УСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ МАГНИТОФОНА

В. ЛЬВОВ, В. СТРАШЕВСКИЙ, Радио №8/1967, ст.39

Усилитель рассчитан на работу от звукоснимателя, детектора радиоприемника, различных типов магнитофонов и других источ­ников звукового сигнала. Чувстви­тельность его 220 мв. Выходная мощ­ность 6 вт при коэффициенте нели­нейных искажений 2% , и сопротивле­нии нагрузки 6+12 ом. Уровень шу­ма на выходе усилителя не превышает 10 мв. Частотный диапазон сквоз­ного канала лежит в пределах от 30 до 12 000 гц с завалом на краях не более 3 дб. Усилитель имеет два регулятора тембра, которые позво­ляют регулировать усиление в об­ласти низших и высших звуковых частот в пределах +10 дб. Ток покоя 7 + 10 ма, максимальный потребляе­мый ток при номинальной мощности не превышает 350 ма.

Принципиальная схема усилителя

Усилитель НЧ, схема которого приведена на рис. 1, имеет четыре каскада предварительного усиления и один каскад усиления мощности.

Входное напряжение с движка ре­гулятора громкости R1 через конден­сатор С₁ поступает на базу транзистора Т₁ первого каскада предвари­тельного усиления. Транзистор включен по схеме с общим эмиттером и работает в режиме незначительного усиления по напряжению. Положение рабочей точки транзистора устанав­ливается резистором R₂. Включение в эмиттер транзистора Т1 резисто­ра R₄ позволило поднять входное сопротивление каскада до 45 ком. С резистора коллекторной нагрузки Rз напряжение звуковой частоты поступает на элементы регулировки тембра. Цепь R₅, R₆, R7, C3, C4, регулирует частотную характеристи­ку усилителя в области низших зву­ковых частот, а цепь С₇, R₁₀, С₈ — в области высших звуковых частот.

Из цепей регулировки тембра на­пряжение звуковой частоты через конденсатор C₆ поступает на базу транзистора второго каскада пред­варительного усиления Т₂. Транзи­стор Т₂ включен по схеме с общим эмиттером. Рабочая точка опреде­ляется смещением, устанавливаемым делителем R₁₁, R₁₂. Каскад охвачен отрицательной обратной связью по постоянному и переменному токам. Обратная связь по переменному току увеличивает входное сопротивление каскада до 3,5 ком’, по постоянному току улучшает температурную ста­билизацию каскада. С резистора коллекторной нагрузки R₁₃ напря­жение звуковой частоты через кон­денсатор С₉ поступает на базу тран­зистора Т₃ третьего каскада пред­варительного усиления. Положение рабочей точки определяется сопро­тивлением резисторов делителя R₁₇, R₁₈. Транзистор Т₃ включен по схеме с общим эмиттером. Этот ка­скад также охвачен отрицательной обратной связью, что уменьшает не­линейные искажения и стабилизи­рует его работу С резистора коллек­торной нагрузки этого каскада R₁₉ напряжение звуковой частоты посту­пает На эмиттерные повторители, собранные на транзисторах T₄, Т₅, и далее на выходной каскад, собран­ный по двухтактной бестрансформа­торной схеме на транзисторах Т₆ и Т₇. Работает каскад усиления мощ­ности в режиме АВ. Ток покоя за­висит от смещения между базами транзисторов T₄, Т₅, которое опре­деляется сопротивлением диода Д1 в прямом направлении.

Симметрию плеч каскада усиления мощности можно отрегулировать ре­зистором R₁₇. Чтобы облегчить тем­пературный режим работы транзи­сторов T₆, Т₇, их располагают на теп­лоотводах площадью 100-150 см². Нагружен усилитель на акустиче­скую колонку с сопротивлением зву­ковых катушек на частоте 1000 гц около 6 ом, В колонке стоят четыре последовательно соединенных гром­коговорителя: два низкочастотных типа 4ГД-1 и два высокочастотных 1ГД-2.

С целью уменьшения нелинейных искажений предоконечный и оконеч­ный каскады усиления охвачены отри­цательной обратной связью, напря­жение которой через резистор R₁₇ подводится к базе транзистора Т₃.

Питается усилитель от источника напряжением 28 в. Блок питания состоит из понижающего трансфор­матора Тр₁ выпрямителя, фильтра сетевого питания (С₁₅) и стабилиза­тора напряжения. Напряжение ста­билизации можно изменять от 15 до 35 в потенциометром R₂₄. Транзистор T₉ необходимо укрепить на теплоот­воде площадью не менее 80 см². Для предотвращения возбуждения уси­лителя по низкой частоте и снижения уровня фона в схему введены раз­вязывающие цепочки R₉, С₅ и R₁₆, С₁₁.

Конструкция и детали Усилитель с блоком питания смон­тирован в металлическом корпусе размерами 205X85X180 мм. Монтаж выполнен на двух печатных платах. На передней стенке шасси (рис. 2) закреплены потенциометры регуля­торов тембра и усиления, лампочка сигнализации и выключатель пита­ния сети. На задней стенке шасси закреплены гнезда «Вход» и «Выход», предохранительное гнездо и пере­ключатель напряжения сети. На вер­тикальной связывающей стенке уста­новлен силовой трансформатор Тр₁ и конденсатор фильтра С₁₅ (см. рис. 3).

Размеры отдельных элементов шас­си показаны на рис. 4. Передняя и задняя стенки изготовлены из дю­ралюминия толщиной 2,04-3,0 мм, а остальные детали — из листового алюминия.

Монтажные печатные платы и рас­положение на них деталей показаны на рис. 5 и 6. Изготовление печатных плат неоднократно описывалось на страницах журнала «Радио».

Силовой трансформатор самодель­ный, сердечник использовался от вы­ходного трансформатора магнито­фона «Яуза-5». Намоточные данные его приведены в табл. 1. Переключа­телем сети служит тумблер на два положения.

Конденсаторы и резисторы могут быть любого типа с отклонением от номинала ±20%. Транзисторы для усилителя необходимо отобрать сог­ласно табл. 2.

Налаживание

Налаживание усилителя следует начать с проверки работоспособности блока питания, а установку режи­мов — с каскада усиления мощности. Резистором R₁₇ в точке A (см. схему на рис. 1) устанавливают напряже­ние, равное половине напряжения питания. Это обеспечивает симмет­рию плеч двухтактного каскада мощ­ности. Особое внимание следует обратить на установку смещения между базами транзисторов T₄ и Т₅, так как его величина сильно влияет на нелинейные искажения и эконо­мичность усилителя. Правильность выбора смещения можно проконтро­лировать по току, потребляемому усилителем без сигнала, который не должен превышать 7 -10 ма. Устаиовка режимов каскадов предвари предвари­тельного усиления в режиме молча­ния производится подбором сопро­тивлений резисторов R2(T₁), R₁₁, R12 (T2)                                  ‘

Для проверки качества работы всего усилителя на его вход необхо­димо подать напряжение от звуко­снимателя или трансляционной сети. Напряжение трансляционной сети подается на входные гнезда через резистор сопротивлением 1—2 Мом, а параллельно входным гнездам включается резистор с сопротивле­нием 15-30 ком. При любом поло­жении регуляторов усилитель не должен возбуждаться.

Лучше всего при налаживании усилителя воспользоваться генера­тором, осциллографом и ламповым вольтметром. Перед налаживанием усилителя акустическую колонку необходимо отключить к заменить ее эквивалент­ным сопротивлением, рассчитанным на мощность рассеивания не менее 10 вт. От коллектора транзистора Т₂ отключают конденсатор C₉ и на базу транзистора Т₃ подают сигнал часто­той 1000 гц, обеспечивающий на вы­ходе усилителя (эквивалент нагруз­ки) напряжение звуковой частоты 6 в. Форму выходного сигнала пропро­сматривают на экране осциллографа, включенного параллельно эквива­ленту нагрузки. Если форма сину­соиды будет сильно искажена, сле­дует подобрать транзисторы T₄, Т₅ или T₆, Т7, а также резисторы R₁₇, R₁₈, диод Д₁. При этом контро­лируется величина тока, потребля­емого оконечным каскадом. При мак­симальной выходной мощности он не должен превышать 350 ма. Пра­вильно налаженный выходной каскад должен симметрично ограничивать положительную и отрицательную по­луволны синусоиды сигнала при подаче на вход заведомо большого сигнала. Симметрия устанавливается резистором R₁₇. Наладив выходной каскад, конденсатор С₉ подсоединяют к коллектору транзистора T₂ и на вход усилителя подают напряжение порядка 180±200 мв частотой 1000 гц. Форму выходного напряжения кон­тролируют по экрану осциллографа. Обычно сигнал не искажается в первых каскадах усиления, все искажения вносит, как правило, выходная ступень. Поэтому предва­рительные каскады не требуют нала­живания, за исключением установки режимов по постоянному току.