Налаживание усилителя сводится к регулировке величины о братной связи изменением сопротивления резистора R10. Если усилитель воз буждается, то выводы вторичной обмотки выходного трансформатора следует пом енять местами. Чтобы избежать самовозбуждения усилителя на ультразвуковых ч астотах, глубину обратной связи не следует делать более 15 дБ.
Мостовой выпрямитель на диодах Д209 можно заменить селенов ым выпрямителем АВС - 120-270. Конденсаторы С5, С6 желательно заменить одним конде нсатором емкостью 150 мкФ на напряжение 300 В. Громкоговорители акустич еского агрегата должны иметь полное сопротивление 8-10 Ом. Автор применил дв а громкоговорителя 5ГД10, соединенные последовательно.
Ðèñ.15
Классическое использование свойств двухтактной схемы м ожно наблюдать в "простом" УМЗЧ Ю. Михайлова (Р-8/57). В этом 6-ваттном усилителе (рис.15) на входе стоит лампа Л1 - двойной триод 6Н2П, одна половина которого во збуждает одно плечо оконечного каскада Л3 и вторую половину этой же лампы Л1, по следняя в свою очередь служит фазоинвертором для возбуждения лампы Л2. Путем под бора резисторов R6, R11 подбирается режим обеспечения симметричного возбуждени я двухтактной схемы.
Особенностью схемы является наличие раздельного регуля тора тембра на входе УМЗЧ, величина входного напряжения при этом достигает 125 мВ . Кроме того, для обеспечения устойчивости усилителя в широком диапазоне частот введена частотнозависимая ООС R5, R11, R15-С9, R16-С10. Показательным для такой простой с хемы является использование накальной цепи оконечного каска да с симметричным заземлением средней точки, а для входного каскада использ уется пониженное напряжение накала 5 В для снижения уровня внутренних шумо в лампы Л1. Как и в предыдущей схеме катоды обеих ламп оконечного каскада Л2 и Л3 подсоединены к одному резистору R12, что обеспечивает дополнительную регу лировку симметричности режима.
На рис.16 приведена схема сравнительно простого УМЗЧ с ультралинейной характеристикой немецкого специалиста Ф. Кюне. Это устройство конструктивно объединяет переключатель входов, предварительный усили тель для электромагнитного звукоснимателя с фильтром низших и высших звуковых часто т, регуляторы тембра, а также оконечный каскад и блок питания. При наличии высоко качественного выходного трансформатора воспроизводимая полоса частот (при устан овке регуляторов тембра в среднее положение) имеет линейную характеристику в диапа зоне от 50 до 30 000 Гц. На частоте 30 Гц выходная мощность несколько падает.
27
Входные гнезда 1, 2 и 3 предназначены для подключения источн иков программ, дающих сигнал напряжением порядка 500 мВ, т. е. для подачи сигн ала с линейного выхода магнитофона, приемника или от пьезоэлектрическог о звукоснимателя. Гнездо 4 предусмотрено для подключения высококачественного элек тромагнитного студийного звукоснимателя. Оно соединяется с двухкаскадным предвар ительным усилителем, собранным на лампе Л5. В зависимости от положения переключ ателя П2 усилитель может пропускать либо всю полосу частот, либо когда включ ен конденсатор С16, - только средние и высшие частоты. Низшие же частоты, на кото рых могут возникать вибрации электродвигателя, заметно ухудшающие качество воспроизведения грамзаписи, срезаются.
Конденсатор С17 в цепи сетки правого (по схеме) триода лампы Л5 и сопротивление R29 служат для подъема низших звуковых частот. В положении 5 п ереключателя П1 конденсатор С14 включается параллельно конденсатору С17 подъем низших частот несколько уменьшается. При трех первых положениях перекл ючателя сетка правого (по схеме) триода лампы Л5 замыкается на землю, что позволяет п ол передаче радиопрограммы или магнитной записи подавлять помехи со входа звукоснимателя. В положении 4 конденсатор C18 несколько срезает высшие звуков ые частоты, в положении 5 этот эффект усиливается. Секция П16 закорачивае т входы, которые в данный момент не используются. Следовательно, при поворот е переключателя П1 в положения 1-3 поочередно включаются входы с тем же цифровым обозначением, в положениях 4 и 5-четвертый вход (грамзапись).
Регуляторы тембра (R2-R4) помещены перед лампой Л1, а регулятор громкости R8 - за ней. Правый триод лампы Л2 выполняет функцию фазоинверт ора, собранного по схеме с разделенной нагрузкой. Оконечный каскад на лампах Л3 и Л4 собран по ультралинейной схеме, создающей отрицательную обратную связь в цепи
Ðèñ.16
28
экранирующих сеток. Вторая цепь отрицательной обратной с вязи идет от вторичной обмотки выходного трансформатора через сопротивление R20 к катоду лампы Л2. Выходной трансформатор следует подбирать с учетом имеющ егося громкоговорителя.
Потенциометр R35 в цепи накала ламп предназначен для ослабл ения уровня фона. Кроме этого, сопротивления R36 и R37 в цепи накала лампы Л1 пониж ают напряжение накала до 4,5 В, тем самым уменьшая уровень шумов и фона. Эта, п о словам Ф. Кюне, несколько необычная схема, а для многих радиолюбителей Со юза, как, например, для Ю. Михайлова (рис.15) уже в 1957 году (!), вполне распространенная, в течение ряда лет с успехом применялась в цепи накала первой лампы различны х усилителей, при этом понижение напряжения накала не сказывалось на работе лам п.
Схема высококачественного усилителя низкой частоты на 8 Вт А. Ку зьменко(Р- 5/57) похожа на предыдущую по многим параметрам, даже номинал ы отдельных цепей совпадают. Автор этой конструкции (рис.17) полагает, что он достиг улучшения качества звучания за счет введения разнообразных обратных связей , среди которых ООС на экранные сетки через отводы Iб и Iв выходного трансформато ра Тр1, общая ООС через делитель R12-R30, местные ООС в цепях возбуждения всех каскадов .
Существенным отличием данной схемы от предыдущей являет ся наличие корректирующей цепочки R14-С7 в анодной цепи левого по схеме триода лампы Л2. С помощью этой цепочки достигается уменьшение завала АЧХ у силителя в области высоких частот, который возникает из-за влияния нескольки х факторов, главными из которых можно считать именно наличие местных ООС, а также низкое качество выходного трансформатора Тр1.
Ðèñ.17
Более поздняя модель широкополосного УМЗЧ С. Матвиенко (рис.18) еще более усложнена по сравнению с предыдущими. Чтобы достигнуть вы сококачественного звучания в 10-ваттном усилителе, в котором выходной каскад р аботает на пределе мощности, автор этой конструкции добавляет в схему свои э лементы и цепи, которые помогают решить поставленную задачу - достичь высокого ур овня равномерности АЧХ (не более 0,1 %) в широкой полосе частот 20...30000 кГц.
Усилитель охвачен петлей ООС, которая работает в области средних частот - это цепочка R5-R29-R12-С8. Кроме того, все каскады охвачены местной ООС , причем в данном усилителе предвыходной каскад, который создает си мметричное противофазное возбуждение почти "дословно" повторяет схе му выходного каскада Г. Крылова (рис.13). Однако уже в оконечном каскаде наблюдаем дополнительну ю регулировку R27 величины катодного сопротивления ламп Л3, Л4 , благодаря которому имеется возможность симметрировать режимы обеих ламп, зд есь же осуществлена ООС
29
30
Ðèñ.18
на экранные сетки с части витков первичной обмотки выходного трансформатора Тр1. В схеме также использованы все существующие возможности управления тембровою окраскою звукового сигнала. Предусмотрена раз дельная регулировка тембра на уровне 12 дБ по высокой частоте R14-С9, С10 и 14 дБ - на низко й R15-С14,
Др1, а также применен тонкомпенсированный резистор регулировки громкости R3. Для стабильной работы УМЗЧ необходимо анодное питание с м алым
коэффициентом пульсаций, поэтому на выходе выпрямителя н еобходимо установить П- образный фильтр из дросселя и двух емкостей, как, например , в схеме Кусеварис( . 9) или Гендина (рис.12).
Далее идет серия разработок вышеупомянутого Ф. Кюне. Схема высококачественного усилителя на 10 Вт показана на рис.19. Регуляторы тембра с раздельным регулированием по высоким R1-С1, С2 и низким часто там R2, R3, R4 - С3, С4 и регулятор громкости R5 помещены на входе усилителя, чув ствительность которого около 600 мВ.
Каскад предварительного усиления собран на лампе Л1. Верх ний (по схеме) триод лампы Л2 работает в режиме усиления. Его управляющая сетка соединена непосредственно с анодом лампы Л1 (конденсатор связи отсу тствует). Этим исключается элемент сдвига фазы, который при известных условиях мог б ы вызвать нестабильность отрицательной обратной связи. Благодаря непосредственн ой связи управляющая сетка лампы Л2 находится под таким же высоким потенциалом (+70 в), ка к и анод лампы Л1. Поэтому напряжение на катоде этой лампы приходится повыш ать до 71,5 В. Разница в напряжении (1,5 В) и составляет требуемое сеточное смещение .
Управляющая сетка верхнего триода через сопротивление R12 связана по постоянному току с нижним (по схеме) триодом лампы Л2. В резу льтате этого, а также благодаря общему сопротивлению в цепи катода, на оба трио да подается одно и то же напряжение смещения. Управляющая сетка нижнего триода че рез конденсатор С10 соединена по переменному току с общим минусом, т. е. лампа у правляется не сеткой, а катодом (аналогично каскодной схеме). Так как сигнал в цеп и управляющей сетки нижнего триода сдвинут по фазе на 180° относительно управля ющей сетки верхнего триода, к оконечным лампам подводятся напряжения, также с двинутые по фазе на 180°. Такой способ поворота фазы отличается высокой симметрич ностью, хорошим усилением н отсутствием фазовых искажений. Схема оконечн ого каскада обычна.
Корректирующая цепочка R6-С5, включенная параллельно нагру зочному сопротивлению лампы Л1, н фильтр в цепи отрицательной обра тной связи, состоящей из конденсатора C8 и сопротивления R10, стабилизируют отрицател ьную обратную связь в диапазоне ультразвуковых частот.
Для каскада предварительного усиления подбирают по возм ожности малошумящие высокостабильные сопротивления. Величины конденсатора C8 и сопротивления R10 выбирают с учетом полного выгодного сопротивления усили теля из следующей таблицы:
Выходное сопротивление усилителя, Ом |
Ñ8, ïÔ |
R10, êÎì |
4 |
180 |
15 |
16 |
82 |
33 |
Выходной трансформатор намотан на сердечнике броневого типа из трансформаторного железа толщиной 0,5 мм без воздушного за зора. Сечение среднего стержня сердечника 28х28 мм. Первичная обмотка состоит из че тырех секций, каждая по 1650 витков провода ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,11 мм. Прокладки ме жду слоями из бумаги толщиной 0,03 мм. Вторичная обмотка состоит из двух се кций по 76 витков в каждой, намотанной двумя слоями провода той же марки диам етром 0,6 мм с
31