Pewnego dnia odwiedzi³ mnie kole-
ga, siedz¹c i rozmawiaj¹c s³uchaliœmy no-
wej p³yty, któr¹ sobie niedawno sprawi-
³em. Zachwycaj¹c siê muzyka w pewnym
momencie podkrêci³em trochê g³oœnoœæ,
aby zademonstrowaæ szczególnie fajny
kawa³ek. Kolegê nie wci¹gnê³a jednak
muzyka tylko mój wzmacniacz. Przyzna³
on, ¿e brzmienie i „depniêcie” jest rewe-
lacyjne. Natomiast w jego wzmacniaczu
„ca³a reszta” jest w porz¹dku, ale przy
wiêkszej mocy wzmacniacz siê „przyd³a-
wia”. Odpowiedzia³em mu, ¿e niestety
60-si¹tki tak maj¹ (kolega ma wzmac-
niacz zadeklarowany przez producenta ja-
ko 60 W). Jak to – odrzek³ – twój ma tyl-
ko 100 W. Nie – odpowiedzia³em – mój
ma 500 W. Jak to piêæset wat – zdziwi³ siê
kolega – mówi³eœ, ¿e sto. Je¿eli mój ma
sto – odpar³em – to twój ma piêtnaœcie,
mierzmy t¹ sam¹ miar¹.
Ten dziwny tytu³ nie ma nic wspólnego z mieczami œwietlnymi, potwo-
rami typu Jabba, Lordem Vader’em, ani nawet z R2-D2, nie ma nic
wspólnego z Wojnami Gwiezdnymi. Jest to po prostu opis wzmacniacza
bardzo du¿ej mocy. Wiêkszoœæ wzmacniaczy dostêpnych na naszym
rynku charakteryzuje siê ma³¹ rzeczywist¹ moc¹ wyjœciow¹, która
w „papierach” i na opakowaniach zamienia siê na wrêcz „gigantycz-
n¹”. W rzeczywistoœci ciê¿ko jest znaleŸæ wzmacniacz o rzeczywistej
mocy sinusoidalnej przekraczaj¹cej 100 W. Je¿eli ju¿ taki siê przydarzy
to kosztuje on maj¹tek. Mimo, ¿e konstrukcja opisanego wzmacniacza
jest prosta tak¿e on nie kosztuje zbyt ma³o, ale du¿o mniej ni¿ wzmac-
niacz fabryczny, dlatego warto siê pokusiæ o zbudowanie tego cacka.
Niechaj moc 2×120 W
bêdzie z tob¹
25
0
5/2000
Elektroakustyka
Dla STK 4142II
Dla STK 4142II
5
7
8
10
11 12 15 16
18
17
6
9
4
3
1
2
13
14
R11
R12
T13
T12
R4
R10
T11
C3
D1
C5
T17
R19
R9
T6
T10
D2
D3
T16
T24
R15
R6
T4
T5
T7
T18
T22
T23
18
R
R5
R7
R8
T9
T15
R13
R14
R17
T1
T2
T3
R3
C1
T8
C2
C4
T14
T19
T20
T21
R16
C6
R1
R2
Rys. 1 Wewnêtrzny schemat ideowy wzmacniacza mocy STK 42xxV (STK 42xxII)
Mniej wiêcej tak wygl¹da³a nasza
rozmowa. Rzeczywiœcie mój wzmacniacz
produkcji DIORA S.A. ma rzeczywist¹
moc sinusoidaln¹ 100 W. Ten sam
wzmacniacz sprzedawany w Europie Za-
chodniej jest ju¿ reklamowany jako
wzmacniacz o mocy 500 W. Wygl¹da na
to, ¿e wzmacniacz kolegi, reklamowany
tak jak na zachodzie, ma 60 W czyli
w rzeczywistoœci ok. 15÷20 W, w pory-
wach 30 W. Przy wiêkszej mocy wyjœcio-
wej nastêpuje przesterowanie stopnia
koñcowego i „przytykanie” siê wzmacnia-
cza. Po krótkim namyœle postanowiliœmy
rozwi¹zaæ problem i zbudowaæ we w³a-
snym zakresie sam wzmacniacz mocy.
Przygl¹daj¹c siê wspó³czesnym
wzmacniaczom mocy mo¿na zauwa¿yæ
tendencjê stosowania w nich uk³adów
scalonych. Mo¿liwe s¹ dwa rozwi¹zania.
We wzmacniaczach mniejszej mocy stosu-
je siê uk³ady monolityczne, czyli zbudo-
wane na jednym krysztale pó³przewodni-
ka. Wzmacniacze wiêkszych mocy wyko-
rzystuj¹ z regu³y uk³ady hybrydowe, sk³a-
daj¹ce siê z odrêbnych elementów (tran-
zystorów, rezystorów i diod) zamkniêtych
we wspólnej hermetycznej obudowie.
Przy obu rozwi¹zaniach liczba zewnêtrz-
nych elementów jest minimalna.
Poniewa¿ w moim wzmacniaczu za-
stosowano uk³ady hybrydowe firmy Sa-
nyo, a kiedyœ dawno temu podziwia³em
brzmienie wzmacniacza w radiu Elizabeth,
w którym tak¿e zastosowano wzmacnia-
cze hybrydowe tej firmy, nie musia³em
d³ugo decydowaæ siê na wybór uk³adu,
tym bardziej, ¿e jeden z Czytelników przy-
s³a³ mi dane katalogowe tego czego po-
szukiwa³em, podwójnego wzmacniacza
o mocy wyjœciowej 2×120 W – istne cu-
do STK 4241V.
Wewnêtrzny schemat ideowy
wzmacniacza zamieszczony jest na rysun-
ku 1. Przygl¹daj¹c siê schematowi nie wi-
daæ na nim ¿adnych nowoœci uk³ado-
wych, jest to w gruncie rzeczy sprawdzo-
ny klasyczny uk³ad. Jako ¿e jestem trady-
cjonalist¹ odpowiada mi to, gdy¿ modne
rozwi¹zania szybko i po cichutku odcho-
dz¹ do lamusa, a stare, sprawdzone i do-
bre powracaj¹ wci¹¿ do ³ask.
Na wejœciu wzmacniacza umieszczo-
no napiêciowy wzmacniacz ró¿nicowy T4
i T5. D¹¿¹c do uzyskania jak najlepszych
parametrów tego stopnia w emiterach
tranzystorów wzmacniacza ró¿nicowego
umieszczono Ÿród³o pr¹dowe z tranzysto-
rem T6. Pr¹d tego Ÿród³a okreœlony jest
wartoœci¹ rezystora R4. Polaryzacjê tran-
zystora T6 zapewnia rezystor R11 i diody
D1 wspólne dla obu kana³ów wzmacnia-
cza. Drug¹ zalet¹ zastosowania Ÿród³a
pr¹dowego jest zmniejszenie wp³ywu têt-
nieñ napiêcia zasilania na stopieñ wej-
œciowy, co wydatnie poprawia parametry
wzmacniacza.
W obci¹¿eniu stopnia ró¿nicowego
umieszczono zwierciad³o pr¹dowe T1 i T2.
Uk³ad ten posiada wiele zalet takich jak
bardzo wysoka impedancja, umo¿liwiaj¹ca
uzyskanie wzmocnienia rzêdu 60 dB
w jednym tylko stopniu ró¿nicowym. Dru-
g¹ zalet¹ jest bardzo ma³y spadek napiêcia
na zwierciadle pr¹dowym równy napiêciu
baza-emiter tranzystora T2, dziêki czemu
osi¹ga siê du¿¹ u¿yteczn¹ amplitudê na
wyjœciu wzmacniacza mocy. Dla uzyskania
jak najlepszych parametrów zwierciad³a
wymagane jest aby tranzystory T1 i T2 by-
³y niemal identyczne i po³¹czone ze sob¹
termicznie, co w uk³adzie hybrydowym
jest spe³nione (byæ mo¿e T1 i T2 s¹ tranzy-
storem podwójnym wykonanym na jed-
nym kawa³ku krzemu). W gorszej wersji
uk³adu STK 4241II w obci¹¿eniu stopnia
ró¿nicowego zastosowano rezystor R1, co
wp³ynê³o na wiêksze zniekszta³cenia nieli-
niowe tego wzmacniacza (fragment sche-
matu w ramce rys. 1).
Drugim stopniem wzmacniaj¹cym
jest tzw. driver, czyli wzmacniacz o znacz-
nie mniejszym ju¿ wzmocnieniu
w którym pracuje tranzystor T3. W obci¹-
¿eniu tego tranzystora znajduje siê Ÿród³o
napiêciowe i dynamiczne Ÿród³o pr¹do-
we. ród³o napiêciowe sk³ada siê z tran-
zystora Darlingtona T7 i rezystorów R5
i R6. Jednym zadaniem tego uk³adu jest
wytworzenie napiêcia niezbêdnego do
polaryzacji wstêpnej tranzystorów stop-
nia koñcowego. Drugim zadaniem jest
kompensacja napiêcia polaryzacji w funk-
cji temperatury, ale o tym za chwilê.
Dynamiczne Ÿród³o pr¹dowe (boot-
strap) tworz¹ zewnêtrzne elementy R7,
R8 i C9 (rys. 3). Kondensator C9 z jednej
strony pod³¹czony jest do wyjœcia wzmac-
niacza a z drugiej do wspólnego punktu
rezystorów R7 i R8 (rys. 3). Dziêki temu
napiêcie w punkcie po³¹czenia rezystorów
zmienia siê w takt napiêcia na wyjœciu
wzmacniacza. W efekcie tego pr¹d p³yn¹-
cy przez rezystor R7 jest sta³y, bez wzglê-
du na chwilow¹ wartoœæ napiêcia wyjœcio-
wego. Sprawia to, ¿e mimo niewielkiej
wartoœci rezystora R7 jego rezystancja dla
pr¹du zmiennego wzrasta wielokrotnie,
podobnie jak w klasycznym Ÿródle pr¹do-
wym. Pozwala to na zwiêkszenie wzmoc-
nienia draivera. Z drugiej strony driver po-
siada lokalne sprzê¿enie zwrotne w posta-
ci rezystora emiterowego R3. Wszystko to
sprawia, ¿e stopieñ osi¹ga wzmocnienie
rzêdu 30 dB zapewniaj¹c równoczeœnie
minimalne zniekszta³cenia nieliniowe.
Kondensator C1 pe³ni funkcjê elementu
kompensacji czêstotliwoœciowej i zapew-
nia stabilnoϾ wzmacniacza. Zastosowania
Ÿród³a dynamicznego zamiast klasycznego
Ÿród³a pr¹dowego by³o zapewne podyk-
towane wiêkszym zakresem napiêæ wyj-
œciowych uzyskiwanych w tym uk³adzie.
Stopieñ mocy jak w olbrzymiej wiêk-
szoœci wzmacniaczy pracuje w uk³adzie
przeciwsobnym i jest wtórnikiem napiê-
ciowym (wzmacniaczem pr¹du). W sk³ad
tego stopnia wchodz¹ tranzystory T8 i T9
dla górnej po³ówki oraz T10 i T11 dla
dolnej. Rezystory R7 i R9 maj¹ za zadanie
zlinearyzowanie charakterystyk wejœcio-
wych tranzystorów mocy. Kondensatory
C2 i C3 poprawiaj¹ pracê stopnia koñco-
wego przy wy¿szych czêstotliwoœciach,
dziêki temu lepsza jest odpowiedŸ impul-
sowa wzmacniacza.
Tranzystory mocy pracuj¹ w uk³a-
dach Darlingtona. Stopieñ jest kwazi
komplementarny. Oznacza to ¿e koñcowe
26
5/2000
Wzmacniacz 2×120 W
21x2,54=53,34
(8,33)
4,0
5,5
2,54
1
22
0,5
2,9
26,5
21,5
3,6
44,0
o
70,0
9,0
78,0
Rys. 2 Wymiary obudowy STK 4241
tranzystory T9 i T11 posiadaj¹ ten sam
typ przewodnictwa. Zalet¹ tego uk³adu
jest mo¿liwoœæ dobrania dwóch tranzy-
storów o bardzo zbli¿onych do siebie cha-
rakterystykach, co wp³ywa na zmniejsze-
nie zniekszta³ceñ, zw³aszcza szczególnie
dobrze wy³apywanych przez ucho niepa-
rzystych harmonicznych. O starannoœci
dobierania tranzystorów mo¿e œwiadczyæ
fakt braku rezystorów w emiterach T9
i T11 (ich rolê w niewielkim stopniu
przejmuj¹ R7 i R9). Dioda D2 wprowadza
symetriê do obu po³ówek stopnia koñco-
wego widzian¹ od strony drivera,
a przede wszystkim pe³ni funkcjê w uk³a-
dzie temperaturowej kompensacji pr¹du
spoczynkowego imituj¹c z³¹cze baza emi-
ter tranzystora.
Powróæmy teraz do Ÿród³a napiêciowe-
go. Z uwagi na to, ¿e tranzystory bipolarne
zaczynaj¹ przewodziæ, gdy napiêcie baza-
emiter przekroczy wartoϾ ok. 0,6 V ko-
nieczne jest wstêpne spolaryzowanie tran-
zystorów koñcowych, aby zacz¹³ przez nie
p³yn¹æ niewielki pr¹d spoczynkowy. Uzy-
skuje siê w ten sposób bardzo du¿¹ reduk-
cjê zniekszta³ceñ. W uk³adzie takim jak na
rys. 1 wstêpne napiêcie polaryzacji stop-
nia koñcowego powinno wynosiæ
ok. 4×0,6 V=2,4 V. Zadanie to spe³nia
Ÿród³o napiêciowe utrzymuj¹ce t¹ w³aœnie
wartoœæ napiêcia, bez wzglêdu na chwilo-
w¹ wartoœæ zmiennego napiêcia wyjœcio-
wego. W uk³adzie aplikacyjnym dla po-
prawienia niskiej impedancji dynamicznej
Ÿród³a napiêciowego dla wy¿szych czêsto-
tliwoœci zablokowano je dodatkowo kon-
densatorem elektrolitycznym C5 (rys. 3).
Niestety napiêcie baza-emiter tranzy-
storów bipolarnych zmniejsza siê wraz
ze wzrostem temperatury o
oko³o
2,3 mV/°C (dla czterech tranzystorów koñ-
cowych daje to ju¿ prawie 10 mV/°C). Po-
woduje to groŸne zjawisko zwiêkszania siê
pr¹du spoczynkowego stopnia koñcowego
w miarê rozgrzewania siê uk³adu podczas
pracy. Powstaje wtedy dodatnie termiczne
sprzê¿enie zwrotne mog¹ce doprowadziæ
do uszkodzenia uk³adu. Dlatego te¿ Ÿród³o
napiêciowe jest zaprojektowane w taki
sposób, aby ze wzrostem temperatury
wartoœæ napiêcia polaryzuj¹cego mala³a
o po¿¹dan¹ wartoœæ. Do tego celu wyko-
rzystuje siê podan¹ zmianê wartoœci napiê-
cia baza-emiter tranzystora T7, który jest
termicznie sprzê¿ony z tranzystorami stop-
nia mocy. Wielkoœæ napiêcia polaryzuj¹ce-
go stopieñ koñcowy dobierana jest w pro-
cesie produkcji przez (najprawdopodob-
27
0
5/2000
Wzmacniacz 2×120 W
MUTING
4,7k
0,5W
R19
4,7k
–V
cc
R11
100
W
4,7k
4,7k
R8
0,5W
100
m
F
C8
C18
100
m
F
C17
3p
R21
56k
R18
C14
47
m
F
10
m
F
C13
C9
R7
47
m
F
56k
R5
R6
560
W
R22
560
W
R4
C7
1n
C6
C16
1n
470
W
R20
1m
F
4,7
W
4,7
W
10
m
F
C10
470
W
3p
1m
F
5
6
19
C15
18
17
4,7
W
0,22
W
R15
C12
100n
4,7
W
R14
100n
C11
0,22
W
10
R10
1k
O,5W
2x
1k
R9
8
9
7
C5
4
14
WE-P
R24
1k
C20
T
470p
56k
R23
20
21
22
1/2 US1
STK 4241V
R17
15
16
R16
L2 3
m
H
G£-P
G£-L
L1 3
m
H
R13
12
R12
13
11
1/2 US1
STK 4241V
3
2
1
56k
R2
C2
470p
1k
R1
WE-L
T
C4
10
m
F
C19
2,2
m
F
+V
cc
R3
100
W
C3
100
m
F
C1
2,2
m
F
Rys. 3 Wygl¹d obudowy uk³adu STK 42xx
niej) laserowe „docinanie” jednego z rezy-
storów R5 lub R6, tak aby uzyskaæ nomi-
nalny pr¹d spoczynkowy ok. 40 mA.
Warto zwróciæ uwagê na brak we-
wnêtrznego zabezpieczenia wzmacniacza
przed zwarciem wyjœcia do masy. Uk³ady
zabezpieczenia wprowadzaj¹ dodatkowe
zniekszta³cenia o przebiegu wyjœciowego
zw³aszcza przy mocach wyjœciowych zbli-
¿onych do maksymalnych. Tranzystory
mocy posiadaj¹ du¿y zapas po stronie
maksymalnego pr¹du kolektora, co
w pewnym zakresie zabezpiecza uk³ad
przed uszkodzeniem przy krótkotrwa³ym
(<0,5 sek) zwarciu wyjœcia do masy. Przy
normalnej pracy wzmacniacza taka groŸ-
ba jest minimalna. Wystarczy tylko prze-
strzegaæ elementarnych zasad ostro¿noœci
a wzmacniaczowi nic siê nie stanie.
Wzmacniacz wyposa¿ono tak¿e
w funkcjê wyciszania. Wyciszenie uzysku-
je siê podaj¹c na wejœcie MUTE napiêcie
ujemne –10 V.
Parametry uk³adu pokazuj¹, ¿e stare
rozwi¹zania i wspó³czesne doskona³e ele-
menty i technologie tworz¹ œwietny maria¿
daj¹c w efekcie wyrób najwy¿szej klasy.
Wzmacniacz (a
w³aœciwie dwa
wzmacniacze) umieszczony jest w obudo-
wie plastikowej i posiada 22 wyprowa-
dzenia. Tylna czêœæ obudowy wykonana
jest z p³ytki metalowej która ³¹czy siê z ra-
diatorem odprowadzaj¹c ciep³o. Wymia-
ry obudowy podano na rysunku 2.
Schemat ideowy wzmacniacza przed-
stawiono na rysunku 3. Czêœæ z wystêpu-
j¹cych tu elementów omówiono ju¿ przy
okazji opisu schematu wewnêtrznego. Po-
zostaje do omówienia kilka pozosta³ych
elementów.
Rezystor R1 i kondensator C2 tworz¹
filtr dolnoprzepustowy eliminuj¹cy szumy
wysokoczêstotliwoœciowe i zak³ócenia jakie
mog¹ przedostaæ siê na wejœcie. Rezystor
R2 zapewnia polaryzacjê wejœcia nieod-
wracaj¹cego wzmacniacza. Rezystor R3
i kondensator C3 pe³ni¹ funkcjê filtru têt-
nieñ napiêcia zasilania zmniejszaj¹c ich
wp³yw na pracê stopnia ró¿nicowego. Tak¹
sam¹ funkcjê spe³nia R9, R10 i C10 wraz
z wewnêtrznym tranzystorem). Rezystor R4
i kondensator C6 tworz¹ uk³ad kompensa-
cji czêstotliwoœciowej. Rezystory R5 i R6
okreœlaj¹ wzmocnienie napiêciowe wzmac-
niacza (w tym przypadku na 40 dB), co za-
pewnia czu³oœæ wejœciow¹ 300 mV.
Szerszego omówienia wymagaj¹ ele-
menty umieszczone na wyjœciu wzmac-
niacza. Rezystor R12 chroni wzmacniacz
przed krótkotrwa³ym zwarciem wyjœcia
do masy ograniczaj¹c pr¹d udarowy p³y-
n¹cy przez tranzystory koñcowe.
W rzeczywistych warunkach pracy
wzmacniacz mocy obci¹¿ony jest kolumn¹
g³oœnikow¹. Przedstawia ona sob¹ nie czy-
st¹ rezystancjê, lecz impedancjê której
charakter zmienia siê wraz z czêstotliwo-
œci¹ z pojemnoœciowego na indukcyjny.
Taki rodzaj obci¹¿enia mo¿e doprowadziæ
do wzbudzenia siê wzmacniacza na czê-
stotliwoœciach ponadakustycznych prowa-
dz¹c w konsekwencji do uszkodzenia
wzmacniacza lub g³oœników wysokotono-
wych w kolumnach. Klasycznym zabezpie-
czeniem przed wzbudzeniami jest zastoso-
wanie w³¹czonego równolegle do obci¹-
¿enia obwodu RC (R14, C11) minimalizu-
j¹cego wzrost impedancji zestawu g³oœni-
kowego dla du¿ych czêstotliwoœci. Wzbu-
dzenia mog¹ tak¿e zostaæ wywo³ane przez
pojemnoœciowy charakter obci¹¿enia
wprowadzany przez rozbudowane zesta-
wy filtrów rozdzielaj¹cych w kolumnach
g³oœnikowych. Wzbudzeniu zapobiega
niewielka w³¹czona szeregowo z obci¹¿e-
niem indukcyjnoœæ rzêdu 3÷5
mH (L1).
Z kolei rezystor R13 ogranicza wp³yw in-
dukcyjnoœci dla wy¿szych czêstotliwoœci.
Jak ju¿ wczeœniej wspomniano uk³ad
STK wystêpuje w dwóch wersjach o tym
samym symbolu literowo-cyfrowym, ró¿-
ni¹cych siê cyframi rzymskimi. Wersje
z symbolem „II” charakteryzuj¹ siê wiêk-
szymi zniekszta³ceniami 0,4% a wersje
z symbolem „V” mniejszymi 0,08%. Na
schemacie ideowym rys. 3 kolorem nie-
bieskim zaznaczono elementy które ni
wystêpuj¹ w przypadku stosowania uk³a-
du w wersji „II”. Obudowy i wyprowa-
dzenia uk³adów dla obu wersji s¹ iden-
tyczne. Zniekszta³cenia w funkcji mocy
wyjœciowej dla uk³adu STK 4241V przed-
stawiono na rysunku 4.
Oprócz uk³adu STK 4241 dostêpna
jest ca³a rodzina uk³adów o mniejszych
mocach (tak¿e wykonywana w dwóch
wersjach „II” i „V”). Podstawowe dane
przedstawiono w Tabeli 1.
Wzmacniacz umieszczono na p³ytce
drukowanej przedstawionej na rysunku
5. Na p³ytce nie ma elementów zasila-
cza. Kondensatory filtru zasilacza po-
winny mieæ wartoœæ pojemnoœci 10.000
mF i odpowiednio wysokie (w zale¿noœci
od napiêcia zasilania) napiêcie nominal-
ne. Dla wersji STK 42xxII na p³ytce nie
montuje siê elementów które s¹ zazna-
czone kolorem niebieskim na schemacie
ideowym.
Wzmacniacz o mocy 2×120 W pod-
czas pracy wydziela du¿e iloœci ciep³a
rzêdu 140 W. Wymaga to zastosowania
odpowiednio du¿ego radiatora. Najbar-
dziej rozs¹dnym wyjœciem jest zamonto-
wanie wzmacniacza na radiatorze jedno-
28
5/2000
Wzmacniacz 2×120 W
W
Po
100
10
1,0
0,1
0,01
20Hz
1kHz
0,1
THD – %
20kHz
1,0
2,0
THD - Po
Rg=600W
Tc=25°C
f=1kHz
VG=4–dB
RL=8W
Vcc=+53,0 V
Rys. 4 Zniekszta³cenia w funkcji mocy wyjœciowej dla uk³adu STK 4241V
4201 4211 4221
4231
4241
Vcc
max
V
±55 ±60
±65
±75
±87
Vcc
V
±38 ±42
±45
±51
±55
R
L
W
8
8
8
8
8
P
o
W 2×60 2×70 2×80 2×100 2×120
THD
%
0,08 0,08
0,08
0,08
0,08
f
g
kHz
>55 >55
>55
>55
>55
Tabela 1 – Podstawowe dane wzmacniaczy
mocy serii STK 42xxV
Monta¿ i uruchomienie
29
0
5/2000
Wzmacniacz 2×120 W
529
MUTE
529
MUTE
L1
L2
4,7
W
4,7
W
C11
4,7
W
4,7
W
C4
C13
R15
G£–P
T
G£–L
T
T
+Vcc
–Vcc
R3
WE–L
T
T
WE–P
R21
R22
C17
C14
C9
R7
R17
R12
R6
C7
R5
R9
R10
R18
C12
R19
C10
R8
C18
R16
0,22
W
/5W
R13
0,22
W
/5W
C8
R14
ARTKELE 529
R4
R2
C1
R23
R20
C19
22
1
STK 4241V (STK 4241II)
C2
C20
C3
R11
C15
R24
C5
R1
C16
C5
Rys. 5 P³ytka drukowana i rozmieszczenie elementów
stronnie ¿ebrowanym o wysokoœci 10
cm. Taki radiator wystarczy tylko do
wzmacniacza o mocy 2×70 W. Wszystkie
wzmacniacze o wy¿szej mocy wymagaj¹
zastosowania radiatora o wiêkszej po-
wierzchni, co jest jednak k³opotliwe. Dla-
tego te¿ najlepszym rozwi¹zaniem bêdzie
umieszczenie na radiatorze dwóch we-
ntylatorków komputerowych w³¹czanych
przy osi¹gniêciu temperatury radiatora
ok. 60°C. Mo¿na tu wykorzystaæ uk³ad
opisany w PE 11/99 w artykule pt.
„Dwuprogowy sygnalizator temperatury
– w³¹cznik wentylatora w komputerze”.
Miejsce po³¹czenia radiatora z uk³adem
nale¿y obowi¹zkowo, dok³adnie posma-
rowaæ smarem silikonowym.
Cewka L1 wykonana jest jako powie-
trzna. Na rurce (wiertle, pisaku) o œredni-
cy 15 mm nawija siê 18 zwojów drutem
o œrednicy 1 mm. Zwoje musz¹ byæ nawi-
niête obok siebie.
Wzmacniacz nie wymaga ¿adnego
uruchamiania i jest gotowy od razu do
pracy. Jednak¿e przed w³¹czeniem nale¿y
kilka razy sprawdziæ poprawnoœæ monta¿u.
Na sam koniec jeszcze jedna zba-
wienna uwaga. Wzmacniacze mocy nie
pobieraj¹ nigdy przez d³u¿szy czas pe³-
nej mocy. Wynika to ze statystycznego
rozk³adu widma mocy sygna³ów aku-
stycznych. Dlatego te¿ do zasilania mo¿-
na wykorzystaæ transformator o znacz-
nie mniejszej mocy ni¿ wynika to z obli-
czeñ w stanie ustalonym. Idealnie do te-
go celu nadaj¹ siê transformatory toroi-
dalne, które s¹ bardzo odporne na prze-
ci¹¿enia i ich charakterystyka pr¹dowo-
napiêciowa jest bardzo p³aska. Wystar-
czy aby moc transformatora by³a
w przybli¿eniu równa mocy kana³ów le-
wego i prawego (mo¿e nawet wynosiæ
80% mocy nominalnej). Dla wzmacnia-
cza 2×120 W wystarczaj¹cy jest trans-
formator o mocy 200÷240 W. Mo¿na
te¿ zastosowaæ dwa mniejsze transfor-
matory z pojedynczymi uzwojeniami.
Natomiast kondensatory filtru w zasila-
czu powinny mieæ odpowiednio du¿¹
pojemnoœæ 10.000÷20.000
mF.
Napiêcie sta³e na wyjœciu zasilacza
bez obci¹¿enia w ¿adnym wypadku nie
mo¿e przekraczaæ wartoœci V
cc max
poda-
nej w Tabeli 1 dla danego typu uk³adu.
Nale¿y mieæ tak¿e na uwadze to, i¿
we wzmacniaczu wystêpuje bardzo wyso-
kie sta³e napiêcie zasilaj¹ce 100 V. Dlate-
go te¿ konieczne jest zachowanie du¿ej
ostro¿noœci.
P³ytki drukowane wysy³ane s¹ za zalicze-
niem pocztowym. P³ytki mo¿na zama-
wiaæ w redakcji PE.
Cena:
p³ytka numer 529 – 9,85 z³
+ koszty wysy³ki.
30
5/2000
Pomys³y uk³adowe
US1
– STK 42xx
patrz opis w tekœcie
R12, R17 – 0,22
W/5 W
R13÷R16 – 4,7
W/2 W
R3, R11
– 100
W/0,25 W
R4, R20
– 470
W/0,125 W
patrz opis w tekœcie
Wykaz elementów
Pó³przewodniki
Rezystory
R6, R22
– 560
W/0,125 W
R1, R24
– 1 k
W/0,125 W
R9, R10
– 1 k
W/0,5 W
R7, R18
– 4,7 k
W/0,25 W
R8, R19
– 4,7 k
W/0,5 W
R2, R5,
R21, R23 – 56 k
W/0,125 W
C7, C17
– 3 pF/50 V ceramiczny,
patrz opis w tekœcie
C2, C20
– 470 pF/50 V ceramiczny
C6, C16
– 1 nF/100 V KSF-020-ZM
patrz opis w tekœcie
C11, C12
– 100 nF/100 V MKSE-20
C1, C19
– 2,2
mF/50 V
C5, C15
– 1
mF/63 V
patrz opis w tekœcie
C4, C10,
C13
– 10
mF/63 V
C9, C14
– 47
mF/63 V
C8, C18
– 100
mF/16 V
C3
– 100
mF/63 V
L1, L2
– patrz opis w tekœcie
p³ytka drukowana
numer 529
Rezystory cd.
Kondensatory
Inne
à
mgr in¿. Dariusz Cichoñski
W uk³adach amatorskich doœæ rzadko
spotyka siê wzmacniacze ró¿nicowe, tzn.
takie które reaguj¹ na ró¿nicê napiêæ do-
prowadzon¹ do ich wejœæ. Podstawowy
uk³ad wzmacniacza jest bardzo prosty
i mo¿na go znaleŸæ w ka¿dej niemal ksi¹¿-
ce traktuj¹cej o wzmacniaczach operacyj-
nych. Nieco trudniej natomiast jest trafiæ
na uk³ad regulacji wzmocnienia takiego
wzmacniacza.
Schemat takiego rozwi¹zania przed-
stawiono na rysunku 1. Do regulacji
wzmocnienia s³u¿y potencjometr P1. Tak-
¿e wzór na obliczenie wzmocnienia wy-
padkowego nie jest zbyt skomplikowany.
Warto zauwa¿yæ, ¿e regulacja jest nieli-
niowa, zw³aszcza dla ma³ych wartoœci re-
zystancji potencjometru P1. Dla dok³a-
dniejszej regulacji w szereg z potencjome-
trem mo¿na w³¹czyæ rezystor. Taki uk³ad
regulacji nie wp³ywa w sposób istotny na
pogorszenie wspó³czynnika t³umienia
sk³adowej sumacyjnej sygna³u.
Malkontenci powiedz¹, ¿e zamiast
tego mo¿na wstawiæ na wyjœciu wzmac-
niacza zwyk³y potencjometr. Prawda. lecz
spowoduje on wzrost rezystancji wyjœcio-
wej uk³adu co w wielu wypadkach nie
jest po¿¹dane.
Pomys³y uk³adowe
regulacja wzmocnienia we
wzmacniaczu ró¿nicowym
Ku=2·
·
R1
m
m+1
R2
R2
R2
m·R2
0<M<1
Wy
R1
We
R1
R2
R2
Rys. 1 Schemat uk³adu regulacji wzmocnienia
we wzmacniaczu ró¿nicowym
à
Redakcja