СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ «ВАРИАЦИЯ»

November 26, 2011 by admin Комментировать »

Ю. Губин, В. Масалов, С. Козлов

Стереофонический усилитель рассчитан на работу от микрофонов, звукоснимателей, радиоприемника (телевизора) или магнитофона. Чувствительность усилителя с микрофонного входа равна \ мВ, со входа звукоснимателя 5 мВ, со входа радиоприемника или магнитофона 250 мВ.

При сопротивлении нагрузки 8 Ом номинальная выходная мощность каждого канала равна 30 Вт, максимальная — 50 Вт.

Коэффициент нелинейных искажений в полосе частот 20 Гц — 20 кГц при номинальной выходной мощности не превышает 0,3% (измерения проводились с помощью приборов ГЗ-ЗЗ и С6-1А).

Полоса рабочих частот усилителя мощности 10 Гц— 120 кГц. Неравномерность частотной характеристики во всей полосе частот не более ± 1,5 дБ.

Выходное сопротивление усилителя не более 0,1 Ом.

В усилителе имеются фильтры, настроенные на частоты 100 Гц и 6 кГц, которые позволяют снизить уровень помех при прослушивании грамзаписи.

Регулировка тембра раздельная по низшим и высшим частотам. Частота раздела 1000 Гц. Глубина регулировки на частотах от 30 Гц до 18 кГц ±18 дБ. Регулятор громкости в каждом канале имеет тонкомпенсацию.

Регулировка стереобаланса 6 дБ. Разбаланс между каналами не более ±2 дБ в рабочей полосе частот и при любых положениях регуляторов тембра и громкости.

Принципиальная схема усилителя приведена на рисунке. Усилитель состоит из двух идентичных каналов, поэтому рассмотрим один, верхний по схеме, канал. На входе устройства включен уси- литель-корректор У/, предназначенный для усиления сигнала с микрофона или электромагнитного звукоснимателя. Усилитель выполнен на транзисторах 7-77 и 1-ТЗ с непосредственной связью между ними. Он охвачен отрицательной обратной связью по постоянному и переменному току, что позволило получить хорошую температурную стабильность и идентичность амплитудно-частот- ных характеристик обоих каскадов независимо от разброса параметров применяемых транзисторов. При усилении сигнала с микрофона в цепь обратной связи переключателем В4 подключается резистор 1-R15. Амплитудно-частотная характеристика предусили- теля в этом случае становится линейной, и его коэффициент усиления по напряжению равен 300. При работе с электромагнитным звукоснимателем в цепь обратной связи включается корректирующая цепочка, состоящая из конденсаторов 1-С9, 1-С13 и резисторов 1-R17, 1-R23. Цепочка обеспечивает стандартную амплитудно- частотную характеристику, необходимую для работы в этом режиме. Коэффициент усиления по напряжению на частоте 1000 Гц в этом случае равен 60.

Принципиальная схема усилителя (продолжение см. на стр. 74, 75)

С выхода усилителя-корректора сигнал поступает на вход предварительного усилителя У 2 (У4)_у первый каскад которого представляет собой истоковый повторитель на полевом транзисторе 2-77. Второй каскад выполнен на транзисторе 2-Т2, включенном по схеме с общим эмиттером. Такое включение транзисторов обеспечивает пониженное выходное сопротивление, что способствует нормальной работе регуляторов тембра. Сигнал от радиоприемника (телевизора) и магнитофона подают на затвор полевого транзистора (при нажатии переключателя В6 или В7), усилитель- корректор в этом случае отключается.

С выхода полевого транзистора сигнал поступает на регулятор тембра, собранный на транзисторе 2-ТЗ. На выходе регулятора тембра включены два RC фильтра, состоящие соответственно из элементов 2-С12, 2-R18, 2-С13, 2-R19 и 2-R20, 2-С16, 2-R21, 2-С17. Первый из них настроен на частоту 100 Гц, второй — 6 кГц. Включение фильтров осуществляется кнопочными переключателями В8 и В9. С выхода фильтров сигнал подается на транзистор

2- Т4, а с него на эмиттерный повторитель, собранный на транзисторе 2-Т5. Эмиттерный повторитель нагружен на тонкомпенсиро- ванный регулятор громкости R9. С эмиттера транзистора 2-Т5 сигнал поступает также на линейный выход (разъем Ш6). С регулятора громкости сигнал подается на выпрямитель Д12—Д75, а затем на стрелочный индикатор ИП1. На усилитель мощности сигнал поступает с регулятора громкости.

Усилитель мощности УЗ (У5) чувствительностью 0,8 В содержит пять каскадов усиления. Он охвачен 100%-ной отрицательной обратной связью по постоянному току и частотно-независимой отрицательной обратной связью по переменному току, глубина которой определяется резисторами 3-R6 и 3-R7. Первым каскадом является дифференциальный усилитель на транзисторах 3-Т1 и

3- Т2. На транзисторе З-ТЗ выполнен стабилизатор тока. При поступлении напряжения с выхода усилителя на базу транзистора 3-Т2 через резистор 3-R6 потенциал на выходе усилителя сравнивается с нулевым потенциалом общего провода. Если постоянное напряжение на выходе усилителя становится отличным от нуля, то на выходе дифференциального каскада появляется сигнал рассогласования, который усиливается последующими каскадами и подается в противофазе на выход оконечного усилителя. Дифференциальный каскад позволил улучшить термостабильность параметров выходных транзисторов.

Дальнейшее усиление сигнала осуществляется транзистором 3-Т4, в коллекторную цепь которого включен стабилизатор тока на транзисторе 3-Т5. Это позволило уменьшить нелинейные искажения и получить* сигнал на нагрузке с максимальной неискаженной амплитудой, близкой к напряжению источника питания. С коллектора транзистора 3-Т4 сигнал поступает на фазоинвертор, выполненный на транзисторах 3-Т6 и 3-77 разной структуры, и затем усиливается транзисторами 3-Т6—3-Т9. Начальный ток выходных транзисторов определяется суммарным падением напряжения на диодах 3-Д6—3-Д8 и резисторе 3-R13. Конденсатор 3-С4 и цепочка из элементов 3-R12, 3-С6 препятствуют возбуждению усилителя мощности. Диод 3-Д9 служит для температурной компенсации тока транзистора 3-Т5.

Для того чтобы в момент включения на выходе усилителя не было напряжение разбаланса, предусмотрено реле времени, собранное на транзисторе 8-Т1, которое обеспечивает подключение к усилителю громкоговорителей контактами 8-РЦ1 и 8-Р2/2 через 5—7 с после включения.

Усилитель мощности обоих каналов питается от стабилизатора У7 с быстродействующей автоматической защитой от перегрузок с выходным напряжением ±30 В. Стабилизированное отрицательное напряжение используется как образцовое для плеча положительного напряжения. При этом величина положительного напряжения зависит от положения движка подстроечного резистора 7-R19. Такое построение стабилизатора обеспечивает равенство стабилизированных напряжений обоих плеч.

Система защиты от перегрузок работает следующим образом. При превышении максимального тока (около 8 А) положительного плеча суммарное падение напряжения на резисторе 7-R16 и эмит- терных переходах транзисторов 7-Т4 и 7-Т5 становится больше, чем падение напряжения на диодах 7-ДЗ—7-Д5. В результате этого составной транзистор 7-Т4, 7-Т5 и ТЗ закрывается и выходное положительное напряжение уменьшается. Это приводит к открыванию транзистора 7-Т1 и включению тиристора 7-Д/. Последний обеспечивает полное закрывание регулирующих транзисторов.

При превышении максимального тока отрицательного плеча аналогично закрываются транзисторы 7-Т2, 7-ТЗ и Т2_У в результате чего уменьшается отрицательное напряжение стабилизатора, а вместе с ним и положительное.

После устранения причин перегрузки, для приведения стабилизатора в рабочее положение необходимо кратковременно нажать кнопку В10 (при этом снимается напряжение питания со стабилизатора и тиристор 7-Д1 выключается). На выходе стабилизатора восстанавливается номинальное напряжение.

Описанная система обеспечивает защиту выходных транзисторов и громкоговорителей при превышении максимального рабочего тока, а также при перегреве выходных транзисторов. Время срабатывания защиты не более 70 мкс.

Для питания предварительных усилителей используется отдельный стабилизатор У6 на транзисторах Т1, 6-Т1 и 6-Т2.

Конструкция и детали. Монтаж усилителя выполнен на восьми печатных платах. На первой плате находятся элементы усилителей-корректоров обоих каналов, на второй и четвертой — элементы предварительных усилителей с темброблоком и тонкоррекцией, на третьей и пятой — усилителей мощности, на шестой — стабилизатора питания предварительных усилителей, на седьмой — стабилизатора с системой защиты. Реле времени собрано на восьмой плате.

Регуляторы громкости — переменный сдвоенный резистор

СПЗ-76 группы В с двумя дополнительными отводами для тонком- пенсации; регуляторы тембра — переменные резисторы СПЗ-7а группы А; регулятор стереобаланса — переменный резистор СПШ-0,5 группы А.

Для включения сети, переключения входов, режимов работы использованы малогабаритные кнопочные переключатели типа П2К.

Трансформатор питания выполнен на сердечнике Ш25Х70 (используется в трлевизоре «Старт-3»). Обмотка 1а содержит 364 витка провода ПЭВ-2 0,72 (127 В), 16— 286 витков провода ПЭВ- 2 0,52, II — 88 витков провода ПЭВ-2 0,33, Ша и II/б — по 57 витков ПЭВ-2 1,2, IV — 82 витка ПЭВ-2 0,33, У — 17 витков провода ПЭВ-2 0,33. Экранирующая обмотка состоит из одного слоя провода ПЭВ-2 0Л между обмотками 16 и II.

Реле 8-Р1 — РЭС-22, паспорт РФ4.500.130.

Транзисторы Т2—77 через слюдяные изолирующие прокладки укреплены на общем радиаторе, который одновременно является и задней стенкой усилителя. Рядом с транзисторами устанавливают терморезисторы. Радиатор для транзистора Т1 изготовлен из дюралюминиевого проката уголкового профиля. Радиатор установлен на шасси также через прокладку.

Номиналы элементов в частотно-зависимых цепях не должны отличаться более чем на 5% от номиналов, указанных на схеме.

Налаживание усилителя начинают с налаживания блока питания. Напряжение 30 В на выходе стабилизатора У6 устанавливают подстроечным резистором 6-R6. При налаживании стабилизатора для питания усилителей мощности вначале движок подстроеч- ного резистора 7-R5 устанавливают в верхнее по схеме положение. После этого на вход стабилизатора подают напряжение с выпрямителя и подстроечным резистором 7-R17 устанавливают напряжение —30 В на выходе стабилизатора (относительно корпуса), а резистором 7-R19 — напряжение +30 В. Затем подбирают резисторы 7-R13 и 7-R16 так, чтобы при максимальном токе (8 А) на них падало напряжение 0,5—0,6 В. После этого, плавно перемещая движок резистора 7-R5, добиваются срабатывания системы защиты. Полученное сопротивление уменьшают на 10%. Затем проверяют срабатывание систему защиты при коротком замыр^нии на выходе стабилизатора. Ток короткого замыкания должеьГбыть не более 10 мА. Если при этом ток превышает указанную величину, то следует заменить транзисторы Т2_У ТЗ.

Налаживание усилителя мощности сводится к установлению нулевого напряжения на выходе усилителя резисторами 3-R4 и 3-R8 и начального тока транзисторов Т4, Т5 (около 50 мА) резистором 3-R13. В случае возбуждения усилителя следует подобрать конденсатор 3-С4. Чувствительность усилителя мощности (0,8 В) устанавливают подбором резистора 3-R7.

Особенностей в налаживании усилителей-корректоров и предварительных усилителей с темброблоками нет. Налаживание реле времени сводится к подбору резистора 8-R2.

Источник: Лучшие конструкции 27-й выставки творчества радиолюбителей. Сборник. М., ДОСААФ, 1977. 287 с. с ил. На конц. пол.: сост. А. В. Гороховский.

Нравится

СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ «ВАРИАЦИЯ»

Похожие посты:

Оставить комментарий