Автомобильный усилитель мощности "GTO601.1" фирмы JBL (часть 1)Фирма JBL уже более шестидесяти лет выпускает аудиотехнику для различных применений и смогла добиться хороших показателей „цена/качество» на всю номенклатуру продукции. Эти показатели справедливы и для серии GTO, включающей в себя полную линейку моделей автомобильных усилителей.
В статье рассматривается одноканальный усилитель мощности „GTO601.1» класса D, представляющий собой моноблок для сабвуфера со встроенным регулируемым фильтром нижних частот.
Основные характеристики и возможности усилителя
В усилителе с сабвуферным каналом, предназначенным для тылового громкоговорителя, реализована функция повышения уровня низких частот BASS BOOST, обеспечивающая регулировку уровня НЧ составляющей звуковой картины (0…12 дБ на частоте 45 Гц). Поскольку используемый в аудиосистеме сабвуфер (динамик, громкоговоритель) не способен воспроизводить весь спектр звуковых частот без искажений, усилитель располагает встроенным активным двухполосным электронным кроссовером — системой фильтров с плавным выбором граничных частот фильтров нижних (ФНЧ) (32…320 Гц, 12 дБ/окт.) и верхних (ФВЧ) частот, что позволяет настроить их под конкретную автомобильную звуковоспроизводящую систему. Таким образом, кроссовер позволяет вырезать из частотного спектра определенную полосу, в которой динамическая головка (сабвуфер) работает с минимальными искажениями.
В усилителе „GTO601.1» обеспечена эффективная защита от перегрузки, короткого замыкания и перегрева, также имеется возможность плавной настройки входной чувствительности.
В усилителе имеются по 2 пары линейных входов (интерфейс RCA) и выходов с высококачественными золочеными разъемами. На панели управления установлен светодиодный индикатор, непрерывное свечение которого свидетельствует о нормальной работе устройства, а мигающее — о срабатывании защиты и увеличении напряжения питания.
Внешний вид усилителя с открытой крышкой показан на рис. 1.
Рис. 1. Внешний вид усилителя с открытой крышкой
Основные электрические характеристики усилителя приведены в таблице 1.
Таблица 1. Основные электрические характеристики усилителя
| Характеристика |
Значение |
| Номинальная выходная мощность (нагрузка 4 Ом, питающее напряжение 14 В), Вт |
424 (RMS) |
| Максимальная мощность на нагрузке 2 Ом, Вт |
580 (RMS) |
| Динамическая мощность на нагрузке 2 Ом, Вт |
778 |
| Эффективный коэффициент демпфирования на нагрузке 4 Ом |
6,32 |
| Суммарные гармонические и нелинейные искажения (THD+N),% |
1 |
| Отношение „сигнал/шум» при опорной мощности 1 Вт (на нагрузке 4 Ом), дБА |
72 |
| Частотный диапазон, Гц (дБ) |
10…320 (–3) |
| Отклонение постоянной составляющей от центральной оси, мВ |
< 50 |
| Максимальная чувствительность, мВ |
210 |
| Максимальный уровень входного сигнала, В |
5,3 |
| Коэффициент гармонических искажений, %, не хуже |
0,02 |
| Регулировка уровня выходного сигнала на нагрузке 4 Ом, дБ |
21 |
| Напряжение на линейных входах, В |
0,21…5,3 |
| Входной импеданс, кОм |
22 |
| Количество и номинал предохранителей, А |
2Ч30 |
| Максимальный ток потребления, А |
Нагрузка 2 Ом |
69 |
| Нагрузка 4 Ом |
39 |
| Габаритные размеры (ширина х высота х глубина), мм |
384Ч313Ч 60 |
Структурная и принципиальная схемы усилителя
Усилитель представляет собой моноблок, в состав которого входит импульсный источник питания (ИП), входные и выходные цепи, предварительные усилители, электронный кроссовер, схема управления от головного аппарата, схема индикации и усилитель мощности.
Импульсный источник питания имеет некоторое выходное сопротивление, которое, в первом приближении, обратно пропорционально мощности преобразователя. Поскольку одной из составляющих выходного сопротивления источника питания становится и сопротивление питающих проводов, то использование единой конструкции моноблока с толстыми медными шинами для подвода напряжения питания к выходным каскадам усилителя представляется грамотным решением, улучшающим динамику и точность передачи сигнала.
Источник питания выполнен на базе микросхемы TL494 фирмы Texas Instruments, структурная схема которой приведена на рис. 2.
Микросхема представляет собой ШИМ контроллер с фиксированной частотой и содержит следующие узлы:
– генератор пилообразного напряжения DA6;
– источник опорного стабилизированного напряжения (ИОН) DA5;
– компаратор управления скважностью („мертвым» временем) DA1;
– компаратор ШИМ DA2;
– усилитель ошибки по напряжению DA3;
– усилитель ошибки по сигналу ограничения тока DA4;
– два выходных ключа на транзисторах VT1 и VT2 с открытыми коллекторами и эмиттерами;
– динамический двухтактный D-триггер DD2 в режиме деления частоты на 2;
– вспомогательные логические элементы DD1, DD3-DD6;
– источник постоянного напряжения (0,1 B);
– источник постоянного тока (0,7 мА).
Встроенный источник опорного напряжения (ИОН) формирует на выв. 14 микросхемы эталонное напряжение (REF) +5 В ±1%, которое используется для подачи на входы схем, потребляющих не более 10 мА, например, на выв. 13 для выбора одно- или двухтактного режима работы микросхемы (при наличии на нем +5 В выбирается второй режим).
Полное содержание статьи доступно только в печатном варианте. Вы можете приобрести свежие номера Р&С или оформить подписку в редакции | 
