe deux jonctions P-N entre l'entrée et la sortie.
Regardons maintenant la paire inférieure, dans lequel un transistor PNP est le moteur d'un NPN. Commentaires du collecteur du NPN à l'émetteur du PNP réduit le gain global à l'unité. Le niveau de courant continu sur la base du PNP est une jonction à une distance de celui du collecteur du NPN. Cela fait, il se comporte comme un émetteur suiveur Darlington connecté en utilisant deux transistors PNP, presque. Remarque il y a une jonction P-N entre l'entrée et la sortie.
Cet argument se désagrège à des fréquences élevées. Le Darlington supérieur se compose de deux émetteurs suiveurs montés en cascade. Quelle tension jamais vous déplacer la base du transistor d'entrée, l'émetteur du second suit le long de deux jonctions P-N derrière. Base de capacité à collecteur n'est pas un problème important, car il est la plupart du temps trop faible par rapport aux niveaux d'impédance pour causer un problème jusqu'à ce que la fréquence se sourdre dans la gamme RF. La base à l'émetteur capacité permet simplement les choses parce que les signaux à la base et l'émetteur sont en phase.
Dans le Darlington complémentaire, que le circuit inférieur est appelée, le circuit aurait un gain très élevé s'il n'y avait pas la rétroaction du collecteur du NPN à l'émetteur du PNP. Ceci est une très grande quantité de commentaires, peut-être jusqu'à 40 dB. Il est seulement autour de deux étapes, de sorte retard est pas de gros problème, mais déphasage à des fréquences élevées peut être. Mes tests ont montré que s'il n'y avait pas la résistance de 4,7 ohms du circuit oscillerait à environ 1 MHz. Les caractéristiques d'amplitude et de phase des deux circuits sont différents à des fréquences élevées qui doit avoir un effet sur l'extrémité supérieure de la bande audio. En outre, l'impédance de sortie des deux circuits est différent même à des fréquences basses et moyennes. Le Darlington complémentaire a effectivement une impédance de sortie inférieure à la droite Darlington à cause de tout ce que la rétroaction.
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Les résistances bootstrap ont été remplacés par une source de courant de transistor. La linéarité des transistors n'améliore de façon drastique lorsque des charges résistives sont remplacées par des sources de courant. La valeur de l'inducteur a été réduit de plus de la moitié qui dit sans doute beaucoup de choses sur les caractéristiques de haute fréquence des transistors. Le couplage du haut-parleur et à travers la boucle de rétroaction globale est maintenant DC. Mais que Darlington damnés complémentaire est toujours là.
Ma conception.
Quand j'ai commencé à construire un amplificateur transistorisé de haute qualité je ne savais vraiment pas grand-chose sur la façon dont les circuits se sont comportés en dehors d'une boucle de rétroaction globale. Mon objectif initial était de tester les deux types de circuits de puissance. Je n'ai aucune objection au circuit Darlington complémentaire, en fait, je pensais que l'utilisation de deux d'entre eux fait avec des transistors complémentaires serait mieux que le circuit Darlington droite. Mais avant que je puisse le faire que je avais besoin d'un très faible circuit de commande de distorsion qui produirait les hautes tensions nécessaires pour conduire ces circuits.
Pour le circuit de sortie I besoin d'une paire complémentaire de transistors de puissance 200 V, 200 W, et une autre paire complémentaire de 200 V, 15 W. La seule question était de savoir comment les raccorder. D'abord, j'essayé un agencement comme le transistor inférieur dans l'AR-15. La paire de transistor inférieur est identique à celle dans l'AR-15 alors que la paire supérieure est composée d'une grande puissance NPN et PNP de puissance moyenne. Cette connexion Darlington complémentaire serait pas très proche du rail positif. Je ne sais pas pourquoi, j'ai essayé plusieurs transistors différents du même type et ils ont tous à peu près semblable.
Donc, j'ai essayé la prochaine connexion classique Darlington aux deux positions. BINGO! Je recevais environ 0,25% sans réaction globale autour de la scène de sortie. Cela m'a surpris parce que je l'avais toujours pensé que la non-linéarité des jonctions P-N introduirait beaucoup de distorsion. Il se trouve que les 4 diodes du pilote vont un long chemin vers compenser cette non-linéarité. Notez que ce sont en dehors de la boucle de rétroaction locale autour du circuit push-pull de l'amplificateur cascode complémentaire.
Ne pas Blow It.
Ne pas essayer un test à pleine puissance avec une onde sinusoïdale de 20 kHz. Les sorties souffleront avant de pouvoir ajuster votre portée.
Ne pas essayer un test complet d'onde carrée de puissance à 10 kHz. Le même résultat.
Vous pouvez en toute sécurité faire un test de pleine puissance d'onde sinusoïdale jusqu'à 10 kHz ou onde carrée jusqu'à 1 kHz. Vous pourriez être en mesure d'aller un peu plus haut avec l'onde carrée, mais avec des paires de sortie allant de 10 dollars par pop j'étais vraiment pas envie de trouver la limite supérieure exacte.
Tests d'écoute.
Il a travaillé pour un certain temps et j'ai eu une chance de se habituer à son son avant que les planches ont commencé à arc électrique et sur des transistors soufflage. Quand je suis a tiré mon impression immédiate était de son effort. Eh bien, avec 200 watts de capacité à jouer à moins d'un watt qui est à prévoir. Tant que cela a fonctionné correctement, je ne suis tombé sur une source de musique qui a donné toute velléité de la dureté souvent associée à d'autres amplificateurs à transistors que j'ai possédé et entendu. Ce serait une expérience intéressante de le reconstituer avec des transistors de bande plus large modernes que ceux utilisés et voir comment il serait à la hauteur. Les condensateurs de compensation auraient certainement besoin d'être modifié pour le rendre stable.
Voici le circuit amplificateur.
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Voici le circuit de l'alimentation.
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