Оконечный усилитель нч

Предлагаемый вниманию читателей усилитель выполнен по бестрансформаторной схеме на широко распространенных транзисторах. Разделительный конденсатор применен только во входной цепи; связь между всеми каскадами и нагрузкой гальваническая. Выходная мощность усилителя 20 Вт при коэффициенте нелинейных искажений 0,8%. Диапазон рабочих частот от 30 Гц до 20 кГц при неравномерности частотной характеристики ± 3 дБ. На частоте 1 кГц входное сопротивление усилителя 10 кОм, выходное 0,15 Ом. Отношение напряжения полезного сигнала к напряжению помехи на выходе усилителя 80 дБ. Оно определялось как отношение напряжения на нагрузке при РВЫх = 20 Вт к напряжению на нагрузке при отсутствии входного сигнала и разомкнутом входе усилителя. При этом для обеспечения такого же напряжения пульсаций источника питания, как и при Рвых = 20 Вт, последний нагружался током 0,9 А. Питается усилитель от нестабилизированного выпрямителя с заземленной средней точкой.

В усилителе приняты меры для того, чтобы ток, потребляемый от источника питания на верхних частотах(от 20 кГц и выше) не превышал тока, потребляемого при сигнале частотой 1 кГц, более чем в 2,5 раза.

С таким увеличением потребляемого тока, как показывает практика, вполне можно мириться, поскольку уровень высокочастотных составляющих в реальных программах меньше, чем низкочастотных.

Принципиальная схема усилителя приведена на рис. 1. Транзисторы T1, Т2 образуют дифференциальный входной каскад. Эмиттерные цепи транзисторов питаются от стабилизатора тока на транзисторе Т3. Далее следуют усилитель напряжения на транзисторе Т4, фазоинвертор на транзисторах Т5, Т6 и выходной каскад на транзисторах Т7, Т8. Известно, что полностью реализовать достоинства дифференциального каскада можно, включив в его эмиттерную цепь генератор стабильного тока. При этом стабилизируются режим транзисторов Tl , T2 и, как следствие, режим усилителя в целом.

Поскольку транзистор Т3, работающий в режиме генератора тока, имеет высокое внутреннее сопротивление переменному току, обеспечивается практически полное подавление синфазных сигналов, какими являются, в частности, пульсации источника питания и вообще всякие изменения напряжения источника питания.

В данном усилителе (если выдержаны номиналы элементов, указанные на схеме) балансировка сохраняется при изменении напряжения питания от 10 до 25 В. Изменяется лишь величина максимальной мощности неискаженного сигнала.

Усилитель охвачен глубокой отрицательной обратной связью как по постоянному (через резистор R8), так и по переменному (через цепочку R8R6C4) току.

Для ограничения тока, потребляемого усилителем от источника питания на высших звуковых частотах, введена обратная связь через конденсатор СЗ, и с той же целью резистор нагрузки первого каскада R3 зашунти-рован конденсатором С2.

В каскад усиления напряжения (Т4) введена положительная обратная связь по питанию (вольтодобавка ), в цепь которой входят элементы R10, R11, C5.

Усилитель смонтирован на плате размером 40 X 60 мм, изготовленной из стеклотекстолита толщиной 3 мм (рис. 2). Оконечные транзисторы установлены на радиаторах (см., например, Радио, 1976, № 4, с. 35).

В усилителе применены резисторы Rl — R13 — МЛТ-0,25, желательно с допуском ±5%; резисторы R14, R15 — проволочные, намотаны проводом ПЭММ-0,4 на корпусе резистора МЛТ-0,5 в один ряд. Электролитические конденсаторы — К50-6; остальные — КМ.

Транзисторы Е1, Т2, Т3 — КТ315Г устанавливались без подбора по Вст . Транзисторы Т4, Т6 — ГТ402В, Т5 — FT404B, применены с Вст = 60—80. Транзисторы Т7, Т8 —П214В с Вст = 40—80. Транзисторы Т5, Т6, Т7, Т8 подбирались с разбросом по ВСт не более 20%.

Налаживание усилителя. Первое включение произ водят при пониженном напряжении питания 10—12 В и отключенном сопротивлении нагрузки. Сопротивление резистора R5 подбирают так, чтобы в точке А (см. рис. 1) устанавливалось напряжение 0 ± 0,1 В.

Затем подключают сопротивление нагрузки и напряжение питания повышают до необходимой величины. Напряжение в точке А не должно изменяться при этом более чем на ± 0,05 В.