Mohon tunggu...
gidion kriswantoro
gidion kriswantoro Mohon Tunggu... Guru - Guru di SMAN 4 MUARO JAMBI

Guru Bahasa Inggris yang iseng coba-coba belajar elektronika

Selanjutnya

Tutup

Hobby

Arsitektur Amplifier, Terjemahan

28 Desember 2022   10:00 Diperbarui: 28 Desember 2022   10:04 857
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.

Faktor umpan balik LF kemungkinan sekitar 6 dB lebih sedikit dengan beban 4 U, karena penguatan yang lebih rendah pada tahap output. Namun, variasi ini jauh berkurang di atas frekuensi kutub dominan, karena kemudian ada peningkatan NFB lokal yang bertindak dalam tahap output.

Berikut adalah dua contoh amplifier dua tahap; Linsley-Hood1 . dan Olsson.2 Amplifier dua tahap menawarkan sedikit atau tanpa pengurangan biaya suku cadang, lebih sulit untuk dirancang dan dalam pengalaman saya selalu memberikan kinerja distorsi yang buruk. Konfigurasi ketiga dengan tahap input/VAS ujung tunggal dijelaskan dalam Bab 30 tentang sejarah amplifier. Konfigurasi foldedcascode dapat dianggap sebagai amplifier dua tahap.

Arsitektur amplifier empat tahap

Contoh paling terkenal dari arsitektur empat tahap mungkin adalah yang diterbitkan oleh Lohstroh dan Otala dalam sebuah makalah yang dengan percaya diri berjudul 'An Audio Power Amplifier for Ultimate Quality Requirements' dan muncul pada bulan Desember 1973.3 Diagram sirkuit yang disederhanakan dari desain mereka ditunjukkan pada Gambar di bawah ini 

Dok. pribadi
Dok. pribadi
. Salah satu tujuan desain mereka adalah penggunaan nilai rendah dari umpan balik keseluruhan, yang dimungkinkan oleh umpan balik lokal yang berat dalam tiga tahap amplifier pertama, dalam bentuk degenerasi emitor; penguatan loop tertutup adalah 32 dB (40 kali) dan faktor umpan balik 20 dB, diduga datar di seluruh pita audio. 

Tujuan lain adalah penghapusan apa yang disebut Distorsi Intermodulasi Transien, yang setelah bertahun-tahun argumen dan perdebatan-akhirnya diterima tidak lebih dari pembatasan tingkat pembunuhan kuno. Untuk tujuan ini, kompensasi dominan dihindari dalam desain ini. Skema kompensasi yang digunakan rumit, tetapi pada dasarnya kapasitor timbal C1, C2 dan jaringan timbal-lag R19, C3 dimaksudkan untuk membatalkan kutub internal amplifier. Menurut Lohstroh dan Otala, ini terletak antara 200 kHz dan 1 MHz, tetapi setelah kompensasi, respons frekuensi loop terbuka memiliki kutub pertamanya pada 1 MHz. Jaringan kompensasi lag akhir R15, C4 terletak di luar loop umpan balik. Poin penting adalah bahwa tahap ketiga sangat dimuat oleh dua resistor R11, R12. Tahap output tipe EF bias jauh ke Kelas-AB oleh pengganda Vbe konvensional, menggambar 600 mA arus quiescent. Seperti yang dijelaskan nanti di Bab 9, ini memberikan linearitas yang buruk ketika Anda kehabisan wilayah Kelas-A.

Anda akan mencatat bahwa amplifier menggunakan umpan balik shunt; Ini tentu saja mencegah kemungkinan distorsi mode umum pada tahap input, karena tidak ada tegangan commonmode, tetapi memiliki kelemahan menakutkan untuk mengamuk jika peralatan sumber terputus, karena kemudian ada faktor umpan balik yang sangat meningkat, dan ketidakstabilan frekuensi tinggi hampir tidak bisa dihindari. Input common-mode non-linearity dibahas dalam Bab 6, di mana ditunjukkan bahwa dalam desain amplifier normal, proporsinya dapat diabaikan, dan tentu saja bukan alasan yang baik untuk mengadopsi umpan balik shunt secara keseluruhan.


Bertahun-tahun yang lalu saya diminta untuk memasukkan versi sirkuit amplifier ini ke dalam produksi untuk salah satu perusahaan hi-fi besar saat itu. Itu bukan pengalaman yang sangat membahagiakan. Stabilitas frekuensi tinggi sangat diragukan dan kinerja distorsi jelas tidak mengesankan, sejalan dengan yang dikutip dalam makalah asli sebagai 0,09% pada 50 W, 1 kHz.3 Setelah beberapa minggu perjuangan, arsitektur empat tahap ditinggalkan dan arsitektur tiga tahap yang lebih konvensional (dan jauh lebih mudah dilacak) diadopsi sebagai gantinya.

Versi lain dari arsitektur empat tahap ditunjukkan pada Gambar di bawah ini 

Dok. pribadi
Dok. pribadi
; ini adalah versi sederhana dari sirkuit yang digunakan selama bertahun-tahun oleh perusahaan hi-fi besar lainnya. Ada dua tahap diferensial, yang kedua mengendarai VAS push-pull Q8,Q9. Sekali lagi tahap diferensial telah diberikan sejumlah besar umpan balik negatif lokal dalam bentuk degenerasi emitor. Kompensasi adalah oleh jaringan lead-lag R14, C1 antara dua kolektor tahap input dan dua jaringan lead-lag R15, C2 dan R16, C3 yang menghindari kolektor Q5, Q7 pada tahap diferensial kedua. Berbeda dengan desain Lohstroh dan Otala, umpan balik keseluruhan seri digunakan, dilengkapi dengan servo DC opamp untuk mengontrol offset DC pada output.

Setelah memiliki beberapa pengalaman dengan desain ini (tidak, ini bukan salah satu dari saya), saya harus melaporkan bahwa sementara secara umum amplifier bekerja dengan baik dan andal, itu terlalu cerewet tentang jenis transistor dan kinerja distorsi bukan yang terbaik

Pertanyaannya sekarang menonjolkan dirinya sendiri: apa yang diperoleh dengan menggunakan kompleksitas yang lebih besar dari arsitektur empat tahap? Sejauh yang saya bisa lihat saat ini, sedikit atau tidak sama sekali. Arsitektur tiga tahap tampaknya memberikan penguatan loop terbuka sebanyak yang dapat digunakan dengan aman dengan tahap keluaran konvensional; jika lebih banyak diperlukan, maka kapasitor kompensasi Miller dapat dikurangi, yang juga akan meningkatkan tingkat pembunuhan maksimum. Kompensasi amplifier tiga tahap sangat sederhana; Ada satu, dan hanya satu, tempat untuk menerapkan kompensasi dominan. Sebaliknya, kompensasi empat tahap jauh lebih sulit, dan cenderung melibatkan skema kompensasi yang rumit. Jika distorsi rendah diperlukan, lebih mudah untuk linierisasi dua tahap pertama dari amplifie tiga tahap

Arsitektur empat tahap, bagaimanapun, menyajikan beberapa kemungkinan menarik untuk menggunakan kompensasi Miller bersarang, sebuah konsep yang telah banyak digunakan dalam opamp.

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
Mohon tunggu...

Lihat Konten Hobby Selengkapnya
Lihat Hobby Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun