АудиоПортал - D.I.Y. — Do It Yourself — Сделай Сам



Высококачественный гибридный усилитель




Рубрики: Прочие конструктивы и схемотехника


 



В описываемом усилителе применен усилитель напряжения на лампе. Усилитель тока выполнен на транзисторах. Усилитель не имеет общей обратной связи. Транзисторы используются только по схеме с общим коллектором. В усилителе отсутствуют генераторы тока. Использован минимум активных элементов. Усилитель сравнивался с многими транзисторным усилителем в ценовой категории 1000 USD, где убедительно продемонстрировал свое преимущество. Наиболее полно звучание усилителя раскрывается при прослушивании аналогового звука с виниловых пластинок или записей с винила на магнитной ленте аппаратов высокого класса. Усилитель хорошо, натурально передает звучание хора.Схема усилителя представлена на рис. 1.

7
^Нажмите для увеличения^
Рис.1. Принципиальная схема высококачественного гибридного усилителя

Звуковой сигнал через регулятор громкости и литиевую батарейку поступает на сетку лампы 6Н23П. На анодную нагрузку поступает напряжение вольтдобавки с выхода усилителя. Это уменьшает искажения усилителя напряжения по сравнению с резистивной нагрузкой. Усилитель напряжения непосредственно нагружен на однотактный повторитель, выполненный на транзисторе с общим коллектором. Использование такого каскада развязывает влияние на усилитель напряжения нелинейного входного сопротивления двухтактного транзисторного повторителя. Резистор R6 устраняет возбуждение транзистора VT1 на сверхвысоких частотах.

За основу для схемы повторителя тока взята схема классического параллельного повторителя [1], за исключением того, что на выходе используются по два транзистора в плече по схеме Дарлингтона. Такое построение схемы уменьшает выходное смещение нуля, так как входные транзисторы частично компенсируют дрейф смещения выходных транзисторов. Схема термостабилизации построена на транзисторном датчике VT9, прикрепляемому к корпусу одного из выходных транзисторов и микросхемой VD7, используемой в качестве опорного напряжения. Стабилитроны VD2, VD3, VD6 защищают схему термостабилизации от изменений питающего напряжения и поддерживают ток покоя на одном уровне при изменении питающего напряжения от 190 до 230 В.

Схема блока питания и схемы защиты представлена на рис. 2.

8
^Нажмите для увеличения^
Рис.2. Принципиальная схема блока питания и схемы защиты

Схема защиты выполнена по схеме триггера. Триггер защиты выполнен на транзисторах VT2, VT3. При превышении тока через нагрузку — увеличивается ток через резисторы R26, R27 повторителя, транзистор VT5 в схеме усилителя отрывается, что вызывает срабатывание триггера защиты и отключение реле К1, которое отключает вход повторителя от усилителя напряжения. Отключается также реле К2, которое отключает трансформатор питания повторителя от сети 220 В. При этом зажигается красный светодиод HL2, индицирующий о срабатывании защиты. Сбросить триггер можно кнопкой S1. При этом, если причина срабатывания защиты устранена, то включатся оба реле и на повторитель будет подано питание, загорится зеленый светодиод HL1, индицирующий готовность усилителя к работе. Если случайно произойдет закоротка коллекторов выходного каскада между собой или закоротка коллекторов на общий провод, то откроются транзисторы VT1 или VТ4, что тоже вызовет срабатывание триггера защиты.





Технические характеристики

Искажения выходного повторителя на транзисторах VT2…VT8 были измерены для нагрузки 4 Ом и выходной мощности 10 Вт и составили 0,15%. Искажения оценивались индикатором искажений, описанного в статье [2]. Повторитель обеспечивает выходную мощность 100 Вт на нагрузке 8 Ом. Реально измеренное смещение нуля на выходе усилителя не превышает ±10 мВ.

О деталях и конструкции

В схеме усилителя используются конденсаторы: С1, С4, С5, С6, С11, С12, С15, С16, С17 — К73-17; С3 — МБГЧ; С8 — МБГО. Литиевая батарея GB1 — фирмы Варта с приваренными выводами для пайки. Допускается замена литиевой батарейки на два последовательно включенные элемента питания — типа 373. Такие батарейки необходимо поместить в экран. Транзисторы VT1 (двух каналов) установлены на одном радиаторе общей площадью 100 см2. Для усилителя рекомендуется резисторы С2-29. С некоторым ухудшением параметров можно применить резисторы типа МЛТ с разбросом 5%. Подстроечные резисторы СП5-3. Резисторы R21, R22 керамические импортные. Транзисторы VT2…VT6, VT8 рекомендуется подобрать по h2l3 попарно с разбросом менее 5%.

В блоке питания используются конденсаторы: С1, С2, С6, С7, С8, С12, С13 — К73-17; С4, С5, С10, С11, С14 — К78-2; С18 — МБГО. Реле в блоке питания РЭС-55А на рабочее напряжение 6 В, сопротивление обмотки 95 Ом, паспорт РС4.569.600-07. Трансформатор для схемы защиты — любой, выдающий на выходе диодного моста напряжение около 30 В и ток нагрузки не менее 200 мА. Для питания ламповой части применен унифицированный анодно-накальный трансформатор ТАН4

Конструктивно повторитель размещен на двух платах. На плате, прикрепленной к радиаторам, установлены транзисторы VT2…VT9, конденсаторы С13…С19, резисторы R17, R18, R22, R24…R28. На этой же плате организована общая точка земли (соединение GND, GND1, GND2) и точки подключения нагрузки. Транзисторы VT4, VT7, VT9 установлены на один радиатор, а транзисторы VT5, VT8 установлены на другой радиатор. Транзисторы установлены на радиаторы без изолирующих прокладок. Транзисторы предвыходного каскада и транзистор термодатчика крепятся к выходным транзисторам общими винтами крепления выходных транзисторов к радиатору. Радиаторы изолированы друг от друга и от корпуса повторителя. На другой плате расположены остальные элементы повторителя и элементы блока питания повторителя. Трансформатор питания защиты Т1, элементы VD3, VD4, VD5, VD6, СЗ, блок питания усилителя напряжения на Т3, С4, С5, С10, С11, С14, С17, С18, VD8, VD9, VD10, VD11, R13, L1 общие для двух каналов.

Налаживание

Для контроля функционирования необходимо измерить постоянное напряжение на эмиттере транзистора VT1. Оно должно быть равно половине напряжения питания: 125 В ±20 В. Перед первым включением установите движок подстроечного резистора RP2 в крайнее нижнее по схеме положение, чтобы сопротивление RP2 было максимальным. После включения проверьте все питающие напряжения в схеме. Установите ток покоя 200 мА. Напряжение на резисторе R26 должно быть 20 мВ ±2 мВ. Процесс настройки тока покоя занимает длительное время, около 2 часов, особенно для массивных радиаторов. Смещение нуля настраивается подстроечным резистором RP1 после прогрева усилителя. Далее необходимо проверить срабатывание схемы защиты. Нагрузите выход повторителя резистором 3 Ом 10 Вт. Подайте от звукового генератора сигнал частотой 1 кГц. Плавно увеличивайте входное напряжение, контролируя выходной сигнал осциллографом. Защита от короткого замыкания должна сработать при амплитудном значении выходного сигнала больше ±18,6 В. Должно отключиться питание повторителя и должен включиться красный светодиод, индицирующий срабатывание защиты. Проверьте срабатывание защиты от закоротки коллекторов VT7, VT9 друг на друга или на землю. Для этого соедините коллектор верхнего и потом нижнего транзистора через резистор 3 Ом 10 Вт с общим проводом GND1. В обоих случаях должна сработать защита. Усилитель раскрывает свой потенциал через две недели после пайки. При использовании трансформаторов типа ТАН и ТПП без экранирующих обмоток необходимо фазировать полярность сетевой вилки по минимуму переменного напряжения между общим проводом усилителя и заземлением. То же самое желательно проделать с источниками сигнала.

Литература

1. Лачинян С. Комбинированный УМЗЧ без общей ООС. — Радио, 2001, №4, с. 13-15, №5, с. 12,13.

2. Акулиничев И. Усилитель мощности звуковой частоты с широкополосной ООС. — Радио, 1983, №1, с. 22.

Павел Якушкин, г. Томск
1 047, 3


 


Метки:, ,   Рубрики: Прочие конструктивы и схемотехника



Комментарии:


Смотрите также:




  • Громкость. Новый подходГромкость. Новый подход
    Громкость. Новый подход Часть I. Предпосылки Если задать вопрос, какие проблемы сейчас стоят перед электроакустикой, то один из возможных ответов на него будет таким: запись и дальнейшее воспроизведение музыки без потерь не получаются. В последние годы выяснилось, что применяемый издавна термин «качество звучания» применительно к музыкальным фонограммам не содержит ничего конкретного. Мало того, что не […]
  • Авторская страница Алексея ШалинаАвторская страница Алексея Шалина
    Алексей Шалин (Пользователь: Алексей Шалин) Статьи и разработки Алексея Шалина Всем привет! Живу в Воронеже. Музыку слушаю с появления первых проблесков сознания 🙂 Начинал, как и многие, с детекторных приёмников, затем постепенно пришёл к усилителям. Как и многим, хотелось заиметь чемпионский аппарат, но на то, что нравилось, сначала не было средств, а когда они появились, […]
  • Усилитель на лампах 6Н13СУсилитель на лампах 6Н13С
    Достоинство ламповых усилителей известно — неширокий спектр гармонических искажений благодаря применению триодов с линейными анодными характеристиками, когда возможно отказаться от межкаскадной глубокой обратной связи. Применение двухтактных каскадов способствует снижению общего уровня гармоник и повышению максимальной мощности, получаемой от конкретных типов ламп. При этом исключается подмагничивание магнитопровода выходного трансформатора, что заметно снижает его размеры и существенно […]
  • Акустика на Визатон BG20Акустика на Визатон BG20
    Было две предпосылки сделать такую Акустику: жаба и любопытство. 1-ая дулась около года, Александр меня уговаривал, демонстрировал фотки, говорил как возил на прослушку, как ездили к нему слушать. Любопытство появилось чуток позже, после дискуссий. Ну что ж, всё равно нужно что то сделать себе, рассчитывал на двухполоску, по виду и подобию собственной бывшей, даже присмотрел […]
  • ONG 3ONG 3
    Все лежит на поверхностиВсе было выдумано до нас, мытолько выучили стереотипы,   рекламу и познакомились с эйфорией. Игорь Алексеев-aigor. И именовал я его…..ОЭНГЭ 3.   Итак…6Э5П. Использовал её ранее в первых каскадах, звук не нравился, хотя.. завлекает низкое сопротивление в тетроде. Нужно слушать, на *выходе*. ^Нажмите для увеличения^ Силовой трансформатор ТАН 104, выходники ОСМ 0,63 3 […]

Поиск только по статьям

Смотрите также:

  • Сабвуфер и активные Фильтры Нижних ЧастотСабвуфер и активные Фильтры Нижних Частот
    Сабвуфер и активные Фильтры Нижних Частот В предыдущей публикации «Сабвуфер автолюбителя» были рассмотрены пассивные ФНЧ. Из-за большого затухания в полосе пропускания, несмотря на другие преимущества, их применение носит ограниченный характер. …

.

.