Cum să includeți un rezistor de volum într-un circuit. Control discret al volumului

(rezistoare fixe), iar în această parte a articolului vom vorbi despre, sau rezistențe variabile.

Rezistoare cu rezistență variabilă, sau rezistențe variabile sunt componente radio a căror rezistență poate fi Schimbare de la zero la valoarea nominală. Acestea sunt folosite ca comenzi de amplificare, controale de volum și ton în echipamentele radio de reproducere a sunetului, sunt utilizate pentru reglarea precisă și lină a diferitelor tensiuni și sunt împărțite în potențiometreȘi acordarea rezistențe.

Potențiometrele sunt utilizate ca comenzi de amplificare netedă, controale de volum și ton, servesc pentru reglarea lină a diferitelor tensiuni și sunt, de asemenea, utilizate în sistemele de urmărire, în dispozitivele de calcul și de măsurare etc.

Potențiometru numit rezistor reglabil având două borne permanente și una mobilă. Bornele permanente sunt situate la marginile rezistenței și sunt conectate la începutul și sfârșitul elementului rezistiv, formând rezistența totală a potențiometrului. Terminalul din mijloc este conectat la un contact mobil, care se deplasează de-a lungul suprafeței elementului rezistiv și vă permite să schimbați valoarea rezistenței între mijloc și orice terminal extrem.

Potențiometrul este un corp cilindric sau dreptunghiular, în interiorul căruia se află un element rezistiv realizat sub forma unui inel deschis și o axă metalică proeminentă, care este mânerul potențiometrului. La capătul axei se află o placă colector de curent (perie de contact) care are un contact sigur cu elementul rezistiv. Contactul fiabil al periei cu suprafața stratului rezistiv este asigurat de presiunea unui glisor din materiale elastice, de exemplu, bronz sau oțel.

Când butonul este rotit, glisorul se mișcă de-a lungul suprafeței elementului rezistiv, drept urmare rezistența se schimbă între bornele de mijloc și extreme. Și dacă se aplică tensiune la bornele extreme, atunci se obține o tensiune de ieșire între acestea și borna din mijloc.

Potențiometrul poate fi reprezentat schematic așa cum se arată în figura de mai jos: bornele exterioare sunt desemnate cu numerele 1 și 3, cea din mijloc este desemnată cu numărul 2.

În funcție de elementul rezistiv, potențiometrele sunt împărțite în non-sârmăȘi sârmă.

1.1 Non-sârmă.

În potențiometrele fără fir, elementul rezistiv este realizat sub formă în formă de potcoavă sau dreptunghiular plăci din material izolator, pe suprafața cărora se aplică un strat rezistiv, care are o anumită rezistență ohmică.

Rezistoare cu în formă de potcoavă elementul rezistiv are o formă rotundă și mișcare de rotație a glisorului cu un unghi de rotație de 230 - 270°, iar rezistențe cu dreptunghiular elementul rezistiv are formă dreptunghiulară și mișcarea de translație a glisorului. Cele mai populare rezistențe sunt tipurile SP, OSB, SPE și SP3. Figura de mai jos prezintă un potențiometru de tip SP3-4 cu un element rezistiv în formă de potcoavă.

Industria autohtonă a produs potențiometre de tip SPO, în care elementul rezistiv este presat într-o canelură arcuită. Corpul unui astfel de rezistor este fabricat din ceramică, iar pentru protecție împotriva prafului, umidității și deteriorărilor mecanice, precum și în scopuri de ecranare electrică, întregul rezistor este acoperit cu un capac metalic.

Potențiometrele de tip SPO au rezistență ridicată la uzură, sunt insensibile la suprasarcini și au dimensiuni reduse, dar au un dezavantaj - dificultatea de a obține caracteristici funcționale neliniare. Aceste rezistențe mai pot fi găsite în echipamentele radio casnice vechi.

1.2. Sârmă.

ÎN sârmă La potențiometre, rezistența este creată de un fir de înaltă rezistență înfășurat într-un singur strat pe un cadru în formă de inel, de-a lungul marginii căruia se mișcă un contact în mișcare. Pentru a obține un contact sigur între perie și înfășurare, pista de contact este curățată, lustruită sau șlefuită la o adâncime de 0,25 d.

Structura și materialul cadrului sunt determinate pe baza clasei de precizie și a legii modificării rezistenței rezistorului (legea modificării rezistenței va fi discutată mai jos). Ramele sunt realizate dintr-o placă, care, după înfășurarea firelor, este rulată într-un inel sau se ia un inel finit, pe care este așezată înfășurarea.

Pentru rezistențele cu o precizie care nu depășește 10 - 15%, cadrele sunt realizate dintr-o placă, care, după înfășurarea firelor, este rulată într-un inel. Materialul pentru cadru este materiale izolante precum getinax, textolit, fibră de sticlă sau metal - aluminiu, alamă etc. Astfel de rame sunt ușor de fabricat, dar nu oferă dimensiuni geometrice precise.

Cadrele din inelul finit sunt fabricate cu mare precizie și sunt utilizate în principal pentru fabricarea potențiometrelor. Materialul pentru ele este plastic, ceramică sau metal, dar dezavantajul unor astfel de rame este dificultatea înfășurării, deoarece este nevoie de echipamente speciale pentru a le înfășura.

Înfășurarea este realizată din fire din aliaje cu rezistivitate electrică ridicată, de exemplu, constantan, nicrom sau manganina în izolația smalțului. Pentru potențiometre se folosesc fire din aliaje speciale pe bază de metale nobile, care au oxidare redusă și rezistență ridicată la uzură. Diametrul firului este determinat pe baza densității admisibile de curent.

2. Parametrii de bază ai rezistențelor variabile.

Principalii parametri ai rezistențelor sunt: ​​rezistența totală (nominală), forma caracteristicilor funcționale, rezistența minimă, puterea nominală, nivelul de zgomot de rotație, rezistența la uzură, parametrii care caracterizează comportamentul rezistenței la influențele climatice, precum și dimensiunile, costul etc. . Cu toate acestea, la alegerea rezistențelor, atenția este acordată cel mai adesea rezistenței nominale și mai rar caracteristicilor funcționale.

2.1. Rezistenta nominala.

Rezistenta nominala rezistența este indicată pe corpul său. Conform GOST 10318-74, numerele preferate sunt 1,0 ; 2,2 ; 3,3 ; 4,7 Ohm, kiloohm sau megaohm.

Pentru rezistențele străine, numerele preferate sunt 1,0 ; 2,0 ; 3,0 ; 5.0 Ohm, kiloohm și megaohm.

Abaterile admise ale rezistențelor de la valoarea nominală sunt stabilite în ±30%.

Rezistența totală a rezistorului este rezistența dintre bornele exterioare 1 și 3.

2.2. Forma caracteristicilor funcționale.

Potențiometrele de același tip pot diferi în caracteristicile lor funcționale, care determină după ce lege se schimbă rezistența rezistorului între bornele extreme și medii atunci când butonul rezistorului este rotit. După forma caracteristicilor funcționale, potențiometrele sunt împărțite în liniarȘi neliniar: la cele liniare, valoarea rezistenței se modifică proporțional cu mișcarea colectorului de curent, la cele neliniare se modifică după o anumită lege.

Există trei legi de bază: A- liniar, B- Logaritmic, ÎN— Logaritmic invers (exponențial). Deci, de exemplu, pentru a regla volumul în echipamentele de reproducere a sunetului, este necesar ca rezistența dintre bornele mijlocii și extreme ale elementului rezistiv să varieze în funcție de logaritmică inversă legea (B). Numai în acest caz urechea noastră este capabilă să perceapă o creștere sau o scădere uniformă a volumului.

Sau în instrumentele de măsurare, de exemplu, generatoarele de frecvență audio, unde rezistențele variabile sunt utilizate ca elemente de setare a frecvenței, este, de asemenea, necesar ca rezistența acestora să varieze în funcție de logaritmică(B) sau logaritmică inversă lege. Și dacă această condiție nu este îndeplinită, atunci scara generatorului va fi neuniformă, ceea ce va face dificilă setarea precisă a frecvenței.

Rezistoare cu liniar caracteristica (A) sunt utilizate în principal în divizoarele de tensiune ca reglare sau trimmere.

Dependența modificării rezistenței de unghiul de rotație al mânerului rezistorului pentru fiecare lege este prezentată în graficul de mai jos.

Pentru a obține caracteristicile funcționale dorite, nu se fac modificări majore în proiectarea potențiometrelor. De exemplu, la rezistențele bobinate, firele sunt înfășurate cu pasuri diferite sau cadrul în sine este realizat cu lățime variabilă. În potențiometrele fără fir, grosimea sau compoziția stratului rezistiv este modificată.

Din păcate, rezistențele reglabile au o fiabilitate relativ scăzută și o durată de viață limitată. Adesea, proprietarii de echipamente audio care au fost folosite de mult timp aud foșnet și trosnet de la difuzor atunci când rotesc controlul volumului. Motivul acestui moment neplăcut este o încălcare a contactului periei cu stratul conductor al elementului rezistiv sau uzura acestuia din urmă. Contactul de alunecare este punctul cel mai nesigur și vulnerabil al unui rezistor variabil și este unul dintre principalele motive pentru defectarea componentelor.

3. Desemnarea rezistențelor variabile pe diagrame.

Pe diagramele de circuit, rezistențele variabile sunt desemnate în același mod ca și cele constante, doar o săgeată îndreptată spre mijlocul carcasei este adăugată simbolului principal. Săgeata indică reglarea și, în același timp, indică faptul că aceasta este ieșirea din mijloc.

Uneori apar situații când cerințele de fiabilitate și durată de viață sunt impuse unui rezistor variabil. În acest caz, controlul neted este înlocuit cu controlul în trepte, iar un rezistor variabil este construit pe baza unui comutator cu mai multe poziții. Rezistoarele de rezistență constantă sunt conectate la contactele comutatorului, care vor fi incluse în circuit atunci când butonul comutatorului este rotit. Și pentru a nu aglomera diagrama cu imaginea unui comutator cu un set de rezistențe, este indicat doar simbolul unui rezistor variabil cu un semn reglarea pasului. Și dacă este nevoie, atunci numărul de pași este indicat suplimentar.

Pentru a controla volumul și timbrul, nivelul de înregistrare în echipamente stereo de reproducere a sunetului, pentru a controla frecvența în generatoarele de semnal etc. aplica potențiometre duale, a cărui rezistență se modifică simultan la întoarcere general axă (motor). Pe diagrame, simbolurile rezistențelor incluse în acestea sunt așezate cât mai aproape una de alta, iar legătura mecanică care asigură deplasarea simultană a glisoarelor este reprezentată fie prin două linii continue, fie printr-o linie punctată.

Apartenența rezistențelor la un bloc dublu este indicată conform desemnării lor poziționale în schema electrică, unde R1.1 este primul rezistor al rezistenței variabile duale R1 din circuit și R1.2- al doilea. Dacă simbolurile rezistoarelor sunt la o distanță mare unul de celălalt, atunci conexiunea mecanică este indicată prin segmente ale unei linii punctate.

Industria produce rezistențe variabile duble, în care fiecare rezistor poate fi controlat separat, deoarece axa unuia trece în interiorul axei tubulare a celeilalte. Pentru astfel de rezistențe, nu există o conexiune mecanică care să asigure mișcarea simultană, prin urmare nu este prezentată pe diagrame, iar apartenența unui rezistor dublu este indicată conform desemnării poziției din schema electrică.

Echipamentele audio portabile de uz casnic, cum ar fi receptoare, playere etc., folosesc adesea rezistențe variabile cu un comutator încorporat, ale căror contacte sunt folosite pentru a furniza energie circuitului dispozitivului. Pentru astfel de rezistențe, mecanismul de comutare este combinat cu axa (mânerul) rezistenței variabile și, când mânerul ajunge în poziția extremă, afectează contactele.

De regulă, în diagrame, contactele comutatorului sunt situate lângă sursa de alimentare în întreruperea firului de alimentare, iar conexiunea întrerupătorului cu rezistența este indicată printr-o linie punctată și un punct, care este situat la una dintre laturile dreptunghiului. Aceasta înseamnă că contactele se închid atunci când se deplasează dintr-un punct și se deschid când se deplasează spre acesta.

4. Rezistori trimmer.

Rezistori trimmer sunt un tip de variabile și sunt utilizate pentru reglarea unică și precisă a echipamentelor electronice în timpul instalării, ajustării sau reparației acestuia. Ca rezistențe de reglare, atât rezistențe variabile de tip obișnuit cu o caracteristică funcțională liniară, a căror axă este realizată „sub un slot” și echipate cu un dispozitiv de blocare, cât și rezistențe cu un design special, cu o precizie crescută a setarii valorii rezistenței, sunt folosite.

În cea mai mare parte, rezistențele de reglare special concepute sunt realizate într-o formă dreptunghiulară cu apartament sau circular element rezistiv. Rezistoare cu un element rezistiv plat ( A) au o mișcare de translație a periei de contact, realizată cu un șurub micrometric. Pentru rezistențele cu un element rezistiv inel ( b) peria de contact este deplasată de un angrenaj melcat.

Pentru sarcini grele, se folosesc modele de rezistență cilindrice deschise, de exemplu, PEVR.

În schemele de circuit, rezistențele de reglare sunt desemnate în același mod ca și variabilele, numai că în locul semnului de control se folosește semnul de control de reglare.

5. Includerea rezistențelor variabile într-un circuit electric.

În circuitele electrice, rezistențele variabile pot fi utilizate ca reostat(rezistor reglabil) sau ca potențiometru(divizor de tensiune). Dacă este necesară reglarea curentului într-un circuit electric, atunci rezistorul este pornit cu un reostat, dacă există tensiune, atunci este pornit cu un potențiometru.

Când rezistorul este pornit reostat sunt utilizate ieșirea de mijloc și una extremă. Cu toate acestea, o astfel de includere nu este întotdeauna de preferat, deoarece în timpul procesului de reglare, terminalul din mijloc poate pierde accidental contactul cu elementul rezistiv, ceea ce va duce la o întrerupere nedorită a circuitului electric și, în consecință, la o posibilă defecțiune a piesei sau dispozitivul electronic în ansamblu.

Pentru a preveni ruperea accidentală a circuitului, borna liberă a elementului rezistiv este conectată la un contact în mișcare, astfel încât, dacă contactul este întrerupt, circuitul electric rămâne întotdeauna închis.

În practică, pornirea unui reostat este folosită atunci când doresc să folosească un rezistor variabil ca rezistență suplimentară sau de limitare a curentului.

Când rezistorul este pornit potențiometru Sunt folosiți toți cei trei pini, ceea ce îi permite să fie folosit ca divizor de tensiune. Luați, de exemplu, un rezistor variabil R1 cu o astfel de rezistență nominală încât va stinge aproape toată tensiunea sursei de alimentare care vine la lampa HL1. Când butonul rezistorului este răsucit în poziția cea mai înaltă din diagramă, rezistența rezistorului dintre bornele superioare și mijlocii este minimă și întreaga tensiune a sursei de alimentare este furnizată lămpii și luminează la căldură maximă.

Pe măsură ce deplasați butonul rezistorului în jos, rezistența dintre bornele superioare și mijlocii va crește, iar tensiunea de pe lampă va scădea treptat, făcând-o să devină mai puțin strălucitoare. Și când rezistorul atinge valoarea maximă, tensiunea de pe lampă va scădea aproape la zero și se va stinge. Prin acest principiu are loc controlul volumului în echipamentele de reproducere a sunetului.

Același circuit divizor de tensiune poate fi descris puțin diferit, unde rezistența variabilă este înlocuită cu două rezistențe constante R1 și R2.

Ei bine, asta este, practic, tot ce am vrut să spun rezistențe variabile. În partea finală, vom lua în considerare un tip special de rezistențe, a căror rezistență se modifică sub influența factorilor externi electrici și neelectrici -.
Noroc!

Literatură:
V. A. Volgov - „Piese și componente ale echipamentelor radio-electronice”, 1977
V. V. Frolov - „Limbajul circuitelor radio”, 1988
M. A. Zgut - „Simboluri și circuite radio”, 1964

Un control al volumului este un dispozitiv care vă permite să modificați cantitatea de tensiune electrică la ieșire atunci când operați comenzile sau când este primit un semnal de control. Este folosit atât ca parte a echipamentului electronic, cât și ca produs separat.

Regulatorul de volum poate fi atât un regulator de tensiune, cât și un regulator de curent, deoarece sarcina sa este de a regla puterea de ieșire a amplificatorului la o anumită sarcină, adică dacă regulatorul este un rezistor variabil la intrarea amplificatorului, atunci reglează tensiune care merge la amplificatorul de treaptă diferenţială, reducând sau limitând astfel nivelul semnalului de intrare la maxim. Dacă puterea de ieșire este ajustată la ieșirea amplificatorului, de exemplu, o rezistență suplimentară conectată în serie cu sarcina, atunci acesta va fi deja un regulator de curent, deoarece fără sarcină, tensiunea la ieșirea amplificatorului va rămâne neschimbată. Poate fi numit și un regulator de curent - un rezistor în circuitul de feedback, care este implementat folosind un senzor de curent - un rezistor, în serie cu sarcina căruia, semnalul este îndepărtat și alimentat la intrarea de inversare a amplificatorului.

Astfel, se dovedește că un rezistor variabil poate acționa atât ca regulator de curent, cât și ca regulator de tensiune, în funcție de locul în care este pornit.

De asemenea, puteți numi regulatorul de curent regulatorul de volum din amplificatorul ITUN, care se află la intrarea circuitului. Reglează tensiunea de intrare, dar datorită feedback-ului curent (tensiunea este eliminată de la senzorul de curent - un rezistor suplimentar atunci când trece curentul, cu cât curentul care trece prin acesta este mai mare, cu atât este mai mare căderea de tensiune pe acest rezistor), controlul volumului în sine o face. nu reglează curentul în sarcină, dar în continuare, conform schemei, comunicarea se realizează prin curent, de exemplu, dacă eliminați acest rezistor de la ITUN, atunci conexiunea va fi numai prin tensiune și controlul volumului va fi o tensiune regulator *în forma sa pură*. Este ca un comutator basculant și un releu electromagnetic, comutatorul basculant în sine nu poate trece curenți mari și trimite un semnal către un releu cu grupuri de contacte puternice, dar există rezistențe suplimentare în serie cu aceste grupuri de contacte - comutatorul basculant * profund și de la mare înălţime*.

Controlul de volum este un rezistor variabil în amplificatoarele stereo, este un rezistor variabil dublu. Primele două imagini arată aspectul unui rezistor dublu variabil. Rezistența rezistorului variabil poate fi în intervalul de la 20 la 100 kOhm, depinde de proiectarea amplificatorului. A treia și a patra figură arată schema de circuit pentru pornirea regulatorului (un canal) și corespondența pinilor cu circuitul. A cincea imagine arată cum să lipiți corect firele.

Regulatorul de curent poate fi un șunt magnetic într-un transformator, acest tip de reglare a puterii de ieșire este utilizat în aparatele de sudură pentru sudarea manuală cu arc și, destul de ciudat, în amplificatoarele cu tuburi destul de scumpe.

De asemenea, controlul volumului poate fi o sufocare la intrare cu inductanță variabilă (miezul de ferită se mișcă de-a lungul filetului sub formă de șurub), acesta a fost adesea aranjat în radiouri cu tub vechi și, de fapt, acolo sunetul nu a șuierat niciodată la întoarcere. butonul, deoarece nu a existat niciun contact mecanic, ceea ce înseamnă că nu a fost nimic de șters.

Au existat, de asemenea, controale de volum, prin magnetizarea bobinei din difuzor. A fost foarte simplu și eficient, puteți asambla singur un astfel de control al volumului, trebuie doar să vă faceți propriul sistem magnetic. Principiul de funcționare este simplu, în locul unui magnet permanent s-a folosit un electromagnet, iar tensiunea aplicată înfășurării acestuia a creat curentul necesar, care a creat un câmp magnetic, cu cât acest câmp magnetic este mai mare, cu atât sensibilitatea capului dinamic este mai mare. , prin urmare, cu cât tensiunea aplicată înfășurării electromagnetului este mai mică, cu atât difuzorul a cântat mai liniștit, indiferent de puterea furnizată bobinei. Mai târziu, un astfel de regulator a fost abandonat și au început să facă regulatoare folosind rezistențe variabile la intrarea circuitului, este mai ușor. Dar difuzoarele tot așa au rămas (fără magneți permanenți, cu două bobine), și au început să fie conectate la transformatoare de putere în serie cu filamentele tuburilor radio, în acest fel (metoda) au ucis două, dacă nu trei păsări cu o piatră. Primul– am scăpat de o grămadă de difuzoare vechi, al doilea– calitatea sursei de alimentare pentru tuburile radio s-a îmbunătățit și acestea au durat mai mult, deoarece bobina din dinamică a acționat ca un șoc pentru filament și curentul a fost mai stabil, ceea ce înseamnă că funcționarea filamentului a fost *mai lină*, al treilea– a fost posibil să se obțină o putere mult mai mare de la capul dinamic decât atunci când se folosește un magnet permanent *costisitor* (afirmație discutabilă).

În această parte a articolului vom vorbi despre aspectele potrivirii controlului volumului Nikitin cu un amplificator.
Pentru a obține parametrii declarați, a reduce distorsiunea și a asigura un control fluid al volumului, regulatorul Nikitin trebuie să fie potrivită cu impedanța de intrare amplificator!

Să ne uităm la el în ordine:

1. Probleme generale de aprobare de reglementare.
2. Coordonarea regulatorului cu circuitele op-amp și tranzistoarele.
3. Potrivirea regulatorului cu treptele tubulare.

1. Probleme generale de aprobare.

Pentru a lua în considerare nuanțele generale ale potrivirii controlului volumului lui Nikitin cu amplificatoare, să trecem la articolul „ Distorsiuni care apar în cascadele de amplificare operațională la reglarea nivelului semnalului.” autorul V.A. Svintenok.

Nu o voi da în întregime (cei interesați îl pot găsi cu ușurință pe internet). În ea, autorul, după ce a efectuat experimente nu complet corecte și incomplete, a confirmat faptul binecunoscut că amplificatoarele dintr-o conexiune inversabilă sună mai bine și au mai puțină distorsiune decât amplificatoarele într-o conexiune fără inversare. Această caracteristică a fost observată de mult timp și a încercat să explice Douglas SelfȘi Nikolai Suhov(autorul acelui „amplificator de înaltă fidelitate”). Acesta din urmă a ajuns la concluzia că acest efect este cauzat de faptul că într-o conexiune neinversoare joncțiunea b-e a tranzistorului de intrare se află în afara circuitului general de feedback negativ, motiv pentru care capacitatea Miller nu este compensată. În consecință, pentru un amplificator cu tranzistori cu efect de câmp la intrare, un efect similar este fie mult mai slab, fie nu este observat deloc.

Dar controlul volumului lui Nikitin a luat parte și la experimentele descrise în articol. Uneori, însă, nu este în întregime corect. Nu este clar de ce a fost necesar să luăm caracteristicile unui regulator descărcat??? Repet încă o dată că pentru a asigura parametrii declarați (pas de reglare, uniformitatea reglajului, domeniul de reglare etc.), regulatorul trebuie să fie potrivit pentru a încărca!!!

Notă: în acest articol, controlul volumului lui Nikitin este mai des denumit „controlul volumului tip scară”.

Deci, cele mai interesante și utile concluzii din articol:

... După cum sa arătat mai sus, conexiunea neinversabilă a unui amplificator operațional cu rezistențe la intrări nu permite realizarea potențialului maxim al majorității microcircuitelor pentru distorsiuni neliniare. Conexiunea inversată oferă o serie de caracteristici mai bune: o distorsiune neliniară mai mică, un spectru de distorsiune mai scurt și „mai blând”, absența unui „prag” (o creștere bruscă a armonicilor superioare în spectru), distorsiunea și spectrul nu sunt afectate de rezistența internă a sursei de semnal.

Designul standard al unui controler de nivel cu un element de urmărire tampon într-o conexiune inversabilă este prezentat în Fig. 15. În practică, această schemă este folosită destul de rar și acest lucru se datorează următoarelor. Pentru a menține impedanța de intrare a circuitului la aceeași valoare a rezistențeiRп și legea modificării rezistenței în funcție de unghiul de rotație al mânerului potențiometrului este necesară pentru ca condiția să fie îndeplinită pentru rezistențele circuituluiR>Rп (de 3 sau de mai multe ori). Pentru a obține o impedanță de intrare acceptabilă a circuitului, trebuie să alegeți rezistențe destul de ridicateR. Și acest lucru duce la rândul său la un nivel de zgomot crescut al circuitului.

Cu toate acestea, să considerăm acest circuit ca un circuit de pornire pentru acest tip de incluziune.

Pentru circuitul prezentat în Fig. 15, distorsiunea maximă va fi în poziția superioară a cursorului potențiometruluiRп și corespund repetorului din conexiunea inversoare. În plus, pe măsură ce nivelul semnalului la ieșirea potențiometrului scade, distorsiunea la ieșirea amplificatorului operațional va începe să scadă proporțional. În acest sens, este suficient să se caracterizeze comportamentul elementului activ în regulator prin descrierea acestuia la un moment dat - în punctul de observare a distorsiunii maxime.

Tabelul 10 prezintă coeficienții armonici pentru tensiunile de intrare de 2 și 4 volți pentru un invertor asamblat conform diagramei din Fig. 15 cu valorile rezistențeiR = 5 kOhm și cu coeficientul de transmisie al controlerului Kp = -1.

Tabelul 10.

	Tabelul 10 (1)
Tastați ms	OPA2134		ANUNȚ8620		NE5532		OP275
Uin(in)
K g7%(5k)					0,000066	0,000035	0,000062

	Tabelul 10 (2)
Tastați ms	LME49860		ANUNȚ8066		ANUNȚ826		J.R.C.2114
Uin(in)
K g7%(5k)	0,000012		0,000032	0,000024			0,000092	0,000039

	Tabelul 10 (3)
Tastați ms	T.H.S.4062		ANUNȚ8599		LT1220		ANUNȚ825
Uin(in)
K g7%(5k)

	Tabelul 10 (4)
Tastați ms	LME49710		L.M.6171
Uin(in)
K g7%(5k)	0,000013	5,2*10 -6

Analizând datele prezentate în Tabelul 10, puteți observa că alegerea microcircuitelor pentru construirea de regulatoare de nivel de semnal cu distorsiune scăzută este mult mai largă.

Cele mai bune jetoane din această includereLME49860, LME49710ȘiAD8066. Pe lângă caracteristicile excelente de distorsiune neliniară, au și un spectru de distorsiune excelent: 2-3 armonici la o tensiune de intrare de patru volți.

Caracteristici excelente șiJRC2114, OP275ȘiNE5532. Spectrele primelor două microcircuite conțin 4–5 armonici la o tensiune de intrare de 4 volți, darNE5532 este lung, cu o înclinare. Cel mai bine este utilizat cu o tensiune de intrare mai mică de patru volți.

Spectre bune (patru armonice) la o tensiune de intrare de 4 volți șiAD826, THS4062, LT1220. MicrocircuiteOPA2134, AD5599ȘiAD8620 Este mai bine să utilizați o tensiune de intrare de doi volți sau mai puțin. ULM6171 V inversarea atunci când este pornit, distorsiunea este semnificativ mai mare, iar natura și comportamentul spectrului de la tensiunea de alimentare este aceeași ca într-un comutator neinversător.

După cum sa menționat mai sus, în practică, realizarea potențialului ridicat de distorsiune al acestui tip de regulator este problematică din cauza dezavantajelor inerente ale acestei includeri. Deci, pentru a obține o rezistență de intrare apropiată de 10 kOhm, este necesar să selectați rezistențe destul de ridicate (mai mult de 30 kOhm) în circuitul invertorului, ceea ce va duce la o creștere semnificativă a zgomotului regulatorului și va reduce numărul de microcircuite capabile să funcționeze la un nivel de calitate suficient de ridicat în acest sens. În mare măsură, aceste probleme pot fi rezolvate dacă în acest sens se folosește un regulator de nivel de semnal de tip „scăriță”...

... pentru a face acest lucru, este necesar să deconectați rezistorul de sarcină al regulatorului de la firul comun și să îl conectați la intrarea de inversare a amplificatorului operațional, așa cum se arată în Fig. 16.

Toate avantajele acestui regulator sunt păstrate în acest sens. Cu un câștig al controlerului de 0 dB, circuitul este un invertor cu câștig unitar și o impedanță de intrare de 10 kOhm. Distorsiunea maximă a unui astfel de regulator corespunde semnalului maxim de la intrarea invertorului și va corespunde valorilor datelor prezentate în Tabelul 10. La intrarea regulatorului, puteți porniCircuit RC pentru a limita frecvențele înalte fără teama de a crește distorsiunea armonică. Pe măsură ce tensiunea scade, și distorsiunea va scădea, ceea ce este o proprietate normală și naturală a regulatorului în acest sens.

Coeficientul maxim de atenuare a semnalului și răspunsul în frecvență sunt determinate de atenuarea maximă a regulatorului și de răspunsul în frecvență al acestuia.

Privind puțin în perspectivă, putem spune că aceasta este una dintre cele mai bune soluții care vă permite să obțineți distorsiunile neliniare minime realizabile cu un spectru „soft” și scurt. În acest sens, distorsiunile sunt realizabile, nedepășind nivelul de câteva sute de miimi la 4 volți la intrare cu o scădere monotonă a distorsiunii pe măsură ce crește coeficientul de atenuare al regulatorului.

Singurul punct slab al regulatorului este zgomotul. Acestea vor fi determinate de rezistențe (valoare echivalentă nu mai mare de 6 kOhm) și coeficientul de transmisie a zgomotului invertorului (egal cu doi) ...

De asemenea, trebuie remarcat faptul că în timpul experimentelor cu neinversoare Când amplificatorul a fost pornit, autorul a detectat o creștere a distorsiunii cu o creștere a capacității de montare a regulatorului. Prin urmare, atunci când asamblați circuitul în această versiune, ar trebui să acordați o atenție deosebită elementelor regulatorului, locației acestora și metodei de instalare!

2. Coordonarea controlului volumului lui Nikitin cu circuitele op-amp și tranzistori.

Un exemplu de potrivire a controlului volumului lui Nikitin cu neinversoare amplificator:

faceți clic pentru a mări

Aici, impedanța de intrare a amplificatorului este determinată de valoarea rezistenței R11. Pentru a se coordona cu controlul volumului, valoarea sa nominală este de 10 kOhm. Dacă trebuie să obțineți mai mult câștig de la amplificatorul operațional, puteți crește valoarea rezistenței R12.

Permiteți-mi să vă reamintesc că acest circuit nu realizează pe deplin potențialul amplificatorului operațional (din punct de vedere al parametrilor și al calității sunetului) iar circuitul este destul de sensibil la capacitatea (calitatea) instalației. Prin urmare, se recomandă utilizarea acestuia numai în caz de urgență.

Când utilizați un amplificator operațional inversarea includerea dezavantajelor de mai sus sunt eliminate:

faceți clic pentru a mări

Aici, impedanța de intrare a amplificatorului este determinată de valoarea rezistenței R11. Pentru a se coordona cu controlul volumului Nikitin, valoarea sa a fost selectată ca 10 kOhm.

Atenţie!În diagramele prezentate, valorile rezistenței sunt indicate pentru a se potrivi controlul volumului Nikitin cu sarcina 10kOhm. Dacă regulatorul este proiectat pentru o sarcină diferită (de exemplu, folosind un tabel de la), valorile rezistențelor indicate trebuie să se schimbe la cele relevante.

Un exemplu de potrivire a unui regulator cu un amplificator real:

Figura arată treapta de intrare a amplificatorului de putere modernizat al lui V. Korol:

Cascada se realizează după un circuit push-pull și cu parametri identici Tranzistoarele complementare T1 și T2 datorită compensării reciproce a curenților de bază, rezistența de intrare a unei astfel de etape va fi determinată în principal de valoarea rezistorului R1.

Pentru a potrivi un astfel de amplificator cu controlul volumului Nikitin (la 10 kOhm), este suficient să instalați un rezistor R1 cu o valoare nominală de 10 kOhm:

faceți clic pentru a mări

3. Coordonarea controlului volumului Nikitin cu treptele tubului.

Bănuiesc că unii cititori pot găsi impedanța de intrare a regulatorului (10kΩ) relativ scăzută. Deși majoritatea dispozitivelor moderne (plăci de sunet, playere CD/DVD) au tampon la ieșire care vă permit să conectați o sarcină de cel puțin 2 kOhm, totuși...

Deodată cineva vrea să încarce etapă tub pentru acest regulator.

În acest caz, dacă nu există un adept de catod la ieșire, pentru a potrivi impedanța de intrare relativ scăzută a regulatorului cu impedanța de ieșire ridicată a circuitului (etapă cu tub rezistiv sau SRPP), puteți utiliza treapta tampon propusă de Zyzyuk ( trebuie inclus între ieșirea etajului tub și controlul volumului):

Configurarea circuitului (realizat cu o intrare scurtcircuitată - conectați pinul liber C1 la firul „comun” al circuitului):

1. Rezistorul R4 setează curentul de repaus VT2 la 35mA.
2. Rezistorul R1 stabilește tensiunea constantă „0” la ieșirea circuitului.

La curenții și tensiunile specificate, radiatoarele pentru tranzistoare nu sunt necesare.

Ar fi chiar mai bine să folosiți „ ”, selectând rezistențele de intrare și de ieșire.

Mult succes în creativitate, sunet de înaltă calitate și circuite de lucru!

Să aruncăm o privire la rezistența variabilă... Ce știm despre el? Nimic încă, pentru că nici măcar nu cunoaștem parametrii de bază ai acestei componente radio, care este foarte comună în electronică. Deci, să învățăm mai multe despre parametrii variabilelor și rezistențele de reglare.

Pentru început, merită remarcat faptul că rezistențele variabile și trim sunt componente pasive ale circuitelor electronice. Aceasta înseamnă că ei consumă energie din circuitul electric în timpul funcționării lor. Elementele de circuite pasive includ, de asemenea, condensatoare, inductori și transformatoare.

Nu au prea mulți parametri, cu excepția produselor de precizie care sunt utilizate în tehnologia militară sau spațială:

Rezistenta nominala. Fără îndoială, acesta este parametrul principal. Rezistența totală poate varia de la zeci de ohmi la zeci de megaohmi. De ce rezistență totală? Aceasta este rezistența dintre bornele fixe cele mai exterioare ale rezistorului - nu se schimbă.

Folosind cursorul de reglare, putem schimba rezistența dintre oricare dintre bornele extreme și borna contactului în mișcare. Rezistența va varia de la zero la rezistența completă a rezistorului (sau invers - în funcție de conexiune). Rezistența nominală a rezistorului este indicată pe corpul său folosind un cod alfanumeric (M15M, 15k etc.)

Putere disipată sau nominală(puterea rezistenței). În echipamentele electronice convenționale se folosesc rezistențe variabile cu o putere de: 0,04; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0 wați sau mai mult.

Merită să înțelegeți că rezistențele variabile bobinate, de regulă, sunt mai puternice decât rezistențele cu peliculă subțire. Da, acest lucru nu este surprinzător, deoarece o peliculă conductivă subțire poate rezista mult mai puțin curent decât un fir. Prin urmare, caracteristicile puterii pot fi judecate aproximativ chiar și după aspectul „variabilei” și designul acesteia.

Tensiune maximă sau limită de operare. Totul este clar aici. Aceasta este tensiunea maximă de funcționare a rezistorului, care nu trebuie depășită. Pentru rezistențele variabile, tensiunea maximă corespunde seriilor: 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 350, 500, 750, 1000, 1500, 3000, 8000 Volți. Tensiuni finale ale unor specimene:

SP3-38 (a - d) pentru o putere de 0,125 W - 150 V (pentru funcționarea în circuite AC și DC);

SP3-29a- 1000 V (pentru funcționarea în circuite AC și DC);

SP5-2- de la 100 la 300 V (in functie de modificare si rezistenta nominala).

Pe un cip TDA1552 pentru controlul sunetului? Rezistor dublu obișnuit. Ce se întâmplă dacă avem comutare quad pentru 4 canale? Cineva sugerează - un controler quad :) Și dacă am asambla un home theater cu 6 canale? Aici intră în joc controalele electronice complexe și costisitoare ale volumului pe cipuri specializate. Și o astfel de unitate poate depăși amplificatorul în sine în complexitate și preț. Cu toate acestea, există o cale simplă de ieșire, cum să implementați funcția de control al volumului cu un singur tranzistor. Circuitul propus mai jos dintr-o revistă de radioamator permite unui rezistor variabil să controleze volumul mai multor canale simultan.

O diagramă arată un canal de control al volumului, iar cealaltă arată 4 canale simultan. Desigur, pot fi 5 sau 10 dintre ele. Esența metodei este că, prin aplicarea unui potențial pozitiv la baza tranzistorului printr-un rezistor, tranzistorul se deschide și ocolește intrarea ULF - volumul scade.

Au fost efectuate o serie de experimente cu această schemă. S-a dovedit că puterea de bază poate fi luată începând de la 1,5V. Limita maximă de tensiune este determinată de un rezistor de limitare de 1 kOhm. Dacă găsim, să zicem, 12V, atunci rezistorul trebuie mărit la 30 kOhm, ceea ce este sigur pentru curentul de bază. Consumul de curent al circuitului de bază în stare deschisă este de câțiva miliamperi. În general, vei alege.

Când tranzistorul este deschis, se poate auzi un sunet foarte liniștit din cauza căderii de tensiune pe cristalul de siliciu. Pentru o liniște completă, trebuie să utilizați un tranzistor cu germaniu de tip MP36 - MP38.

Condensatorii de la intrarea și ieșirea controlului electronic al volumului sunt nepolari. Instalăm tranzistorul cu orice N-P-N de putere redusă, cum ar fi KT315, KT3102, S9014 etc. Rezistor variabil pentru un regulator electronic cu o rezistență în intervalul 10-100 kOhm. De preferință cu o caracteristică liniară.

Când motorul este scurtcircuitat la masă, toate tranzistoarele se vor închide și volumul va deveni maxim. Deplasând cursorul la puterea pozitivă, deschidem treptat tranzistoarele și sunetul va începe să scadă. Folosind rezistorul care este conectat la puterea pozitivă, setăm netezimea modificării volumului pe toată durata rotației rezistorului. Ca să nu se întâmple când după o jumătate de întoarcere volumul dispare și continuăm să ne întoarcem degeaba. Utilizarea acestui control electronic al volumului, pe de o parte, va crește ușor nivelul de zgomot, dar, pe de altă parte, va reduce interferențele asupra firelor, deoarece acum nu este nevoie să trageți un fir de două ori ecranat de la ieșire. a preamplificatorului la intrarea amplificatorului de putere.