《電子技術(shù)應(yīng)用》
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動(dòng)態(tài)甲類偏置組件的原理及其使用
摘要: 當(dāng)前各類家用功放,,以甲乙類放大器為主,即使工作于甲類狀態(tài),廠家由于成本等原因,,使放大器小功率時(shí)處于甲類,,大功率時(shí)工作于甲乙類,。而輸出級(jí)一旦轉(zhuǎn)為推挽工作,,其開關(guān)失真總是難以避免。功放輸出端出現(xiàn)開關(guān)失真,,
Abstract:
Key words :

當(dāng)前各類家用功放,,以甲乙類放大器為主,即使工作于甲類狀態(tài),,廠家由于成本等原因,,使放大器小功率時(shí)處于甲類,大功率時(shí)工作于甲乙類,。而輸出級(jí)一旦轉(zhuǎn)為推挽工作,,其開關(guān)失真總是難以避免。功放輸出端出現(xiàn)開關(guān)失真,,必將導(dǎo)致功放輸入級(jí)產(chǎn)生瞬時(shí)過荷和互調(diào)失真,。揚(yáng)聲器本身不是純阻性,當(dāng)揚(yáng)聲器阻抗下降后,,輸出級(jí)靜態(tài)電流Io=(Po/2RL)-2:設(shè)計(jì)的甲類功放就出現(xiàn)開關(guān)失真,,進(jìn)一步增大靜態(tài)電流可以消除交越失真,但成本會(huì)大幅上升,。因此甲類功放是以消耗滿負(fù)荷靜態(tài)電流來換取最大輸出功率,,是低效率的“甲類音質(zhì)”。                  

    動(dòng)態(tài)偏置電路使功放輸出級(jí)兼有甲類不載止和乙類高效率的優(yōu)點(diǎn),,常稱為超甲類,,功放輸出級(jí)靜態(tài)電流按甲乙類設(shè)置,當(dāng)揚(yáng)聲器阻抗下降時(shí),,輸出功率是成倍增加,,是新技術(shù),高效率的“甲類音質(zhì)”,。

    筆者經(jīng)過多年探索和實(shí)踐,,總結(jié)傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)偏置電路存在的不足之處,根據(jù)當(dāng)代功放的設(shè)計(jì)理念,,設(shè)計(jì)了一款結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、電路新穎的“動(dòng)態(tài)甲類偏置電路”,用本偏置電路制作的功放其性能和音質(zhì)可達(dá)到較高水準(zhǔn),,如果電源有足夠容量、功放輸出管有足夠的電流輸出能力,,即使在滿負(fù)荷輸出情況下,、負(fù)載接近短路時(shí),,依然不會(huì)出現(xiàn)開關(guān)失真和交越失真。                                  

原理介紹                                                                  

因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)正在申請(qǐng)專利,,只能以原理框圖的形式做簡(jiǎn)單介紹,,見圖1,框圖中的A1,、A2撿測(cè)功率級(jí)輸入端激勵(lì)信號(hào)并加以放大,,分別控制電壓源E1、E2,,使AB兩端的電壓發(fā)生變化,。E3可調(diào)電壓源,確定輸出級(jí)的靜態(tài)工作電流,。峰壓電路限制過激勵(lì)防止輸出級(jí)瞬間飽和出現(xiàn)開關(guān)失真 ,。                                                                          

DJ組件主要特點(diǎn)                                                         

1、電路連線少,,共三條管腳,,方便老機(jī)改造。                                                        

2,、一致性好,,調(diào)試容易,簡(jiǎn)化了裝調(diào)工藝,,便于批量生產(chǎn),。                                                       

3、具有電流倍增效應(yīng) ,,適合輸出級(jí)多管并聯(lián),,降低輸出內(nèi)阻,提高帶載能力,。                                          

4,、具有雙端調(diào)制特性,能產(chǎn)生偶次諧波,,美化音色,。                                                             

5、可以組成超甲類,,也可以組成滑動(dòng)甲類功放,。                                                           

6、調(diào)整外接電阻,,控制起控點(diǎn),,可以小功率起控,也可大功率時(shí)再起控。                                   

7,、存在問題:DJ組件無法進(jìn)行溫度補(bǔ)償,,老機(jī)改造需重新設(shè)定溫補(bǔ)。                                                   
                                                                                   
DJ組件連線方法                                                              

1,、  腳A接功率放大輸入級(jí)高電位端,。                                                                    

2、管腳B接功率放大輸入級(jí)低電位端,。                                                                                   

3,、管腳D接地為動(dòng)態(tài)偏置,不接地為固定偏置,。                                                           

4,、DJ組件上方W1調(diào)整動(dòng)態(tài)偏置的起控點(diǎn)。                                                             

5,、DJ組件上方W2調(diào)整輸出級(jí)的靜態(tài)電流,。                                                            

6、通過DJ組件管腳A管腳B的靜態(tài)工作電流應(yīng)小于40mA,,推薦值為5-20mA,。                                                     

DJ組件選擇方法                                                     

    根據(jù)功放輸出電路的方式、或甲乙類時(shí)AB端的靜態(tài)工作電壓來選擇DJ組件,。圖四功放輸出級(jí)是由BJT管組成的二級(jí)射極互補(bǔ)電路,,工作在甲乙類時(shí),AB兩端電壓VAB=4×0.55V=2.2V,,查表一,,應(yīng)選擇〔DJ-2.0V-0755〕組件。上機(jī)前先將組件上部W1,、W2逆時(shí)針旋到底,。              

DJ組件使用方法                                                             

1、將〔DJ-2.0V-0755〕 組件 按圖四連好,,K1,、K2、K3任意,,順時(shí)針調(diào)節(jié)組件上部W2,,使功放輸出級(jí)靜態(tài)電流為10MA-30MA。

2,、K1任意,,K2、K3閉合時(shí),,功放輸出級(jí)為滑動(dòng)甲類偏置,,轉(zhuǎn)換效率低,,但音色好,適合小功率輸出,。

3,、K1任意,,K2閉合,,K3斷開時(shí),功放輸出級(jí)為超甲類偏置,,轉(zhuǎn)換效率高,,音色好,特別適合大功率輸出,。

4,、動(dòng)態(tài)甲類偏置起控點(diǎn)的調(diào)整:圖四電路中K2閉合,K1,、K3任意,,在放大器輸入端送音頻信號(hào),調(diào)整音量電位器,,DJ組件AB管腳電壓在原靜態(tài)電壓上增加,,其增加的幅值與輸出功率大小成正比。                                                                             

5,、輸出時(shí)起控方法:K1,、K2閉合,K3任意,,順時(shí)針調(diào)節(jié)W1,,使DJ組件AB管腳電壓上升。                   

6,、率輸出時(shí)起控方法:K1,、K3斷開,K2閉合,,調(diào)節(jié)電位器W,,使DJ組件AB管腳電壓上升。                                  

DJ組件使用案例                                                         

例㈠ 設(shè)輸出功率大于5W之后,,DJ組件起控,。                                                                     

1、調(diào)節(jié)DJ組件上方W2,,使功放輸出級(jí)靜態(tài)工作電流Io=(Po/2L)-2=(5/2×8)-2=0.56A                         

2,、圖四中K1、K3斷開,,K2閉合,,在功放輸入端送入1KHZ音頻信號(hào),,調(diào)整音量電位器,輸出功率5W時(shí),, 調(diào)節(jié)圖四電路中電位器W,,使DJ組件AB管腳電壓上升。                          

例㈡ 用溫控開關(guān)使功放輸出級(jí)在滑動(dòng)甲類和超甲類之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換,。                                  

    選擇常閉溫度開關(guān)代替圖四中的開關(guān)K3,,緊貼在功放管散熱片上,圖四中的K1,、K2閉合,,散熱片溫度低于溫度開關(guān)設(shè)定值時(shí),功放輸出級(jí)工作在滑動(dòng)甲類,,轉(zhuǎn)換效率低,,散熱片溫升很快,但音色很好,,具有等響度特點(diǎn),,當(dāng)散熱片溫度上升到溫控開關(guān)設(shè)定值后,溫控開關(guān)斷開,,功放輸出級(jí)自動(dòng)轉(zhuǎn)為超甲類狀態(tài),,轉(zhuǎn)換效率提高,散熱片溫升得以控制,。

 

 

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