Огляд статті в журналі "Радіо" № 12, 2004 р.,
дізнатися більш детально принципи роботи,
конструкцію та методику налаштування
можна в журналах Радіо № 12,2004 і № 1,2005.

Транзисторний підсилювач потужності без зворотного зв'язку

Закінчення. Початок див в "Радіо", 2004, № 12

К. Мусатов, м. Москва

АЧХ підсилювача досить рівномірне, графік її у смузі частот 2 … 90000 Гц наведено на рис. 7.

Обмеження по смузі обумовлені тільки якістю вихідного трансформатора. Воно ж є і причиною нелінійності ФЧХ, графік якої представлений на рис. 8.

Підсилювач не створює вираженою забарвлення і забезпечує музичний, тембрально збалансоване звучання в усьому динамічному діапазоні. Цьому сприяє слабка залежність коефіцієнта гармонійних спотворень від частоти, вона показана у вигляді графіка на рис. 9 для різних рівнів вихідної потужності.

Деякий підйом спотворень на низьких частотах при невеликих рівнях сигналу пов'язаний з гістерезисних втратами в магнітопроводі вихідного трансформатора. (Спотворення обумовлені третьої гармонікою рис. 10).

Це добре узгоджуються з принципами В. Шушуріна [9].

На додаток наведемо дві спектрограми. Перша, показана на рис. 11, – спектр гармонійних спотворень на різних частотах. Тут поєднані спектри спотворень на частотах 20 Гц, 1 і 20 кГц.

На рис. 12 представлений спектр інтермодуляціонних спотворень при подачі двох тональних сигналів частотою 14 і 15 кГц з однаковою амплітудою.

Конструкція та деталі

Підсилювач зібраний на основі лампового підсилювача "Прибій-204" або "Прибій-104".

Мережевий трансформатор підлягає часткової перемотуванні

Якщо гучномовці мають підвищений опір – 12 … 16 Ом, то обмотки слід з'єднати послідовно-паралельно відповідно до рис. 13.

Оскільки підсилювач не має ООС, яка стабілізувала б його параметри, він дуже критичний до активних і пасивних елементів і бажаний їх підбір.

Транзистори VT4, VT5 встановлені на тепловідвід площею 700 … 1000 см2 кожний. Транзистори VT1-VT3, VT6 встановлені на загальній для кожного каналу тепловідвід площею 80 … 120 см2. Транзистори блоку харчування VT7-VT9 встановлені через ізолюючі прокладки на загальних тепловідведення з зігнутого аркуша дюралюмінію товщиною 1,5 мм площею 50 см2.

Фото підсилювача зі знятою верхньою кришкою представлено на рис. 14 (вид зверху).

Переглянути рис. 14 в кольорі – 75 кБт

На ньому позначено розташування всіх окремо розташованих елементів.

Плата блоку живлення зроблена з нефольгірованного текстоліту точно в розмір старої плати.

Основна частина підсилювача зібрана на 12-контактної колодці, встановленої на малих тепловідведення з зазором в 10 … 15 мм.

Малосигнальний проводи в підсилювачі розведені мікрофонним дротом Luxman зовнішнім діаметром близько 3 … 5 мм. Весь монтаж малосигнальний ланцюгів розміщений на задній стінці підсилювача.

Ще одна доопрацювання. На верхню кришку підсилювача з внутрішньої сторони потрібно наклеїти шматок звукопоглинального матеріалу для запобігання "подзваніванія" в такт музики або вібрації мережевого трансформатора. Сам мережевий трансформатор краще закріпити на корпусі через подвійні прокладки з пористої гуми для зниження передачі його вібрації на каркас підсилювача.

Налагодження

Cобіраем стабілізований блок живлення для першого каскаду. Врахуйте, що цей стабілізований блок живлення не можна надовго включати без навантаження.

До збірки підсилювача треба підібрати транзистори в пари. Для підбору транзисторів першого каскаду зберіть стендова підсилювач за схемою, представленої на рис. 15.

На вхід подайте з генератора синусоїдальний сигнал частотою 1 кГц та амплітудою 0,2 В. Підбір транзисторів слід проводити по постійному напрузі на витоці і змінної напруги на виході каскаду. У будь-якому випадку бажано вибирати транзистори з однієї партії.

Для підбору транзисторів вихідного каскаду зручний стендова підсилювач, зібраний по схемі на рис. 16, з живленням від одного з блоків живлення вихідних каскадів.

При підборі транзисторів виробляєте вимірювання після однакового часу після включення для вимірювань при однаковій температурі. Коли буде підібрано по дві близьких за параметрами пари приладів, то для забезпечення мінімального відмінності в посиленні між каналами використовуйте в одному каналі транзистори з меншим посиленням в першому каскаді і з великим – в другому; для другого каналу – навпаки.

Налагодження каналів підсилювача краще проводити роздільно.

В підсилювачі можливо проводити зміни і заміни елементів для досягнення найкращої якості звуку. Черговими кроками до цього можуть бути заміна вихідних трансформаторів на більш якісні, заміна вхідних конденсаторів на дорогі серії audio або їх виключення, якщо вихід джерела сигналу не має постійної складової. Оксидні конденсатори в підсилювачі і в блоці живлення також можна замінити на серію audio.

Звертаємо увагу на схеми вимірювальних каскадів для підбору транзисторів. Першу з них (див. мал. 15) легко використовувати в якості підсилювача для навушників. При цьому можна в 2 … 3 рази підняти струм спокою і відповідно зменшити опір навантажувального резистора R3, збільшити ємність вихідного конденсатора СЗ і прибрати дільник на виході. Такий підсилювач має коефіцієнт гармонік 0,15 % При вихідному напрузі 1,5 В. Другу схему (рис. 16) можна рекомендувати для однотактного підсилювача. Виключивши вихідний конденсатор і навантаження, замість дроселя включаємо трансформатор з зазором в магнітопроводі, розрахований на струм підмагнічування не менше 150 мА і приведений до первинної обмотці опір навантаження 650 … 900 Ом. Такий підсилювач має чутливість близько 1,5 В і вдвічі меншу потужність. Спотворення його трохи вище за рахунок парних гармонік. Однак друга гармоніка при цьому тільки на декілька децибел вище третьої. Однотактний підсилювач буде набагато критичних до якості оксидних конденсаторів в блоці харчування та у шунтування ланцюга витоку. Врахуйте, що без першого каскаду такий підсилювач має високу вхідну ємність і його не можна підключати до регулятора гучності.

Радіо № 1, 2005 р., с. 20-22.

ЛІТЕРАТУРА

9. Lamm “ideal” measurements, March 1999. — http://www.soundstage.com/ reve-quip/lamm ideal.htm