Лампово-транзисторный усилитель для стереотелефонов

Вопрос о применении, преимуществах и недостатках электронных ламп, транзисторов и интегральных микросхем можно считать окончательно решенным в пользу транзисторов и ИМИ. Однако электронные лампы еще находят достаточно широкое применение в радиолюбительских конструкциях, особенно в усилителях НЧ.

Как показывает опыт, для прослушивания стереофонических музыкальных программ на стереотелефоны целесообразно использовать отдельный высококачественный маломощный усилитель НЧ. Реализация высоких качественных показателей стереофонических усилителей НЧ является задачей весьма трудной, а наиболее, важных из них — широкой полосы рабочих частот, малого уровня собственных шумов на выходе, малых нелинейных искажений п]5и максимальной выходной мощности и большого переходного затухания между стереоканалами— весьма противоречивой. Так, например, повышение выходной мощности усилителя НЧ приводит к увеличению нелинейных искажений, а чем шире полоса пропускания усилителя, тем больше уровень шумов на его выходе.

Достигнуть малого уровня собственных шумов при широкой полосе рабочих частот усилителя НЧ можно, если входные каскады обоих каналов усилителя выполнить на электронных лампах, питающихся пониженным анодным напряжением. При этом коэффициент нелинейных искажений во всем диапазоне рабочих частот получается минимальным и, как правило, не превышает 0,2%. Применение электронной лампы на входе обеспечивает к тому же высокое входное сопротивление усилителя, что позволяет подключить к нему непосредственно пьезо-керамический звукосниматель (например, II-ЭПУ-32С, П-ЭПУ-52С, П-ЭПУ-62СП и др.).

Лампово-транзисторный усилитель НЧ для стерео-телефонов, принципиальная схема которого приведена на; рис. 1, предназначен для прослушивания различных музыкальных и речевых программ при совместной работе с магнитофонной приставкой (магнитофоном), радиоприемником или стереофоническим ЭПУ.

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя

Номинальная выходная мощность каждого канала усилителя 0,025 Вт, чувствительность около 400 мВ, полоса рабочих частот 20—60 000 Гц при неравномерности частотной характеристики не более ±1,5 дБ, коэффициент нелинейных искажений менее 0,2%. Уровень собственных шумов при открытом входе не более —75 дБ.

Усилитель выполнен в виде двух идентичных двухкаскадных каналов усиления. Входные каскады, выполненные на триодах лампы V1, обеспечивают усиление сигнала примерно в четыре раза. Анодной нагрузкой левого каскада служит резистор R5, правого — резистор R7. Подстроенным резистором R6 выравнивают коэффициенты усиления каскадов. В катодные цепи лампы включены резисторы R4 и R8, обеспечивающие отрицательную обратную связь и малые нелинейные искажения усилителя, в целом. Нить накала лампы питается постоянным током напряжением 6,3 В.

Второй транзисторный каскад каждого канала усилителя представляет собой эмиттерный повторитель. Гальваническая связь между каскадами . обеспечивает высокую стабильность фазовых характеристик усилителя. Конденсаторы С4 и С5— разделительные между усилителем и стереофоническими телефонами В2.

Уровень громкости в каналах усилителя регулируют переменными резисторами R1 и R2. Питание усилителя (кроме цепи накала лампы V1) осуществляется от источника постоянного тока напряжением 25 В. Потребляемый ток не превышает 70 мА. Резистор R12 и конденсатор СЗ образуют развязывающий, фильтр в цепи питания.

Если усилитель предполагается выполнить в виде автономной конструкции, блок питания его можно собрать по схеме, приведенной на рис. 2. В этом случае резистор R12 и конденсатор СЗ следует исключить из усилителя.

Усилитель смонтирован на печатной плате размерами 80 X 50 мм из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Размещение деталей на плате показано на рис. 3.

Транзисторы желательно установить на радиаторы площадью 30—50 см2. Лампу 6Н23П можно заменить на 6Н16Б, укрепив ее на плате алюминиевой скобой или лампой 6НЗП, поместив ее в экран. Экран лампы необходимо соединить с общим проводом. Вместо, транзисторов КТ602Б можно использовать транзисторы КТ604Б, КТ801А, КТ801Б, КТ807 или КТ815 с любым буквенным индексом. Конденсаторы С1 и С2 типа МБМ или БМ, С4 и С5— К50-6, СЗ — К53-1 или К50-6. Подстроечный резистор R6 типа СП5-1А (можно СПЗ-1А, Б, СП-0,5 и др.). Переменные резисторы Rl, R2 типа СПЗ-236 или СПЗ-12в, СП-1 группы В. Постоянные резисторы МЛТ-0,25. Разъемы XI и Х2 типа СГ-5. Стереотелефоны В2 типа ТДС-3 или другие, например ТДС-1, ЭХО с сопротивлением постоянному току 8—16 Ом.

В блоке питания диоды Д237А (V1—V8) можно заменить на диоды серий Д7, Д226, Д229 с любыми буквенными индексами или диоды других серий, рассчитанные на максимальный выпрямленный ток не менее 100 мА. Конденсатор С1 может быть типа БМ, БТ, МБМ на номинальное напряжение не менее 400 В. Электролитические конденсаторы типа К50-6, резисторы МЛТ-0,5, Транзистор П701А можно заменить на КТ801А(Б), КТ807, установив его на радиаторе площадью около 50 см².

Рис. 2. Схема блока питания

Рис. 3. Плата усилителя: в—печатный монтаж; 6 — расположение элементов

Данные трансформатора питания T1: мапштопровод УШ16 X 24, обмотка I содержит 2400 витков провода ПЭВ-2 0,13, обмотка II — 270 витков провода ПЭВ-2 0,44, обмотка III — 68 витков провода ПЭВ-2 0,59. Если от этого блока предполагается питать еще какое-либо устройство, например основной усилитель НЧ или радиоприемник, то данные трансформатора T1 могут быть такими: мапштопровод УШ26 X 28, обмотка 1—1049 витков провода ПЭВ-2 0,23, обмотка II— 145 витков провода ПЭВ-2 0,8, обмотка III—30 витков Провода ПЭВ-2 1,0. Конструкция блока питания произвольная.

Налаживание усилителя, собранного из заведомо исправных деталей, несложно. Включив питание и прогрев лампу в течение трех-четырех минут, на вход усилителя подают от звукового генератора сигнал частотой 1000 Гц и амплитудой около О,1 В. Подетроечным резистором R6 добиваются равенства амплитуд усиливаемого сигнала на базах транзисторов. Контроль амплитуды напряжения осуществляют с помощью вольтметра с относительным входным сопротивлением не менее 20 кОм/В или осциллографа. Если выходная мощность усилителя окажется недостаточной, то уменьшают сопротивления резисторов R10 и R11. Однако заменять их резисторами сопротивлением менее 100 Ом нецелесообразно, так как при этом резко возрастает ток, протекающий через транзисторы.

Далее проверяют основные параметры усилителя по одной из методик, неоднократно публиковавшихся на страницах журнала Радио. При отсутствии у радиолюбителя необходимых измерительных приборов качественные показатели усилителя можно оценить на слух, подавая на его вход сигнал от стереофонического элект-ропроигрывающего устройства или магнитофона.