Усилитель НЧ, схема которого приведена на рис. 1, несмотря на его простоту, предназначен для высококачественного усиления речи и музыкальных программ. При его разработке учтены рекомендации, обеспечивающие малые динамические искажения сигнала и малый уровень шума в АС: отрицательная обратная связь (ООС) по току, улучшающий симметрию раскачки выходного каскада усилителя. В табл. 1 приведены технические параметры усилителя.
Табл. 1. Технические параметры усилителя
|
Выходная мощность на нагрузке 4 Ом, Вт |
60 |
|
Выходная мощность на нагрузке 8 Ом, Вт |
30 |
|
Диапазон воспроизводимых частот, Гц |
10…30000 |
|
КНИ, не более, % |
0,1 |
|
Номинальное входное напряжение, мВ |
700 |
|
Входное сопротивление, ком |
50 |
|
Выходное сопротивление, Ом |
0,04 |
|
Относительный уровень шумов, дБ |
-95 |
Усилитель напряжения собран на высоковольтном ОУ КР1408УД1 (DA1), предоконечный каскад – на транзисторах КТ972А (ѴТ1) и КТ973А (ѴТ2), а оконечный усилитель тока – на транзисторах КТ908А (ѴТЗ, ѴТ4). Для исключения возможности самовозбуждения пришлось отказаться от применения в оконечном каскаде составных транзисторов, состоящих из трех транзисторов (так называемых “троек”). Однако это потребовало подбора выходных транзисторов ѴТЗ и ѴТ4 по статическому коэффициенту передачи тока, который в данном случае должен быть не менее 25. Ток покоя выходных транзисторов – 20…30 мА, как говорилось выше, стабилизируется при изменении температуры VD1 …VD4, которые имеют контакт с теплоотводами ѴТЗ и ѴТ4. Функции фазоинвертора выполняет каскад на транзисторе ѴТ2. Коэффициент усиления всего устройства:
Для устранения искажений типа “ступенька” на базы ѴТ1 и ѴТ2 подано небольшое напряжение смещения, создаваемое по цепочке диодов VD1 …VD4. Цепь R9C4 предотвращает самовозбуждение усилителя на высших звуковых частотах и при отключении нагрузки. Для этой же цели установлены конденсаторы С2, СЗ которые необходимо разместить вблизи микросхемы DA1.
Источник питания
Трансформатор питания выполнен на двух половинках магнитопро-вода ШЛ32х25 мм. Первичная обмотка содержит 2500 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,27 мм, а вторичная -400 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,83 мм. Экранирующая обмотка состоит из одного слоя провода ПЭВ-2 диаметром 0,27 мм, намотка ведется виток к витку. Также можно использовать любой трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 2×21 В и током не менее 3 А.
Конструкция и детали
При сборке усилителя использованы постоянные резисторы МЛТ-0,125 (R1 …R4) и МЛТ-0,5 (R6…R9), конденсаторы КМ-6. Диоды Д220 можно заменить любыми высокочастотными.
Использовать другие микросхемы и транзисторы не рекомендуется, поскольку это приведет к изменению параметров УМЗЧ. Оконечные транзисторы ѴТЗ, ѴТ4 установлены на теплоотводах с охлаждаемой площадью 400 см2.
Правильно собранный усилитель из исправных деталей в настройке не нуждается.
Автор статьи – А. Тычинский. Статья опубликована в РЛ, №2, 2003 г.