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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Amplificador-corretor para EPU ARKTUR-006-STEREO. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Amplificadores de potência a transistor O interesse em gravações em discos de vinil ainda não diminuiu, e artigos são publicados sobre novos circuitos e designs de amplificadores corretivos (Reino Unido). Os artigos fornecem estimativas de sua qualidade por características técnicas realmente alcançadas ou por impressões subjetivas do som; ao mesmo tempo, na comparação de diferentes ACs, a preferência é frequentemente dada ao último [1].
Ao atualizar equipamentos antigos, você pode usar um desenvolvimento pronto, com foco em componentes de rádio que podem ser realmente adquiridos, ou implementar o seu próprio, aplicando soluções técnicas que certamente fornecerão uma reprodução de alta qualidade. Ao mesmo tempo, não é necessário resolver o problema usando amplificadores operacionais modernos de ultrabaixo ruído e ultravelocidade. Por exemplo, a capacidade de sobrecarga do Reino Unido pode ser aumentada conectando dois estágios em série ao SO. Essa solução permite reduzir as distorções dinâmicas e eliminar a influência do ruído do segundo amplificador, e o uso racional de circuitos de correção ativa e passiva permite formar com mais precisão a resposta de frequência em altas frequências [2]. Dificilmente vale a pena se esforçar para atingir uma capacidade de sobrecarga do Reino Unido de até 40 dB, já que em minha coleção de 400 discos fonográficos não há nem dez gravados com a tecnologia DMM, que fornece baixo nível de ruído e aumento do nível de alta frequência componentes do sinal. Usando amplificadores operacionais corrigidos externamente amplamente usados e compensação avançada, é possível aumentar a taxa de variação da tensão de saída em até 10 V/µs [3], o que também ajuda a reduzir as distorções dinâmicas. Além disso, se você carregar o estágio de saída do amplificador operacional com um gerador de corrente, ou seja, transferi-lo para o modo de amplificação classe A, poderá reduzir significativamente a distorção harmônica estreitando seu espectro e aumentando a margem de estabilidade de fase [4]. Em [1] e [5], os autores apontam para uma avaliação subjetiva do nível de ruído do AC em comparação com o nível de ruído do sulco mudo de um disco. Qual relação sinal-ruído é necessária para que, ao ouvir em um ambiente real e com potência real, esse ruído não irrite? De acordo com GOST 5289-88/94, a relação sinal-ruído de um sulco não modulado de um disco de gramofone deve ser de pelo menos 60 dB e, após 50 reproduções, deve diminuir em não mais que 2 dB, portanto, esse parâmetro de o Reino Unido também pode ser determinado indiretamente. O UK embutido na EPU é feito no SO K157UD2, o nível de fundo é indicado para ele - 63 dB, o nível de ruído e o coeficiente harmônico, infelizmente, não são indicados, obviamente, o nível de ruído é comparável ao nível de fundo. EPU "Arktur-006-stereo" de 1984 de lançamento é usado completo com o centro musical SONY FH-B1200 e AS "Radio engineering S-90B". Aqui estão alguns dos fatores listados levados em consideração no desenvolvimento do MC proposto, cujas características, de acordo com o cálculo, são muito superiores às do regular embutido. O diagrama esquemático de um canal (para o chip DA1, os números dos pinos do segundo canal são indicados entre colchetes) do Reino Unido desenvolvido é mostrado na fig. 1. Baseado no circuito do pré-amplificador descrito em [3], e foi redesenhado levando em consideração o exposto acima. As classificações dos elementos passivos são calculadas levando em consideração as seguintes condições - classificações mínimas de capacitores; capacidade de sobrecarga suficiente e distorção não linear mínima a uma frequência de 20 kHz. A presença de capacitores K71-7 de alta qualidade (poliestireno, soldados da placa de TV ZUSTST) com capacidade de 4700 pF ± 1% deu origem ao cálculo dos parâmetros dos demais elementos de correção de frequência. O amplificador corretor contém dois estágios. O primeiro é feito em um amplificador operacional de dois canais de baixo ruído KM551UD2A, no qual o nível de ruído intrínseco, reduzido à entrada, não excede 1 μV na faixa de frequência de 20 Hz ... 20 kHz. Na verdade, foi desenvolvido para uso no Reino Unido (para o amplificador operacional K157UD2, esse indicador atinge 1,6 μV). Esta cascata tem resposta de frequência uniforme e ganho Ku=16. Os circuitos de correção C2R4 e C3R5 fornecem a correção da resposta de frequência do amplificador operacional DA1, necessária para estabilidade e taxa de variação suficiente da tensão de saída. A saída do amplificador operacional DA1 é carregada com um gerador de corrente no transistor VT1, o que garante a operação do estágio de saída do amplificador operacional no modo A com uma corrente quiescente de cerca de 4 mA (neste caso, o microcircuito caso aquece até 40 ° C). O circuito R7,C5,R9 forma uma correção passiva com uma constante de tempo (R7IIR9)C5 = 75 µs, onde a resistência dos resistores conectados em paralelo R7IIR9 = R7-R9(R7+R9). A resistência de carga do amplificador operacional DA1, levando em consideração os circuitos paralelos R3 + R4 e R7C5 na frequência de 20 kHz, excede ligeiramente 600 ohms, o que corresponde a uma capacidade de sobrecarga do estágio de entrada de 15 dB na frequência de 20 kHz a Kg = 0,015%. A segunda cascata do UK é feita na OU K553UD2 (DA2) em uma conexão inversora (Ku=10 na frequência de 1 kHz), e devido ao uso de correção de avanço através do capacitor 09, a taxa de aumento da tensão de saída é aumentada . As principais constantes de tempo (t = RC) dos circuitos RC corretivos incluídos no circuito OS são iguais a R11 C12 = 318 μs, R12 C12 = 3180 μs. Outra constante de tempo é determinada pelos valores dos elementos R7, R9, C7 e, de acordo com as recomendações da RIAA-78, é (R7 + R9) -C7 = 7950 μs. A saída do amplificador operacional DA2 também é carregada com um gerador de corrente no transistor VT2, o que garante a operação do estágio de saída do amplificador operacional no modo A com uma corrente quiescente de 6 mA. O circuito C13R16, juntamente com uma carga subseqüente com uma resistência de 47 kOhm, forma um filtro passa-alta com uma frequência de corte de 12,5 Hz para atenuar a interferência de infra-baixa frequência da operação do mecanismo EDA e ao reproduzir discos distorcidos, e o filtro passa-baixo R14C16 com frequência de corte de 72 kHz atenua o ruído e a interferência de alta frequência. Capacitores C4, C6, C8, SYU, C14, C15 - filtragem por circuitos de potência, comuns a ambos os canais do Código Penal. O ganho nos canais CC na frequência de 1 kHz é 103. No Reino Unido, os resistores MLT-0,25 (pode ser usado MLT-0,125) com tolerância de ± 5%, marcados com um asterisco no diagrama, são compostos de dois combinados e conectados em série; capacitor C5 - K73-17 com tolerância de ± 5% (da ZUSTST), capacitores C7, C13 - K10-47 (TKE - ISO), mas os de filme importado são melhores (por exemplo, HITANO de tamanho pequeno do MET, Grupos MEV a 100 V) com esse mesmo desvio aceitável. Esses capacitores foram selecionados usando um multímetro em pares para cada um dos canais e, a seguir, as resistências dos resistores correspondentes foram calculadas usando as fórmulas acima. Os capacitores restantes são K10-47, KM-5, KM-6, KT, KD e óxido importado (Jamicon). Transistores VT1, VT2 - KT315, KT3102 com qualquer índice de letras (em CONDITION Uke max> 25 V). Diodos VD1-VD4 - série de silício de baixa potência KD521, KD522, KD503 e similares. Em vez de OU K553UD2, você pode usar LM301.
Todas as partes do Reino Unido são colocadas em uma placa de circuito impresso medindo 115x77 mm de fibra de vidro dupla face com 2 mm de espessura. O desenho do PCB é mostrado na fig. 2. Para facilitar a instalação, os condutores não utilizados de microcircuitos (ou painéis) são dobrados em ângulo ou quebrados. Em primeiro lugar, são montados elementos de rádio, cuja soldagem é realizada do lado onde os elementos estão localizados. A numeração e disposição dos detalhes do canal esquerdo correspondem aos mostrados na Fig. 2b abaixo da linha central do tabuleiro para os detalhes do canal direito, com exceção dos comuns a ambos os canais. Um dispositivo montado corretamente não precisa ser ajustado. Só é necessário, na presença de um registro de medição, selecionar a capacitância do capacitor C1, alcançando a resposta de frequência desigual mínima do Reino Unido na faixa de frequência de 10 ... 20 kHz (reproduzindo as zonas de gravação nº 3- 6). Como condutores blindados de entrada, foram utilizados dois pedaços de cabo coaxial RK-75-2-13 m (capacitância linear 68 pF / m) de 88 cm de comprimento (C = 60 pF), que, juntamente com o capacitor C1 e a capacitância de montagem Cm = 4 pF compõem a capacitância de carga recomendada para o cabeçote MF-104 de 82 pF. No entanto, para um novo corretor, se desejar, você pode escolher uma cabeça de qualidade superior. O Reino Unido é alimentado por uma fonte de alimentação estabilizada (na versão do autor nos estabilizadores de tensão integrados 7815 e 7915). A tensão de alimentação é fornecida por dois pares trançados curtos. É aconselhável colocar a placa UK em um escudo que proteja contra campos eletromagnéticos. Ao configurar e operar, apareceu um efeito - o nível de fundo depende da inclusão do plugue de rede do player: em uma posição há fundo e na outra não; o motivo é a presença de um acoplamento capacitivo entre os enrolamentos do transformador de rede na ausência de um aterramento real e um terceiro fio no cabo de alimentação. Com os equipamentos de medição disponíveis, foi possível avaliar objetivamente apenas o slew rate da tensão de saída da CA. Para fazer isso, um sinal senoidal com frequência de 5 kHz foi aplicado do gerador de função à entrada do UK (com o capacitor C20 desconectado) antes que o sinal fosse limitado na saída do op-amp DA2. Então, em vez de um sinal senoidal, foi aplicado um sinal de pulso (meandro) de amplitude um pouco menor. O sinal foi monitorado por um osciloscópio na entrada do UK, na saída do op-amp DA1 e na saída do op-amp DA2. A forma de onda na saída do op-amp DA1 praticamente corresponde à forma da entrada, e na saída do op-amp DA2 o sinal tem um leve overshoot. Quando a amplitude do sinal de entrada é reduzida pela metade, o surto praticamente desaparece. Uma avaliação subjetiva da relação sinal-ruído mostrou que, em um determinado nível de volume máximo, o nível de ruído é quase imperceptível e muito menor em comparação com o nível de ruído de um sulco mudo de um disco. Uma avaliação subjetiva da qualidade da reprodução do som foi realizada sem referência UK. Fiquei satisfeito com o resultado: ao ouvir música clássica, notei a pureza do som em todo o espectro sonoro. Foram utilizados os seguintes discos: Concerto de Bach K. F. E. para cravo e orquestra de cordas (С10-12417-8, Riga Record Factory, 1978), Rybnikov A. "Juno" e "Avos" (С60-18627-30, Leningrad Record Factory, 1980 ), Pink Floyd "Delicate Sound of Thunder" Live (F60-00543-007, digital, Aprelevsk Record Factory, 1989). Literatura
Autor: S. Semikhatsky
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