100 Wattový kytarový zesilovač

Tento 100wattový obvod kytarového zesilovače lze použít hlavně pro zesílení zvuku kytary a také pro systémy veřejného ozvučení.

Aby byla otestována jeho robustnost, je jednotka navržena bez jakýchkoli pomocných zařízení, jako je ovládání hlasitosti. Kromě toho musí být předem nainstalován vhodný předzesilovač, což je komplexní vysvětleno v tomto článku .

Nejen, že exteriér vypadá tvrdě, ale také výkon tohoto zesilovače, který nekonečně spravuje více než 100 wattů pomocí sinusového vstupu.

Kmitočtová charakteristika je nepopiratelně plochá při 50 Hz až 20 kHz s celkovým harmonickým zkreslením menším než 0,5% (0,1 W až 80 W).

Z tohoto zesilovače můžete připojit více reproduktorů za jedné podmínky, celková impedance musí být rovna nebo větší než 4 Ω.

Jak to funguje

S odkazem na výše uvedené schéma využívá zesilovač kytarového výkonového zesilovače kvazi-komplementární symetrii, výstupní fázi a diferenciální vstupní fázi.

Paralelní výstupní tranzistory se používají pro zvýšení výstupní kapacity, zatímco tranzistory Q6 a Q7 připojené v dvojici Darlington poskytují aktuální zisk.

Regulátor proudu Q3 poskytuje kolem 10 mA. Toto řídí proudové kanály přes Q4 a aktivuje předpětí pro koncový stupeň a Q5.

Napětí kolektoru na Q5 je určeno jeho napětím základny-emitoru. V tomto tranzistoru je extrémně vysoký zisk napětí, protože pracuje téměř při konstantním proudu.

Tento vysoký zisk je tlumen na velkých frekvencích kondenzátorem C7.

Diferenciální pár Q1 a Q2 řídí tranzistor Q5. V důsledku negativní zpětné vazby přes R7 a R9 fungují Q1 a Q2 jako chybový zesilovač. Pokouší se tedy udržet napětí na svých dvou vstupech na základnách Q1 a Q2 konstantní.

Proto je výstupní napětí stejné jako vstupní napětí vynásobené (R9 + R7) / R7. Výsledně bude mít zesilovač napěťový zisk kolem 22. Změna hodnoty R7 umožní měnit napěťový zisk.

Rovněž je třeba provést trefné nastavení C6, protože R7 / C6 regulují spodní -3dB bod. Musíte zajistit, abyste nezměnili hodnotu R9.

Nastavení klidového proudu

RV1, který je přednastaven na 470 Ohmů, nastavuje výstupní zkreslovací proud, který je nezbytný pro zabránění zkříženého zkreslení. Toho lze dosáhnout pomocí následujících bodů.

Zkraťte reproduktorové body dohromady a také vstupní body dohromady.

Připojte malé žárovky 100 mA nebo 50 mA do série se dvěma vstupy napájecího vedení (vedení -40 V a +40 V).

Nyní zapněte napájení, žárovky mohou vykazovat vysoký jas.

Pomalu upravujte RV1, dokud se žárovky nevypnou nebo dokud se jas nesníží na minimální úroveň.

To je vše, nastavení klidového proudu je dokončeno.

Konstrukční detaily

Obvod 100 wattového zesilovače lze snadno sestavit, protože elektronické součástky jsou zapojeny přímo na desku plošných spojů.

Začněte pájením elektronických součástek na desce plošných spojů podle plánu uvedeného na následujícím obrázku.

Zajistěte, aby všechny kondenzátory, diody a tranzistory byly správně umístěny. U Q3 a Q5 jsou použity kovové „žebrové“ chladiče. Znovu zkontrolujte, zda má chladič mezi ostatními částmi dostatek prostoru.

Další chladič, který je izolován slídovými podložkami, je namontován mezi Q6 a Q7.

Mějte na paměti, že chladič bude trochu šikmý a tranzistor poněkud zakřivený. To má dát prostor pro připevnění chladiče na „kovovou stranu“ tranzistorů. Vždy se ujistěte, že jsou nainstalovány izolační podložky.

Deska plošných spojů pro tento obvod kytarového zesilovače by měla být připevněna k víku kovové skříně a krátké spojovací vodiče by měly být připojeny mezi desky k výstupům tranzistorů, které jsou zapojeny na druhé straně tohoto víka.

Aby se zajistilo, že se deska plošných spojů nedotýká vnitřní strany víka, používají se šrouby se zápustnou hlavou a podložky. V této fázi je zásadní instalovat spojovací prvky, ale vyhnout se úplnému upevnění desky.

Pomocí zapuštěného šroubu a izolačních rozpěr musí být chladič pro Q4 připevněn k víku.

Chladiče výstupních tranzistorů musí být nainstalovány nyní a zajistit, aby byly tranzistory na správných místech. Nezapomeňte zahrnout izolační podložky.

Krátké vodiče musí být připojeny k emitoru, základně a kolektoru výstupních tranzistorů. Toto připojení ke kolektorům se provádí pomocí montážního šroubu tranzistoru.

Dále pevně připojte tranzistor Q4 k jeho chladiči. Na PCB vložte kovové spojovací kolíky pro ukončení připojení k výstupním tranzistorům Q8, Q9, Q10 a Q11. Pozice kolíku jsou viditelně leptány na překrytí desky plošných spojů.

Poté zapojte všechny vodiče ze zdroje napájení do desky plošných spojů. Poté připevněte desku na horní stranu vodičů z výstupních tranzistorů a pevně je upevněte.

Pájejte vodiče z různých externích připojení k vybraným pinům na desce. Snažte se neotočit drát kolem kolíků o více než půl otáčky. Jinak, když to budete muset oddělit (z nějakých důvodů), bude to těžké.

Nakonec smontujte všechny zbývající části. Zajistěte, aby byl zemnící vodič pevně připevněn k pouzdru, protože funguje také jako štít transformátoru. Vstupní stínění musí být uzemněno k pouzdru přímo na vstupní zásuvce.

Obvod předzesilovače

Úroveň výstupního signálu dodávaného většinou elektrických kytar rozhodně nebude dostatečná k potlačení výše uvedeného 100 wattového kytarového zesilovače.

Tento konkrétní overdriving je zásadním aspektem pro dokonalý konečný výstup na kytaru.

Kytarový předzesilovač se proto stává nezbytným mezi kytarou a hlavním výkonovým zesilovačem.

Níže popsaný obvod předzesilovače vylepšuje signály malých kytarových elektrických strun na vyšší úroveň.

Vstupní stupeň kytarového zesilovače však může oříznout výstup z předzesilovače, pokud signál překročí požadovaný limit.

Jako možné řešení oříznutí by zisk předzesilovače mohl být fixován mezi 3 a 11 krát.

Kompletní rozložení obvodu je ve skutečnosti celkem jednoduché.

Pouze jeden LF 356 poskytuje požadované zesílení, které je určeno poměrem R2 + R3 + P1 k R3 + P1. Vstupní impedance, která při 1 M může být docela vysoká, je specifikována R1, protože operační zesilovač zahrnuje FET vstupy.

To může být vhodná impedance pro většinu kytarových snímačů. Baterie 9 V dodává napájení, které je transformováno na vyvážené + / -4,5 V pro operační zesilovač prostřednictvím R4, R5, C3 a C4.

Aktuální odběr tohoto kytarového předzesilovače bude přibližně 5 mA. Design včetně baterie lze jednoduše nainstalovat do malého krytu.

Pokud jsou na skříni namontovány konektory, lze předzesilovač snadno připojit do kytary. Pokud je to provedeno, může být předvolba P1 nahrazena jakýmkoli standardním potenciometrem, aby se usnadnilo rychlé ovládání zesílení pomocí knoflíku banky vyčnívajícího z pouzdra.