Što se podrazumijeva pod izobličenjem skretnice u pojačalima snage?
Crossover izobličenje u pojačalima snage:
Crossover distorzija je specifična vrsta izobličenja koja se javlja u Klasi-B i Klasa-AB pojačala snage, posebno u području gdje izlazni signal prelazi s jednog tranzistora na drugi.
Evo raščlambe:
* Pojačala klase B koristite dva tranzistora, od kojih je svaki odgovoran za pojačanje jedne polovice ulaznog signala (pozitivnog ili negativnog). Oni provode samo kada je njihov bazni napon iznad određenog praga, što dovodi do "mrtve zone" gdje niti jedan tranzistor ne provodi u potpunosti.
* Pojačala klase AB rade slično klasi B, ali s malom prednaponskom strujom kako bi se osiguralo da oba tranzistora malo provode čak i kada je ulazni signal nula. Ovo smanjuje "mrtvu zonu", ali je ne uklanja u potpunosti.
Problem:
* Kada je ulazni signal blizu nule, oba tranzistora su u biti "isključena" i struja ne teče kroz opterećenje. To dovodi do nelinearnog izobličenja gdje izlazni signal nije savršena replika ulaznog signala.
* Izobličenje je karakterizirano "urezom" ili "padom" u izlaznom valnom obliku, posebno vidljivim kod signala niske amplitude.
Uzroci:
* Prebacivanje tranzistora: Kako se ulazni signal mijenja iz pozitivnog u negativni (ili obrnuto), tok struje se prebacuje s jednog tranzistora na drugi. Tijekom ovog prijelaza, postoji kratko razdoblje u kojem niti jedan tranzistor nije u potpunosti provodljiv, što dovodi do izobličenja.
* Mrtva zona: "Mrtva zona" svojstvena radu klase B i klase AB glavni je uzrok izobličenja skretnice.
Efekti:
* Harmonijska distorzija: Zarez u izlaznom valnom obliku uvodi neželjene harmonike, koji se mogu čuti kao oštri ili neugodni zvuk, posebno pri niskim glasnoćama.
* Intermodulacijska distorzija: Ovo izobličenje se događa kada je više frekvencija prisutno u ulaznom signalu, što dovodi do stvaranja dodatnih frekvencija koje nisu prisutne u izvornom signalu.
* Smanjena vjernost zvuka: Izobličenje smanjuje ukupnu kvalitetu zvuka, čineći zvuk manje jasnim i detaljnim.
Rješenja:
* Operacija klase AB: Kao što je spomenuto, blago pomicanje tranzistora s malom strujom u radu klase AB pomaže smanjiti mrtvu zonu i minimalizirati izobličenje.
* Povratne informacije: Krugovi negativne povratne sprege mogu učinkovito smanjiti izobličenje skretnice pojačavanjem izlaznog signala i usporedbom s ulaznim signalom.
* Pre-iskrivljenje: Ova tehnika uključuje uvođenje male količine izobličenja u ulazni signal koje kompenzira izobličenje uneseno od strane pojačala, što dovodi do čišćeg izlaza.
Ukratko: Križna distorzija je specifična vrsta distorzije koja utječe na pojačala snage klase B i klase AB, što dovodi do karakterističnog usjeka ili pada u izlaznom valnom obliku. Ovo izobličenje utječe na kvalitetu zvuka i obično se rješava odabirom dizajna kao što su prednaprezanje, povratna informacija i tehnike prije izobličenja.