КАТУШЕЧНЫЙ СТЕРЕОМАГНИТОФОН-ПРИСТАВКА

July 26, 2014 by admin Комментировать »

Валентин Лексин и Виктор Лексин (СССР)

Высокое качество работы магнитофона обычно достигается при скорости движения магнитной ленты, равной 19,05 см/с. Однако этот способ не всегда оправдан, так как через 6…12 месяцев эксплуатации аппарата наблюдается значительный износ магнитных головок и других элементов лентопротяжного механизма (ЛПМ). В результате реальные сквозные характеристики аппарата заметно снижаются. Замена износившихся магнитных головок связана с трудоемкой работой по выставлению их по высоте и углу наклона рабочего зазора, а также с регулировкой токов подмагничивания (1„) и записи (13) и чувствительности усилителя воспроизведения (УВ).

Чтобы существенно снизить износ механических узлов, авторы поставили задачу разработать такие электронные узлы для стереоприставки, которые обеспечили бы высокие электрические параметры сквозного тракта при скорости движения ленты 9,53 см/с.

Описываемый стереомагнитофон-приставка выполнен на базе ЛПМ катушечной магнитофонной приставки «Нота-304» (можно использовать и другие ЛПМ). Основные электронные узлы представляют собой отдельные функциональные модули. Использование модулей с соединителями облегчает предварительную регулировку, обеспечивает быстрый поиск неисправностей при ремонте, позволяет с минимальными затратами проводить модернизацию приставки.

Основное внимание при разработке модулей было уделено легкости настройки при достижении качественных характеристик сквозного тракта. Модули совместимы друг с другом по уровням входных и выходных сигналов, по значениям входных и выходных сопротивлений. Использование большого петлевого усиления транзисторного УВ и микросхем операционных усилителей (ОУ) в остальных каскадах, а также резисторов и конденсаторов с допускаемым отклонением от номинальных значений ±5% в частотозадающих цепях позволило практически избавиться от необходимости регулировки амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) соответствующих каскадов и повысить стабильность их работы.

Наиболее качественные современные магнитофоны изготавливаются с использованием электронных ключей, что позволяет разместить коммутируемые цепи непосредственно в соответствующих модулях и тем самым устранить паразитные наводки, повысить надежность аппарата, уменьшить число громоздких жгутов с экранированными проводами. В предлагаемой конструкции используются и механические переключатели, но недостатки, присущие им, практически не проявляются. Объясняется это тем, что переключатели применяются только для коммутации сигналов, поступающих с низкоомных выходов узлов, и постоянных напряжений, управляющих герконовыми реле в УВ и электронными переключателями, расположенными непосредственно в соответствующих модулях.

В приставке применена универсальная магнитная головка, но используются раздельные УВ и усилитель записи (УЗ). Как в режиме записи, так и воспроизведения имеется возможность визуального контроля уровня стереосигнала с помощью комбинированного измерителя среднего и квазипикового уровней (ИУ), а также слухового контроля с помощью стереотелефонов. Уровень записи регулируется раздельными для каждого стереокайала регуляторами. Имеется возможность работы в монофоническом четырехдорожечном варианте.

Технические характеристики приставки:

Усилитель воспроизведения. При разработке УВ особое внимание было уделено минимизации шумов усилителя при сохранении достаточно высокого входного сопротивления. Последнее, хотя и противоречит условию минимизации шума, необходимо для предотвращения спада АЧХ на высоких частотах, особенно в том случае, когда индуктивность магнитной головки относительно велика. При малом входном сопротивлении УВ требуется дополнительная высокочастотная коррекция, ухудшающая шумовые характеристики канала воспроизведения.

О шумах канала воспроизведения и путях их снижения подробно рассказано в [1, 5], поэтому остановимся только на некоторых результатах исследований, проведенных в процессе разработки описываемого устройства.

При замкнутом накоротко входе УВ шумы, как известно, создаются практически только генератором шумовой ЭДС транзистора входного каскада. Измеренное в экспериментах напряжение этой составляющей шума у транзисторов серии КТ3102Д при токе эмиттера примерно 40 мкА и напряжении между эмиттером и коллектором около 2,7 В в полосе частот 20 Гц…18 кГц оказалось равным 0,7 мкВ. При подключении магнитной головки начинают сказываться токовая составляющая шумов транзистора и тепловая составляющая шумов входной цепи, при этом их значения тем большие, чем выше активная и реактивная составляющие комплексного сопротивления источника сигнала. Из сравнения зависимости коэффициента шума F транзисторов серии КТ3102Д и КТ3102Е от тока эмиттера в области микротоков [4] видно, что в общем случае при наиболее часто встречающихся значениях сопротивлений источников сигнала первые позволяют получить меньший уровень шума. Эго подтвердили и эксперименты. Так, с магнитной головкой 6Д24Н.40 и транзисторами серии КТ3102Д во входном каскаде относительный уровень шума оказался в среднем на 1 дБ ниже, чем с транзисторами типа КТ3102Е.

Дополнительно снизить уровень шума можно, включив во входном каскаде параллельно п транзисторов. Такое включение дает максимальный выигрыш по шумам, равный Уп прн коротком замыкании на входе. Однако одновременно в η раз уменьшается входное сопротивление, поэтому на практике больше двух транзисторов обычно не включают.

При подсоединении магнитной головки выигрыш по шумам, достигнутый параллельным включением транзисторов, естественно, снижается, и тем значительнее, чем больше модуль ее полного сопротивления. Однако, если учитывать шум не во всем рабочем диапазоне частот, а только в области наибольшей чувствительности слуха (0,5…5 кГц), где модуль полного сопротивления не превосходит нескольких килоом, реальный выигрыш по шумам при двух параллельно включенных транзисторах получается около 2 дБ (измерено с взвешивающим фильтром «МЭК-А»). Это немало, если учесть, что примерно на такое значение отличаются нормы на этот параметр магнитофонов соседних классов.

Исследования показали, что наилучшие характеристики УВ получаются в том случае, если его входной каскад оптимален по отношению сигнал-шум, а необходимую коррекцию АЧХ осуществить в следующих за ним каскадах. Применяемая довольно часто коррекция АЧХ частотно-зависимой отрицательной обратной связи (ООС), вводимой в цепь эмиттера транзистора входного каскада, нежелательна. Эксперименты с частотно-зависимой ООС, охватывающей входной каскад УВ, показали, что даже при ее глубине всего в 10 дБ отношение сигнал-шум уменьшается почти на 3 дБ (измерялось с взвешивающим фильтром).

Наиболее соответствующим для частотно-корректированной части У В является двухкаскадный усилитель с большим исходным усилением. В этом случае возможно получить глубокую ООС, обеспечивающую требуемую глубину коррекции на низких частотах, малые нелинейные искажения и хорошую повторяемость АЧХ, которая определяется практически лишь параметрами внешних пассивных элементов.

Принципиальная схема разработанного УВ приведена на рис. I.

Технические характеристики У В:

Во входном каскаде усилителя (VT1, VT2) применены транзисторы со статическим коэффициентом передачи тока Ιΐ2ΐ» около 140 при токе коллектора 43 мкА. Для стабилизации режима работы по постоянному току использована параллельная ООС, напряжение которой снимается с коллекторов транзисторов и подается в цели их баз. Такая стабилизация эффективна при достаточно большом сопротивлении резистора в цепи коллектора (в данном случае R4). Одновременно обеспечиваются микротоковый режим работы транзисторов VT1, VT2 и хорошая фильтрация помех в цепи питания (резистор R4 вместе с конденсатором СЗ образует эффективный развязывающий фильтр). Выравниванию режимов транзисторов по постоянному току способствует введение в их эмиттерные цепи резисторов R6 и R7.

Входное сопротивление каждого из транзисторов VT1, VT2 определяется соотношением RBX»h2i»(r»+R9h где R, — сопротивление резНстора в цепи эмиттера (R6, R7). При комнатной температуре дифференциальное сопротивление эмиттера г»=т<рт/1», гДе φτ = 26 мВ — температурный потенциал; 1э — ток эмиттера в мА; m =1…2 — коэффициент, зависящий от материала полупроводника, технологии изготовления и тока эмиттера. У маломощных кремниевых эпитаксиально-планарных транзисторов серии КТ3102 (как и у транзисторов серии КТ315) измеренные значения сопротивления г» при токах эмиттера 3; 2; 1; 0,5; 0,12 и 0,043 мА оказались соответственно равными 16,7; 20,8; 34; 62,5; 136; 220 и 700 Ом. Зависимости от напряжения между эмиттером и коллектором в пределах 1…7 В не наблюдалось.

В рассматриваемом устройстве (с учетом уменьшения входного сопротивления вдвое из-за параллельного соединения транзисторов VT1 и VT2) расчетное значение RBX равно примерно 70 кОм. Введение конденсатора С4 и ограничение сопротивления резистора R2 до 51 кОм позволили снизить R*x до оптимального значения и исключить ООС по напряжению звуковой частоты.

Коэффициент усиления первого каскада Κι,г на транзисторах VT1 и VT2 можно, найти из выражения Ki.2~S3Rh», где S, — эквивалентная крутизна активного элемента (для одного транзисторамА/В, для двух S9=2S»=

= 2 мА/В); RH э — эквивалентное сопротивление нагрузки каскада в кОм. Пренебрегая высокоомным резистором R3 по сравнению с резистором R5, значение RH.S можно определить по формуле, где RiX3 — входное со

противление каскада на транзисторе VT3. Благодаря использованию этого транзистора также в микротоковом режиме и введению последовательной ООС по току (R11) входное сопротивление каскада существенно превосходит сопротивление резистора R5, поэтому Rh.»«R5= 10 кОм. Отсюда Κι,2«20.

Следует отметить, что при выбранном напряжении 2,7 В между эмиттером и коллектором входной каскад достаточно линеен и имеет хороший запас по перегрузке. При прослушивании музыкальных программ амплитуда выходного напряжения первого каскада не превышает нескольких десятков нилливольтов.

Коэффициент усиления Кз.4 каскада на транзисторах VT3, VT4 (без ООС) равен произведению коэффициентов усиления составляющих его ступеней. Первый из них —второй —Здесь

и_—эквивалентное сопротивление нагрузки ступени на транзисторе— входное сопротивление ступени на

транзисторе VT4. Подставив в эти соотношения значения сопротивлений       и

тЭут4 » равные при выбранных токах эмиттеровсоответственно 220 и 34 Ом, и(таков средний статистический коэффи

циент передачи тока транзисторов серий КТ3102Г, КТ3102Е при токе эмиттера 1 мА [4]), получаем Кз«22, К4«138, Кз.4 = 3036 (70 дБ).

Применение частотной коррекции со стандартизованными постоянными времени Т| снижает уровень наиболее неприятных для слуха средне- и высокочастотных составляющих шума на 10… 13 дБ. При чувствительности 0,38 мВ и выходном напряжении 0,25 В необходимое усиление корректирующего каскада на частоте 400 Гц должно быть равно:. Следовательно, при

охвате каскада цепью частотно-зависимой ООС глубина последней будет около 40 дБ на частоте 400 Гц и еще больше на более высоких частотах. С учетом местной ООС через резистор R11 это обеспечивает малые нелинейные искажения, хорошую повторяемость АЧХ на низких и средних частотах и достаточный ее подъем на частотах до 30…20 Гц.

Вследствие большой глубины ООС на средних частотах (6…8 кГц) можно считать, что коэффициент усиления корректирующего каскада в области этих частот целиком определяется отношением сопротивлений резисторов цепи ООС. При τι=90 мкс, т. е. даже больше требуемого

(17,6 дБ) усиления на этих частотах. Такой запас необходим для компенсации потерь, вызванных разбросом параметров примененных элементов, включая магнитную головку. Номинальный уровень выходного сигнала на частоте 400 Гц устанавливают подстроечным резистором R13 при воспроизведении измерительной ленты. Если чувствительность магнитной головки существенно больше или меньше 0,38 мВ, необходимо пропорционально увеличить или уменьшить сопротивление резистора R11.

Амплитудно-частотная характеристика описываемого УВ, снятая при подаче на его вход синусоидальных сигналов (по схеме рис. 2), изображена на рис. 3 На частотах выше 0,4 кГц выходной сигнал измерительного генератора G1 устанавливался 380 мВ, ниже этой частоты — на 20 дБ меньше (при построении АЧХ эта разница учитывалась).

Постоянная времени тг —3180 мкс определяется параметрами элементов R15 и С9. Она соответствует частоте 0,05 кГц, на которой отклонение АЧХ от прямой с наклоном —6 дБ на октаву, проходящей через точку 0,4 кГц, равно —3 дБ. Постоянная времени ti = R12C9=90 мкс, что соответствует частоте около 1,77 кГц, на которой превышение уровня сигнала равно +3 дБ по отношению к его уровню на средних частотах (горизонтальная штриховая линия — 13 дБ).

Дополнительный подъем АЧХ на высоких частотах, необходимый для компенсации щелевых и частотных потерь в магнитной головке, создается настройкой на высшую частоту рабочего диапазона контура, образованного магнитной головкой и конденсатором С1. Частота настройки контура 18 кГц. Подъем АЧХ таким способом примерно 4…6 дБ и определяется сопротивлением резистора R2.

Все детали УВ (для стереофонического варианта) смонтированы на печатной плате (рис. 4), изготовленной из двустороннего фольгироваиного стеклотекстолита. Фольга со стороны установки деталей использована в качестве общего провода-экрана. Отверстия под выводы деталей с этой стороны платы раззёнкованы сверлом диаметром 2 мм, заточенным под углом 90°. Двумя концентрическими кружками обозначены отверстия, через которые проходят проволочные перемычки, соединяющие печатные проводники с общим проводом.

Плата рассчитана на установку постоянных резисторов типа МЛ Т-0,125, подстроечных резисторов СПЗ-226, керамических конденсаторов КМ-56 и КМ-66, элек-

тролитических конденсаторов К50-6 (К50-16) и штепсельной части соединителя МРН-14-1. Конденсаторы и резисторы корректирующих цепей должны быть с допускаемым отклонением от номиналов ±5 %, причем конденсаторы необходимо взять с нормируемым ТКЕ (группы М47, М75, М750, Ml500).

Во избежание самовозбуждения усилителя на инфранизких частотах не следует увеличивать емкость конденсатора С6 против указанного на схеме значения. Для снижения флуктуационных шумов, вызванных токами утечки, номинальное напряжение электролитических конденсаторов С5, С5′, С6, С6′ должно быть не менее 15 В.

Для переключения универсальной магнитной головки со входа УВ на выход УЗ применены герконовые реле типа РЭС-55А (паспорт РС4.569.602).

В режиме воспроизведения обмотки реле К1 и КГ (они соединены параллельно) обесточены, в режиме записи на них подают напряжение 12 В (потребляемый обоими реле ток не превышает 65 мА).

Собранный усилитель желательно поместить в экран, изготовленный из листовой латуни или дюралюминиевого сплава (для его крепления в плате предусмотрены два отверстия).

Налаживание усилителя несложно и сводится в основном к коррекции АЧХ на высоких частотах подбором конденсаторов Cl, С Г и установке номинальных выходных напряжений подстроечными резисторами R13, R13′. При использовании в корректирующих цепях элементов с допускаемым отклонением от номиналов не более ±5 % подстройки АЧХ на средних и низких частотах не требуется.

Уснлнтель записи. Как известно, в большинстве промышленных магнитофонов сигналы при записи от различных источников программ вначале ослабляются резистивными делителями до уровня чувствительности микрофона, а затем усиливаются микрофонным усилителем. Для высококачественного аппарата такое построение УЗ неоправданно: удешевление вследствие применения общего микрофонного усилителя и упрощения коммутации ведет к усложнению схемы микрофонного усилителя и повышенному уровню шумов и наводок. К тому же большинство любителей магнитной записи либо вовсе не записывают фонограммы с применением микрофона, либо делают это крайне редко, так как записать в любительских условиях высококачественную фонограмму от микрофона практически невозможно. С учетом этого и построен предлагаемый записывающий тракт. С целью минимизации шумов в нем применены раздельные предварительные усилители (один — для усиления сигналов от микрофона, другой — от всех остальных источников). Оба усилителя выполнены на ОУ, что позволило существенно снизить нелинейные искажения при достаточно высокой перегрузочной способности, а также исключить проникание на вход помех по цепям питания (в усилителях на транзисторах они попадают на вход через цепи смещения). Включение на выходе активного ФНЧ 3-го порядка заметно снизило уровень наводок на входные цепи, в частности с частотой подмагничивания.

Основные технические характеристики блока предварительного усиления:

Принципиальная схема блока предварительного усиления канала записи приведена на рис. 5. Усилитель сигналов от микрофона выполнен на малошумящих ОУ микросхемы А1, от остальных источников программ — на ОУ микросхемы А2. Благодаря высокому входному сопротивлению и большому диапазону допустимых входных напряжений на универсальный вход можно подавать сигналы практически от любого используемого в высококлассной аппаратуре источника.

Выбранные электронным переключателем АЗ усиленные стереофонические сигналы подаются на регуляторы уровня записи, а с них — на входы эмиттерных повторителей (VT1, VT1′), входящих в состав ФНЧ Ζ1 и ΖΓ. Фильтры низкой частоты выполнены на транзисторах VT2, VT2′ и представляют собой фильтры Баттерворта 3-го порядка. С выходов ФНЧ сигналы левого и правого каналов поступают (через электронный переключатель А4) на оконечный усилитель записи.

Для получения наилучшего отношения сигнал-шум Международная электротехническая комиссия (МЭК) рекомендует выбирать входное сопротивление микрофонного усилителя RBX из условия RBX = 3RM, где RM — номинальное сопротивление микрофона. Описываемый микрофонный усилитель рассчитан на работу со стереофоническим микрофоном МД-52Б-СН, сопротивление RM которого равно 250 Ом. По этой причине сопротивление резисторов Rl, R1′, определяющих входное сопротивление микрофонного усилителя, выбрано равным 750 Ом.

Чувствительность микрофона МД-52Б-СН на холостом ходу равна 1, 2 мВ/Па. При работе на нагрузку сопротивлением 750 Ом она снижается до 0,9 мВ/Па. Исходя из этого, а также учитывая тот факт, что для работы с микрофонами ближнего действия чувствительность усилителя следует рассчитывать при звуковом давлении 3 Па (104 дБ), значение этого параметра выбрано равным 2,7 мВ.

При коэффициенте усиления Kaj = —R2/R1 — —240 (усилитель инвертирующий) номинальное выходное напряжение равно 650 мВ. Поскольку максимальное выходное напряжение ОУ (эффективное значение) обычно составляет не менее половины напряжения питания, запас по перегрузке в данном случае достигает 20 дБ, что значительно больше рекомендуемого МЭК (10 дБ) для микрофонных усилителей бытовой радиоаппаратуры. Запас по чувствительности при выбранном номинальном выходном напряжении предварительного УЗ 250 мВ равен 8 дБ. Это обеспечивает запись сигналов с уровнем в 2,5 раза меньше номинального, что также соответствует рекомендации МЭК.

Номинальное напряжение на выходе усилителей, собранных на ОУ микросхемы А2, также выбрано равным примерно 650 мВ. При коэффициенте усиления Кд2 “ 1+R5/R4» 1,7 это соответствует номинальному входному напряжению около 390 мВ. Запасы по перегрузке и по чувствительности в этом канале усиления примерно такие же, как и в микрофонном, что позволяет записывать с высоким качеством программы от любого источника сигналов.

Номинальное входное напряжение 390 мВ соответствует типовой чувствительности пьезокерамического звукоснимателя, составляющей 50…70 мВ-с/см на нагрузке сопротивлением 1 мОм [2J. На нагрузке 510 кОм чувствительность снижается примерно в 1,08 раза и в среднем равна 56 мВ·с/см. Так как по ГОСТ 5289—73 номинальная амплитуда колебательной скорости на стереофонических грампластинках равна 7 см/с (на монофонических — 10 см/с), то номинальное входное напряжение 390 мВ соответствует типовому уровню сигнала на выходе пьезокерамического звукоснимателя.

Для соединения с микрофоном использован соединитель ОНЦ-ВГ-8/16-Р. В исходном (показанном на схеме) состоянии транзистор VT3 закрыт, так как напряжение смещения на его базу не поступает (точка соединения резисторов R13, R14 соединена о общим проводом контактами 6, 7 соединителя). Напряжение на управляющих входах VI, V3 микросхемы АЗ соответствует высокому уровню, на входах V2, V4 — низкому уровню, поэтому к регуляторам уровня записи подключены выходы ОУ микросхемы А2, и на выход блока поступают усиленные сигналы источника, подключенного к универсальному входу. При включении штекера микрофона в гнездо контакты б, 7 соединителя размыкаются и транзистор VT3 открывается. В результате уровни логических сигналов на управляющих входах микросхемы АЗ меняются местами, поэтому к регуляторам уровня подключаются выходы микрофонного усилителя.

Электронные ключи микросхемы А4 переключаются при одновременной смене логических уровней на управляющих входах VI, V3 и V2, V4: при подаче на входы VI, V3 высокого уровня, а на входы V2, V4 низкого уровня к выходу блока подключаются УВ, при перемене уровней местами — предварительные УЗ.

В оконечном УЗ, формирующем требуемую АЧХ канала, также использованы ОУ. Это обеспечивает хорошую повторяемость АЧХ (она определяется только внешними RC-цепями) и достаточную перегрузочную способность УЗ. Применение относительно высокоомной токостабилизирующей цепи позволило уменьшить непостоянство тока записи в рабочем диапазоне частот и отказаться от дополнительной коррекции АЧХ на высоких частотах. Благодаря большому сопротивлению этой цепи и малому динамическому выходному сопротивлению ОУ в значительной мере уменьшена опасность проникания на выход усилителя сигнала с частотой подмагничивания, в связи с чем в фильтрах-пробках оказалось возможным использовать катушку с относительно невысокой добротностью.

Основные технические характеристики УЗ:

При использовании пермаллоевых магнитных головок номинальный ток записи 13 ж 0,075…0,1 мА.

Принципиальная схема одного из каналов оконечного УЗ показана на рис. 6. Он состоит из каскада формирования АЧХ на ОУ А1, токостабилизирующей цепи R10R11C13 и фильтра-пробки L1C14. Электронный ключ VT1 блокирует выход УЗ в режиме воспроизведения (при Uynp = 0).

Амплитудно-частотная характеристика усилителя формируется цепью частотно-зависимой ООС, охватывающей ОУ А1. Для компенсации ослабления усиления

УВ на низких частотах (—3 дБ на частоте 50 Гц) используется цепь R3R6R8C9C10 с постоянной веремени около 3180 мкс. На средних и высоких частотах резистор R9 шунтируется конденсаторами С9, СЮ. Коэффициент усиления каскада на частоте 0,4 кГц определяется выражением Ко,4= 1 +(R3+ R6+R8)/R2. При требуемом выходном напряжении усилителя на частоте 0,4 кГц, равном 1,6 В (об этом см. далее), и входном напряжении 0,25 В коэффициент усиления Ко.< должен быть равен 6,4. Это достигается изменением сопротивления подстроечного резистора R2. Требуемые крутизну и величину подъема АЧХ на высоких частотах обеспечивает фильтр второго порядка, получаемый добавлением к цепи резисторов R3, R6, R8 последовательных цепей R5C4 и R7C7. Первая из них формирует АЧХ до частот в несколько килогерц, вторая — в области более высоких частот. Величина подъема АЧХ зависит от сопротивлений резисторов R5 и R7, а крутизна — от емкостей конденсаторов С4, С7 и их соотношения. Конденсатор С8 совместно с цепями коррекции ОУ ограничивает подъем АЧХ на частотах выше 18 кГц. На низких и средних частотах ток записи стабилизируют резисторы R10, R11. При токе 13 = =0,1 мА (напряжение на затворе транзистора VT1 соответствует уровню логической 1) требуемое значение напряжения частотой 0,4 кГц на входе токостабилизирующей цепи (в точке К) UKo4 =13(R10+ R11 + ΖΓθ4 ) да 1,6 В, где ΖΓθ4 — полное сопротивление магнитной головки, модуль которого на частоте 400 Гц равен примерно 300 Ом.

Так как максимальное эффективное напряжение на выходе ОУ составляет не менее половины напряжения питания при UKo4 =1,6 В запас по перегрузке на частоте 0,4 кГц равен 12 дБ, что вполне достаточно. Опасаться искажений на высоких частотах, где такого запаса нет, не следует, так как среднестатистический уровень высокой частоты составляющих реального музыкального сигнала невысок. К тому же ограничения на уровень этих составляющих обычно накладывает не усилитель записи, а насыщение магнитной головки и ленты.

На частоте 18 кГц модуль полного сопротивления магнитной головки возрастает. Для компенсации спада тока записи на высоких частотах параллельно резистору R11 включен конденсатор С13. Благодаря большому сопротивлению резисторов токостабилизирующей цепи нужного результата удалось достичь при относительно небольшой емкости конденсатора С13. Это устранило опасность возникновения неравномерности тока записи на высоких частотах, обусловленной резонансом контура, образованного конденсатором С13, индуктивностью магнитной головки и фильтра-пробки. В данном случае частота паразитного резонанса находится за пределами рабочего диапазона частот, а добротность контура невелика из-за большого сопротивления резистора R10.

Неполярный конденсатор, составленный из электролитических конденсаторов СП и С12, защищает записывающую магнитную головку от постоянного тока, вызванного возможным смещением выходного напряжения ОУ. С целью снижения влияния токов утечки номинальное напряжение этих конденсаторов должно быть не менее 25 В.

Детали УЗ размещены на двух печатных платах, изготовленных аналогично плате УВ. На одной из них (рис. 7) смонтирован блок предварительного усиления, на другой (рис. 8)—усилитель записи. Для облегчения налаживания в частотозадающих цепях активного ФНЧ (рис. 5) и оконечного УЗ (рис. 6) необходимо использовать резисторы и конденсаторы с допускаемым отклонением от номиналов

не более ±5 %. Конденсаторы, кроме того, должны быть с нормированным ТКЕ (группы М47, М75, М750, М1500). Резисторы R2, R2′ УЗ — типа СПЗ-22а. Катушки LI, L1′ фильтров-пробок — от фильтров ПЧ транзисторного приемника марки «Сокол». При самостоятельном изготовлении можно использовать магни- то про вод из двух ферритовых (600НН) чашек внешним диаметром 8,6 мм с под- строечником М100НН-2-СС2, 8X12. Катушка должна содержать 800 витков провода ПЭВ-2 0,06 (при частоте настройки 100 кГц).

Рис. 9

Рис. 10

При отсутствии ошибок в монтаже и использовании рекомендуемых деталей блок предварительного усиления в налаживании не нуждается. Что же касается оконечного УЗ, то в зависимости от высокочастотных и щелевых потерь используемой магнитной головки и потерь в ленте его АЧХ иногда приходится корректировать. При встраивании усилителя в магнитофон с отлаженными остальными узлами электрического тракта вначале устанавливают оптимальный ток подмаг- ничивания, настраивают фильтр-пробку на частоту этого тока, затем по заданному коэффициенту гармоник подбирают номинальный ток записи на частоте 0,4 кГц. Уменьшив ток записи на 20 дБ, записывают сигналы частот, лежащих в рабочем диапазоне, и при воспроизведении их выявляют погрешности АЧХ усилителя записи. Нужной ее формы добиваются соответствующей корректировкой по наименьшей неравномерности АЧХ канала записи-воспроизведения.

Ориентировочная АЧХ описываемого УЗ показана на рис. 9. Она снята по схеме измерений, приведенной на рис. 10 (токи записи 13 и 13 в микроамперах численно равны показаниям милливольтметров PV1 и PV2 в милливольтах). Снять АЧХ усилителя записи в магнитофоне можно, непосредственно измерив напряжение сигнала в точке К (см. рис. 6). Благодаря достаточно высокой эффективности токостабилизирующей цепи АЧХ в этой точке будет мало отличаться от снятой по току записи.

Генератор тока стирания и подмагничнвания. Шумы фонограммы, как известно, во многом зависят от симметричности формы тока подмагничнвания, поэтому в высококачественных магнитофонах обычно используют двухтактные генераторы. Каких-либо принципиальных отличий от известных устройств подобного назначения предлагаемый генератор тока стирания и подмагничивания (ГСП) не имеет

Принципиальная схема ГСП показана на рис. 11. Частота тока стирания и подмагничивания устанавливается подбором емкости С4, она равна 100 кГц для магнитной головки 6Д24Н.5 0 и 80…90 кГц — для магнитных головок типа 6Д24Н.10, 6Д24Н.40 (последние из-за насыщения магнитолровода на частоте 100 кГц искажают форму тока подмагничивания). Значение тока стирания для магнитной головки типа 6С24.19.1, 6С24.19.2У (индуктивность L = 0,45,,,0,75 мГн) устанавливается в пределах 1С = 80… 100 мА. При необходимости 1с подбирается резистором R4 (с его увеличением 1с уменьшается, а стабильность частоты и форма тока улучшаются, и наоборот). Значение тока подмагничивания 1п»0,5 мА для пермаллое- вых магнитных головок с индуктивностью L = 60..,95 мГн устанавливается подбором резисторов R10, R13.

На элементах VDI, VD2, R9 и VD3, VD4, R12 выполнены устройства симметрирования формы тока подмагничивания. Элементы эквивалентов магнитных головок стирающего блока L3t, R3i и L32, R32 используются при раздельной четырехДоро- жечной записи.

Печатная плата ГСП (рис. 12) выполнена аналогично плате УВ. Штриховыми линиями по периметру платы обозначены участки фольги, к которым припаивают (с обеих сторон) коробчатые экраны, изготовленные из листовой меди или латуни толщиной 0,2…0,5 мм. Напротив осей подстроечных резисторов в них сверлят отверстия диаметром 5…6 мм. Применены подстроечные резисторы типа СПЗ-226, конденсаторы С4—С6— КСО, остальные — КМ-56, КМ-66 и К50-6. Диоды VD1—VD4 — любые кремниевые высокочастотные с обратным напряжен нием не менее 50 В, например типа КД522Б. Катушки L3j, Ц2 можно взять готовые, например, от приставки «Нота-304» (индуктивность около 0,65 мгН) или изготовить самому на основе арматуры катушек фильтров ПЧ от приемника «Сокол». Обмотка каждой из катушек должна содержать 172 витка провода ПЭВ-1 0,13.

В качестве магнитопровода трансформатора Т1 (рис. 11) использован броневой ферритовый сердечник М2000НМ-15-Б22. Обмотка 1 состоит из 4 X 10, а обмотка II — из 60 витков провода ПЭВ-2 0,2. Для улучшения симметрии формы колебаний первичную обмотку трансформатора желательно наматывать одновременно в два провода, а затем соединить (для получения среднего вывода) начало одной половины обмотки с концом другой. Дроссель LI — ДПМ-0,1 индуктивностью 470 мкГн.

Налаживание генераторов заключается в установке требуемых значений частоты настройки и токов подмагничивания и стирания. Схем^ подключения измерительных приборов показана на рис. 13. Здесь R1 и R2 — регуляторы уровня

записи, A1 — усилитель записи, G1 — генератор тока стирания и нодмагничива- ния. Резисторы R3—R5 включают в соответствующие цепи на время налаживания. Токи подмагничивания в каналах контролируют милливольтметрами PU1, PU2 на пределе измерений 50 мВ, ток стирания — милливольтметром PU3 (предел измерений 300 мВ). Все регулировки проводят при включенных токостабилизирующих цепях и фильтрах-пробках, установив регуляторы уровня Rl, R2 в положение минимального усиления. Для проверки искажений тока подмагничивания

используют либо измеритель нелинейных искажений (в этом случае добиваются простого минимума коэффициента гармоник), либо несложное устройство для контроля симметрии формы тока, схема которого приведена на рис. 14. Его подключают либо к резистору R3, либо к R4 (рис. 13). Критерий приемлемости формы тока — минимальная разница показаний прибора РА1 со шкалой на 100 мкА при изменении положения переключателя S1.

Установка оптимального тока подмагничивания основана на записи и последующем воспроизведении сигналов с уровнем — 20 дБ трех частот: 0,4, 8 и 16 кГц. Оптимальным будет ток 1Попт , при котором отдача ленты на частоте 8 кГц будет примерно на 2 дБ превышать отдачу на частоте 0,4 кГц, а на частоте 16 кГц отдача будет составлять +2…-4 дБ относительно отдачи на частоте 0,4 кГц (рис. 15).

Комбинированный измеритель уровня сигнала. Для получения фонограмм действительно высокого качества очень важны правильные выбор и контроль уровня записываемого сигнала: только в этом случае при приемлемых нелинейных искажениях можно достичь максимального отношения сигнал-шум. Но еще нередко в магнитофонах высокого класса для контроля уровня записи используют измерители среднего уровня (с временем интеграции tM около 150…200 мс) на основе стрелочных приборов. Такие измерители позволяют оценить средний уровень лишь музыкальных произведений с небольшим динамическим диапазоном. Они удобны при повышенных уровнях шума, так как позволяют оценить среднюю энергию звукового сигнала, но кратковременные перегрузки канала записи с их помощью регистрировать нельзя.

Чтобы избежать заметных искажений, вызванных кратковременными перегрузками, необходим измеритель квазипикового уровня (t„ = 5…10 мс). Однако

ориентация при записи только на показания такого измерителя тоже не всегда дает хороший результат. Звучание, например, большого симфонического оркестра, характеризуемое пик-фактором (выраженной в дБ разностью между максимальным и усредненным за 1 мин уровнями сигнала) не менее 20 дБ, будет в этом случае записано с повышенным уровнем шума, особенно при использовании лент с небольшим динамическим диапазоном.

Из сказанного ясно, что измеритель уровня (ИУ) записи высококачественного магнитофона должен быть комбинированным, чтобы с его помощью можно было оценить как средний, так и квазипиковый уровень сигнала. Для удобства контроля время возврата измерителя в исходное состояние tB должно быть достаточно большим.

При расчете временных характеристик ИУ исходят из воздействия на них импульсов определенной длительности с заполнением гармоническим (синусоидальным) сигналом. Соответствующие расчеты показывают, что время восстановления фильтрующей цепи выпрямителя индикатора после воздействия импульса (или, что то же самое, обратного хода измерителя) t·«2,3тр, где трпостоянная времени цепи разрядки.

За время интеграции tK принимают Длительность импульса с заполнением, который заряжает конденсатор до напряжения Uc = 0,8UCycT . Для измерителей квазипикового уровня длительность импульсов равна 5, промежуточного — 60, среднего— 150…200 мс. За время действия импульса конденсатор заряжается на 80 % (за 100 % принято установившееся напряжение на конденсаторе UCycT при длительной подаче на вход выпрямителя синусоидального сигнала тех же амплитуды и частоты, что и у заполнения импульса). Этому соответствует коэффициент Заряженности л = ис /UCycT =0,8.

Коэффициент η зависит от длительности зарядки t3 и отношения постоянных времени зарядной (т3) и разрядной (тр) цепей. При τ3ρ, близком к нулю, значения 0,8 коэффициент η достигает за время t3«4x3 в случае двухполупериодного выпрямления сигнала. С увеличением отношения τ3ρ даже при длительной подаче синусоидального напряжения установившееся напряжение на конденсаторе UCycT уменьшается. В этом случае необходимо учитывать соответствующее снижение η ^установившемся режиме: если при τ3ρ, близком к нулю, т|устСуст /Umax =1 (независимо от того, однополупериодный выпрямитель или двухполупериодный), то при τ3ρ=1 коэффициент qycT уменьшается примерно до 0,2 для однополупе- риодного выпрямления и до 0,337 для двухполупериодного. Расчет постоянной времени т3 в зависимости от времени зарядки t3 и постоянной времени тр приведен в [3].

В квазипиковом ИУ сигналов при выборе т3= 1,25 мс и тр=0,74 с коэффициент Оуст в случае двухполупериодного выпрямления составляет примерно 0,99. Значения 0,8 коэффициент заряженности η достигает в таком индикаторе за время t3= = t« ~ 4τ3 = 5 мс. В измерителе среднего уровня с такой же постоянной времени тр и т3 = 30 мс значение коэффициента ηγΓΤ при двухполупериодном выпрямлении равно 0,85. В этом случае U = t„6т3 = 180 мс.

Погрешность показаний измерителя среднего уровня зависит от вида (жанра) музыкальной программы. Дело в том, что форма реальных сигналов более близка не к синусоидальной, а к треугольной, а для таких сигналов отношение амплитуды к средневыпрямленному значению равно 2 (для синусоидальных сигналов — 1,57).

По этой причине в индикаторах с большим отношением τ3ρ коэффициент заря- женности η достигает значения 0,8 не за 6τ3, а примерно за 13τ3, что и приводит к значительной дополнительной погрешности измерения уровня.

Необходимо отметить, что на погрешность измерителей с однопол у пер модными выпрямителями существенно влияет ассиметричность формы контролируемого сигнала. Реальные тракты не пропускают постоянную составляющую сигнала, но так как в отдельные моменты на входе ИУ присутствуют нестационарные процессы, то некоторые полуволны за эти моменты могут превышать полуволны другой полярности.

Как показывают наблюдения, осциллограммы многих звуков ассиметричны (в качестве примера на рис. 16 изображена типичная осциллограмма звука «а»). Поэтому в высококлассной аппаратуре желательно применять двухполуперйодные выпрямители контролируемого сигнала.

Предлагаемый ИУ состоит из измерителя среднего уровня на основе стрелочного прибора и светодиодного измерителя квазипикового уровня. Номинальному уровню <0 дБ» контролируемого сигнала соответствует напряжение на входе ИУ 250 мВ. Основные технические характеристики ИУ приведены в начале статьи. Принципиальная схема одного из каналов ИУ приведена на рис. 17.

На ОУ Λ1, А2 и диодах VD1, VD2 выполнен двухполупериодный выпрямитель. Каскад также усиливает поступающий входной сигнал до уровня, необходимого для работы диодов VD3, VD4 на линейных участках вольтамперных характеристик и предотвращает нелинейные искажения в контролируемом тракте из-за неравенства их прямого и обратного сопротивлений. Коэффициент передачи

K = Re/R4= 14,3. Должны выполняться соотношения: R2+R3=R4(K+1)/(K — 1); R5 = R4. Входное сопротивление постоянно и определяется R1. На элементах VD3, R7…R9, С2 и стрелочном приборе собран индикатор среднего уровня, на остальных — квазипикового. В качестве порогового устройства и одновременно мощных буферных каскадов применена цифровая микросхема D1, содержащая шесть стробируемых инверторов с допустимым током логического нуля 5 мА. Такого тока достаточно для зажигания светодиодов АЛ307Б. Выбранное значение коэф- фициента К обеспечивает амплитуду выходного сигнала 5,7 В при подаче на вход напряжения уровнем +1 дБ относительно номинального. В процессе воздействия импульсных сигналов падение напряжения на диоде VD4 изменяется примерно от 0,6 В в начале зарядки конденсатора СЗ до 0 в ее конце и в среднем составляет около 0,3 В. Остаток напряжения (около 5,4 В) соответствует напряжению переключения микросхемы D1 из одного логического состояния в другое (при напряжении питания +12 В). Пороги зажигания светодиодов заданы делителем, состоящим из резисторов R11—R13.

Постоянные времени зарядных и разрядных цепей фильтрующих конденсаторов С2 и СЗ соответственно в измерителях среднего и квазипикового уровней следующие:

где~       — прямые сопротивления открытых диодов VD3 и VD4;

гР1 — внутреннее сопротивление магнитоэлектрического стрелочного прибора с током полного отклонения 50 мкА.

Конструкция печатной платы (рис. 18) аналогична плате УВ. Точность всех постоянных резисторов (МЛТ = 0,125 Вт) — ±5%. Резисторы R9, R9’— типа СПЗ-16.

Микросхема D1 смонтирована со стороны печатных проводников. Вместо указанных на схеме в этом варианте измерителя можно использовать микросхему К561ЛН1 (с соответствующими изменениями в печатной плате), диоды серий КДЮЗ, КД503 с любым буквенным индексом. Светодиоды также могут быть другого типа, желательно лишь, чтобы они были красного свечения.

Стрелочные приборы — микроамперметры М4205 или М42103 с током полного отклонения 50 мкА. При отсутствии таких приборов можно использовать микроамперметры на 100 мкА, уменьшив сопротивления резисторов R8 и R8′ до 15 кОм, однако это приведет к сокращению времени обратного хода до 1,1 с.

Налаживание измерителя сводится к калибровке шкал стрелочных приборов. Для этого на вход подают синусоидальный сигнал частотой 1 кГц и уровнем — 6 дБ (относительно 250 мВ), и изменяя сопротивление резистора R9, устанавливают стрелку прибора на отметку 30 мкА (или на отметку 60 мкА, если прибор на 100 мкА). Это и будет 0 дБ при записи музыкальных программ. Аналогично (с по мощью подстроечного резистора R9′) калибруют другой канал измерителя.

Измеритель квазипикового уровня при использовании резисторов с допускаемым отклонением от номиналов ±5 % в налаживании не нуждается.

Стабилизатор напряжений питания — последний блок, необходимый для минимального набора узлов, из которого можно собрать законченный аппарат маг-

Рис. 18

нитной записи. Его принципиальная схбма изображена на рис. 19. Входные напряжения блока: +18 и —18 В: выходные: +12 В (I), —12 В П), +12 В (II), —12 В (II) и + 12 В (III). Для снижении уровня взаимных помех по ценим питания в блоке применены развязывающие эмиттерные повторители на транзисторах VT1 (цепь питания генератора тока стирания и подмагничивания), VT4 и VT7 (це-

пи питания измерителя среднего и квазипикового уровней сигнала, герконовых реле в усилителе воспроизведения и описываемого далее телефонного усилителя), VT6 и VT8 (цепи питания слаботочных каскадов с большим коэффициентом усиления). Снижение пульсаций напряжения достигнуто применением компенсационных стабилизаторов с использованием ОУ А2 и АЗ.

Блок обеспечивает плавное нарастание напряжения питания +12 В (III) генератора тока стирания и подмагничивания. С этой целью во всех режима*, кроме записи, вывод 12(Uynp) соединяют с общим проводом, а в режиме записи отключают от него. При разрыве этого соединения начинает заряжаться конденсатор С5 (через участок коллектор—эмиттер транзистора VT3 и резистор R6) и напряжение питания генератора (на выводе 14) плавно нарастает. Цепь R5R6C5 ослабляет также помехи от генератора по цепям питания.

Как видно из рис. 19, кроме стабилизаторов напряжений питания, в состав этого блока входит стереофонический телефонный усилитель на ОУ А1 и АГ.

Коэффициент усиления устройства около 2, что при входном напряжении 250 мВ обеспечивает напряжение на выходе 500 мВ. При использовании стереотелефонов ТДС-7 с номинальным сопротивлением 8 Ом, подключенных через резисторы такого же сопротивления, приложенное к телефонам напряжение сиг-

Рис. 20

нала равно 250 мВ. Печатные платы модуля (рис. 20) аналогичны плате УВ. Штриховкой выделены площадки, предназначенные для установки теплоотводов (фольгу с этих участков необходимо удалить).

Теплоотводы (на них закрепляют транзисторы VTI, VT4, VT6, VT7, VT8) изготовляют в соответствии с рис. 21 из листового алюминиевого сплава толщиной 1…1,2 мм. Отверстия под винты крепления транзисторов сверлят по месту на расстоянии 10 мм от верхней (по рис. 21) кромки. При закреплении транзисторов между пластинами теплоотводов прокладывают дюралюминиевые шайбы подходящей толщины. Изолировать транзисторы от теплоотводов не нужно.

Полная принципиальная схема магнитофона-приставки. На рис. 22 показана принципиальная схема приставки» созданной на базе «Ноты-304». Здесь А1 — усилитель воспроизведения; А2 и АЗ — соответственно предварительный и оконечный усилители записи; А4 — комбинированный измеритель среднего и квази- пикового уровней сигнала; А5 — блок стабилизаторов и телефонного усилителя; G1 — генератор тока стирания и подмагничивания.

В режиме записи стереофонический сигнал подается на универсальный (XI) или микрофонный (Х2) вход. Сигнал с микрофонного усилителя переключается электронным переключателем модуля А2 при подключении вилки микрофона и соответствующем размыкании контактов 6,7 гнезда Х2. Он усиливается предварительным усилителем А2 и через регуляторы уровня R3 и R3′ поступает на активные ФНЧ этого блока. С выходов ФНЧ стереосигнал уровнем 250 мВ через электронный переключатель модуля А2 поступает одновременно’ на входы оконечного усилителя записи АЗ, измерителя уровня А4 и (через контакты переключателей дорожек S4, S5) на вход телефонного усилителя А5. Усиленное до 500 мВ напряжение

звуковой частоты подводится к соединителям Х4 («Линейный выход») и ХЗ («Стереотелефоны»).

Уровень записи устанавливают при нажатой клавише «Запись» (контакты механически связанного с ней переключателя S1 в нижнем — по схеме — положении). Лента в этом режиме работы неподвижна, поэтому, чтобы начать запись, необходимо нажать еще и клавишу «Воспроизведение» (S2). Последняя в данном случае выполняет функции кнопки блокировки записи.

В момент включения режима записи верхняя пара контактов переключателя S1 размыкается, и на контакте 14 генератора тока стирания и подмагничивания А5 появляется плавно нарастающее напряжение питания. Записываемый сигнал с выхода усилителя записи АЗ (выводы 6, 10) вместе с током подмагничивания от генератора G1 (с выводов 8, 11) через верхние (по схеме) контакты переключателей S4, S5 поступает на выводы 5, 10 усилителя воспроизведения и затем через контакты расположенных в нем герконовых реле — на универсальную магнитную головку В2. Реле в этом режиме работы включены: вывод 9 блока А1 через переключатель S1 соединен с общим проводом, а на вывод 6 постоянно подано напряжение + 12 В (II).

В режиме воспроизведения (контакты переключателя S1 в верхнем — по схеме — положении, a S2 — в нижнем) сигнал с выхода усилителя А1 (выводы 4, 11) через электронный переключатель модуля А2 поступает одновременно на измеритель уровня А4 и (через переключатели S4, S5) на телефонный усилитель А5. В этом режиме работы герконовые реле обесточены, напряжение питания на генератор G1 не подается, так как вывод 12 блока питания напряжения А5 соединен с общим проводом.

Как видно из схемы, при воспроизведении на оконечный усилитель записи АЗ поступает сигнал. Во избежание самовозбуждения тракта (из-за емкостной связи между контактами герконовых реле) цепи, тока записи в этом режиме шунтируются открытым ключом (на полевом транзисторе) модуля АЗ. Это обеспечивается соединением вывода 8 модуля АЗ с общим проводом через контакты переключателя S1.

В режимах «Стоп» и «Перемотка» на управляющих входах электронного переключателя модуля А2 присутствуют потенциалы высокого уровня (напряжение + 12 В (II) через контакты переключателя S2 поступает на вывод 6 модуля А2). На вывод 10 модуля А2 подан положительный потенциал через обмотку герконо- вого реле модуля А1. Поэтому сигнал на линейном выходе в этих режимах отсутствует.

Резистивный делитель Rl, R2 служит для создания управляющего потенциала на выводе 6 модуля А2 в режимах записи и воспроизведения.

Показанное на схеме положение переключателей S4, S5 соответствует стереофоническому воспроизведению и записи. При изменении положения переключателя S4 на оба входа телефонного усилителя поступает сигнал левого канала (дорожки 1—4). Одновременно разрывается цепь токов записи и подмагничивания правого канала, и вместо соответствующей секции блока стирающих головок В1 к генератору подключается ее эквивалент. Изменение положения переключателя S5 приводит к появлению на линейном выходе сигнала правого канала и замене эквивалентом другой секции блока головок В1.

На вход стабилизатора А5 поступает выпрямленное диодным- мостом VD1

напряжение обмоток IV и V трансформатора Т1. Различие в емкости фильтрую* щих конденсаторов (в цепи напряжения положительной полярности она вдвое больше) обусловлено необходимостью уравнять пульсации напряжений, которые, если не принять этой меры, оказались бы неодинаковыми из-за разного потребления тока по цепям положительного и отрицательного напряжений.

Лампы накаливания Н1—НЗ предназначены для индикации включения приставки и освещения шкал стрелочных приборов Р1 и РГ измерителя среднего уровня сигнала.

Конструкция и детали. Описываемый вариант стереомагнитофона-приставки собран на базе ЛПМ «Ноты-304». От нее же взят и трансформатор питания. Его сетевая (I) и накальная (III) обмотки, а также электростатический экран (обмотка ίΐ) использованы без изменений, а вместо верхней обмотки намотаны две (IV и V) по 100 витков провода ПЭЛ 0,47. Для коммутации дорожек применен кнопочный переключатель П2К– Для включения воспроизведения (S1) и записи (S2) применены микропереключатели МПЗ-1, механически связанные с переключателями этих режимов плоскими пружинами. В фильтре выпрямителя использованы конденсаторы типа К50-29.

В приставке применен блок стирающих магнитных головок 6С24 19.2У от приставки «Нота-304». Блок универсальных магнитных головок — 6Д24Н. 10, 6Д24Н.4 0 или 6Д24Н.5 0.

Платы блоков магнитофона-приставки размещены под шасси ЛПМ одна за другой, в последовательности их нумерации по схеме (А1, А2,…, А5, G1), причем первая из них расположена в месте, наиболее удаленном от двигателя и трансформатора питания. При монтаже рекомендуется придерживаться схемы соединений блоков с шинами питания и общим проводом, показанной на рис. 22.

Налаживание устройства начинают с проверки работоспособности блоков. При отсутствии ошибок в монтаже и использовании исправных деталей с рекомендуемыми допусками на отклонение от номиналов усилители записи и воспроизведения (А1—АЗ) какой-либо регулировки не требуют. Налаживание блока А4 сводится к калибровке имеющегося в нем измерителя среднего уровня и (в некоторых случаях) более точному подбору резисторов R3 (R3′) двухполупериодного выпрямителя до получения полуволн одинаковой амплитуды при подаче на вход напряжения 70…125 мВ частотой 1 кГц. Одинаковые по значению напряжения на выходах стабилизатора А5 устанавливают подбором резисторов R11 и R17.

При проверке телефонного усилителя надо учесть, что при отключенном источнике сигнала он может самовозбудиться, так как примененные цепи коррекции не всегда обеспечивают требуемую устойчивость ОУ К157УД1 при 100 %-ной ООС.

Комплексную регулировку магнитофона начинают с установки блока универсальных магнитных головок по высоте и «кивку». Делают эту и последующие операции при воспроизведении измерительной ленты или монофонической фонограммы, записанной на обе дорожки ленты на хорошо отлаженном аппарате. Вращая регулировочные винты крепления универсальной магнитной головки, необходимо добиться максимального выходного уровня левого и правого каналов. Затем с помощью выходных подстроечных резисторов R13, R13′ усилителя воспроизведения устанавливается уровень сигналов линейного выхода, соответствующий показаниям ИУ 0 дБ. После этого предварительного выставления положения универсальной магнитной головки и коэффициента усиления УВ необходимо произвести точную установку магнитной головки по высоте и углу наклона рабочего зазора, медленно вращая регулировочные винты ее крепления и ориентируясь на минимум средне- и высокочастотных составляющих разностного сигнала, наблюдаемого на экране осциллографа при соединении линейных выходов через одинаковые резисторы сопротивлением несколько килоом (для получения такого сигнала провода, идущие к выводам одной из магнитных головок блока, необходимо временно поменять местами). Точность компенсации на верхних частотах ограничена величиной детонации ЛПМ, поэтому на высоких частотах добиться полной компенсации практически невозможно (остается небольшой пульсирующий некомпенсированный остаток).

При невозможности добиться компенсации на средних частотах нужно вновь воспроизвести тестовый сигнал и точнее выставить коэффициент усиления каналов УВ. Последнюю операцию необходимо повторить в любом случае после окончания выставления магнитной головки по высоте и углу наклона рабочего зазора.

Далее в режиме записи по минимуму проникания напряжения с частотой тока стирания и подмагничивания на выход ОУ усилителя записи АЗ настраивают имеющиеся в нем фильтры-пробки L1C14 и LI’C14′. На настраиваемый магнитофон устанавливают катушку с достаточно качественной магнитной лентой, например типа А4409-6Б. Подав на универсальный вход (XI) сигнал номинального уровня частотой 0,4 кГц и установив ток подмагничивания около 0,5 мА, делают пробную запись, а затем воспроизводят ее и измеряют напряжения сигналов на линейном выходе. Если эти напряжения больше или меньше 500 мВ, необходимо соответственно увеличить или уменьшить сопротивления введенных частей подстроечных резисторов R2t R2′ в усилителе записи АЗ. Циклы записи-воспроизведения повторяют до тех пор, пока выходные напряжения в обоих режимах не станут равными 500 мВ.

Следующий этап — оптимизация тока подмагничивания описанным выше способом. Установив ток подмагничивания, необходимо еще раз подобрать ток записи на частоте 0,4 кГц по равенству напряжений на линейном выходе в режимах записи и воспроизведения. Следует помнить, что уменьшение тока подмагничивания расширяет полосу частот сигналов, записываемых с уровнем — 20 дБ, но одновременно ведет к росту нелинейных искажений. Поэтому в некоторых случаях найденный при оптимизации ток подмагничивания приходится несколько увеличивать, добиваясь снижения искажений до приемлемого уровня, несколько ухудшив отдачу на высоких частотах. Если же это ухудшение превышает 6 дБ относительно уровня сигнала 8 кГц, нужно тщательнее подобрать цепи коррекции УЗ, пользуясь рекомендациями соответствующего раздела.

После достижения требуемых АЧХ сквозного тракта, приемлемого значения Кэ при совпадении значения напряжения опорного сигнала 0,5 В на линейном выходе в режимах записи и последующего воспроизведения уточняется положение стирающей магнитной головки по высоте и проверяется качество стирания. Последовательно записывая сигнал 0,4 кГц и регулируя установочные винты стирающей магнитной головки, необходимо добиться наилучшего стирания записей, контролируя остаточный уровень в режиме последующего воспроизведения милливольтметром. Измерение остаточного уровня производят для левогр и правого каналов в стереофоническом режиме, а также повторяют всю процедуру в монофоническом четырехдорожечн<}м режиме. Если качество стирания в монофоничес-

ком режиме хуже, чем в стереофоническом, то, пользуясь милливольтметром для контроля величины 1„, необходимо точнее подобрать эквиваленты магнитных головок стирающего блока по равенству 1л в обоих режимах.

В большинстве случаев R,i и R92 не требуются. Если же при подстройке значения Ls равенство 1„ в стерео- и монофоническом режимах не достигается (из-за несоответствия добротности стирающего блока добротности Ц), нужно подобрать R»i и R92 от нескольких десятков до нескольких сотен килоом.

С помощью размагничивающего дросселя размагничивают магнитные головки и расположенные рядом с ними стальные детали ЛПМ (а также магнитную ленту) и, зашунтировав входы усилителя записи резисторами сопротивлением 22 кОм, включают магнитофон на запись. При последующем воспроизведении через взвешивающий фильт’р с АЧХ сМЭК-А» оценивают относительный уровень шумов. Уровень Ыш должен быть в пределах —56…—60 дБ относительно уровня

0.     5.В, в противном случае нужно точнее установить движки симметрирующих резисторов генератора тока стирания и подмагннчивания. На этом настройку магнитофона можно считать законченной.

Список литературы

1.     Степаненко И. П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем.—М.:

Энергия, 1967.— С. 193—196.

2.     Иоффе В. К-* Корольков В. Г., Сапожков М. А. Справочник по акустике.— М.:

Связь, 1979.

3.     Никонов А. В., Папернов Л. 3. Измерители уровня звуковых сигналов.— М.:

Радио и связь, 1981.

4.     Транзисторы серии КТ3102. Справочный листок//Радио.—1981.—№ 1.—

С. 61, 62.

5.     Сухов Н. Как улучшить параметры магнитофона//Радио.— 1982.— № 3.—

С. 38—42; № 4.— С. 42—45; № 5.— С. 34—38.

Источник: Конструкции советских и чехословацких радиолюбителей: Сб. статей/Состав.: А. В. Гороховский, В. В. Фролов— Кн. 4.— М.: Радио и связь, 1991.— 208 с.: ил.— (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1169).

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты