Идея абсолютно не новая. После появления лампового усилителя в доме начинаются проблемы с подбором акустических систем для них, т.к. нужна качественная акустика с высокой чувствительностью (КПД). Как итог начинаются поиски компромиса. Чем бы это заменить лампу в выходном каскаде? Ответ на этот вопрос - гибридные схемы.

Усилитель выполнен на двух каскадах: усилитель напряжения (УН) - усилитель тока (УТ). Усилитель напряжения в комментариях особо не нуждается, следует отметить только , что примененные в УТ транзисторы (MOSFET) имеют значительную входную емкость затвора. Поэтому после классического каскада усиления напряжения на VL11 стоит катодный повторитель на VL12, который "справляется" с емкостью затвора полевых транзисторов (MOSFET) на высоких частотах. Усиление по току обеспечивает транзистор VT1 включенный по схеме истокового повторителя. Транзистор VT1 нагружен на источник тока VT2, DA1. Источник тока задает ток покоя выходного каскада (рабочую точку) ~2.5A.

Схема усилителя.

Подстроечные резисторы R10,R15 - многооборотные. R10- для установки половины напряжения питания (11V) в точке А. R15 - установка тока источника тока (~2.5A).Контролируется по падению напряжения на токоизмерительном резисторе R22 (0.55V).Мощность резисторов R21,R22 -10W!!! Конденсаторы С2,С3,С4 - как можно более высокого качества из доступных.Форма тока через выходные транзисторы VT1,VT2. Расчитаны в MicroCAP 9:

Из режимов работы VT1,VT2 видно, что на каждом транзисторе расеивается приличная мощность - около 25...30W тепла. Итого суммарно 50...60W. Поэтому необходим радиатор внушительных размеров с маленьким тепловым сопротивлением. Примерная площадь радиатора более 1000 см2. Это плата за работу выходного каскада в чистом классе А.

Источник питания должен обеспечивать на выходе ток до 6A, поэтому габаритная мощность трансформатора не менее 120W. Лучше использовать два трансформатора ТС-180 с перемотанными выходными обмотками для варианта стереоусилителя. В общем массо-габаритные показатели :-(

Расчетные АЧХ, ФЧХ из MicroCAP:

Для улучшения частотно-фазовых характеристик необходимо применять более качественные выходные транзисторы, например 2SK1056,2SK1058.

Продолжение следует.

Литература:

1. Е.Карпов. Гибридный мир. http://www.next-tube.com/ru/articles.php?article=../articles/hybrid/abstract_ru.inc&sub_menu_item=99

Назад