Elektronický výhybkový zosilňovač, elektronická výhybka Kľúčové slová: výroba elektronických výhybkových zosilňovačov Od digitálnej technológie sa kvalita zvuku audia a vstupného systému výrazne zlepšila a predzosilňovač sa stal takmer jednoduchou vecou prepínača výberu zdroja a potenciometra hlasitosti. Na rozdiel od neho je však výstupný systém podobný simulačnej dobe a dôvodom je najmä princíp reproduktora. Keďže zvukový rozsah je široký deväť až desaťkrát, je ťažké úplne vibrovať v súlade s vibráciami elektrického signálu v tak širokom frekvenčnom rozsahu v tak širokom frekvenčnom rozsahu. Potom vyžadujú lineárny akustický rádioskop, čo je takmer nemožné. Riešením je rozdeliť zvukový rozsah do niekoľkých sekcií a potom použiť iba niekoľko reproduktorov na predvedenie reči, čo je systém s viacerými reproduktormi, ktorý je spoločný pre systémy s dvomi a tromi jednotkami. Ale rozdelené frekvenčné pásmo vyžaduje krížovú sieť. Vložte všeobecne L, C filter medzi výkonový zosilňovač a reproduktor. Pretože reproduktor nie je čisto odporový komponent, je ťažké poskytnúť dizajn výhybky, pri ktorom nie je ľahké dosiahnuť dobrý výkon; a vysoko kvalitný delič vyžaduje použitie vysoko kvalitných tlmiviek a kondenzátorov, cena nie je. Navyše, keďže účinnosť rôznych reproduktorov je rôzna (výškový reproduktor má menej ako 6 decibelov ako nízkovlnný), na vyrovnanie akustického tlaku v celom frekvenčnom pásme je potrebné vložiť atenuátor do frekvencie. delič na zníženie úrovne vysoko účinných reproduktorov. Ide o kombináciu niekoľkých reproduktorov s minimálnou účinnosťou v rámci celého systému reproduktorov.
Aby sa to zmenilo, generuje sa metóda viackanálového zosilňovača. Rozdeľte pásmo aktívnym filtrom za predzosilňovačom, každé frekvenčné pásmo má vlastný výkonový zosilňovač a reproduktor a úroveň každého frekvenčného pásma sa nastavuje potenciometrami pred každým výkonovým zosilňovačom. Výhoda tohto spôsobu je zrejmá, ruší vyššie uvedenú LC sieť a dokáže efektívne využiť efektivitu každého reproduktora; aj keď sú tiež znížené frekvenčné požiadavky výkonového zosilňovača, výstupný výkon môže byť tiež malý; táto štruktúra je znázornená na obrázku 1. Jeho kritickým obvodom je aktívny filter.
Filter je dolnopriepustný, hornopriepustný, pásmový filter a filter odolný voči pásom. Dolnopriepustný filter umožňuje komponentu z nulovej frekvencie na jeho medznú frekvenciu a blokuje vyššiu ako je medzná frekvencia; hornopriepustný filter zabraňuje komponentu pod jeho medznou frekvenciou a umožňuje komponentu prejsť; pásmový filter Je dovolené prepustiť frekvenčnú zložku medzi jej nízkou medznou frekvenciou a vysokou medznou frekvenciou a zabrániť všetkým frekvenčným zložkám mimo tohto frekvenčného rozsahu.
Aktívny filter využívajúci operačný zosilňovač môže zrušiť indukčný prvok. A môžete získať napätie alebo prúdový zisk. Podľa charakteristiky cutoff filtra ho možno rozdeliť na typ Bezier, Libibi Snow a Badworth. Charakteristická krivka je znázornená na obrázku 2, hlavne v blízkosti medznej frekvencie a Bessel pomaly klesá. Strmé a typ Badworth je medzi nimi. Hraničná charakteristika zvyčajne používa 1-násobok frekvenčného útlmu na označenie, že filter druhého rádu má 12 decibelov a filter tretieho rádu má 18 decibelov.
Obrázok 3 je štandardný Badworth aktívny filter druhého rádu. Obrázok 3A je dolnopriepustný filter, ktorý vypočítava vzorec takto: C = 1 / 2πf r C2 / C1 = 4Q ^ 2 C ^ 2 = C1 × C2 Q = 0.71 Obrázok 3b je hornopriepustný filter, ktorý vypočítava vzorec takto: Rc = 1 / 2πf C R2 / R1 = 1 / 4Q ^ 2 R^ 2 = R1 x R2 Q = O. 71 Prevedenie: dolnopriepustný filter s medznou frekvenciou f = 500 Hz. Vyberte R = 18 kΩ. ale C = 1/2 × 3.14 × 500 × 18 × 10 ^ (- 3) = 0.017684 μF C2 / C1 = 4 × (0.71) ^ 2 = 2.0164 C2 = 2.0164 C1 (0.017684 = C ^ 2 = 20164 ^ 1 2μF = 1pf. V skutočnosti vyberte paralelne 12000 470 PF a XNUMX PF.
C2 = 2.0164 × 12450PF = 251 10pF, v skutočnosti vyberte paralelne 22000PF a 2700PF.
Príklad konštrukcie: Hornopriepustný filter s medznou frekvenciou f ≈5khz. Vyberte R = 18 kΩ. ale R2 = R1 / 2.0164 = 18 kΩ / 2.0164 = 8.927 kΩ R = SQRT (R1 × R2) = 18 × 8.927 = 12.676 kΩ C = 1/2 × 3.14 x 5000 x 12.676 10 × 3 0.002511 2511 1 F = 18 2 9.1 2200 PF = 270 XNUMX PF RXNUMX v skutočnosti vyberie XNUMX kΩ, RXNUMX v skutočnosti vyberie XNUMX kΩ, C v skutočnosti vyberie XNUMX pf a XNUMX pf paralelne.
Obrázok 4 je schematický diagram zvukového 12 decibelového trojkanálového elektronického deliča. Po rozdelení výkonového zosilňovača zvoľte viackanálovú proliečivu ako difúznu kvalitu zvuku. Frekvenčný rozsah trojkanálového frekvenčného delenia je nízkofrekvenčný ~ 500 Hz; stredná frekvencia 500Hz ~ 5kHz; vysoká frekvencia 5kHz ~. Frekvenčné charakteristiky, ktoré syntetizovali, sú znázornené na obrázku 5.
Jeho nízkofrekvenčný filter a vysokofrekvenčný filter sú príkladom predného dizajnu: medzifrekvenčné filtre. V kombinácii s primárnym hornopriepustným filtrom a úrovňovým dolnopriepustným filtrom je výpočet R a C rovnaký ako v príklade návrhu. Tu môže byť dolnopriepustný filter nastavený za hornopriepustným filtrom a môže sa znížiť zvyškový šum a vyrovnávacia pamäť je poskytnutá pred filtrom, ktorý uľahčuje prispôsobenie zdroja zvuku, a 1kΩ a 150pf vstupného signálu sú používa sa na obmedzenie šírky pásma vstupného signálu: každý filter Výstupná svorka sa nastavuje 10-otáčkovým vedením LKΩ.
Výstupné signály trojcestného filtra sú pripojené k rovnakým trom výkonovým zosilňovačom a ich obvody sú znázornené na obrázku 6. Po prvé, vstupným stupňom je FET, čo je prúdová vyrovnávacia pamäť. Koncová výkonová jednotka využíva vysokofrekvenčnú charakteristiku MOSFET, diódu predpätia a odpor a na nastavenie pokojového prúdu sa používa polovariabilný odpor VR2 a možno použiť kvadrantové meranie. Zmerajte napätie zdrojového odporu (0.47Ω), keď nie je žiadny signál, a potom vypočítajte pomocou vzorca I = U / R. Konečná negatívna spätná väzba zo zdroja MOSFET na koniec zosilňovača. Pretože napájacie napätie ako budiace napätie operačného zosilňovača nie je príliš vysoké, obmedzuje maximálny výkon zosilňovača. Ak je napájacie napätie ± 15V, maximálne výstupné napätie budiacej úrovne je ± 12V = 24V, impedancia reproduktora RL = 8Ω. Maximálny výstupný výkon poslednej úrovne P = Vcc × (Vcc / 8RL) = 24 × 24/64 = 9 W. Tento výkon sa zdá byť malý, ale v skutočnosti je to len pásmo výstupného výkonu plus ďalšie dve pásma výstupného výkonu, ktoré sú plne použiteľné.
Obrázok 6. Výstupné svorky zosilňovača Rx, Cx a LY, RY slúžia na stabilizáciu činnosti obvodu. Pretože reproduktor nie je čisto odporový komponent, keď sa frekvencia zvyšuje. Zložka indukčnosti sa zväčší, čo je ekvivalentné vysokofrekvenčnému zaťaženiu, a zlepší sa vysokofrekvenčné zosilnenie, čo môže spôsobiť oscilácie obvodu; pridať RX ekvivalentné vysokofrekvenčnému zaťaženiu, aby sa zabránilo oscilácii. Pri pripájaní zosilňovačov a reproduktorov dlhším káblom. V dôsledku prítomnosti kapacity kábla sa zvýši vysokofrekvenčné zaťaženie, takže výkonový zosilňovač je nestabilný; pridajte LY, RY, aby ste tomu zabránili. LY a RY sú homogénne s priemerom 10 mm smaltovaného medeného drôtu v 1 Ω10 W uhlíkovom filmovom rezistore.
Na ochranu reproduktora je potrebná poistka osoby 2A na výstupe každého zosilňovača. Vo vysokofrekvenčnom kanáli, ale aj medzi zosilňovačom a reproduktorom 2.5μF kondenzátor v sérii s polypropylénom, na ochranu výškového reproduktora.
Pokiaľ odpor každého z kanálových filtrov, digitálna kapacita presne, vo všeobecnosti nie je potrebné ladiť.
Náš ďalší produkt:
