Неисправности каскадов усилителей низкой частоты.

В большинстве радиоприёмников усилители низкой частоты состоят из каскадов предварительного усиления и оконечных усилителей, т. е. усилителей мощности.

Предварительный усилитель или усилитель напряжения предназначен для получения необходимого напряжения на входе оконечного каскада. Основные виды нагрузки усилителя напряжения — резисторы и трансформаторы. Сёязь между каскадами может быть непосредственная (гальваническая) или осуществляемая с помощью реактивных элементов (резисторноемкостная и трансформаторная). В каскадах предварительного усиления используют усилительные лампы или транзисторы с большим коэффициентом усиления. Режим их работы, способ включения и элементы схемы выбираются так, чтобы получить возможно большее усиление сигнала при малом расходе энергии источника питания.

Оконечные каскады, предназначенные для создания необходимой мощности в нагрузке усилителя, бывают одно-тактные и двухтактные. Способ включения радиоламп или транзисторов и режим их работы выбирают, исходя из величин выходной мощности, отдаваемой в нагрузку. По виду нагрузки оконечные каскады бывают: трансформаторные, в которых нагрузка согласуется с выходной цепью усилительного прибора (лампа или транзистор) при помощи выходного трансформатора, и бестрансформаторные , в которых нагрузка включается непосредственно в выходную цепь усилительного прибора.

Достоинства двухтактных схем усилителей мощности достаточно известны, однако они проявляются только в том случае, если соблюдается симметрия плеч. Предоконечный каскад, обеспечивающий на входе двухтактной схемы два противофазных напряжения, одинаковых по амплитуде, но сдвинутых по фазе на 180°, называется фазоинверсным. Фазоинверсия осуществляется с помощью согласующего трансформатора, вторичная обмотка которого имеет средний вывод.

В последние годы широко применяют в качестве усилителей мощности транзисторных радиоприемников двухтактные бестрансформаторные схемы с дополнительной симметрией. Фазоинверсный каскад в этом случае выполняется на двух транзисторах с разной проводимостью. Основные достоинства бестрансформаторных оконечных каскадов: простота их устройства и налаживания, высокий кпд, достигающий .75 %, и широкая полоса усиливаемых частот. Кроме того, повышается экономичность схемы и уменьшается масса приемника.

К отысканию неисправности в усилителях НЧ приступают после того, когда появилась твердая уверенность в полной исправности блока питания. Работоспособность усилителя НЧ при отсутствии источника звуковых сигналов проверяют прикосновением отвертки или пинцета к незаземленному гнезду звукоснимателя при введенном регуляторе громкости. Если усилитель работает, то в головке громкоговорителя будет прослушиваться фон переменного тока. В радиолах такую проверку можно производить, проигрывая грампластинку.

Обнаружение неисправности в низкочастотной части радиоприемника производят в два этапа. Сначала определяют, какой каскад неисправен (предварительный или оконечный), а затем в этом каскаде находят неисправный радиоэлемент. Всякая неисправность радиоприёмника отражается на качестве звучания головки громкоговорителя. Внешними признаками, которыми можно руководствоваться для определения неисправности, являются отсутствие звука или ненормальное звучание, т. е. тихий или искаженный звук.

Другие неисправности вызываются наличием паразитных связей, К ним относятся самовозбуждение усилителя и появление чрезмерного фона переменного тока.

Неисправности оконечного каскада (рис. 68). Отсутствие звука и головке громкоговорителя обусловливается следующими неисправностями (выявляемыми по точкам проверки): в гнезде для подключения телефонного капсуля нет контакта — 1; обрыв звуковой катушки головки громкоговорителя — 2, обрыв в первичной или вторичной обмотках выходного трансформатора Т 2 — 3, 4; обрыв в первичной или вторичной обмотках согласующего трансформатора I 77 — 7, б; пробит один из конденсаторов СЗ — 6, С 4 — 13, С1 — 10, С5 — 14.

Причинами тихого или искаженного звучания могут быть: межвитковое замыкание в звуковой катушке головки громкоговорителя — 2; межвитковое замыкание в первичной или вторичной обмотках трансформаторов Т 2 , Т1 — 3, 4, 7, 8; неисправность одного из элементов в цепи обратной связи — резистора R3 или конденсатора С2 — 5, 9; обрыв одного из конденсаторов СЗ — 6, С4— 13 или С1 — 10; неисправность одного из резисторов в цепи подачи смещения на базы транзисторов R1—11 или R2 — 12; потеря емкости конденсатором С5 — 14.

Неисправности каскада предварительного усиления (рис. 69). Отсутствие звука может быть вызвано следующими причинами: обрыв первичной обмотки трансформатора Т1 — 2; пробит конденсатор С6 — 3; обрыв одного из конденсаторов связи, С2 — 6 или С1 — 9; обрыв резистора нагрузки R5 — 7; обрыв одного из резисторов в цепях эмиттеров транзисторов R4— 12, R9— 17 или R8—19; обрыв резистора в цепи питания R11 — 15; пробой конденсатора СЗ — 13.

Причинами тихого или искаженного звучания могут быть: обрыв конденсатора в цепи отрицательной обратной связи С7—1; межвитковое замыкание первичной обмотки трансформатора Т 1 — 2; обрыв конденсатора С6 — 3; пробой или обрыв конденсатора С5 — 18; обрыв одного из резисторов в цепях базовых смещений транзисторов R10 —-16, R7 — 4, R6 — 11 или R3 — 8; обрыв одного из конденсаторов СЗ — 13 или С 4 — 14; износ, или загрязнение регулятора громкости R1 — 10 — плохой контакт между щеткой и токопроводящим слоем.

Самовозбуждение проявляется на высоких частотах в виде свистов или воя, а на низких — в виде характерного моторного шума. Причиной самовозбуждения усилителя НЧ* являются паразитные связи — электрические, ёмкостные и связи через общие источники питания. Следует иметь в виду, что в промышленных радиоприемниках расположение радиоэлементов и устройств, их монтаж выполнены таким образом, чтобы паразитные связи были минимальны, и поэтому усилители не должны самовозбуждаться . В случае возникновения самовозбуждения следует тщательно осмотреть, нет ли отступлений от заводского монтажа.

Обнаружить самовозбуждение можно при помощи осциллографа, подключив его параллельно звуковой катушке головки громкоговорителя. При самовозбуждении усилителя на экране осциллографа появится осцилограмма паразитных колебаний или хаотично перемещающейся полосы. Самовозбуждение можно также обнаружить с помощью вольтметра переменного напряжения. Следует помнить, что во всех случаях при проверке самовозбуждения необходимо закоротить входные клеммы УНЧ, чтобы исключить наводку на его вход напряжения самовозбуждения предыдущих каскадов.

Паразитная электромеханическая связь головки громкоговорителя с первой лампой или микрофоном, включенным на вход усилителя, очень часто вызывает самовозбуждение. Это явление называют микрофонным эффектом. Для ослабления паразитной электромеханической связи рекомендуется громкоговоритель крепить к панели через резиновые амортизаторы или применять усилительные элементы, не обладающие микрофонным эффектом. Усилители на транзисторах обладают незначительным микрофонным эффектом, а поэтому паразитная электромеханическая связь для них не характерна.

Причиной самовозбуждения может быть емкостная обратная связь усилителя на высоких частотах усиливаемого диапазона. Паразитная генерация на высоких частотах характеризуется наличием высокого тона (писк), при уменьшении громкости писк обычно пропадает. Для устранения самовозбуждения УНЧ в некоторых усилителях между анодом лампы предоконечного каскада и шасси или между управляющей сеткой оконечного каскада и шасси включен конденсатор, который сужает полосу пропускания усилителя со стороны верхних частот. Кроме того, для устранения самовозбуждения на высоких частотах служит конденсатор, включенный параллельно первичной обмотке выходного трансформатора. Поэтому при обрыве вышеуказанных конденсаторов в усилителе, может возникнуть самовозбуждение.

Паразитные обратные связи могут возникнуть через общий источник питания. На слух эта паразитная генерация проявляется в виде характерного моторного шума на очень низких частотах. Причиной может быть уменьшение емкости электролитического конденсатора фильтра, что приводит к увеличению внутреннего сопротивления источника питания особенно на низких частотах. Следует также проверить исправность развязывающих фильтров, включенных в цепь питания отдельных каскадов усилителя. С помощью развязывающих фильтров, применяемых в каждом каскаде, ослабляется напряжение паразитной обратной связи, создаваемое переменными коллекторными токами транзисторов на внутреннем сопротивлении источника питания и подводимое к транзисторам вместе с питающим напряжением.

Фон переменного тока проявляется в виде гула низкого тона при работе УНЧ сетевых радиоприемников. Уровень фона характеризуется величиной напряжения пульсации на выходе усилителя при отсутствии сигнала и должен быть почти неслышным. Наличие сильного фона снижает качество воспроизведения.

означает, что он возникает в самом усилителе. Затем нужно выяснить, возникает ли фон из-за плохой фильтрации выпрямленного напряжения или наводится в цепях из-за плохого качества монтажа. Если параллельно конденсатору фильтра выпрямителя подключить другой конденсатор большей емкости и фон уменьшится или исчезнет полностью, то значит конденсатор фильтра неисправен , его необходимо заменить.

Если эти проверки не дадут результата, то следует проверить усилитель покаскадно , а именно элементы развязывающих фильтров. В тех схемах, где подобные фильтры отсутствуют, можно рекомендовать специальное включение таких фильтров (резистор сопротивлением 10...50 кОм и электролитический конденсатор емкостью 5...20 мкФ).