Ламповый усилитель звуковой частоты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Усилители мощности ламповые

 Комментарии к статье

Предлагаемый ламповый стереоусилитель ввиду доступности деталей и простоты налаживания может стать для радиолюбителя увлекательным шагом в мир ламповой радиоэлектроники. Он не содержит переходных конденсаторов, отличается расширенной полосой в сторону НЧ и стабильностью к перепадам питающего напряжения.

Даже самые простые усилители мощности звуковой частоты (УМЗЧ) должны обеспечивать естественность звучания. Полноценное воспроизведение низких частот особенно необходимо потому, что уже при средней громкости чувствительность слуха к низким частотам существенно снижается относительно средних частот.

Особенностью частотной характеристики трансформаторного усилителя является уменьшение коэффициента усиления на самых низких частотах, что объясняется снижением индуктивного сопротивления первичной обмотки трансформатора [1]. Частотные и фазовые искажения могут быть, помимо других причин, следствием применения переходных конденсаторов, так как их реактивное сопротивление частотно зависимо, и наиболее ощутимо это проявляется на низких частотах.

Большинство ламповых однотактных УМЗЧ по разным причинам имеют спад АЧХ в области низких частот, начинающийся с 60. .80 Гц. Предлагаемый УМЗЧ имеет более ровную АЧХ при качественном усилении сигнала даже на небольшой мощности. Этот УМЗЧ работает по принципу усилителя постоянного тока за исключением выходного трансформатора. Отличие от, например, лампового усилителя Губина [2] заключается в необычном способе подключения нагрузки и применении обратной связи с выхода УМЗЧ на экранную сетку первого пентода Как следствие, субъективными особенностями воспроизводимого звука являются "басовитость" и "прозрачность".

Описываемый в статье усилитель имеет выходную мощность около 3 Вт при сопротивлении динамической головки 4 Ом (допускается использовать нагрузку до 12 0м), чувствительность около 300 мВ. Рабочий диапазон частот - 30 Гц...20 кГц. Выходной каскад УМЗЧ работает в режиме класса А.

Рис. 1

На рис. 1 приведена схема одного из каналов стереоусилителя. В двухкаскадном усилителе между нагрузкой и катодом лампы VL2 образована петля отрицательной обратной связи (ООС), которая выравнивает АЧХ усилителя, отслеживая изменения импеданса громкоговорителя в рабочей полосе, и уменьшает нелинейные искажения. Известно, что применение общей ООС требует многостороннего учета особенностей проектирования усилителей [3]. При этом относительно простые УМЗЧ без общей ООС отличаются зачастую более естественным звучанием [4].

Здесь цепь L2C3 (L2 - индуктивность вторичной обмотки выходного трансформатора Т1) можно рассматривать как колебательный контур, выполняющий корректирующую функцию в области низких частот, шунтируя катодный резистор R6 местной ООС. Предположим, что С3 = 220 мкФ, L2 = 0,1 Гн. тогда резонансная частота контура

Для предотвращения перегрузки динамической головки на низких частотах использован дополнительный резистор R7, задающий добротность контура

АЧХ этого усилителя (рис. 2, сплошная кривая) ближе к линейной, особенно на участке НЧ, чем АЧХ усилителя без обратных связей (штриховая кривая).

Рис. 2

Кроме того, в усилителе имеется ПОС через резистор, включенный между катодами ламп VL1 и VL2. Делитель из резисторов R3, R4 задает глубину этой связи и позволяет отказаться от оксидного конденсатора в цепи катода VL1 Вместе с тем ООС на экранную сетку VL1 стабилизирует напряжение на аноде лампы, уменьшая зависимость режима от изменений питающего напряжения.

Резистор R5 и конденсатор С1 - развязывающий фильтр по питанию. Конденсаторы С2 и С4 предотвращают самовозбуждение на высоких частотах. Резистор R2 задает коэффициент усиления первой лампы и напряжение на управляющей сетке выходной лампы VL2. Режим работы выходного каскада стабилизирован катодным резистором автосмещения R6 и конденсатором С3. Подбором анодного резистора R2 задают напряжение на аноде VL2, которое обычно измеряют высокоомным вольтметром, доступным не каждому радиолюбителю. В этом усилителе допустимо настраивать режим ламп УМЗЧ по напряжению +50 В на катоде VL2.

Начинающему радиолюбителю можно порекомендовать собрать УМЗЧ сначала на монтажной плате, соблюдая меры предосторожности. На лампы VL1 стереоусилителя желательно надеть экранирующие колпачки. После сборки усилителя следует убедиться в правильности подключения вторичной обмотки трансформатора Т1. В случае возбуждения усилителя (резкий свист) необходимо поменять местами ее концы.

Настройку усилителя производят с измерительными приборами, как минимум с мультиметром, а лучше и с осциллографом. С помощью подстроечного резистора R3 на катоде VL2 устанавливают напряжение +50 В. При наличии осциллографа включают вместо громкоговорителя эквивалентное сопротивление, соответствующее данному типу трансформатора, например, для трансформатора ТВЗ-1-9 - резистор 4 0м мощностью 5 Вт. На вход усилителя подают синусоидальный сигнал 1 кГц Увеличивая уровень входного сигнала переменным резистором R1, подстройкой резистором R3 добиваются равномерного ограничения синусоиды сверху и снизу (на слух - по минимуму искажений) При необходимости можно изменять коэффициент усиления и подбором номинала резистора R4 (примерно от 10 до 51 кОм), не нарушая равномерности АЧХ и формы синусоиды. Значения подобранных сопротивлений резисторов R3 в правом и левом каналах могут отличаться друг от друга из-за разброса реальных параметров радиоэлементов.

Если звучание АС с УМ безупречное, без низкочастотного "бубнения", то вместо резистора R7 допустимо поставить перемычку; в противном случае его номинал выбирают в интервале 20...300 Ом. Например, для АС с динамической головкой 4А-28 (12 0м) сопротивление R7 = 0 На этом настройка усилителя закончена.

Рис. 3

Блок питания можно взять от устаревшей ламповой аппаратуры или собрать самостоятельно по схеме на рис. 3, учитывая, что мощность сетевого трансформатора должна быть 60...90 Вт. Для увеличения срока службы ламп предусмотрено включение сначала накала (выключатель SA1), а затем через 20...30 с - анодного питания устройства (выключатель SA2). Вместо диодов Д226 можно применить диодный мост с номинальным напряжением не менее 400 В. Желательно поставить параллельно конденсатору С2 блока питания резистор сопротивлением 220 кОм (2 Вт) для разрядки конденсаторов С2 и С3 после выключения питания.

В качестве выходных можно использовать трансформаторы из бытовой ламповой аппаратуры, например, ТВ-2А, ТВЗ-1-9, ТВЗ-1-1 (на сопротивление нагрузки 8 Ом). В крайнем случае подойдет и трансформатор ТВК-110 ЛМ (для кадровой развертки телевизора). Подробные рекомендации по сборке подобных усилителей можно найти в статье [5].

Вместе с таким УМЗЧ рекомендуем использовать АС с открытым корпусом и динамическими головками высокой чувствительности.

Литература

1. Адаменко М. В. Секреты ламповых усилителей низкой частоты. - М.: NT Press, 2007, с. 172
2. Трехламповый усилитель Губина. - .
3. Агеев С. Вопросы проектирования усилителей с общей ООС. - Радио, 2003. № 4. с. 16-19.
4. Орлов А. УМЗЧ с симметричным входом без общей ООС. - Радио, 2002, № 4. с 12-14.
5. Комаров С. Двухтактный оконечный усилитель на 6Н23П и 6П43П. - Радио, 2008, № 8. с. 49, 50; № 9, с. 45-47.

Авторы: С. Ахматов, Д. Санников

Смотрите другие статьи раздела Усилители мощности ламповые.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива В прошлом году продано OLED дисплеев на $101 млн. 23.10.2005 DisplaySearch опубликовала результаты исследования рынка OLED дисплеев. Продажи составили $101 млн., увеличились на 17% относительно четвертого квартала, но сократились на 37% по сравнению с первым кварталом 2004 года. Всего было продано 9,9 млн. приборов. "Странное" поведение рынка OLED аналитики объясняют сокращением поставок дисплеев для мобильных телефонов. На первое место вышли производители МРЗ плееров, продукция которых на две пятых укомплектована органическими дисплеями. Рынок органических дисплеев представлен в основном пассивными матрицами, главным образом, на небольших молекулах. Фирма Samsung SDI в первом квартале реализовала приборов на $28 млн., RiTDisplay- на $19 млн. В пятерку сильнейших вошли также Pioneer, Univision и Philips, которые вместе с SDI и RiTDisplay, закрывают 80% рынка OLED.

Другие интересные новости:

▪ Абсолютно невидимые чернила

▪ История африканской пыли

▪ Кишечные бактерии влияют на мозг и настроение людей

▪ Разработка полезных ископаемых на Луне

▪ Ноутбков с предустановленной ОС будут выпускать меньше

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зрительные иллюзии. Подборка статей

▪ статья Как и когда нужно чистить видеомагнитофон? Искусство видео

▪ статья Почему киргизы не могли выговорить название своей столицы? Подробный ответ

▪ статья Наборщик вручную. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Малярные краски. Простые рецепты и советы

▪ статья Простой компрессор (для радиопередатчика). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025