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:

Растения сигнализируют об опасности вулканической активности 17.06.2025

Извержения вулканов - одни из самых разрушительных природных явлений, и своевременное их предсказание является важной задачей для защиты жизни и имущества людей. Современные технологии позволяют отслеживать сейсмическую активность, тепловые аномалии и газовые выбросы, однако ученые из разных стран продолжают искать новые, более ранние признаки приближающейся опасности. Недавнее исследование команды под руководством вулканолога Николь Гвинн продемонстрировало необычный способ раннего обнаружения вулканической активности с помощью изменений в растительности вокруг вулкана Этна - одного из самых активных вулканов Европы. В ходе двухлетних наблюдений ученые выявили 16 случаев, когда увеличение содержания углекислого газа (CO2) в воздухе или почве совпадало с ростом показателя NDVI - нормализованного индекса растительности, отражающего интенсивность фотосинтеза и здоровье зеленых насаждений. Этот индекс широко используется для оценки густоты и жизнеспособности растительного покрова на сп ...>>

Магнит без использования полезных ископаемых 17.06.2025

Технологии все больше зависят от редких и дорогих материалов, добыча которых сопряжена с экологическими и геополитическими рисками. В связи с этим поиск альтернативных решений становится одной из важнейших задач науки и промышленности. Недавно американские ученые во главе с исследователем китайского происхождения Цзянь-Пин Ванг разработали магнит, изготовленный исключительно из железа и азота, который не содержит традиционных редкоземельных элементов. Это открытие может кардинально изменить подход к производству магнитных материалов и значительно снизить зависимость от нестабильных международных поставок. В отличие от широко используемых сегодня магнитов, содержащих редкие полезные ископаемые, такие как самарий и диспрозий, новый магнит отличается более простой и экологичной составной частью. По словам ученых, магнит, созданный из железа и азота, обладает силой магнитного поля, которая превосходит многие известные материалы на рынке. Это делает его перспективной заменой для постоянн ...>>

Скука полезна творческим людям 16.06.2025

Когда информационный поток непрерывно заполняет наше сознание, умение сделать паузу становится особенно важным. Именно в моменты кажущейся скуки мозг получает возможность перезагрузиться и активировать скрытые ресурсы, стимулирующие творческое мышление и саморефлексию. Ученые из Университета Саншайн-Кост в Австралии провели исследование, которое подтверждает, что короткие периоды скуки могут быть полезны для творческих людей и не только. Скука возникает в тот момент, когда способность человека удерживать внимание начинает снижаться, и активируется так называемая сеть пассивного режима мозга. Эта система отвечает за внутренние мысли и саморефлексию, в то время как активность исполнительной сети, которая обычно помогает сосредоточиться, заметно снижается. Таким образом, скука становится не просто неприятным ощущением, а своего рода переключателем, дающим мозгу возможность отдохнуть от постоянной концентрации. Современный ритм жизни сопровождается постоянной стимуляцией симпатическо ...>>

Случайная новость из Архива Датчик движения Philips Hue управляет освещением 31.08.2016 Ассортимент устройств умного дома компании Philips пополнился датчиком движения. Он относится к семейству Hue и появится в продаже в октябре по цене $40. Датчик предназначен для того, чтобы взаимодействовать с умными лампами и включать свет при обнаружении движения. Углы обзора устройства достигают 100 градусов, а дальность - почти пять метров. Возможности фирменного ПО позволяют значительно расширить варианты использования датчика. К примеру, можно установить под кроватью или у двери в спальню умную лампу Philips, настроить ее яркость на минимум и задать датчику движения временной интервал срабатывания, соответствующий темному времени суток. Таким образом, если кто-то проснется ночью и захочет сходить в туалет или на кухню, датчик зафиксирует движение и включится неяркий свет, который поможет человеку сориентироваться в помещении, но не разбудит спящего рядом.

Другие интересные новости:

▪ MAX30205 - медицинский цифровой датчик температуры

▪ Солнечный компас

▪ Зимний дождь в выходные

▪ Смартфоны LG Optimus

▪ Куркумин предотвратит потерю зрения

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Афоризмы знаменитых людей. Подборка статей

▪ статья Право интеллектуальной собственности. Шпаргалка

▪ статья Почему европейцы до 17 века считали, что на территории Китая было два разных государства? Подробный ответ

▪ статья Птицы. Советы туристу

▪ статья Измеритель толщины лакокрасочных покрытий. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Обугливание сахара. Химический опыт

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025