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GST消防廣播擴(kuò)音機(jī)GF500原理與維修

GF500定壓功放是海灣(GST)消防系統(tǒng)中的廣播擴(kuò)音設(shè)備，在公眾場(chǎng)合被廣泛使用。兩個(gè)碩大的環(huán)牛和大散熱片外殼使整機(jī)重量足有幾十公斤。六對(duì)C5200、A1943確保輸出功率在500W以上，是貨真價(jià)實(shí)的專業(yè)設(shè)備。
此機(jī)電源變壓器容量大，雙63V輸出經(jīng)35A橋整流后用四個(gè)3300uF電容濾波，開機(jī)瞬間很容易使供電系統(tǒng)掉閘。該機(jī)采用了開機(jī)限流延遲全通的緩沖供電方式，有效防止了開機(jī)瞬間的電流沖擊。在220V輸入電路中串聯(lián)著一個(gè)100Ω/10W的大電阻，此電阻并聯(lián)在繼電器J2的常開觸點(diǎn)兩端。開機(jī)后由于串聯(lián)電阻的限流作用，整機(jī)電流有一個(gè)由小到大的變化過程。Q18、Q19組成達(dá)林頓方式作為J2驅(qū)動(dòng)電路，Q19基極接有RC網(wǎng)絡(luò)。在經(jīng)過82K電阻對(duì)220uF電容充電延遲過程后J2吸合，短接限流電阻進(jìn)入正常供電方式。J3與J2并聯(lián)，在延遲吸合過程中主功放電路也完成了平衡，J3常開觸點(diǎn)閉合，接通輸出變壓器。Q20是交流關(guān)機(jī)控制電路。開機(jī)后電源變壓器的雙11V繞組經(jīng)整流后成±12V給保護(hù)電路和延時(shí)電路供電，其中一個(gè)繞組給Q20基極提供負(fù)壓。Q20反向偏置而截止，不影響繼電器的驅(qū)動(dòng)。當(dāng)關(guān)機(jī)瞬間此負(fù)壓首先失去，Q20由截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，Q19基極接地而截止，繼電器J2釋放。斷開輸出變壓器，防止關(guān)機(jī)后主電解電容存電在放電過程電路退入非平衡期間對(duì)電路的損壞，也消除了這一過程中揚(yáng)聲器所發(fā)出的余音。
    TA7317P是功放專用保護(hù)集成電路，具有延遲接通、中點(diǎn)直流檢測(cè)、過流檢測(cè)功能。一般都用在揚(yáng)聲器保護(hù)電路，但此機(jī)是用在信號(hào)輸入控制電路。開機(jī)后⑨腳通過100K電阻對(duì)⑧腳電容充電，繼電器J1將延遲吸合。JI吸合滯后于J2、J3。當(dāng)電路達(dá)到平衡電源進(jìn)入正常供電后J1才吸合，兩路常開觸點(diǎn)閉合，將信號(hào)輸入口的芯線與地線接通，信號(hào)通過音量電位器送達(dá)主功放電路。當(dāng)輸入信號(hào)過強(qiáng)導(dǎo)致輸出過流時(shí)，經(jīng)功率管發(fā)射極電阻輸出的取樣電壓加到Q21的基極與發(fā)射極之間。Q21的導(dǎo)通使Q22同時(shí)導(dǎo)通，將高電平加到TA7317P的①腳，使⑥腳呈高電平，J1釋放切斷輸入信號(hào)。溫度繼電器串聯(lián)在J1的供電回路中，當(dāng)管溫過高時(shí)此繼電器的常閉觸點(diǎn)打開，也使輸入信號(hào)斷開，起到過載保護(hù)作用。電源變壓器雙11V繞組經(jīng)整流濾波后為此IC⑨⑤腳提供正負(fù)電壓，其中單繞組還提供一個(gè)負(fù)壓給①腳。抵消①腳由47K電阻從⑨腳供來的正電壓，使①腳處在接近0V的負(fù)壓狀態(tài)。當(dāng)交流關(guān)機(jī)時(shí)隨著負(fù)壓消失J1也迅速切斷音頻輸入信號(hào)。②③腳是兩個(gè)聲道中點(diǎn)直流檢測(cè)端，此機(jī)沒使用此功能，這兩腳直接接地。
兩個(gè)1N4729是3.6V穩(wěn)壓管，對(duì)接后形成±4.2V的峰值限幅電路，避免輸入信號(hào)過強(qiáng)。此機(jī)輸入放大采用運(yùn)算放大器4558，省去相對(duì)復(fù)雜的差分放大電路，簡(jiǎn)化了電路，提高了增益。①②腳的15P反饋電容可消除高頻自激。③腳與輸出中點(diǎn)接有負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)，對(duì)中點(diǎn)進(jìn)行伺服，提高整機(jī)穩(wěn)定性。⑧④腳由正負(fù)穩(wěn)壓電路提供±15V電壓，既保證運(yùn)算放大器的穩(wěn)定供電又起到很好的前后級(jí)退耦作用。該電路只使用雙運(yùn)放的一半，⑤⑥⑦腳空著，在類似功放電路中常將另一半作緩沖使用。①腳的輸出信號(hào)通過電阻提供到由Q1、Q2組成的電壓放大級(jí)，四個(gè)電阻既給Q1、Q2提供偏置，又給信號(hào)提供通路。恒壓偏置管Q3通過引線疊放在功率管上作溫度補(bǔ)償。Q3的集電極與發(fā)射極之間穩(wěn)定在2.2V，給兩個(gè)推動(dòng)管Q4、Q5提供恒定的偏置。電壓放大管和推動(dòng)管基極與發(fā)射極之間都接有中和電容，對(duì)高頻移相進(jìn)行補(bǔ)償，防止自激。特別是Q4、Q5選擇了1000P的中和電容，這在一般功率放大器中很少。這會(huì)增加高頻負(fù)反饋而使整機(jī)高頻特性變差，但以輸出變壓器為負(fù)載和以廣播擴(kuò)音為主要功能時(shí)，這樣的設(shè)置卻是很有益的。功率管Q6－Q11、Q12－Q17是通過插接線與主板連接的。六個(gè)C5200和六個(gè)A1943分別固定在由大散熱片組成的機(jī)殼兩側(cè)，良好的散熱條件確保500W以上的持續(xù)大功率輸出。輸出端10Ω電阻與0.1電容組成茹貝爾網(wǎng)絡(luò)，補(bǔ)償輸出變壓器純感性負(fù)載對(duì)電路的不良影響。消除高頻移相造成的自激。電感L與10Ω電阻串聯(lián)在輸出回路中可濾除超音頻干擾信號(hào)。輸出變壓器除設(shè)置了70V、120V兩種定壓輸出繞組外還設(shè)置了監(jiān)聽輸出繞組和電平顯示驅(qū)動(dòng)繞組。面板設(shè)置只有一個(gè)音量控制鈕、四個(gè)發(fā)光二極管和一個(gè)電源開關(guān)。開機(jī)后12V供電使紅色電源指示燈點(diǎn)亮，有功率輸出時(shí)從輸出變壓器顯示繞組輸出的信號(hào)經(jīng)檢波后驅(qū)動(dòng)綠色運(yùn)作指示燈閃爍，信號(hào)過強(qiáng)時(shí)黃色指示燈點(diǎn)亮，當(dāng)過載保護(hù)時(shí)J1回路斷開，繼電器線圈下端成高電平，使紅色保護(hù)指示燈點(diǎn)亮。
附圖是根據(jù)實(shí)物繪制的整機(jī)電路圖，此機(jī)主電路板通過多條插接線與附屬電路連接，彩頁圖解中詳細(xì)描繪了其連接方法。并提供了運(yùn)算放大器4558保護(hù)集成電路TA7317實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和維修要點(diǎn)。