Підсилювач для головних телефонів зопором близько 100 Ом можна виконати всього на двох логічних КМОП мікросхемахз мінімумом додаткових деталей. Якість звучання, що досягається за такимипідсилювачами, автор оцінює як досить високу.

Підсилювачамдля головних телефонів (далі УГТ) приділяється небагато уваги на сторінкахрадіоаматорського літератури. Їх підключення вважається тривіальною задачею. Впідсилювачах потужності звукової частоти вони, як правило, підключаються до виходівзамість акустичної системи (АС) через спеціальний дільник або гасящийрезистор. При цьому сигнал проходить весь тракт підсилення, аж ніяк не оптимальнийдля посилення потужності до сотні мілліватт. У програвачах компакт-дисків абокасетних деках, як правило, використовують недорогі мікросхеми, охопленізагальної ООС. Це зазвичай і помітно на слух в порівнянні з високоякіснимипідсилювачами на дискретних елементах.

УГТможе мати значно більш “короткий” тракт, що складається тільки лишез одного каскаду посилення; при цьому головний телефон підключається до йоговиходу безпосередньо без резистором, що покращує його демпфірування.

На
рис. 1 зображена схема УГТ, аякому використані сполучені паралельно логічні елементи 2И-НЕ і2ІЛІ-НЕ мікросхем КМОП (DD1 і DD2). В елементі 2И-НЕ є чотири КМОПтранзистора, два з яких з’єднані паралельно (у верхньому плечі), а дваінших – послідовно (у нижньому плечі). В елементі 2ІЛІ-несоедіненнихтранзисторів у плечах виконані навпаки (рис.
2
). Якщо з’єднати паралельно елементи 2ІЛІ НЕ і 2И-НЕ, охопивши їх ланцюгомзворотного зв’язку, то вийде симетричний двотактний підсилювальний каскад. Вйого нижньому плечі будуть включені паралельно два транзистора з каналом n-типу, а у верхньому – два з каналом р-типу (в цьомувипадку струм через плече, де транзистори з’єднані послідовно, дуженезначну-тільних). В описуваному УГТ в кожному каналі посилення використано подва елементи 2И-НЕ і два 2ІЛІ-НЕ, в результаті в кожному плечі ми маємо почотири з’єднаних паралельно транзистора, що забезпечує прийнятнунавантажувальну здатність пристрою.

Схемапідсилювача виходить простий. Він працює стійко, без збудження і приправильному монтажі в налагодженні практично не потребує Коефіцієнт посиленняпристрою задається співвідношенням опорів резисторів R2 і R3 (в даномуслу-чаї він дорівнює 3). Вхідний опір цього підсилювача практично однаковоопору резистора R2, і це слід враховувати у відношенні вихідногоопору джерела сигналу.

Розділовіконденсатори С1 і С2 відділяють входи підсилювальних каскадів лівого і правогоканалів по постійній складовій, а конденсатори СЗ і С4 – виходи від головнихтелефонів. Розділові конденсатори обмежують знизу смугу пропускання,а також вводять свої нелінійні спотворення через процеси абсорбції вдіелектрику. Використовуючи двухполярной харчування мікросхем, можливо виключити всірозділові конденсатори (С1-С4 на рис. 1). Випрямляч мережевого БП длятакого варіанту харчування можна зібрати за схемою, зображеною на рис. 3.

Вцих підсилювачах необхідно застосовувати стабілізований джерело живлення, такяк їх чутливість до пульсацій відносно висока. Для мікросхем КМОПсерії 4000В допустимо напруга живлення не більше 18 В; для серії К561 вонообмежений 15 В. Потрібно мати на увазі, що більшій напрузі живлення мікросхемвідповідає і більше значення наскрізного струму (струму спокою в лінійномурежимі). З урахуванням цієї особливості і вибирають інтегральні стабілізатори. Транс-форматорживлення повинен забезпечувати випрямлена напруга на кілька вольт більшезнімається з виходу стабілізатора DA1 при струмі не менше 0,3 А.

Дляобох варіантів УГТ друкована плата не розроблялася; вони були зібрані намакетної платі. Мікросхеми 4011 і 4001 можна замінити російськими:відповідно К561ЛА7 і К561ЛЕ5 або К176ЛА7 і К176ЛЕ5, враховуючи особливостіїх харчування. Обидві “комплементарні” мікросхеми монтують у два шари(Корпус до корпусу), згуртовуючи разом відповідні висновки. Інші деталізмонтовані на звороті плати, а сама плата встановлена ​​в корпусі так,щоб мікросхеми були щільно притиснуті до однієї з стінок (при монтажі корисно використовуватитеплопровідною пастою), що забезпечує додатковий відвід тепла. Мікросхемустабілізатора напруги краще закріпити на тепло-відводі площею не менше 20см2.

Припершому включенні підсилювача потрібно перевірити споживаний струм; при напрузі 15В він не повинен перевищувати 100 мА. Потім потрібно переконатися в тому, що постійненапруга на виході дорівнює половині напруги живлення (у УГТ за схемою нарис. 3 воно близьке до нуля відносно загального проводу).

ОбидваУГТ забезпечують вихідну потужність близько 150 мВт на навантаженні 120 Ом. При цьомузначенні потужності на виході УГТ рівень гармонійних спотворень синусоїдальногосигналу з частотою 1 кГц відносно високий – близько 0,45% (гармоніки низькогопо-рядка). Тим не менш наскільки помітно виграють ці прості підсилювачі припорівнянні їх з УГТ в програвачах компакт-дисків і магнітофонних деках,зможе оцінити кожен повторив такий підсилювач. На думку автора, різницяістотна.

Першніж користуватися УГТ, зібраним за схемою на рис. 3, потрібно переконатися-диться ввідсутності постійної складової напруги на виходах джерела сигналу,інакше доведеться ввести розділові конденсатори на вході підсилювача.

Підключеннянизькоомних (менше 80 Ом) головних телефонів до описаного підсилювача можливо черезструмообмежуючі резистори опором 100 Ом.