Предыдущая публикация
УНЧ Pass Labs Aleph 3
Об усилителе Aleph 3В публикации из раздела УМЗЧ представлен вариант усилителя от Нельсона Пасса (Nelson Pass) «Pass Labs Aleph 3». Это, как и в предыдущей статье – усилитель класса «А».
Эта схема является результатом стремления создать УМЗЧ с наилучшим естественным звучанием. Aleph 3 собран на мощных МОП-транзисторах в однотактной работе класса A в простой двухкаскадной топологии усиления с единственной целью – воссоздать субъективно естественный звук.
Большинство схем усилителей имеют от пяти до семи каскадов усиления. В Aleph 3 – только два, что в итоге сокращает прямой путь от входа к выходу, и повышает чистоту усиливаемого звука.
В схеме Aleph 3 нет никаких регулировок. Рабочие параметры токов смещения определяются физическими константами. Усилитель обеспечивает детализацию и субъективное пространство, редко встречающиеся в полупроводниковых схемах.
Основные принципы построения усилителя Aleph 3:
Простота и минимальное количество компонентов являются ключевым элементом и хорошо отражаются на качестве звука. Чем меньше деталей последовательно с сигнальным трактом, тем лучше. Это часто верно, даже если добавление всего лишь одного каскада усиления улучшит измеренные характеристики.
Все электронные компоненты, усиливающие сигнал, вносят свой вклад в ухудшение, но есть некоторые различные характеристики, на которые стоит обратить внимание. Нелинейности низкого порядка в значительной степени аддитивны по качеству, привнося ложную теплоту и окраску, в то время как резкие нелинейности высокого порядка аддитивны и вычитательны, добавляя резкость при потере информации.
Желательна максимальная собственная линейность. Это производительность каскадов усиления до применения обратной связи. Опыт показывает, что обратная связь является вычитательным процессом, она удаляет информацию из сигнала. Во многих схемах усилителей плохая внутренняя линейность исправляется большим значением обратной связи, что приводит к потере пространства и детализации в звуке.
Большой ток холостого хода, или смещение, очень желателен как средство максимизации линейности и даёт эффект, который не только легко измерить, но и легко продемонстрировать: если взять усилитель класса A или другой с высоким смещением и сравнить звук с полным смещением и с уменьшенным смещением.
По мере уменьшения смещения восприятие глубины сцены и окружения, как правило, будет уменьшаться. Обычно уровни, задействованные в самом критическом прослушивании, составляют всего несколько ватт, но усилитель, смещённый на десять раз больше, как правило, будет звучать лучше, чем тот, который смещён на несколько ватт. По этой причине предпочтительны конструкции, которые работают в так называемом «чистом» классе A, поскольку их токи смещения большую часть времени намного больше сигнала.
Работа с одним выходом класса A, как правило, менее эффективна, чем двухтактный класс A. Однотактные усилители класса A, как правило, даже больше и дороже, чем их двухтактные собратья, но у них более естественная кривая передачи.
Китайская версия Aleph 3
Китайцы при питании плат двухполярным напряжением ±25 В, заявляют мощность в 60 Вт на 4-омной нагрузке. Не думаю, что это реальная мощность, к тому же представленный вариант схемы имеет ошибки в соединениях.
Тем не менее схема была опробована, с исправлением всех ошибок. Мощность в 60 Вт она развивает при входном напряжении около 2300 мВ, при КНИ на 1 кГц – 0,2 %.
А вот с повышением частоты, искажения становится не прилично высокими. Чувствительность в 2…3В, вообще характерна для схем Пасса и предполагает использование предусилителя.
Также я попытался найти оригинальную схему этого усилителя в сети. Обнаружив там ещё несколько клонов. Насколько представленный ниже вариант соответствует оригиналу, тоже не берусь утверждать.
Тем не менее схема была опробована, с исправлением всех ошибок. Мощность в 60 Вт она развивает при входном напряжении около 2300 мВ, при КНИ на 1 кГц – 0,2 %.
А вот с повышением частоты, искажения становится не прилично высокими. Чувствительность в 2…3В, вообще характерна для схем Пасса и предполагает использование предусилителя.
Также я попытался найти оригинальную схему этого усилителя в сети. Обнаружив там ещё несколько клонов. Насколько представленный ниже вариант соответствует оригиналу, тоже не берусь утверждать.
Схема электрическая
Технические характеристики:
Режим работы выходного каскада – однотактный класс А;
Напряжение питания – ±33В (ТТП250 2×25В + 2×30000мкФ);
Начальный ток выходного каскада – 3 × 1000 мА;
Номинальное входное напряжение – 920 мВ (действующие);
Рабочий диапазон частот – 10…30000 Гц;
Номинальная выходная мощность – 30 Вт (4 Ом);
THD при номинальной выходной мощности (30 Вт) на частотах:
1 кГц – 0,005 %;
20 кГц – 0,05 %.
Итоговая схема, в итоге получившаяся из двух приведённых, в ходе многочисленных экспериментов показана на рисунке выше, а блок питания для неё с использованием трансформатора стандартного ряда на следующем рисунке.
Режим работы выходного каскада – однотактный класс А;
Напряжение питания – ±33В (ТТП250 2×25В + 2×30000мкФ);
Начальный ток выходного каскада – 3 × 1000 мА;
Номинальное входное напряжение – 920 мВ (действующие);
Рабочий диапазон частот – 10…30000 Гц;
Номинальная выходная мощность – 30 Вт (4 Ом);
THD при номинальной выходной мощности (30 Вт) на частотах:
1 кГц – 0,005 %;
20 кГц – 0,05 %.
Итоговая схема, в итоге получившаяся из двух приведённых, в ходе многочисленных экспериментов показана на рисунке выше, а блок питания для неё с использованием трансформатора стандартного ряда на следующем рисунке.
Мощность удалось поднять до 30 Вт, при классических около 1 В на входе, а коэффициент гармонических искажений, измеренный на синусоиде с активной нагрузкой, соответствует усилителям высокого класса несмотря на то, что это однотактный режим А.
Входное напряжение можно поднимать до 1,2 В, до приемлемых значений КНИ на ВЧ в 1%, мощность при этом на выходе будет 45 Вт, дальнейшее увеличение амплитуды входного сигнала, ведёт к значительному росту искажений, как и в китайской схеме.
Также следует отметить, что данная схема не имеет каких-либо настроек и регулировок – только исправные детали и правильный монтаж.
Схема состоит из мощного дифференциального усилителя на транзисторах VT1VT3 (здесь лучше использовать IRF9630 или IRF9640) с источником тока на VT2. Полезный сигнал снимается с нагрузочного резистора R4 и через мощные источники тока VT7, VT9, VT11 и выходные сопротивления R30R31 приходит на VT4 и VT6, VT8, VT10.
Помимо задания режима работа усилителя тока (VT6…VT10) транзистор VT4 усиливает сигнал до необходимой амплитуды. Транзистор VT5 предохраняет источники тока VT7…VT10 от перегрузок.
Чертёж печатной платы для схемы представлен ниже на рисунке.
Входное напряжение можно поднимать до 1,2 В, до приемлемых значений КНИ на ВЧ в 1%, мощность при этом на выходе будет 45 Вт, дальнейшее увеличение амплитуды входного сигнала, ведёт к значительному росту искажений, как и в китайской схеме.
Также следует отметить, что данная схема не имеет каких-либо настроек и регулировок – только исправные детали и правильный монтаж.
Схема состоит из мощного дифференциального усилителя на транзисторах VT1VT3 (здесь лучше использовать IRF9630 или IRF9640) с источником тока на VT2. Полезный сигнал снимается с нагрузочного резистора R4 и через мощные источники тока VT7, VT9, VT11 и выходные сопротивления R30R31 приходит на VT4 и VT6, VT8, VT10.
Помимо задания режима работа усилителя тока (VT6…VT10) транзистор VT4 усиливает сигнал до необходимой амплитуды. Транзистор VT5 предохраняет источники тока VT7…VT10 от перегрузок.
Чертёж печатной платы для схемы представлен ниже на рисунке.
Следующая публикация
Нет комментариев