Простой стереоусилитель

Усилитель предназначен для высококачественного воспроизведения стереофонических и монофонических грамзаписей и магнитофонных музыкальных программ. Оперативное подключение усилителя к различным источникам звука обеспечивается кнопочным переключателем.

По электрическим параметрам усилитель отвечает требованиям, предъявляемым к аппаратуре высокого класса.

Питается усилитель от сети переменного тока напряжением 127 или 220 В, частотой 50 Гц. Мощность, потребляемая от сети, не более 30 Вт. Размеры усилителя 70 X 280 X 170 мм.

Принципиальная электрическая схема усилителя представлена на рис. 1. Оба канала идентичны. Рассмотрим схему левого канала. Его усилительный тракт состоит из входного и тембрового каскадов, предварительного и выходного усилителей и источника питания.

Входной сигнал, например, со входа Пьезоэлектрический звукосниматель (разъем Ш1) через переключатель звуковых программ В1 попадет на пассивный RC корректор, состоящий из элементов R3, Rl , R4, С1, СЗ, и затем на вход первого каскада усилителя, выполненного по схеме составного эмиттерного повторителя на транзисторах Т1, Т2. Входное сопротивление этого каскада не менее 1,0 МОм.

С эмиттерного повторителя сигнал через регулятор Громкости R8 с тонкомпенсацией по высоким частотам поступает на тембровый каскад. Этот каскад представляет собой усилитель напряжения на транзисторе ТЗ, охваченный частотнозависимой отрицательной обратной связью. Цепь обратной связи выполнена по мостовой схеме. Одна часть цепи обратной связи (R9R10C8R14) позволяет изменять усиление каскада в области низших, другая (C7R13C10)—в области высших звуковых частот. Коэффициент передачи тембрового каскада на частоте 1000 Гц составляет —6 дБ (0,5). Стереобаланс выполнен по обычной схеме на резисторах R20, R21.

Оконечный усилитель собран на транзисторах Т4— Т10 и охвачен общей отрицательной обратной связью, подаваемой через резисторы R40, R26 и позволяющей обеспечить высокие электрические параметры (малые нелинейные искажения, равномерность частотной характеристики и др.) в широком диапазоне звуковых частот.

Предварительный двухкаскадный усилитель выполнен с непосредственной связью на транзисторах Т4, Т5. Первый каскад представляет собой усилитель напряжения, второй — усилитель тока (эмиттерный повторитель), что обеспечивает необходимее усиление при хорошем согласовании с выходным усилителем мощности. Местная отрицательная обратная связь через цепочку R24C16R26 осуществляет коррекцию частотной характеристики всего усилителя на высших звуковых частотах.

Выходной каскад собран на транзисторах Т6—Т10.

Стабилизация положения рабочей точки выходного каскада осуществляется цепочкой Д3R33R34, а также стабилизатором напряжения питания на транзисторах T11, T12 и Т13.

Усилитель собран в одном блоке, в котором с помощью уголков объединяются передняя и задняя панели.

Чертеж передней панели приведен на рис. 2. На ней установлены переключатель В1, переменные резисторы регулировки громкости, низших, высших частот и сте-реобаланса , тумблер ВЗ — выключатель сетевого напряжения, лампочка Л1 и конденсатор фильтра С20. Причем конденсатор фильтра устанавливается через изоляционную прокладку из текстолита или гетинакса толщиной 3—5 мм, так как у конденсаторов типа ЭГЦ минусовой вывод соединен с корпусом. Патрон лампочки Л1 крепится к панели на специальной скобе, конфигурация которой определяется конструкцией патрона лампочки. Переключатель В1 типа П2К крепится к панели через прокладки толщиной 3—6 мм в зависимости от размера и конструкции клавиш.

На задней панели (теплоотводе ) размещены выходные транзисторы усилителей мощности и транзисторы стабилизатора, трансформатор питания Tpl , входные и выходные универсальные разъемы и закрепляется сете-вой провод. Все транзисторы установлены через изоляционную прокладку из слюды или лавсановой пленки толщиной 0,05 мм.

Расположение деталей на передней и задней панелях и место монтажных плат в корпусе усилителя показаны на рис. 3 и 4. Усилитель монтируется на трех платах: входной и тембровый каскады (рис. 5); усилитель мощности (рис. 6) и стабилизатор напряжения с выпрямителем (рис. 7). Платы изготовлены с применением навесного монтажа, элементы, изменяемые при возможной настройке, установлены на стойках (штырьках), допускающих многократную перепайку. Остальные элементы соединены между собой с использованием собственных выводов. Детали обоих каналов расположены симметрично по отношению к общему проводу.

В усилителе применены резисторы типов МЛТ, СП, СП3-12, конденсаторы типов К50-6, ЭГЦ, КМ, КЛС. Резисторы R38, R39 — самодельные, из манганинового провода диаметром 0,25 мм и длиной 10 см. Намоточные данные трансформатора питания приведены в таблице.

Конструкция корпуса показана на рис. 8. Ножки корпуса перед установкой на нижнюю крышку необходимо проморить. Корпус склеивают клеем ПВА. После просушки в течение 8—10 ч боковые и торцевые стороны (плоскости) корпуса обрабатывают напильником. Крепление усилителя в корпусе осуществляется с помощью резьбовых втулок, установленных на нижние уголки, соединяющие конструкцию.

Налаживание усилителя несложно. Вначале необходимо проверить напряжение на входе и выходе стабилизатора (на регулирующем транзисторе должно падать 5—6 В) и в рабочих точках каскадов. Требуемые величины напряжений устанавливают подбором элементов, указанных звездочкой на принципиальной схеме.

Особое внимание следует уделить установке напряжения в рабочей точке выходного каскада. Напряжение в точке А должно быть равно половине напряжения источника питания (выходного напряжения стабилизатора). Добиваются этого подбором сопротивления резистора R29. При уменьшении сопротивления напряжение в точке А уменьшается. Ток покоя выходного каскада не должен превышать 35—40 мА. Он определяется величиной сопротивления резистора R34.

Если в распоряжении радиолюбителя имеется генератор НЧ и электронный осциллограф, то можно более тщательно проанализировать работу усилителя. В этом случае в качестве нагрузки используют остеклованный резистор сопротивлением 10 Ом с допустимой мощностью рассеяния 10—15 Вт. После настройки выходного каскада вместо эквивалента нагрузки можно подключить акустические системы и подать сигнал с электропроигрывающего устройства ЭПУ-52С. В первую очередь по грампластинке Демонстрация стереозвучания фирмы Мелодия необходимо проверить соответствие правого и левого каналов, работу стереоба-ланса и фазировку подключения акустических систем. Только после этого можно перейти к самому ответственному моменту настройки усилителя — сопряжению частотной характеристики усилителя с акустическими системами. Для этого желательно подобрать пластинку, обеспечивающую широкополосный сигнал с достаточным динамическим диапазоном. Внимательно прослушав мелодию при среднем уровне громкости, оцените, достаточно ли при воспроизведении низкочастотной и высокочастотной информации открытое чистое звучание низких и высоких тонов.

Дополнительный подъем на низших частотах осуществляется изменением сопротивлений резисторов R3, R1. Величина дополнительного подъема приближенно определяется из выражения:

В нашем случае предполагаемый дополнительный подъем на низших частотах равен (номиналы резисторов выражены в кОм):

Следует обратить внимание на то, что увеличение подъема на низших частотах приводит к ослаблению во столько же раз средних и высоких частот. Поэтому необходимо добавлять усиление, что можно сделать за счет уменьшения глубины отрицательной обратной связи по цепи R40R26. Усиление пропорционально изменению сопротивления резистора R40. Недопустимо увеличивать усиление более чем в 5 раз.

Регулировка дополнительного подъема на высших частотах осуществляется изменением соотношения номиналов элементов корректирующей цепочки R24, С16, R26.

Величина дополнительного подъема высших частот приближенно определяется выражением:

Увеличение подъема соответствует уменьшению сопротивления резистора R24, Но при этом необходимо оставлять неизменным произведение номиналов резистора R24 и конденсатора С16 (постоянная времени корректирующей цепочки), т. е. если сопротивление уменьшено, например в 2 раза, то емкость конденсатора необходимо соответственно увеличить в 2 раза и т. д.

Рассмотренные методы регулировки подъема низших и высших частот, а также возможность изменения частотной характеристики посредством регулировок в тембровом каскаде позволяют получать самые разнообразные сквозные характеристики стереофонического усилителя. Если, например, при работе от электропроигрывателя и магнитофона потребуются различные фиксированные частотные характеристики, то необходимую коммутацию можно ввести на свободные группы кнопочного переключателя источников звуковых программ В1. Правильный выбор фиксированной частотной характеристики обеспечивает высокое качество звучания музыкальных программ при работе с унифицированными и самодельными акустическими системами,