Ю. СОЛНЦЕВ (СРСР)

Касетні магнітофони популярні в усьому світі, випускаються у великих кількостях промисловістю. Не залишили їх без уваги і радіоаматори, спрямовуючи свої зусилля як на розробку нових конструкцій, так і на модернізацію існуючих, які за своїми параметрами перестали задовольняти споживача.

Зазвичай радіоаматори використовують готовий механізм протягування стрічки, обмежуючись його ретельної регулюванням і незначними доробками і зосереджуючи зусилля на розробці електричної схеми. Пропонований стереомагнітофон-приставка розроблений на базі радянського касетного магнітофона “Весна-201”, ко схемні рішення і основні вузли можна використовувати в будь-якому касетному магнітофоні середнього класу. Це завдання спрощується тим, що стереомагнітофон-приставка виконаний за блочно-модуль принципом, у вигляді набору функціонально закінчених плат, які можуть бути скомпоновані самимі’разнимі способами. При необхідності можна змінювати топологію друкованих плат, так як пристрій не критично до монтажу.

Розробка касетного стереомагнітофон пов’язана з тими ж проблемами і труднощами, що й розробка котушкового стереофонічного магнітофона, але має ряд особливостей. Ширина магнітної стрічки, а отже, та магнітної доріжки менше майже вдвічі, в 2-4 рази менше швидкість руху стрічки. В результаті сигнал на виході відтворюючої магнітної головки малий – як правило близько 250. . . 300 мкв на частоті 400 Гц і різко зменшується на частотах вище 5 … 6 кГц. Динамічний діапазон тракту запис – відтворення невеликий через значного рівня шуму магнітних стрічок і глибокої частотної корекції підсилювача відтворення, застосовуваної для того, щоб забезпечити сталість вихідної напруги в смузі пропускання. Важливо отмегіть; що чим ширше смуга пропускання магнітофона, тим глибше повинна бути частотна корекція і тим менше за інших рівних умов виявиться відношення сигнал-шум. Перевантажувальна здатність магнітних стрічок для касетних магнітофонів мала, що обмежує частотну корекцію підсилювача запису і вимагає ретельної установки номінального рівня запису і струму подмагніванія. Збільшення рівня запису вище оптимального веде до зростання нелінійних спотворень, а зменшення погіршує відношення сигнал-шум. Таким чином вибір осіовних характеристик електричного тракту касетного стереомагнітофон зводиться до визначення оптимального поєднання смуги пропускання, коефіцієнта гармонік і відносини сигнал-шум, що забезпечують найкращу якість звучання. Саме поняття “якість звучання” суб’єктивно, воно не піддається інструментальної оцінкою і залежить від цілого ряду чинників. На початку розробки передбачалося отримати смугу пропускання до 18 кГц. Сучасні магнітні стрічки і відтворюють головки дозволяють забезпечити цю смугу відносно простими методами. Однак рівень шуму і нелінійні спотворення при такій смузі пропускання зросли настільки, що суб’єктивне сприйняття звучання виявилося навіть гірше, ніж у випадку смуги пропускання 10 … 12 кГц. Для визначення оптимального значення смуги пропускання був пророблений наступний експеримент: тракт запис – відтворення касетного стереомагнітофон налаштовувався послідовно на смугу пропускання 20, 18, 16, 14, 12 і 10 кГц за рівнем -3 дБ. Для кожного значення смуги пропускання підбиралося оптимальне значення струму підмагнічування та рівня запису. Незважаючи на те, що основні електричні параметри пристрою, що визначаються інструментально, змінювалися не дуже сильно, суб’єктивна оцінка якості звучання коливалася у великих межах. З’ясувалося, наприклад, що збільшення смуги пропускання понад 14 кГц не приводить до скільки-небудь помітного поліпшення звучання, зате викликає суттєве зростання високочастотних шумів і інтермодуляционних компонент сигналу. У підсумку максимальне значення смуги пропускання виявилося доцільним обмежити значенням 12. . . 14 кГц, при якому забезпечується найбільш сприятливий з точки зору слухачів сприйняття записів. Велике значення має і рівень нелінійних спотворень. Експериментально встановлено, що для високоякісного звуковідтворення коефіцієнт гармонік магнітофона не повинен перевищувати 1. .. 2%. Залишаються актуальними питання застосування в практиці магнітного запису різних пристроїв, що зменшують суб’єктивно воспрінаемьш рівень шумів тракту і стрічки, так званих шумоглушників, незважаючи на те, що розроблено безліч таких пристроїв, від найпростіших – порогових і динамічних фільтрів, до найскладніших компандерних систем. Проблема поліпшення шумових параметрів касетних магнітофонів залишається злободенною, пошуки оптимальних рішень тривають, а застосування в радіоаматорського практиці шумоглушників, нерідко дуже складних і дорогих, не завжди дає бажаний ефект. Чому так відбувається? Причин кілька. Перш за все, в силу самого принципу роботи шумоподавителя, він характеризується деякою сукупністю взаємопов’язаних амплітудних, частотних і тимчасових характеристик, які не можна довільно змінювати: поліпшення будь-якого параметра зазвичай призводить до погіршення одного або декількох інших. Так, наприклад, при розширенні частотного діапазону придушення шумів погіршується перешкодозахищеність шумоподавителя, а при збільшенні ступеня (глибини) придушення стають більш помітними на слух перехідні процеси. Необхідно зупинитися на проблемі узгодження, стикування параметрів магнітофона і шумоподавителя. Цілком природно, що шумознижуючими пристроями забезпечуються ті апарати, рівень шуму яких не влаштовує споживача. Але тут криється парадокс. Чим краще вихідні параметри магнітофона, тим більший ефект дає застосування шумоподавителя і, навпаки, в магнітофоні з незадовільними шумовими характеристиками, де застосування шумоподавителя найбільш бажано, найдорожчий і досконалий шумопонижувач виявляється малоефективним. Справді, якщо рівень шумів магнітофона становить, скажімо -30 дБ, в спектрі фонограми містяться високочастотні компоненти з рівнем -40 дБ, а поріг спрацьовування шумоподавителя вибраний з розрахунку придушення шумів, т. е. близько -30 дБ, то робота шумоподавителя буде супроводжуватися зміною тембру звучання (пропадуть складові вищих частот), збільшенням нелінійних спотворень (будь шумопонижувач в принципі є нелінійним пристроєм і з підвищенням порогу спрацьовування впливу нелінійних спотворень шумоподавителя зростає), збільшенням помітності спрацьовування шумоподавителя при змінах рівня високочастотних компонент (змінюється гучність звучання, стають помітними “сплески” шуму через обмежений швидкодії вузла управління-шумоподавителя) і т. д.

Не менш неприємні ефекти виникають і у випадку, якщо великі нелінійні і інтермодуляційні спотворення, що вносяться магнітофоном. При коефіцієнті гармонік 3% (що допускається для більшості промислових апаратів) рівень паразитних комбінаційних складових дорівнює приблизно -30 дБ, т. е. перевищує поріг спрацьовування практично всіх відомих шумоглушників. В результаті, при відтворенні фонограми, містить тільки низк середньочастотні компоненти, паразитні комбінаційні високочастотні складові відключають шумопонижувач, і на виході шумоподавителя корисний сигнал виявиться як би продулірованним шумом, що на слух сприймається навіть гірше, ніж відтворення без шумоподавителя.

Погіршують якість відтворення з шумопониженням і імпульсні перешкоди (тріски, клацання), які на якийсь час відключають (блокують) шумопонижувач. На слух це сприймається як шумовий сплеск, “схлипування”.

Завдання поліпшення шумових характеристик касетного магнітофона за допомогою шумопоніжающіе пристроїв складна, має безліч компромісних рішень, а кінцевий ефект, т. Е. Слухове сприйняття, залежить не тільки від ступеня складності шумоподавителя і магнітофона, але і від розумного поєднання їх параметрів. Практика показує, що звичайний правильна відрегульований магнітофон спільно з простим, але раціонально спроектованим шумоподавлювачем може мати хорошу якість звучання.

За основу шумоподавителя автором прийнята схема компандерного шумоподавеля Dolby В [1, 2]. Його достоїнства відомі – малі нелінійні спотворення, хороші динамічні характеристики, “м’яке” спрацьовування, при якому перехідні процеси на слух практично непомітні. Основні схемні рішення шумоподавителя ретельно відпрацьовані, перевірені багаторічною практикою. Проте в основному (компандерном) режимі цей шумопонижувач використовувати не завжди зручно через необхідність дуже точно витримувати заданий рівень сигналу при записі і відтворенні [6], утруднень при обміні фонограмами (навіть якщо вони записані по системі Dolby В). Спроби використати шумопонижувач Dolby В тільки при відтворенні (в якості динамічного фільтра), як це рекомендують деякі автори, приречені на невдачу через неприпустимо великих спотворень тембру звучання. Поріг спрацьовування системи Dolby В в режимі експандуванні становить приблизно -15 дБ, отже, всі високочастотні складові сигналу, що лежать нижче цього рівня, будуть ослаблені. А так як нижня гранична частота ослаблення залежно від рівня сигналу лежить в інтервалі 0,8 … 2 кГц, звучання стає настільки неприродним, що від такого використання шумоподавителя Dolby У доводиться відмовитися. Однак на основі системи Dolby В можна створити непоганий динамічний фільтр, для чого достатньо знизити поріг спрацьовування до значень, характерних для динамічних фільтрів. Такий динамічний фільтр простий по конструкції, не містить дефіцитних радіодеталей, добре відтворюється при повторенні. Для досягнення максимального ефекту відносний рівень шумів тракту відтворення магнітофона не повинен перевищувати -44. .. -48 ДБ, а коефіцієнт гармонік на нижчих і середніх частотах 1 .. .2%.

Таким чином касетний стереомагнітофон-приставка повинен забезпечувати смугу пропускання 12 … 14 кГц при коефіцієнті гармонік не більше 1. . .2% На низьких і середніх част’отах і відносному рівні шуму не гірше -44. . .-48 дБ (незважене значення).

Структурна схема промислового касетного стереомагнітофон-приставки середнього класу складається, як правило, з наступних вузлів: універсального підсилювача; генератора стирання і підмагнічування; індикатора; шумоподавителя; контрольного УЗЧ;

допоміжних пристроїв (Арузі, автостоп і т. п.).

Аналогічна структура може бути прийнята за основу і аматорської конструкції. Універсальний підсилювач при цьому доцільно розділити на два самостійних вузла: підсилювач відтворення і підсилювач запису. Деяке збільшення числа елементів окупається істотним спрощенням комутації: виявляється достатнім перемикати тільки ланцюга магнітної головки і харчування. Пристрій керування двигуном і автостоп застосовані готові, від стереомагнітофон “Весна-201”. Зрозуміло, можна використовувати і інші пристрої керування двигуном, наявні. Практика експлуатації касетних стереомагнітофон показала, що при високоякісної звукозапису пристрої Арузі малоефективні, а часто просто небажані. У той же час виявилося доцільним забезпечити магнітофон своєрідним реле часу, підключає лінійний вихід і підсилювач потужності після закінчення перехідних процесів. Для прослуховування записів через Стереотелефони можна використовувати підсилювач потужності (двоканальний), але найкращі результати можна отримати, застосувавши спеціальний підсилювач для стереотелефонов, в який можна ввести ланцюга корекції, що враховують особливості АЧХ стереотелефонов. З урахуванням цього структурна схема стереомагнітофон-приставки набуває вигляд, зображений на рис. 1, і включає в себе шість блоків-модулів:

1. Підсилювач відтворення (УВ).

2. Підсилювач записи, генератор стирання і підмагнічування, індикатор рівня запису (УЗГІ).

3. Шумоподавлювач (Ш).

4. Підсилювач потужності (УМ).

5. Підсилювач для стереотелефонов (УТ).

6. Реле часу (РВ).

Пристрій керування двигуном і автостоп на рис. 1 не показані.

Здвоєний мікроперемикач S1 “Відтворення” управляє роботою реле часу (секція S1.1) і включає батарею G1 (або інше джерело живлення). Мікроперемикач S2 “Запис” в режимі запису перемикає напруга живлення з підсилювача відтворення на підсилювач записи. Кнопковий перемикач S3 “Гучномовець” призначений для включення контрольного підсилювача потужності. За допомогою кнопкового перемикача S4 “Шумоподавлювач” виробляється включення цього вузла, а також комутація регуляторів гучності R5 і R6 і ланцюгів лінійного виходу (роз’єм ХЗ). Перемикач S5 призначений для зміни режиму роботи стрілочного індикатора рівня запису Р1 і Р2. Змінні резистори R3 і R4 – регулятори рівня запису. Вхідний сигнал в режимі запису подається на гніздо XI, гніздо Х2 служить для підключення стереотелефонов, ХЗ – лінійний вихід. Змінний резистор R8 служить для оперативної регулювання порога спрацьовування шумопавітеля. Конденсатори С4-С6 – фільтрові. Світлодіод VI червоного кольору индицирует включення режиму запису.

Підсилювач відтворення (рис. 2) призначений для посилення і корекції сигналу в режимі відтворення фонограми. Він виконаний на здвоєному малошящем підсилювачі типу К548УН1А, спеціально призначеному для роботи в тракті відтворення високоякісної апаратури. Нумерація висновків другого каналу дана в дужках. Рівень шуму цього підсилювача дещо гірше, ніж у кращих підсилювачів, виконаних на дискретних транзисторах, однак він значно нижче рівня шуму сучасних магнітних стрічок і зазвичай не перевищує 0,3 … 0,5 мкВ (приведено до входу). Сигнал від магнітної головки подається на вхід підсилювача через розділовий конденсатор С2. Частотна корекція проводиться в ланцюзі негативного зворотного зв’язку, утвореної елементами R6, R7, С4, R5, R2, R3, R4. Високочастотна корекція забезпечується елементами R3, С4, а низькочастотна – R5, R6, R7, С4. Додатковий підйом на високих частотах виходить за рахунок резонансу коливального контуру, в який входять індуктивність відтворюючої голівки і конденсатор С1. Добротність цього контуру, а значить, і величину підйому можна регулювати підбором опору резистора R1. Режим мікросхеми А1 типу К548УН1А задається подільником R6R7. Фільтр в ланцюзі харчування R9, С5, Сб зменшує ймовірність виникнення паразитних зв’язків через джерело живлення. Резистор R8 забезпечує перезаряд конденсатора С7 при включенні і виключенні живлення.

Шумоподавлювач. Як уже зазначалося, шумопонижувач виконаний на основі відомого шумоподавителя Dolby В. Зміни в схемі (рис. 3) пов’язані з пониженням порогу спрацьовування до -30. . . -55 ДБ і виключенням режиму компрессирования (стиснення).

Зниження порогу спрацьовування шумоподавителя иа 15 … 20 дБ означає, що він повинен відключатися сигналом, рівень якого на 15 … 20 дБ менше. Для цього коефіцієнт передачі керуючого каналу, в який входять каскади на транзисторах V6, V7 і V12, необхідно збільшити на 15 … 20 дБ. Так як каскади

Рис. 1

Рис. 3 на транзисторах V6 і V7 беруть участь у формуванні АЧХ основного каналу (V1-V3), то їх коефіцієнт посилення змінювати не можна. Отже, коефіцієнт передачі керуючого каналу можна збільшити тільки за рахунок підвищення коефіцієнта посилення каскаду на транзисторі VI2. Досягнуто це зменшенням опору резистора R28 до 82 Ом.

Основний канал включає в себе зміттерний повторювач на транзисторі VI, суммирующий каскад на транзисторі V2 і крайовий підсилювач на транзисторі V3. Коефіцієнт передачі основного каналу дорівнює 1.

Керуючий канал складається з фільтра верхніх Частот (C3R10), керованого двигуна (C4R9V4), инвертирующего підсилювача на транзисторах V6, V7, двостороннього обмежувача на діодах V8-V11 (для зменшення нелінійних спотворень в кожне плече обмежувача включено по два послідовно з’єднаних діода), підсилювача на .транзісторе VI2 і детектора на діод VI3. На стабілітроні V.5 зібраний джерело зразкового напруги, частина якого з движка змінного резистора R8 (схема рис. 1) подається на витік польового транзистора V4. Особливістю детекторного каскаду є те, що він працює на навантаження зі змінною постійною часу. При малому рівні сигналу діод VI4 закритий і детектор навантажений на фільтр C14R30C15 з великою постійною часу. При великих сигналах діод V14 відкривається і шунтує резистор R30, зменшуючи тим самим постійну часу детектора і підвищуючи швидкодію шумоподавителя на піках сигналу.

При рівнях вхідного сигналу, великих порогового, польовий транзистор V4 відкритий напругою, що надходять з детектора, коефіцієнт передачі подільника C4R 9 V4 близький до нуля і на вхід підсумовуючого каскаду сигнал з керуючого каналу не надходить. Амплітудно-частотна характеристика шумоподавителя повністю визначається АЧХ основного каналу. Якщо ж амплітуда високочастотних складових вхідного сигналу стає менше порогового значення, польовий транзистор V4 починає закриватися, оскільки зменшується напруга на виході детектора. Коефіцієнт передачі керованого дільника C4R9V4 при цьому збільшується і відповідно росте амплітуда коригуючого сигналу, що надходить на суматор через ланцюг C2R6- Цей сигнал містить високочастотні компоненти вхідного сигналу, зсунуті по фазі на 180 °. В результаті алгебраїчного підсумовування рівень високочастотних складових на виході шумоподавителя стає менше, ніж на вході, т. е. відбувається своєрідна фільтрація високочастотної частини спектра вхідного сигналу. І, нарешті, при мінімальному рівні вхідного сигналу, який визначається шумами на вході, напруга на виході детектора настільки мало, що польовий транзистор V4 закривається, а ступінь придушення складових високих частот (Де розташована найбільш помітна на слух частина шумів) досягає максимуму. Змінюючи положення движка змінного резистора R8 (рис. 1), область придушення шумів можна зміщувати по амплітудної характеристиці, т. е. змінювати поріг спрацьовування шумоподавителя.

Підсилювач записи, генератор стирання і подмагничивающего, індикатор. Підсилювач записи двохкаскадний (рис. 4), перший каскад виконаний за схемою емітерного повторювача на транзисторі VI, а другий на малошумні підсилювачі А2 типу К548УН1Б. Емітерний повторювач має вхідний опір не менше 100 кОм і забезпечує узгодження другого каскаду підсилювача запису з джерелом сигналу. Регулювання рівня запису виробляється в кожному каналі окремо, потенціометрами R3, R4 (рис. 1), включеними на виході зміттерних повторителей. Другий каскад підсилювача запису забезпечує посилення і корекцію сигналу. Коефіцієнт передачі підсилювача запису встановлюється опором резистора R9, величина підйому на високих частотах – опором резистора R10. Частота максимального підйому АЧХ визначається елементами R6, R7, С5, Сб. “Добротність” еквівалентного контуру або, що те ж, ширина області ВЧ підйому залежить від опору R7. Додатковий підйом на низьких частотах створюється ланцюгом CIO, Rll, R12. Режим мікросхеми.41 по постійному струму задається подільником R8, Rll, R12. Навантаженням підсилювача записи є резистор R13. коригувальна ланцюг C12R14 і магнітна головка. Модуль опору цього ланцюга мало змінюється в межах робочого діапазону частот. Фільтр-пробка L1C13 налаштований на частоту генератора стирання і подмагничивающего і перешкоджає проникненню сигналу цього генератора в ланцюзі підсилювача запису.

Вихід підсилювача запису з’єднується з магнітною головкою і з контактами реле К1, яке забезпечує перемикання магнітної головки на вхід підсилювача відтворення (реле К1 знеструмлено) або на вихід підсилювача запису (реле К1 під струмом). Напруга на обмотку реле К1 подається одночасно з подачею напруги живлення на підсилювач записи, генератор стирання і подмагничивающего і індикатор рівня запису. Резистори R21 і R22 обмежують струм, що протікає через реле до минималь-

Рис. 4

але необхідного значення, що забезпечує надійне спрацьовування реле. Паралельно резистору R22 включений світлодіод VI (див. Рис. 1), що дозволяє візуально контролювати режим запису.

Генератор стирання і підмагнічування виконаний на транзисторах V6 і V7 по двотактної схемою, що забезпечує малий рівень гармонік. Робоча частота генератора визначається частотою настройки еквівалентного контуру утвореного індуктивністю трансформатора 77, стирає головки і ємністю конденсатора С17. Для підвищення стабільності частоти і амплітуди сигналу генератора стирання і підмагнічування він харчується стабілізованою напругою (приблизно 7 В) від стабілізатора напруги, виконаного на транзисторах V2, V3 за традиційною схемою. Слід зазначити, що така побудова генератора стирання і підмагнічування дозволяє легко підключити до нього автоматичну систему установки струму підмагнічування [3]. Для цього достатньо вихід автоматичної системи установки струму підмагнічування з’єднати з точкою з’єднання резисторів R19, R20.

Індикатор рівня запису виконаний на операційному підсилювачі А 2 і транзисторах VI О, VII за схемою активного детектора з перемикається постійної часу. Сигнал з виходу підсилювача запису через розділовий конденсатор С21 і резистор R28 надходить на вхід активного детектора> 12, V8, V9, С20. Позитивна напівхвиля сигналу детектується, конденсатор С20 заряджається до амплітудного значення. Постійна часу ланцюга заряду визначається вихідним опором операційного підсилювача> 12, внутрішнім опором діода V9 і ємністю конденсатора С20. Постійна часу ланцюга розряду визначається вхідним опором складеного емітерного повторювача VI О, VII і ємністю конденсатора С20 (опором замкненого діода V9 можна знехтувати). Навантаженням складеного емітерного повторювача є індикатор рівня PI (Р2 в правому каналі), включений через резистори R32, R34. Таким чином постійні часу індикатора визначаються постійними часу активного детектора і індикаторної головки PI (Р2). У режимі вимірювання середніх значень загальна постійна часу визначається індикаторної головкою PI (Р2) і індикатор в цьому випадку працює в стандартному режимі. Але постійна часу активного детектора може бути збільшена в декілька разів підключенням паралельно конденсатору С20 додаткового конденсатора Cl (С2 в правому каналі) (рис, 1). При цьому постійна часу активного детектора зросте і стане визначати загальну постійну часу індикатора, яка в цьому випадку значно перевищує постійну часу індикаторної головки PI (Р2). Індикатор перейде в режим вимірювання пікових (квазіпіковий) значень рівня запису. Така побудова індикатора рівня запису дозволяє поєднати функції пікового індикатора і індикатора середніх значень в одному пристрої з одним (для кожного каналу) стрілочним індикатором. Перемикання режимів здійснюється перемикачем S5 “Пік” (рис. 1), винесеним на лицьову панель магнітофона. Ре ^ жим мікросхеми> 12 по постійному струму задається параметричним стабілізатором R33, VI2, який є спільним для обох каналів. Конденсатор С19 – фільтровий. ь

Підсилювач потужності призначений для контрольного прослуховування в режимі запису і відтворення і виконаний на мікросхемі А1 типу К174УН7 (рис. 5). Принципова схема підсилювача особливостей не має. Необхідно тільки враховувати, що мікросхема К174УН7 має відносно невелике вхідний опір – близько 10 кому, що в деяких випадках може привести не тільки до шунтування вихідних ланцюгів підсилювача відтворення, а й до нестійкої роботи всього тракту відтворення магнітофона. У цьому випадку корисно на вході підсилювача потужності включити звичайний емітерний повторювач.

Рис. 5

Реле часу (рис. 6) призначений для підключення підсилювача потужності та лінійного виходу магнітофона до підсилювача відтворення з деякою затримкою, достатньою для того, щоб закінчилися перехідні процеси в блоках магнітофона, викликані включенням харчування. Найбільш інтенсивно перехідні процеси протікають в підсилювачі відтворення і пов’язані з зарядом конденсатора СЗ. Якщо в цей момент до підсилювача відтворення підключити підсилювач потужності, то дифузори гучномовців будуть здійснювати коливання великої амплітуди і можуть бути пошкоджені. Реле часу виконано на мікросхемі А1 типу К521САЗ, представляє собою інтегральний компаратор напруги. На інвертується вхід компаратора подається напруга з дільника R3, R4, а на неінвертуючий – з ланцюжка RI, С1. При подачі живлення починається заряд конденсатора С1. Поки напруга на ньому не перевищить Напруга подільника R3, R4, на виході компаратора буде низький потенціал, транзистор VI буде закритий, реле К1 знеструмлено, а його контакти ΚΙ. 1 і К1.2 будуть замикати на корпус вихід підсилювача відтворення. Після закінчення часу затримки напруга на конденсаторі С1 перевищить напругу подільника R3, R4, компаратор переключиться, на його виході з’явиться високий потенціал, транзистор VI відкриється, реле К1 спрацює і його контакти К1.1 і К1.2, шунтуючі вихід підсилювача відтворення, розімкнуться. Розряд конденсатора С1 відбувається через резистор R2 і мікроперемикач 57.1 “Відтворення”.

Рис. 6

Підсилювач для стереотелефонов (рис. 7) призначений для роботи з високоякісними Стереотелефони опором 100 Ом, наприклад типу ТДС-5. Гарні результати виходять і при роботі з низькоомними телефонами наприклад ТДС-7 і аналогічними.

Підсилювач виконаний на операційному підсилювачі А1 і двотактному повторителе V1-V4. Особливістю двотактного повторювача є рідко зустрічається включення предоконечних транзисторів VI і V3, при якому їх колектори підключені ні до точці симетрії, а до полюсів джерела живлення. При такому включенні спотворення типу “сходинка” практично зведені до нуля, а коефіцієнт нелінійних спотворень на частоті 1 кГц при роботі на Навантаження 100 Ом не перевищує 0,1%.

Корекція АЧХ підсилювача для стереотелефонов забезпечується ланцюжками C4R6 і C3R4 У ряді випадків, при роботі зі Стереотелефони високої якості, корекція АЧХ не потрібно і ланцюжки C3R4 і C4R6 можуть бути виключені. При необхідності можна передбачити відключення підсилювача для стереотелефонов від джерела живлення звичайним перемикачем.

Деталі та конструкція. Як уже зазначалося, стереомагнітофон-приставка виконаний на базі радянського касетного стереомагнітофон другого класу “Весна-201-стео”, від якого використаний корпус, стрічкопротяжний механізм, гучномовець, індикатори рівня запису і перемикачі. Переробки, яким піддалися ці вузли, мінімальні і полягають в наступному ·

доданий другий мікроперемикач (S1.1) типу МП9 до вже наявного мікроперемикачами S1 2 “Відтворення”, механічно пов’язаного з відповідною клавішею механізму протягування стрічки (ЛПМ). Важіль, що включає ці мікроперемикачі, доопрацьований з таким розрахунком, щоб керувати двома мікроперемикачами, видалені тяги і важіль, пов’язані з перемикачами “Запис-Відтворення” магнітофона “Весна-201-стерео”. Замість них встановлено мікроперемикач S2 “Запис”, механічно пов’язаний з відповідною клавішею магнітофона;

замінені дві металеві планки, на яких були закріплені друковані плати магнітофона Замість них встановлено металеве шасі, на яке встановлюються підсилювач відтворення, підсилювач записи, генератор стирання і подмагні-

чування, індикатор рівня запису, шумопонижувач і підсилювач для стереотелефонов. Реле часу встановлюється на ЛПМ на тому місці, де в деяких моделях магнітофона “Весна-201-стерео” встановлюється плата управління безколекторним двигуном БДС-02М. Плата підсилювача потужності закріплюється в безпосередній близькості від гучномовця, тими ж кріпильними деталями, що і гучномовець.

Так як використання магнітофона “Весна-201-стерео” не обов’язково, креслення на нововведені деталі, малюнки, що показують розташування вузлів тощо, не наводяться.

П’ять основних вузлів стереомагнітофон-приставки виконані на друкарських платах з фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм (рис. 8-12). Для шумопавітеля необхідно виготовити дві плати. Для зменшення рівня наведень підсилювач відтворення поміщений в екран з лудженої жерсті. При виготовленні друкованих плат в домашніх умовах рекомендується наступна технологія, що забезпечує, на думку автора, мінімальні витрати часу і високу точність. При певних навичках якість друкованих плат, виготовлених за цією технологією, не поступається якістю заводських плат. Спочатку малюнок друкованої плати в масштабі 1: 1 наноситься на папір, бажано з міліметровою масштабної сіткою. Потім папір з малюнком друкованої плати закріплюється на заготівці з фольгованого склотекстоліти або іншого матеріалу за допомогою клею, липкої стрічки і т. д. Якщо необхідно виготовити кілька друкованих плат, то необхідну кількість заготовок з склотекстоліти складають у стопку і скріплюють між собою. Для закріплення заготовок і малюнка можна також використовувати кріпильні отвори, наявні в платі, звичайно, попередньо разметив і просвердливши їх. Після цього приступають до найбільш відповідального етапу – свердління отворів. Від точності свердління отворів в чому залежить якість друкованої плати. Свердління виробляють через папір, свердлами необхідного діаметра. Для цього використовують ручну дрель, але наіпучшіе результати виходять при свердлінні на спеціальних верстатах. Після свердління отворів приступають до нанесення на фольгу малюнка. Маючи деякі навички, це можна робити без попередньої розмітки, але щоб уникнути помилок доцільно провести попередню розмітку. Практика показала, що найкраще для цієї мети скористатися острозаточенним стрижнем (“чертилкой”), яким без натиску, щоб не по-

Рис. 12

шкодити фольгу, наносяться лінії, що з’єднують просвердлені отвори на друкованій платі відповідно з малюнком. Паперовий “кондуктор”, за яким здійснювалося свердління, потрібно, природно, видалити. На попередню знежирену, розмічену плату наносять малюнок. Найкращі результати виходять при нанесенні малюнка звичайної учнівської ручкою, в якості захисного шару при цьому слід застосовувати фарбу БМКЧ (спеціальну фарбу, призначену для нанесення написів на хлорвініл). Ця фарба не в’язка, але й не розтікається по фользі, достатньо водостійка, але легко видаляється, дозволяє наносити дрібні деталі і провідники товщиною до 0,1 мм як вручну, так і за допомогою креслярських інструментів. Фарба має специфічний запах, тому працювати з нею потрібно в провітрюваному приміщенні. Після просихання малюнок при необхідності можна відретушувати. Потім плата піддається травленню в розчині хлорного заліза звичайним способом. Після травлення фарбу видаляють спиртом або іншим розчинником. Описана технологія дозволяє отримати рівні, без рваних країв провідники, забезпечити високу щільність монтажу. Виготовлені плати ретельно промивають, знежирюють, провідники облужівают, встановлюють перемички (На кресленнях друкованих плат вони показані штриховими лініями) і радіодеталі відповідно до рис. 13-17.

Всі друковані плати розраховані на установку малогабаритних постійних резисторів потужністю 0,125-0,25 Вт, наприклад типів МЛТ, МТ, С2-23 і т. П. Крім постійних резисторів використані наступні деталі:

Підсилювач відтворення. Конденсатори СЗ, С5, С7 електролітичні, типу К53-18 або К53-1А на робочу напругу не менше 15 В (СЗ – 6,3 В). Конденсатори С1, С2, С4, С6 – керамічні, типу КМ-6Б, КМ-4Б, К10-47 і т. П. Температурний коефіцієнт ємності конденсаторів С1 і С4 визначає стабільність АЧХ підсилювача відтворення і повинен бути мінімальним. Конденсатори СЗ і С7 встановлені иа друкованій платі вертикально. Мікросхема А1 типу К548УН1А. Можна застосувати К157УЛ1А, LM381 та інші малошумливі здвоєні підсилювачі, але при цьому доведеться змінити малюнок друкованої плати, так як нумерація висновків у них інша.

Підсилювач записи, генератор стирання і подмагнічівія, індикатор рівня запису. Змінні резистори R10 і R32 (4 шт.) Типу СП4-1в, електролітичні конденсатори С1, СЗ, С4, С7, С9, С14, С19 типу К53-18 або К53-1А. Робоча напруга конденсатора С19 ие нижче 6,3 В, а інших 15 В. Конденсатори СЗ, С4, С7 (в одному з каналів) і С14 встановлені на друкованій платі вертикально; конденсатор С9 – між точками 1 і 2 друкованої плати. Конденсатор С8 – типу К73П; С2, СЗ, С6, С10-С13, CIS, С18, С20 і С21 – КМ-6Б, К10-47 і т. П. Конденсатори СЗ, С6, С8, С12, С13, С16кС17 повинні бути термостабільними, так як вони визначають стабільність АЧХ підсилювача запису, частоти генератора стирання і підмагнічування. Котушка фільтра-пробки L1 намотана на каркасі фільтра проміжної частоти від кишенькового радіоприймача “Сокіл” до заповнення проводом ПЕВ-2 діаметром 0,06 мм. Можливе використання інших аналогічних маітопроводов, проте в цьому випадку доведеться відповідно змінити ємність конденсатора С13, щоб забезпечити настройку фільтра-пробки в резонанс на частоту генератора стирання і підмагнічування. Трансформатор генератора стирання і підмагнічування Т1 намотаний на кільці К16Х10Х4 з фериту М1500НМ. Його обмотка 1-2-3 має 125 + 125 витків дроту ПЕЛШО 0,1, обмотка 4- 25 + 25 витків дроту ПЕЛШО 0,3 і обмотка 6-74 витка проводу ПЕЛШО 0,3. Транзистори VI, V3, V6, V7, VI0, VII-будь-кремнієві, п-р-п, середньочастотні з коефіцієнтом

ї21Е не менше 100, наприклад КТ312В, КТ3102Б-Е, КТ373Б, КТ342Б, ВС107, ВС109 і т. д. Транзистор VI повинен мати мінімальний рівень власних шумів. Транзистор V2 р-п-р типу, бажано германієвого, з коефіцієнтом ї2 \ Е = 30, ГТ403Б, ГТ402Б або аналогічний. Стабілітрони V4 і V5 типу КС139А, VI2 – КС133А. Можна використовувати будь-які малопотужні стабілітрони з напругою стабілізації 3,9 і 3,3 В відповідно. Діоди V8, V9 – будь-які малопотужні кремнієві діоди, наприклад КД522Б, КД503А і т. Д. Мікросхема А1 – здвоєний малошумящий підсилювач типу К548УН1А або К548УН1Б, при відповідному коригуванню топології друкованої плати можливе використання здвоєних малошумящих підсилювачів К157УЛ1 або LM381, А2 – операційний підсилювач типу К140УД8. Його можна замінити на дА740. Реле ΚΙ – герметичне малогабаритне типу РЕЗ-60, паспорт РС4.569.438. Можна застосувати будь малогабаритне реле, що має дві групи перемикаючих контактів, розраховане на напругу живлення 12 В і здатне комутувати сигнали малої амплітуди, що надходять з універсальною магнітної головки.

Шумоподавлювач не критичний до типів застосовуваних радіодеталей. Електролітичні конденсатори СУ, С5, Сб, С8, С9, С12, С13 – К53-18 або К53-1 на робочу напругу не нижче 15 В, можливе застосування конденсаторів інших типів, але при цьому, цілком ймовірно, доведеться змінити малюнок друкованої плати. Конденсатори С2, СЗ, С4, С7, СЮ, СП – КМ4, КМ-5, КМ-6, К10-17, К1047 або аналогічні, С14 і С15 – К73П-3 (можна використовувати КМ-6, К1047 і т. д.). Замість стабілітрона КС170А можна застосувати стабілітрони КС168А, КС156А або будь-які інші з напругою стабілізації 5,5 … 7,5 В. Діод VI4 обов’язково повинен бути германієвих, наприклад Д9, ГД507А, ГД402А, Д18 і т. д. Решта діоди – будь-які кремнієві малопотужні (КД103А, КД522Б і т. п.). Транзистори V6 і V7 повинні бути малошящімі, наприклад КТ3102 Б-Е і КТ3107 Д-Л відповідно. Можливе застосування і інших транзисторів: КТ315 Б, Г, Е, КТ342 Б, В, КТ373 Б, В, КТ361 Б, Г, Е і аналогічних зі статичним коефіцієнтом передачі струму й21Е більше 200, проте

Рис. 16 в цьому випадку можуть зрости нелінійні спотворення і рівень шуму. Транзистори V1-V3 і V12 будь-які кремнієві середньочастотні структури п-р-п з коефіцієнтом Й21Е більше 100 (транзистор V12 повинен мати 1е не менше 150).

Параметри польового транзистора V4 впливають на роботу шумоподавителя найбільшою мірою. Кращі результати отримані з транзистором КП302А. Його можна замінити транзистором КП307 Б, В. Для отримання ідентичних регулювальних характеристик по обох каналах необхідно відібрати два польових транзистора з однаковими напругами відсічення і початковими струмами стоку. У цьому випадку регулювати поріг спрацьовування шумоподавителя можна одинарним змінним резистором, а елемейти R14, V5 на одній з плат можна-не встановлювати. Резистор R13 необхідний у тих випадках, коли при включенні і виключенні шумоподавителя в гучномовці прослуховуються клацання, пов’язані з перезарядом конденсатора СБ Діапазон регулювання порога спрацьовування щумолодавітеля можна при необхідності звузити, включивши послідовно з перемінним резистором R8 постійний резистор R15.

Підсилювач для стереотелефонов. Всі резистори потужністю 0,125-0,25 Вт типів МЛТ, МТ, С2-23, C3-34 і т. П. Для економії місця всі вони уста новлено вертикально, але при відповідній формуванні висновків можуть бути встановлені горизонтально. Конденсатори С1, СЗ, С4, С7 – керамічні, типів КМ-6Б, К10-47. Електролітичні конденсатори СЗ, С5 і С6 – типів К53-18, К53-1А і т. П., З робочою напругою не нижче 15 В, на друкованій платі вони встановлені вертикально. Мікросхема А1 – операційний підсилювач типу К140УД8, який можна замінити на μΑ740. Транзистори VI і V4 – КТ361Е, V2, V3 – КТЗ15Е, можна застосувати будь-які кремнієві малопотужні транзистори відповідної структури з коефіцієнтом h 213 ^ 50.

Підсилювач потужності. Резистор R4 – МОН-0,5, решта – будь-якого типу, потужністю 0,125-0,25 Вт Конденсатори С4, Сб, С7 – керамічні, КМ-6Б, К1047 або аналогічні. Електролітичні конденсатори CI-C3, С5 – К53-18 або К53-1А на робочу напругу не нижче 15 В. Мікросхема А1 – типу К174УН7, можна також застосувати будь підсилювач потужності, що забезпечує вихідну потужність не менше 1 Вт при напрузі живлення 12 В і опорі гучномовця 4 … 8 Ом, наприклад ТВА810. Мікросхема А1 встановлена ​​на друковану плату не зовсім звичайно – з боку друкованих провідників. Це зроблено для того, щоб спростити установку на мікросхему радіатора, необхідного для відводу надлишку тепла.

Реле часу. Всі резистори потужністю 0,125-0,25 Вт, будь-якого типу. Конденсатор С1 типу К53-18 або К53-1А, можна використовувати будь електролітичний конденсатор з малим струмом витоку на робочу напругу не нижче 15 В. Мікросхема А1 – інтегральний компаратор напруги типу К521САЗ, можна застосувати LM111 без будь-яких змін схеми. При відсутності компаратора можна використовувати звичайний операційний підсилювач. Транзистор VI – будь-який кремнієвий малопотужний, п-р-п типу. Діод V2 – будь-якого типу. Реле К1 – типу РЕ6-60, паспорт РС4.569.438, можливе застосування будь-якого малогабаритного реле, розрахованого на напругу живлення 12 В. Монтаж реле часу некритичний, може бути як друкованим, так і об’ємним.

Частина радіоелементів стереомагнітофон-приставки монтується безпосередньо в корпусі. Універсальна магнітна головка Е1 стеклоферрітовая типу СК441 має наступні параметри:

індуктивність 140 мГн на частоті 10 кГц;

ток записи не більше 60 мкА;

ток подмагничивания не більше 0,4 мА на частоті 55 кГц;

Рис. 17 опір постійному струму не більше 300 Ом; вихідна напруга не менше 0,3 мВ на частоті 330 Гц.

Замість неї може бути застосована практично будь-яка універсальна головка від касетного стереофонічного магнітофона. Автором випробувані головки ЗД24Н.21.0 “Маяк”, універсальні головки від касетних стереомагнітофон “Весна” і “Вільма”. Основна відмінність магнітних головок (крім режимних особливостей) – в зносостійкості. Саме з цих міркувань застосована стеклоферрітовая головка.

Стирающая головка Е2 типу ЗС124.21.0 від магнітофона “Весна-201-стерео”. Можливе застосування будь стирає головки, якщо її індуктивність знаходиться в межах 0,3 … 1 мГн. Гнізда XI -ХЗ стандартні пятіштирьковие типу СГ-5 або аналогічні. Резистори R1 і R2 будь-якого типу потужністю 0,125-0,25 Вт, R3-R8 – змінні резистори типу СПЗ-23а зі зворотним логарифмічною залежністю опору. Індикатори рівня запису типу М476 / 3с від магнітофона “Весна-20терео”. Електролітичні конденсатори С1 і С2 типу К53-18; К53-1А, СЗ, С6 – К50-6, К50-16, К50-24, на напругу не менше 15 В. Щоб забезпечити слуховий контроль записи, необхідно подати сигнал з підсилювача запису на підсилювач потужності. Найпростіше це можна зробити, включивши резистор опором 150 кОм. . .

. . . 1 МОм між точкою 3 плати підсилювача потужності і точкою 7 плати УЗГІ. При бажанні функції підсилювача потужності можна розширити, забезпечивши слуховий контроль відтворення і запису як у лівому, так і у правому каналах. Для цього необхідно доповнити магнітофон ще одним каскадом – сумматором. Його можна виконати на операційному підсилювачі за відомою схемою підсумовує підсилювача на чотири входи. Входи сумматора необхідно з’єднати з двигунами змінних резисторів R3-R6, а вихід – з точкою 3 плати підсилювача потужності. У режимі відтворення в цьому випадку можна прослуховувати обидва канали одночасно (монорежим) , А також лівий і правий канал окремо, а в режимі запису – обидва канали одночасно. Не слід при цьому забувати, що положення движків потенціометрів R3-R6 при цьому визначає не тільки режим слухового контролю, а й відповідні рівні сигналів на лінійному виході або в тракті запису.

З’єднання плат між собою проводиться монтажними провідниками мінімальної довжини. З’єднання універсальною і стирає головок з платою УЗГІ необхідно виробляти гнучкими екранованими провідниками. Для цієї мети автор використовував два звитих одножильних провідника марки ПЕПЛОТ діаметром 0,25 мм, поміщених в екран, поверх якого для ізоляції одягнена полівінілхлоридна трубка. Звиті провідники з дотриманням фазировки припаиваются з одного боку до універсальної голівці, а з іншого – до відповідних контактів реле. Екран заземлюється на платі УЗГІ. Касетні магнітофони в значній мірі схильні наводкам з частотою мережі та її гармонік, тому якістю заземлення провідників і плат потрібно приділити належну увагу. При харчуванні стереомагнітофон від мережі рівень пульсації джерела живлення не повинен перевищувати 5 мВ. Всі плати в цьому випадку доцільно заземлити в одній точці, наприклад на негативному висновку одного з конденсаторів СЗ-С6. Всі металеві частини корпусу і механізму протягування стрічки також повинні бути заземлені. Якщо вжитих заходів виявиться недостатньо і в гучномовцях буде прослуховуватися фон з частотою 100 Гц – необхідно експериментально підібрати точки заземлення плат, спробувати поєднати між собою земляні точки плат і т. п. Наявність фону з частотою 50 Гц свідчить про наводках на підсилювач магнітофона. Як правило, такі наводки виникають від близько розташованих силових трансформаторів і мережевих дротів, а іноді навіть від електропроводки приміщення. В останньому випадку магнітофон слід розташувати в іншому місці.

Налагодження стереомагнітофон-приставки починають з регулювання ЛПМ, так як при неправильно відрегульована, ЛПМ отримати хороші параметри магнітофона неможливо. Перед початком регулювання ЛПМ следчет ретельно оглянути, очистити від пилу і старого мастила, відповідно до кінематичною схемою магнітофона Нанта нову мастило. Потім слід переконатися в нормальній роботі ведучого електродвигуна і допоміжних двигунів (якщо вони є). Потім ЛПМ включають на холостий хід (без касети) і перевіряють роботу приймального і подає вузлів, а також вузлів тонвала і притискного ролика. Обертання має відбуватися рівномірно, без ривків і зупинок, а осьові люфти повинні знаходитися в межах допусків. Для ЛПМ касетного магнітофона “Весна-201-стерео” осьові люфти валів проміжного вузла і вузла тонвала повинні знаходитися в межах 0,1 … 0,2 мм. При необхідності регулювання люфту виробляють вивінчіваніем або вгвинчуванням підп’ятників валів. Потім проводять перевірку і, при необхідності, регулювання переміщення каретки з магнітними головками Е1 і Е2. Площина каретки повинна бути паралельна основі механізму протягування стрічки, люфти повинні бути відсутніми, каретка повинна легко переміщатися взад-вперед і надійно, без люфту, фіксуватися в крайніх положеннях. Притискної ролик повинен легко обертатися, його бічна поверхня повинна бути строго паралельна осі тонвала. Зусилля притиску ролика до тонвалом повинно бути в межах 30 … 35 Н. Переконавшись у нормальній роботі ЛПМ на холостому ходу, приступають до попередньої установки магнітних головок та перевірці фіксації касету. Касета повинна надійно, без люфту і перекосів, фіксуватися в ЛПМ, її площину повинна бути паралельна основі ЛПМ. Потім регулюють положення магнітних головок. Для цього на ЛПМ встановлюють касету (бажано без стрічки) і, натиснувши клавішу “Робочий хід”, перевіряють і, якщо необхідно, змінюють положення магнітних головок таким чином, щоб вони були розташовані симетрично у відповідних отворах касети. Стирающая головка Е2 повинна входити в касету на 3,4 .. . 3,8 мм, а універсальна Е1 на 3,3 … 3,6 мм. Далі регулюють положення магнітних головок по висоті, спочатку, візуально, домагаючись симетричного положення головок по висоті у відповідних отворах касети, а потім в режимі робочого ходу за допомогою касети з магнітною стрічкою. Стрічка повинна рухатися рівномірно, без ривків, краї її не повинні деформуватися направляючими штирями головок, вузол тонвала стрічка повинна проходити, не змінюючи свого положення по висоті, “виштовхування” стрічки притискним роликом має бути відсутнім. На закінчення перевіряють швидкість руху стрічки будь-яким з відомих методів і регулюють зусилля, прикладаються до лийте в режимі робочого ходу й перемотування

за допомогою динамометра або вимірювальної касети [4]. Зусилля мають відповідати типу застосовуваної стрічки.

На другому етапі налагодження магнітофона проводять настройку окремих функціональних вузлів-плат, переконавшись попередньо у відсутності монтажних помилок.

Налаштування підсилювача відтворення полягає в підборі ємності конденсатора С1 і перевірці АЧХ. Для цього підсилювач відтворення включають за схемою рис. 18. Встановивши частоту звукового генератора приблизно 13 кГц, підбором конденсатора С1 домагаються резонансу вхідного ланцюга на цій частоті. Для підвищення точності настройки в резонанс замість резистора R1 на плату підсилювача відтворення ставлять перемичку. Налаштувавши вхідний ланцюг в резонанс, перевіряють АЧХ в діапазоні частот. Приблизний вигляд цієї характеристики наведено на рис. 19. Якщо відхилення АЧХ від рис. 19 невеликі – настройку підсилювача відтворення можна вважати закінченою, в іншому випадку необхідно відшукати несправний елемент і замінити його на свідомо придатний. Якщо відхилення резисторів і конденсаторів від номінальних значень, зазначених на схемою, не перевищують ± 5%, а універсальна головка Е1 справна – необхідна АЧХ виходить автоматично. Коефіцієнт посилення на частоті 1 кГц повинен лежати в межах 800. . . 1000 (58 … 60 дБ). Якщо індуктивність універсальної головки значно відрізняється від 140 мГн, необхідне значення ємності конденсатора С1 попередньо визначають з умови резонансу на частоті 12,5 кГц: С (пф) = 162 //. (МГн). Підбір опору резистора RI проводиться в процесі остаточного регулювання магнітофона. У деяких випадках, найчастіше при заміні мікросхеми К548УН1А аналогом, може знадобитися коригування режиму роботи мікросхеми по постійному струму. У цьому випадку змінюють в невеликих межах опір резистора R7, домагаючись, щоб постійна напруга на виході мікросхеми лежало в межах 4.. . 8 В. При налаштуванні підсилювача, як, втім, і інших вузлів бажано контролювати форму вихідного сигналу осцилографом щоб уникнути отримання невірних результатів через обмеження чи спотворення сигналу, виникнення паразитної генерації і т. д.

Перед налаштуванням плати підсилювача запису, генератора стирання і подмагнічанія, індикатора необхідно перевірити наявність перемичок (на кресленні друкованої плати вони показані пунктирними лініями). Потім відключають генератор стирання і підмагнічування, це можна зробити, знявши з друкованої плати резистор R27.

Для настройки підсилювача запису його включають за схемою рис. 20. Спочатку необхідно правильно встановити робочу точку транзистора VI і мікросхеми А1. Для цього подають сигнал зі звукового генератора безпосередньо на вхід підсилювача запису (точки 3, 4), минаючи двигун Rl, R2 (рис. 20). Амплітуду вхідного сигналу

Рис. 20 частотою 1 кГц збільшують до тих пір, поки сигнал иа емітер транзистора VI не почне обмежуватися (форму сигналу контролюють осцилографом). Підбором опору резистора R1 (рис. 4) домагаються симетричного обмеження (резистор R1 є загальним для обох каналів, тому форму сигналу на емітер транзистора VI необхідно по черзі перевірити як у лівому, так і в правому каналі). Потім встановлюють робочу точку мікросхеми А1. Осцилограф перемикають иа вихід мікросхеми А1 (висновок 7 або 8) і, змінюючи опір резистора R8, домагаються симетричного обмеження сигналу як у лівому, так і в правому каналах. Далі приступають до перевірки АЧХ підсилювача запису. Амплітуду вхідного сигналу зменшують до значення, при якому в діапазоні частот 20 Гц … 20 кГц обмеження вихідного сигналу на виході мікросхеми немає. Вимірювання АЧХ проводиться звичайним способом. Зразковий вид характеристики показаний на рис. 21. Заштрихованная область відповідає різним положенням движка змінного резистора R10. У крайньому положенні движка (R10 = 0) можливе виникнення генерації підсилювача запису, тому в процесі вимірювань форму вихідного сигналу слід контролювати осцилографом. Частота “резонансу” /0 визначається резисторами R6, R7 і конденсаторами С5, Сб і наближено може бути визначена з рівняння:

Настройку в резонанс доцільно проводити підбором конденсаторів С5, Сб. При необхідності можна варіювати .добротность “, змінюючи в невеликих межах опір резистора R 7. На форму АЧХ в області високих і середніх частот впливає також ємність конденсатора С8. Підйом на низьких частотах залежить від ємності конденсатора СЮ. Однак змінювати значення цих елементів слід тільки в тому випадку, якщо форма АЧХ істотно відрізняється від рис. 21, а максимальний коефіцієнт посилення на частоті 1 кГц лежить поза межами 10 … 14.

Налагодження генератора стирання і підмагнічування починають з перевірки стабілізатора напруги, виконаного на транзисторах V2 і V3. Підбираючи сопротивле

ня резистора R20, встановлюють вихідна напруга стабілізатора рівним приблизно 7 В. Після цього на друковану плату встановлюють знятий рйе резистор R27 і підключають стирає головку Е2. Наявність коливань перевіряють, підключивши осцилограф між загальним проводом і одним з висновків стирає головки (висновки 9 або 10 на платі). При відсутності коливань необхідно поміняти місцями висновки 7 і 8 обмотки III трансформатора 77. Домігшись виникнення коливань, частотомером або, в крайньому випадку, осциллографом вимірюють частоту генерації. Вона повинна знаходитися в межах від 55 до 65 кГц. При необхідності змінити частоту генерації підбирають конденсатор С17 з іншого ємністю. При справних деталях генератор стирання і підмагнічування починає працювати відразу, а форма коливань на екранування

НЕ осцилографа не містить видимих ​​оком викривлень. Потім налаштовують фільтробку L1C13. Осцилограф підключають до точки з’єднання конденсаторів С12 і С13 і, обертаючи подстроечнік котушки індуктивності Ll, домагаються мінімуму сигналу в обох каналах. Якщо відбувається монотонне зміна рівня сигналу, а мінімум відсутній – необхідно підібрати ємність конденсатора С13. На закінчення необхідно перевірити працездатність індикатора рівня запису. Для цього індикатори Р1 і Р2 підключають до точок 17-18 і 17-19 плати. На вхід підсилювача запису подають сигнал з частотою 1 кГц такою амплітудою, щоб иа вході індикатора (точка з’єднання конденсаторів СІ і С21) рівень сигналу становив приблизно 1 В. Обертаючи движок змінного резистора R32 (при необхідності підбираючи при цьому резистор R34), встановлюють по черзі в кожному каналі стрілку індикатора на відмітку, що відповідає номінальній рівню записи (0 дБ). Плавно зменшують амплітуду вхідного сигналу, показання індикатора рівня запису при цьому повинні відповідно зменшитися. Необхідно також переконатися в надійному спрацьовуванні реле К1, коректуючи, при необхідності, резистор R21-

Налагодження шумоподавителя починають з перевірки працездатності основного каналу. Для цього відключають керуючий канал шумоподавителя, встановивши движок змінного резистора R8 (рис. 1) в нижнє (за схемою) положення, і подають на вхід сигнал частотою 1 кГц. Амплітуду сигналу збільшують до тих пір, поки не почнеться його обмеження на виході пристрою. Підбором резистора R1 необхідно домогтися симетричного обмеження. Зменшивши потім амплітуду вхідного сигналу до номінального значення (0,25. .. 0,5 В), вимірюють коефіцієнт передачі шумоподавителя. Якщо ои відрізняється від 1, необхідно підібрати резистор R12. На закінчення перевіряють АЧХ основного каналу. При справних деталях вона повинна бути лінійною в діапазоні частот 20 Гц … 20 кГц.

Потім приступають до налаштування керуючого каналу. Випаявши з плати польовий транзистор V4, на вхід шумоподавителя подають сигнал частотою 5 кГц і збільшують його амплітуду до тих пір, поки на колекторі транзистора V7 він не почне обмежуватися. Підбором резистора R16 потрібно домогтися симетричного обмеження. Потім зменшують сигнал настільки, щоб на колекторі транзистора VI2 він тільки починав обмежуватися. Симетричного обмеження домагаються підбором резистора R23. Режим роботи цього каскаду найбільш критичний, тому резистор R23 необхідно підібрати найбільш ретельно (бажано скласти його з двох послідовно включених резисторів).

Потім перевіряють працездатність детекторного каскаду. Для цього змінюють амплітуду вхідного сигналу і, контролюючи постійну напругу на виході детектора і форму сигналу на колекторі транзистора VI2, переконуються в тому, що в межах лінійної ділянки роботи транзистора V12 (сигнал на його колекторі не обмежений) вихідна (постійне) напруга детектора змінюється відповідно до вхідним. Далі встановлюють на плату транзистор V4 і подають на вхід шумоподавителя сигнал частотою 5 кГц і рівнем – 35 дБ щодо номінального. Движок змінного резистора R8 встановлюють у положення, в якому сигнал на виході шумоподавителя починає зменшуватися. Змінюючи рівень вхідного сигналу, знімають амплитудную характеристику пристрою; при справних деталях і правильному налаштуванні вона повинна бути такою, як на рис. 22. На закінчення знімають АЧХ шумоподавителя при рівнях вхідного сигналу від 0 до -50 дБ. Отримане сімейство кривих повинно відповідати зображеним на рис. 23. При неточною установці движка резистора R8 сімейство характеристик може бути зміщений по осі амплітуд вгору або вниз, однак характер кривих повинен бути таким, як на рис. 23.

Налагодження реле часу полягає в підборі такого значення ємності конденсатора С1, при якому час затримки включення складає приблизно 6 с.

Підсилювач потужності і підсилювач для стереотелефонов особливостей не мають і налагоджуються звичайним способом.

Після того як всі функціональні вузли магнітофона перевірені і налагоджені, а магнітні головки очищені від пилу, проводять остаточну збірку магнітофона, встановлюють плйти і приступають до остаточної налаштуванні магнітофона. В першу чергу налаштовують канал відтворення. Для цього буде потрібно тесільм промислового виробництва чи записаний на свідомо справному магнітофоні високої якості. Він повинен містити три частини – перша частина повинна містити сигнал частотою 10 кГц, записаний з рівнем -20 дБ, друга – набір фіксованих частот від 20 Гц і, бажано, до 20 кГц (деякі тест-фільми, наприклад по DIN 45500 містять набір частот до 10 кГц), записаних з рівнем -20 дБ з розкидом рівнів не більше ± 1 дБ, і, нарешті, третя частина – сигнал частотою 333 або 400 Гц, записаний з номінальним рівнем 0 дБ.

Перша частина тест-фільму використовується для правильної установки універсальної головки, при якій її робочі зазори будуть строго перпендикулярні напрямку руху стрічки. Це можна зробити по максимуму вихідного сигналу при відтворенні частоти 10 кГц (вихідний сигнал при цьому необхідно контролювати осцилографом, на слух цю операцію провести практично неможливо). Однак точність установки при такому методі невелика. Крім того робочі зазори стереофонічною універсальної головки не завжди строго паралельні, в результаті чого в каналах магнітофона виникає додатковий фазовий зсув, який є небажаним. Безпосереднє вимірювання різниці фаз в каналах утруднено через паразитної амплітудної модуляції сигналу, викликаної неідеальностио механізму протягування стрічки і стрічки. Хороший результат можна отримати, якщо скористатися наступною методикою [5]. Сигнал в одному з каналів зрушують на 180 ° (наприклад, перепаять тимчасово висновки однієї з половин універсальної головки або будь-яким іншим способом), а потім сигнали обох каналів складають. При правильній установці універсальної головки вихідний сигнал буде рівний нулю на всіх частотах. Паразитна амплітудна модуляція в цьому випадку впливає слабо: мінімум сигналу завжди реєструється чітко. Якщо початкове положення головки далеко від опти-

мального, установку головки необхідно починати при відтворенні низьких частот (залежність вихідного сигналу від кута перекосу головки на вищих частотах крім основного мінімуму має ряд бічних, на які можна помилково налаштуватися, якщо спробувати встановити головку відразу по високочастотному сигналі). Остаточну юстировку універсальної головки виробляють на частоті 10 кГц. Після закінчення регулювання положення головки необхідно відновити правильні фазові співвідношення між каналами (прибрати додатково введений фазовий зсув 180 °). Потім знімають АЧХ магнітофона при відтворенні другої частини тест-фільму. Надмірний підйом на частоті резонансу вхідного ланцюга підсилювача відтворення прибирають підбором опору резистора R1. Якщо нерівномірність АЧХ в діапазоні частот 63 Гц. . . 12,5 кГц не перевищує ± 2 дБ, настройку підсилювача відтворення можна вважати закінченою. Будь-які додаткові регулювання зазвичай не потрібні. У виняткових випадках, якщо форма АЧХ суттєво відрізняється від необхідної, форму АЧХ на високих частотах можна відкоригувати, підбираючи резистор R3 (при цьому буде змінюватися високочастотна постійна часу R3C4), а на низьких – резистор R5. Коефіцієнт посилення встановлюють резистором R2.

Далі проводять налагодження тракту запису магнітофона. У першу чергу встановлюють режим генератора стирання і підмагнічування. Для цього роблять стирання будь-якої запису, зробленого з максимальним рівнем. Якщо рівень стирання недостатній, збільшують напругу живлення генератора підбором опору резистора R20. Добившись нормального стирання, приступають до регулювання тракту запису. Спочатку необхідно отримати таку АЧХ тракту, при якій наскрізна АЧХ магнітофона має мінімальну нерівномірність у робочому діапазоні частот. Амплітудно-частотна характеристика всього тракту запису визначається, як відомо, АЧХ підсилювача запису і значенням струму підмагнічування. При цьому для кожного струму підмагнічування можна, в принципі, знайти таку АЧХ підсилювача запису, при якій наскрізні характеристики будуть задовільними, однак динамічний діапазон і шумові характеристики будуть далекі від оптимальних значень. Оптимальна настройка тракту запису досить складна і трудомістка, потребує певних навичок. Автор виробляє регулювання наступним способом. Після підстроювання фільтрів-пробок необхідно зняти залежність рівня вихідного сигналу від величини струму підмагнічування на частоті 5 кГц. Рівень запису при цьому повинен бути нижче номінального на 10 … 20 дБ. Отримана залежність має чітко виражений максимум. У разі застосування стрічок з окису заліза (а саме на них і розрахований описуваний магнітофон) потрібно встановити струм підмагнічування на одну третину більший, ніж значення, відповідне максимальній віддачі на частоті 5 кГц. Цей струм і є оптимальним. Потім необхідно вирівняти АЧХ в області вищих частот (10… 12,5 кГц). Для цього роблять пробні записи на частотах 333. . . 400 Гц і 10 … 12 кГц і встановлюють змінний резистор R10 в таке положення, при якому амплітуда вихідного сигналу приблизно однакова в обох точках. Не зраджуючи рівня запису виробляють зняття наскрізний АЧХ магнітофона в діапазоні частот 20 Гц … 20 кГц. Як правило, нерівномірність АЧХ в діапазоні 63 Гц. . . 12,5 кГц не перевищує ± 3 дБ. При необхідності можна в невеликих межах змінити струм підмагнічування або опір змінного резистора RI0. У тих випадках, коли при ретельній регулюванню отримати задовільну АЧХ все ж не вдається, можна рекомендувати експериментальний підбір елементів С5, R7, С8 з іншими номінальними значеннями, якщо АЧХ незадовільна в області вищих частот, С8 – якщо відхилення на середніх (5 … 8 кГц) частотах і

CIO – якщо на низьких. Можна також спробувати знайти оптимальне значення струму поагнічіванія будь-яким іншим, відмінним від рекомендованого вище, способом. Далі необхідно встановити номінальний рівень запису. За допомогою тест-фільму визначають амплітуду вихідного сигналу, відповідну 0 дБ на частоті 333 …

. . . 400 Гц, потім проводять пробні записи на цій частоті, домагаючись такої ж амплітуди вихідного сигналу. У процесі пробних записів необхідно контролювати форму вихідного сигналу, так як при неправильно обраному струмі подмагніванія вихідний сигнал буде сильно спотворений, а рівня 0 дБ досягти не вдається. Якщо максимально досяжний неспотворений рівень вихідного сигналу значно менше 0 дБ (на 2 … 3 дБ), необхідно повторити регулювання магнітофона при більшому струмі підмагнічування.

На закінчення виробляють калібрування індикатора рівня запису. При вхідному сигналі, відповідному номінальному рівню записи, обертаючи движок змінного резистора R32, встановлюють стрілку індикатора рівня записи в положення 0 дБ. Якщо меж регулювання R32 не вистачає, підбирають резистор R34.

Після налаштування тракту запис – відтворення виробляють остаточне регулювання шумоподавителя (при всіх попередніх операціях шумоподавітел’ повинен бути відключений1). Для цього знадобиться фонограма, яка містить різноманітні фрагменти і записана з досить високою якістю. Натисканням кнопки S4 “Шумоподавлювач” включають його, потім починають відтворювати фонограму.

У початковий момент движок змінного резистора R8 (рис. 1) повинен бути встановлений в крайнє нижнє (але схемі) положення. Під час паузи між фрагментами фонограми переміщують движок резистора до тих нір, поки не зникне характерний високочастотний шум, а з початком музичної програми оцінюють якість придушення шуму – при необхідності уточнюють поріг спрацьовування шумоподавителя. При відтворенні фонограм високої якості і правильно налаштованому шумодавітеле ие повинно бути ніяких помітних на слух спотворень, а ефект зниженнях шуму в паузах повинен бути добре помітний.

На цьому регулювання магнітофона можна вважати закінченою. За описаною схемою були виготовлені і експериментувати протягом ряду років кілька зразків магнітофона. При спільній роботі з високоякісними акустичними системами і УЗЧ якість звучання, по суб’єктивним сприйняттям, було близько до звучання дорогих і складних апаратів.

При бажанні можна спробувати поліпшити деякі параметри магнітофона. Рівень власних шумів підсилювача відтворення можна знизити, додавши на вхід один каскад посилення на малошумні біполярному транзисторі п-р-п або р-п-р типу (наприклад, КТ3102Д, Е або КТ3107 з коефіцієнтом посилення приблизно 10… 15), ланцюжок R1C1 при цьому необхідно перенести на вхід, в базову ланцюг транзистора. Для збереження рівня вихідного сигналу потрібно буде встановити резистор R2 з великим опором. Ще більшого зниження шумів можна досягти, якщо виконати перший каскад не так на одиночному, а на 2 … 4 паралельно включених транзисторах. Якщо передбачається використовувати магнітні стрічки з двоокису хрому, можна передбачити зміну постійної часу, наприклад перемиканням конденсатора С4. В останньому випадку знадобляться відповідні зміни і в підсилювачі запису, а також переключення струму підмагнічування.

Чутливість підсилювача запису складає приблизно 100 мВ. При необхідності її можна підвищити до необхідного значення, додавши підсилювальний каскад на малошумні транзисторі. При бажанні можна підвищити частоту генератора стирання і підмагнічування до 70 … 80 кГц, але при цьому ускладнюється регулювання струму підмагнічування. Розширити діапазон регулювання струму підмагнічування можна, включивши змінний резистор R16 потенціометром.

Великі можливості для експериментів представляє шумопонижувач. У найпростішому випадку можна спробувати змінювати постійні часу ланцюга управління, змінюючи в ту чи іншу сторону номінали елементів R29C14, R30C15. Цікаві результати можна отримати, змінюючи АЧХ керуючого каналу (зменшенням, наприклад, постійної часу ланцюга C3R10) або, що ще цікавіше, АЧХ підсилювального каскаду на транзисторі VI2. В останньому випадку на вході цього каскаду можна встановити додатковий фільтр, частота зрізу і крутизна АЧХ якого можуть варіюватися в широких межах. Можна також модернізувати детекторний каскад, застосувавши, наприклад, активний детектор середніх або пікових значень.

При розробці магнітофонів завжди є місце для експерименту. Хороші результати можна отримати і від застосування простих схем, не захоплюючись складними, дорогими пристроями.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ ‘

1. Кудрін І. Пристрої шумозаглушення в звукозапису. – Радіо, 1974, № 9, с. 56-59.

2. Солнцев Ю. Простий шумопонижувач. – Радіо, 1983, №4, с. 56-59.

3. Лі К. Пристрій для автоматичної установки струму підмагнічування. – Радіо, 1983, № 1, с. 28-29.

4. Уваров А. Вимірювальна касета. – Радіо, 1979, № 6, с. 48.

5. Григор’єв Б. стереомагнітофон-приставка. – Радіо, 1983, № 2, с. 57-58.

6. Robertson Н. Tape-to-Deck Matching for best Dolby Tracking. – Audio, 1979, September, p. 44-46.

Джерело: Конструкції радянських і чехословацьких радіоаматорів: Зб. статей. – Кн. 3. – М .: Радио и связь, 1987. – 144 с .: іл. – (Масова радиобиблиотека; Вип. 1113)