Verstärker mit positiver und negativer Rückkopplung (Audio 1961/04)
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- Kategorie: Audio USA
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Verstärker mit positiver und negativer Rückkopplung
(Originaler Titel: Amplifiers with Positive and Negative Feedback)
CHARLES P. BOEGLI (Product Planning Manager, Bendix Corporation, Cincinnati, Ohio)
Audio, April 1961, Band 45, Nr. 4
Entgegen einer weit verbreiteten Meinung entdeckte dieser Autor, dass der kathodengekoppelte Phaseninverter („langschwänziges Paar“) eine erhebliche Verzerrung einführt. Durch die Einbeziehung dieser Stufe in die negative Rückkopplungsschleife erzielte er einen Verstärker mit ungewöhnlich geringer Verzerrung.
Vor einigen Jahren veröffentlichte der Autor zwei Artikel1 über das Design und die Konstruktion von Audioverstärkern, die eine negative Gesamtrückkopplung mit interner positiver Rückkopplung verwenden. Eine Reihe von Lesern baute diese Verstärker und Zufriedenheit war das allgemeine Ergebnis.
Wer sich für die Details dieser Verstärker interessiert, sei auf die Originalartikel verwiesen. Bei den Schaltungen traten mehrere Schwierigkeiten auf, darunter vor allem:
- Der Ausgangsübertrager ist für die Art und Weise, wie er betrieben wird, nicht ausgelegt.
- Die Sekundärseite des Ausgangstransformators lag auf einem kleinen Gleichstrom. Potenzial über der Erde.
- Der Inverter (die erste Stufe des Verstärkers) wurde nicht in die Gegenkopplungsschleife einbezogen, so dass die durch diese Stufe eingeführte Verzerrung im Ausgang unvermindert erschien.
Beide Verstärker verwendeten gewöhnliche Ausgangstransformatoren, wobei die Sekundärteile auf ungewöhnliche Weise verbunden waren. Die Lautsprecherleitungen wurden an die 0- und 16-Ohm-Abgriffe der Sekundärseite angeschlossen und der 4-Ohm-Abgriff wurde geerdet (für Wechselstrom), so dass ein symmetrischer Ausgang von einem Transformator gezogen wurde, der für unsymmetrischen Betrieb vorgesehen war. Der Ausgangstransformator wurde sorgfältig spezifiziert, und diejenigen, die tollkühn genug waren, ihre Verstärker mit anderen Transformatoren zu konstruieren, mussten normalerweise die Strafe für Instabilität oder Oszillation zahlen. Für einige Zeit blieb der Grund, warum ein Transformator gut funktionierte und ein anderer nicht, ein Rätsel, aber es wurde angenommen, dass unsymmetrische Kapazitäten zwischen jedem Ende der Wicklung und Erde dafür verantwortlich sein könnten.
Eine hundertprozentige negative Rückkopplung wurde erreicht, indem die Enden der Sekundärseite direkt mit den Kathoden der Treiberröhren verbunden wurden. Internes positives Feedback wurde von jeder Treiberplatte zum Gitter des anderen Treibers gebracht. Die Vorspannung für die Treiber wurde durch Einfügen eines umgangenen Widerstands zwischen dem Mittelabgriff (d. h. dem 4-Ohm-Abgriff) der Sekundärseite des Ausgangstransformators und Masse erreicht, so dass die gesamte Sekundärseite auf Gleichstrom lag. Potential gleich der Vorspannung an den Treiberkathoden. Wenn eine Lautsprecherleitung mit dem Gehäuse des Verstärkers kurzgeschlossen wurde, wurde die Vorspannung gestört, und es trat normalerweise eine Schwingung auf. Trotzdem sind Lautsprecherleitungen in der Regel nicht geerdet, was sich nicht als allzu großes Manko herausstellte.
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