Ľudia, ktorí milujú dobrú hudbu, pravdepodobne poznajú elektrónkový zosilňovač Hi-End. Môžete to urobiť sami, ak viete, ako používať spájkovačku a máte určité znalosti o práci s rádiovým zariadením.
Hi-End elektrónkové zosilňovače sú špeciálnou triedou domácich spotrebičov. S čím to súvisí? Po prvé, majú celkom zaujímavý dizajn a architektúru. V tomto modeli človek vidí všetko, čo potrebuje. Vďaka tomu je zariadenie skutočne jedinečné. Po druhé, charakteristiky elektrónkového zosilňovača Hi-End sa líšia od alternatívne modely, v ktorom používajú Rozdiel medzi Hi-End je v tom, že pri inštalácii sa používa minimálny počet dielov. Taktiež pri hodnotení zvuku tohto zariadenia ľudia dôverujú svojim ušiam viac ako meraniam nelineárneho skreslenia a osciloskopu.
Montáž predzosilňovača je pomerne jednoduchá. Pre to si môžete vybrať akúkoľvek vhodnú schému a začať s montážou. Ďalším prípadom je koncový stupeň, teda výkonový zosilňovač. Spravidla s tým vyvstáva veľa rôznych otázok. Koncový stupeň má niekoľko typov montáže a prevádzkových režimov.
Prvým typom je jednocyklový model, ktorý sa považuje za štandardnú kaskádu. Pri prevádzke v režime „A“ má mierne nelineárne skreslenie, ale bohužiaľ má dosť nízku účinnosť. Pozoruhodný je aj priemerný výkon. Ak potrebujete plnohodnotne ozvučiť dosť veľkú miestnosť, budete musieť použiť push-pull koncový zosilňovač. Tento model môže pracovať v režime „AB“.
V obvode s jedným zakončením stačia na to, aby zariadenie dobre fungovalo, iba dve časti: výkonový zosilňovač a predzosilňovač. Push-pull model už používa fázovo invertovaný zosilňovač alebo budič.
Samozrejme, pre dva typy koncového stupňa je pre pohodlnú prácu potrebné zosúladiť vysoký medzielektródový odpor a nízky odpor samotného zariadenia. To je možné vykonať pomocou transformátora.
Ak ste znalcom „elektrónkového“ zvuku, mali by ste pochopiť, že na dosiahnutie takéhoto zvuku musíte použiť usmerňovač, ktorý sa vyrába na kenotróne. V tomto prípade nie je možné použiť polovodičové časti.
Rozvíjanie elektrónkový zosilňovač Hi-End, nemusíte používať zložité schémy. Ak potrebujete ozvučiť pomerne malú miestnosť, potom môžete použiť jednoduchý jednocyklový dizajn, ktorý sa ľahšie vyrába a konfiguruje.
Pred začatím inštalácie musíte pochopiť niektoré pravidlá pre montáž tohto typu zariadenia. Budeme musieť uplatniť základný princíp inštalácie svietidiel - minimalizáciu upevňovacích prvkov. Čo to znamená? Budete musieť zlikvidovať montážne vodiče. Samozrejme, nedá sa to urobiť všade, ale ich počet treba minimalizovať.
V Hi-Ende sa používajú montážne úchytky a pásiky. Používajú sa ako dodatočné body. Tento typ zostavy sa nazýva sklopná. Budete tiež musieť spájkovať odpory a kondenzátory, ktoré sú na paneloch svietidiel. Dôrazne sa neodporúča používať dosky plošných spojov a zostavte vodiče tak, aby sa ukázali rovnobežné čiary. Vďaka tomu bude zostava vyzerať chaoticky.
Neskôr musíte odstrániť nízkofrekvenčné pozadie, ak je, samozrejme, prítomné. Ďalším dôležitým bodom je výber uzemňovacieho bodu. V tomto prípade môžete použiť jednu z možností:
Vo všeobecnosti je lepšie nájsť uzemňovací bod sami. Dá sa to dosiahnuť stanovením úrovne nízkofrekvenčného pozadia sluchom. Aby ste to dosiahli, musíte postupne uzavrieť všetky mriežky svietidiel, ktoré sa nachádzajú na zemi. Ak sa po zatvorení následného kontaktu zníži úroveň nízkofrekvenčného pozadia, potom ste našli vhodnú lampu. Na dosiahnutie požadovaného výsledku je potrebné experimentálne eliminovať nežiaduce frekvencie. Na zlepšenie kvality vašej stavby by ste mali použiť aj nasledujúce opatrenia:
Ak chcete napájať elektrónky predzosilňovača, môžete použiť jednosmerný prúd. Bohužiaľ to vyžaduje pripojenie ďalšej jednotky. Usmerňovač bude porušovať štandardy Hi-End elektrónkového zosilňovača, keďže ide o polovodičové zariadenie, ktoré nepoužijeme.
Ďalším dôležitým bodom je použitie rôznych transformátorov. Spravidla sa používa napájanie a výstup, ktoré musia byť pripojené kolmo. Týmto spôsobom môžete znížiť úroveň nízkofrekvenčného pozadia. Transformátory by mali byť umiestnené v uzemnených krytoch. Je potrebné mať na pamäti, že jadrá každého transformátora by mali byť tiež uzemnené. Nie je potrebné ho používať pri inštalácii zariadení, aby sa predišlo ďalším problémom. Samozrejme, toto nie sú všetky funkcie spojené s inštaláciou. Je ich pomerne veľa a nebude možné ich všetky zvážiť. Pri inštalácii Hi-End (elektrónkového zosilňovača) nemôžete použiť nové základne prvkov. Teraz sa používajú na pripojenie tranzistorov a integrovaných obvodov. Ale v našom prípade nebudú fungovať.
Kvalitný Hi-End elektrónkový zosilňovač je retro prístroj. Samozrejme, diely na jeho montáž musia byť vhodné. Namiesto odporu môže byť vhodný uhlíkový a drôtený prvok. Ak pri vývoji tohto zariadenia nešetríte žiadne náklady, mali by ste použiť presné odpory, ktoré sú dosť drahé. V opačnom prípade sú použiteľné modely MLT. To je celkom dobrý prvok, o čom svedčia aj recenzie.
Hi-End elektrónkové zosilňovače sú vhodné aj pre použitie s BC rezistormi. Boli vyrobené asi pred 65 rokmi. Nájdenie takéhoto prvku je celkom jednoduché, stačí sa prejsť po rádiovom trhu. Ak používate odpor s výkonom viac ako 4 watty, musíte zvoliť smaltované drôtené prvky.
V zostave elektrónkového zosilňovača by ste mali použiť rôzne typy kondenzátorov pre samotný systém a napájanie. Zvyčajne sa používajú na úpravu tónu. Ak chcete získať kvalitný a prirodzený zvuk, mali by ste použiť spojovací kondenzátor. V tomto prípade sa objaví malý únikový prúd, ktorý vám umožní zmeniť pracovný bod svietidla.
Tento typ kondenzátora je zapojený do anódového obvodu, cez ktorý preteká veľké napätie. V tomto prípade je potrebné pripojiť kondenzátor, ktorý udržuje napätie väčšie ako 350 voltov. Ak chcete použiť kvalitné diely, musíte použiť diely od Jensena. Líšia sa od analógov tým, že ich cena presahuje 3 000 rubľov a cena najkvalitnejších rádiových prvkov dosahuje 10 000 rubľov. Ak používate domáce prvky, je lepšie si vybrať medzi modelmi K73-16 a K40U-9.
Ak chcete použiť jednocyklový model, musíte najprv zvážiť jeho schému zapojenia. Zahŕňa niekoľko komponentov:
Začnime zostavu s predzosilňovačom. Jeho inštalácia prebieha podľa pomerne jednoduchej schémy. Taktiež je potrebné zabezpečiť reguláciu výkonu a separátor pre tónovú reguláciu. Mal by byť naladený na nízke a vysoké frekvencie. Ak chcete predĺžiť životnosť, musíte použiť viacpásmový ekvalizér.
V smiechu predzosilňovača vidieť podobnosti s bežnou 6N3P dvojitou triódou. Prvok, ktorý potrebujeme, je možné zostaviť podobným spôsobom, ale použite konečnú kaskádu. Toto sa opakuje aj v stereu. Nezabudnite, že štruktúra musí byť zostavená na doske plošných spojov. Najprv ho treba odladiť a až potom ho nainštalovať na podvozok. Ak ste všetko nainštalovali správne, zariadenie by sa malo okamžite zapnúť. Ďalej by ste mali prejsť na konfiguráciu. Hodnota anódového napätia pre odlišné typy lampy sa budú líšiť, takže si ich budete musieť vybrať sami.
Ak nechcete použiť vysokokvalitný kondenzátor, môžete použiť K73-16. Bude vhodné, ak je prevádzkové napätie viac ako 350 voltov. Ale kvalita zvuku bude citeľne horšia. Pre toto napätie sú vhodné aj elektrolytické kondenzátory. Musíte pripojiť osciloskop C1-65 k zosilňovaču a odoslať signál, ktorý bude prechádzať z generátora frekvencia zvuku. Pri prvom pripojení je potrebné nainštalovať vstupný signál asi 10 mV. Ak potrebujete poznať zisk, budete musieť použiť výstupné napätie. Na výber priemerného pomeru medzi nízkymi a vysokými frekvenciami je potrebné zvoliť kapacitu kondenzátora.
Nižšie si môžete pozrieť fotografiu Hi-End elektrónkového zosilňovača. Pre tento model boli použité 2 svietidlá s osmičkovou základňou. Na vstup je pripojená dvojitá trióda, ktorá je zapojená paralelne. Konečný stupeň pre tento model je zostavený na lúčovej tetrode 6P13S. Tento prvok má zabudovanú triódu, ktorá vám umožní získať dobrý zvuk.
Ak chcete nakonfigurovať a skontrolovať funkčnosť zostaveného zariadenia, musíte použiť multimeter. Ak chcete získať presnejšie hodnoty, mali by ste použiť zvukový generátor s osciloskopom. Keď si vezmete príslušné zariadenia, môžete pokračovať v nastavovaní. Na katóde L1 uvádzame napätie asi 1,4 voltu; to sa dá urobiť, ak použijete odpor R3. Výstupný prúd lampy musí byť špecifikovaný ako 60 mA. Ak chcete vyrobiť odpor R8, musíte paralelne nainštalovať pár rezistorov MLT-2. Môžete použiť iné odpory rôznych typov. Treba poznamenať, že pomerne dôležitým komponentom je oddeľovací kondenzátor C3. Nie nadarmo sa to spomínalo, keďže tento kondenzátor má silný vplyv na zvuk zariadenia. Preto je lepšie použiť vlastný rádiový prvok. Ďalšie prvky C5 a C6 sú filmové kondenzátory. Umožňujú zvýšiť kvalitu prenosu rôznych frekvencií.
Oplatí sa nájsť napájací zdroj postavený na kenotrone 5Ts3S. Spĺňa všetky pravidlá pre konštrukciu zariadenia. Podomácky vyrobený Hi-End elektrónkový zosilňovač bude mať vysoko kvalitný zvuk, ak nájdete túto položku. Samozrejme, inak sa oplatí hľadať alternatívu. V tomto prípade môžete použiť 2 diódy.
Pre Hi-End elektrónkový zosilňovač môžete použiť príslušný transformátor, ktorý sa používal v starej elektrónkovej technike.
Ak chcete vyrobiť elektrónkový zosilňovač Hi-End vlastnými rukami, musíte všetky kroky vykonávať dôsledne a starostlivo. Najprv pripojte napájací zdroj k zosilňovaču. Ak tieto zariadenia nakonfigurujete správne, môžete nainštalovať predzosilňovač. Pomocou vhodnej technológie môžete tiež skontrolovať všetky prvky, aby ste predišli poškodeniu.Po zložení všetkých prvkov dohromady môžete začať navrhovať zariadenie. Preglejka môže dobre fungovať pre telo. Na vytvorenie štandardného modelu je potrebné umiestniť rádiové trubice a transformátory a na prednú stenu je už možné namontovať regulátory. Pomocou nich môžete vylepšiť tón a zobraziť indikátor napájania.
29717
Použitie 12 veľkých kondenzátorov vo vyhladzovacom filtri stabilizátora napätia úplne eliminuje brum na výstupe zosilňovača JLH
Výstupné svorky sú obyčajne lacné, ale vstupné svorky sú prvotriedne RCA Neutrik
Veselá autorská verzia - otvorený zosilňovač JLH1969 s aktívnym chladením radiátorov výstupných tranzistorov
Obrázok 1 zobrazuje pôvodný obvod zosilňovača, ako bol publikovaný v roku 1969:
Celkové zosilnenie tohto obvodu je asi 600, keď je obvod otvorený záporne. spätná väzba. Keď je spätná väzba uzavretá, zisk je určený pomerom rezistorov (R3 + R4) / R4. Pre hodnotenia uvedené v diagrame je celkový zisk približne 13 a negatívna spätná väzba má hĺbku približne 34 dB. V tomto prípade výstupná impedancia zosilňovača JLH nie je väčšia ako 0,16 Ohmov.
Celkový odpor (impedancia) elektrolytického kondenzátora C3 pri zvukových frekvenciách je extrémne malý v porovnaní s odporom rezistora R4, preto je možné jeho vplyv zanedbať. Pre jednosmerný prúd má C3 nekonečný odpor a vďaka tomu je zabezpečená 100% negatívna spätná väzba cez rezistor R3, ktorý striktne stabilizuje prevádzkové režimy tranzistorov koncového stupňa.
Rezistory R1, R2 spolu s kondenzátorom C1 tvoria zdroj stabilného prúdu. Kľudový prúd koncového stupňa pracujúceho v triede A sa mení voľbou pomeru rezistorov R1 a R2. Zosilňovač je citlivý na zmeny odporu záťaže a na získanie maximálneho výstupného výkonu a minimálneho skreslenia pri reproduktoroch s odporom 4, 8 alebo 16 ohmov musia byť hodnoty rezistorov R1 a R2 a kondenzátora C1 odlišné.
Rezistory R6 a R5 nastavujú pracovný bod (predpätie) prvého stupňa. Zmenou hodnoty odporu R5 potrebujete dosiahnuť polovičné napájacie napätie na výstupe (bod X) zosilňovača JLH. S výstupným jednosmerným napätím rovným polovici napájacieho napätia poskytuje zosilňovač maximálny výkon s minimálnym skreslením.
Topológia zosilňovača JLH je veľmi lakonická a elegantná: Prvý stupeň je so spoločným emitorom, nasleduje fázový inverzný stupeň a potom výstupný stupeň push-pull pracujúci v triede A.
Preklad pôvodného textu :
(...Kremík NPN tranzistory, vyrobené pomocou planárnej technológie, fungujú skvele pri vysokých frekvenciách, čo prispieva k stabilnej prevádzke zosilňovača s reaktívnou záťažou, ktorou je systém reproduktorov. (John Linsley Hood to píše v roku 1969 o bipolárnych tranzistoroch, ktoré nedávno zvládol priemysel s medznou frekvenciou 4 MHz). Nepodarilo sa mi nájsť kombináciu hodnôt kapacity a indukčnosti pre záťaž, ktorá by poháňala zosilňovač. Pri svojich pokusoch som si všimol, že záťaž s výraznou indukčnosťou môže spôsobiť nestabilitu zosilňovača. Na elimináciu prípadného samobudenia zosilňovača stačí obísť odpor R3 malým kondenzátorom. V tomto prípade je prevádzkové frekvenčné pásmo trochu obmedzené nad 25 kHz...)
Zosilňovač funguje bez problémov so záťažou s odporom od 3 do 16 Ohmov. Na dosiahnutie maximálneho výstupného výkonu a minimálneho skreslenia je potrebné zmeniť niekoľko hodnôt odporu a kondenzátora. Optimálne hodnoty rezistorov a kondenzátorov pre rôzne záťažové odpory sú uvedené v tabuľke 1:
V tabuľke je uvedená závislosť potrebného napájacieho napätia, kľudového prúdu, vstupného striedavého napätia a menovitých hodnôt jednotlivých prvkov od záťažového odporu. Pri napájacom napätí nad 30 voltov je potrebné nahradiť tranzistor Tr 3 typu 2n697 tranzistorom typu 2n1613 a vstupné tranzistory Tr1 a Tr2 typu mj480 typom mj481.
Aby sa predišlo prehriatiu zosilňovača, výstupné tranzistory musia byť inštalované na radiátoroch s plochou najmenej 1500 cm2. na výstupný tranzistor. Každý výstupný tranzistor rozptýli výkon od 17 do 25 wattov v konštantnom režime. Ide o cenu zaplatenú za jednoduchosť zapojenia, prevádzkový režim koncového stupňa v triede A a vysokú kvalitu zvuku.
Zosilňovač JLH má nízku vstupnú impedanciu a aby sa zhodoval s predchádzajúcimi zariadeniami a získal minimálne skreslenie, výstupná impedancia predzosilňovača alebo CD prehrávača by mala byť nízka a nemala by presiahnuť niekoľko kOhmov.
John Linsley Hood vykonal mnoho experimentov, aby zistil, ako skreslenie zosilňovača a výstupný výkon závisia od charakteristík tranzistorov. Autor zistil priamu závislosť veľkosti skreslenia od identity faktorov zosilnenia dvojice výstupných tranzistorov. Zároveň, čím presnejšie boli tranzistory vybrané z hľadiska zisku a spätný prúd kolektora v koncovom stupni, tým menšie bolo nelineárne skreslenie zosilňovača. Skreslenie dosť silne záviselo od absolútnej hodnoty koeficientu prenosu statického prúdu tranzistorov. Čím väčší bol h21e, tým menšie bolo skreslenie.
Minimálne skreslenie a maximálna kvalita Zvuky boli dosiahnuté použitím starostlivo vybraného páru výstupných tranzistorov v koncovom stupni s prúdovým zosilnením minimálne 100. Vo fázovej inverzii a prvých stupňoch zosilňovača bol potrebný aj prísny výber tranzistorov podľa maximálnej hodnoty statický zisk.
Zároveň značka tranzistorov a výrobca ovplyvnili konečné parametre zosilňovača oveľa menej ako identické charakteristiky a vysoký statický zisk.
Výmena vstupného tranzistora 2N4058 od Texas Instruments za 2N3906 od Motoroly nemala žiadny výrazný vplyv na výkon ani zvuk. To isté sa nedá povedať o ich statickom zisku. Takže pri hodnote tohto parametra na vstupnom stupni = 150 bolo skreslenie zosilňovača o 30% väčšie ako pri tranzistore, ktorý mal h21e = 250.
Tranzistory koncového stupňa majú maximálny vplyv na úroveň skreslenia zosilňovača JLH. V tabuľke sú zhrnuté výsledky experimentov Johna Linsleyho Hooda pre tranzistory s rôznymi faktormi zosilnenia (h21e) Tabuľka 2:
Podľa tabuľky sú všeobecné nelineárne minimálne, keď sú zosilňovacie faktory základného prúdu (h21e) tranzistorov v koncovom stupni maximálne v absolútnej hodnote a sú navzájom rovné. Ak nie je možné presne vybrať tranzistory, potom by mal byť tranzistor s najvyšším ziskom použitý v dolnom ramene ako Tr1. Najnižšie skreslenia boli získané výberom tranzistorov s identickými ziskami, nie v statickom režime, ale s kolektorovým prúdom blízkym kľudovému prúdu.
— väčšina znalcov kvalitnej hudby, ktorí vedia zaobchádzať so spájkovacou technikou a majú skúsenosti s opravou rádiových zariadení, si môžu sami vyskúšať zostaviť vysoko kvalitný elektrónkový zosilňovač, ktorý sa zvyčajne nazýva Hi-End. Rúrkové zariadenia tohto typu patria vo všetkých ohľadoch do špeciálnej triedy domácich rádioelektronických zariadení. V podstate majú atraktívny dizajn, pričom nič nie je zakryté krytom - všetko je na očiach.
Je predsa jasné, že viditeľnejší je ten nainštalovaný na podvozku elektronické komponenty, tým väčšiu autoritu má zariadenie. Prirodzene, parametrické hodnoty elektrónkového zosilňovača sú výrazne lepšie ako modely vyrobené s integrovanými alebo tranzistorovými prvkami. Okrem toho sa pri analýze zvuku elektrónkového zariadenia všetka pozornosť venuje skôr osobnému hodnoteniu zvuku než obrazu na obrazovke osciloskopu. Navyše má malý počet použitých dielov.
Ak pri výbere obvodu predzosilňovača nie sú žiadne zvláštne problémy, potom pri výbere vhodného obvodu koncového stupňa môžu vzniknúť ťažkosti. Elektrónkový audio zosilňovač môže mať niekoľko verzií. Napríklad existujú jednocyklové a push-pull zariadenia a tiež majú rôzne prevádzkové režimy výstupnej cesty, najmä „A“ alebo „AB“. Výstupný stupeň jednokoncového zosilnenia je vo všeobecnosti vzorka, pretože je v režime „A“.
Tento prevádzkový režim sa vyznačuje najnižšími hodnotami nelineárneho skreslenia, ale jeho účinnosť nie je vysoká. Taktiež výstupný výkon takéhoto stupňa nie je príliš veľký. Preto, ak je potrebné ozvučiť vnútorný priestor strednej veľkosti, bude potrebný push-pull zosilňovač s prevádzkovým režimom „AB“. Ale keď je možné vyrobiť jednocyklové zariadenie iba s dvoma stupňami, z ktorých jeden je predbežný a druhý zosilňujúci, potom je potrebný ovládač pre push-pull okruh a jeho správnu činnosť.
Ale ak jednocyklové elektrónkový audio zosilňovač môže pozostávať len z dvoch stupňov - predzosilňovača a výkonového zosilňovača, potom push-pull obvod pre bežnú prevádzku vyžaduje budič alebo kaskádu, ktorá tvorí dve napätia s rovnakou amplitúdou, posunuté vo fáze o 180. Koncové stupne bez ohľadu na to, či je jednostranný alebo push-pull, vyžaduje prítomnosť výstupného transformátora. Ktorý funguje ako prispôsobovacie zariadenie pre medzielektródový odpor rádiovej trubice s nízkym akustickým odporom.
Skutoční fanúšikovia „elektrónkového“ zvuku tvrdia, že obvod zosilňovača by nemal mať žiadny polovodičové zariadenia. Preto musí byť napájací usmerňovač realizovaný pomocou vákuovej diódy, ktorá je špeciálne navrhnutá pre vysokonapäťové usmerňovače. Ak máte v úmysle zopakovať fungujúci, osvedčený obvod elektrónkového zosilňovača, potom nemusíte okamžite zostavovať zložité zariadenie push-pull. Pre ozvučenie malej miestnosti a získanie ideálneho zvukového obrazu plne postačuje jednokoncový elektrónkový zosilňovač. Okrem toho je jednoduchšie vyrábať a konfigurovať.
Existujú určité pravidlá pre inštaláciu rádioelektronických štruktúr, v našom prípade to sú elektrónkový audio zosilňovač. Preto by bolo vhodné pred začatím výroby zariadenia dôkladne preštudovať primárne princípy montáže takýchto systémov. Hlavným pravidlom pri montáži konštrukcií pomocou vákuových trubíc je vedenie spojovacích vodičov po čo najkratšej ceste. Najúčinnejšou metódou je zdržať sa používania drôtov na miestach, kde sa bez nich zaobídete. Pevné odpory a kondenzátory musia byť inštalované priamo na paneloch svietidiel. V tomto prípade musia byť ako pomocné body použité špeciálne „okvetné lístky“. Tento spôsob montáže rádioelektronického zariadenia sa nazýva „montáž“.
V praxi sa dosky plošných spojov pri vytváraní elektrónkových zosilňovačov nepoužívajú. Jedno z pravidiel tiež hovorí - vyhnite sa kladeniu vodičov paralelne k sebe. Takéto zdanlivo chaotické usporiadanie sa však považuje za normu a je úplne opodstatnené. V mnohých prípadoch, keď je zosilňovač už zmontovaný, je v reproduktoroch počuť nízkofrekvenčné bzučanie, ktoré je potrebné odstrániť. Vykonáva primárnu úlohu správna voľba zemné body. Existujú dva spôsoby, ako organizovať uzemnenie:
Umiestnenie uzemňovacieho bodu musí byť overené experimentom, počúvaním prítomnosti pozadia. Ak chcete zistiť, odkiaľ pochádza nízkofrekvenčný hukot, musíte urobiť toto: Pomocou sekvenčného experimentu, počnúc dvojitou triódou predzosilňovača, musíte skratovať mriežky lampy so zemou. Ak sa pozadie výrazne zníži, bude jasné, ktorý obvod lampy spôsobuje hluk pozadia. A potom, tiež experimentálne, sa musíte pokúsiť tento problém odstrániť. Existujú pomocné metódy, ktoré je potrebné použiť:
Elektrónkový audio zosilňovač alebo lepšie povedané, obvod vlákna predzosilňovača môže byť napájaný jednosmerným prúdom. Ale v tomto prípade budete musieť k napájaniu pridať ďalší usmerňovač zostavený pomocou diód. A použitie usmerňovacie diódy samo o sebe je nežiaduce, pretože porušuje konštrukčný princíp výroby elektrónkového zosilňovača Hi-End bez použitia polovodičov.
Postačuje umiestnenie výstupného a sieťového transformátora v pároch do svietidla dôležitý bod. Tieto komponenty musia byť inštalované striktne vertikálne, čím sa zníži úroveň pozadia zo siete. Jeden z nich efektívnymi spôsobmi Inštalácia transformátorov spočíva v ich umiestnení do puzdra vyrobeného z kovu a uzemnenia. Magnetické jadrá transformátorov je tiež potrebné uzemniť.
Rádiové trubice sú zariadenia z dávnych čias, no opäť sa stali módnymi. Preto je potrebné doplniť elektrónkový audio zosilňovač s rovnakými retro prvkami, aké boli inštalované v pôvodných dizajnoch svietidiel. Ak ide o trvalé rezistory, potom môžete použiť uhlíkové rezistory s vysokou stabilitou parametrov alebo drôtové rezistory. Tieto prvky však majú veľký rozptyl – až 10 %. Preto pre elektrónkový zosilňovač najlepšia voľba Budú sa používať malé presné rezistory s kovovo-dielektrickou vodivou vrstvou - C2-14 alebo C2-29. Ale cena takýchto prvkov je výrazne vysoká, takže namiesto nich sú MLT celkom vhodné.
Obzvlášť horliví vyznávači retro štýlu dostávajú pre svoje projekty „audiofilský sen“. Ide o uhlíkové rezistory BC, vyvinuté v Sovietskom zväze špeciálne pre použitie v elektrónkových zosilňovačoch. 
Na želanie ich možno nájsť v elektrónkových rádiách z 50. a 60. rokov. Ak podľa obvodu musí mať odpor výkon väčší ako 5 W, potom sú vhodné drôtové odpory PEV potiahnuté sklovitým tepelne odolným smaltom.
Kondenzátory používané v elektrónkových zosilňovačoch vo všeobecnosti nie sú rozhodujúce pre konkrétne dielektrikum, ako aj pre konštrukciu samotného prvku. V dráhach riadenia tónov je možné použiť akýkoľvek typ kondenzátora. V obvodoch usmerňovača napájacieho zdroja môžete tiež nainštalovať akýkoľvek typ kondenzátorov ako filter. Pri navrhovaní kvalitných nízkofrekvenčných zosilňovačov majú veľký význam spojovacie kondenzátory inštalované v obvode.
Majú zvláštny vplyv na reprodukciu prirodzeného, neskresleného zvukového signálu. Vlastne vďaka nim získavame výnimočný „elektrónkový zvuk“. Pri výbere spojovacích kondenzátorov, ktoré budú inštalované v elektrónkový audio zosilňovač, je potrebné venovať osobitnú pozornosť tomu, aby bol zvodový prúd čo najmenší. Pretože správna činnosť lampy, najmä jej prevádzkový bod, priamo závisí od tohto parametra.
Okrem toho nesmieme zabúdať, že oddeľovací kondenzátor je pripojený k anódovému obvodu svietidla, čo znamená, že je pod vysokým napätím. Takže takéto kondenzátory musia mať prevádzkové napätie najmenej 400 V. Jeden z najlepších kondenzátorov pracujúcich ako prechodový kondenzátor sú tie od JENSEN. Práve tieto kapacity sa používajú v špičkových zosilňovačoch triedy HI-END. Ale ich cena je veľmi vysoká a dosahuje až 7 500 rubľov za jeden kondenzátor. Ak používate domáce komponenty, najvhodnejšie by boli napríklad: K73-16 alebo K40U-9, ale z hľadiska kvality sú výrazne horšie ako značkové.
Prezentovaný obvod elektrónkového zosilňovača pozostáva z troch samostatných modulov:
Predzosilňovač je vyrobený pomocou jednoduchého obvodu s možnosťou nastavenia zosilnenia signálu. Má tiež dvojicu samostatných ovládačov tónov pre nízke a vysoké frekvencie. Pre zvýšenie účinnosti zariadenia môžete do konštrukcie predzosilňovača pridať ekvalizér pre niekoľko pásiem.
Tu prezentovaný obvod predzosilňovača je vyrobený na jednej polovici dvojitej triódy 6N3P. Konštrukčne môže byť predzosilňovač vyrobený na spoločnom ráme s koncovým stupňom. V prípade stereo verzie sú prirodzene vytvorené dva identické kanály, takže trióda bude plne zapojená. Prax ukazuje, že na začiatku vytvárania akéhokoľvek dizajnu je najlepšie najprv použiť dosku plošných spojov. A po nastavení ho zmontujte v hlavnej budove. Za predpokladu správnej montáže začne predzosilňovač bez problémov pracovať synchrónne s napájacím napätím. Vo fáze nastavenia však musíte nastaviť anódové napätie rádiovej trubice.
Kondenzátor vo výstupnom obvode C7 je možné použiť K73-16 s menovitým napätím 400v, najlepšie však od firmy JENSEN, ktorá zabezpečí najlepšia kvalita zvuk. Elektrónkový audio zosilňovač nie je zvlášť kritický pre elektrolytické kondenzátory, takže je možné použiť akýkoľvek typ, ale s napäťovou rezervou. V štádiu nastavenia pripojíme nízkofrekvenčný generátor na vstupný obvod predzosilňovača a privedieme signál. K výstupu musí byť pripojený osciloskop.
Na začiatku sme nastavili rozsah vstupného signálu do 10 mv. Potom určíme hodnotu výstupného napätia a vypočítame faktor zosilnenia. So zvukovým signálom v rozsahu 20 Hz - 20000 Hz na vstupe môžete vypočítať priepustnosť zosilňovaciu dráhu a znázorňujú jej frekvenčnú odozvu. Výberom hodnoty kapacity kondenzátorov je možné určiť prijateľný podiel vysokých a nízkych frekvencií.
Elektrónkový audio zosilňovač realizované na dvoch osmičkových rádiových trubiciach. Vo vstupnom obvode je inštalovaná dvojitá trióda so samostatnými katódami 6N9S zapojenými do paralelného obvodu a konečný stupeň je vyrobený na pomerne výkonnej výstupnej lúčovej tetrode 6P13S zapojenej ako trióda. V skutočnosti je to trióda nainštalovaná v konečnej dráhe, ktorá vytvára výnimočnú kvalitu zvuku.
Popraviť jednoduché nastavenie Pre zosilňovač bude stačiť obyčajný multimeter a na presné a správne nastavenie potrebujete osciloskop a generátor audio frekvencie. Musíte začať nastavením napätia na katódach dvojitej triódy 6N9S, ktoré by malo byť v rozmedzí 1,3 V - 1,5 V. Toto napätie sa nastavuje výberom konštantného odporu R3. Prúd na výstupe lúčovej tetrody 6P13S by mal byť v rozsahu od 60 do 65 mA. Ak nie je k dispozícii výkonný konštantný odpor 500 Ohm - 4 W (R8), potom ho možno zostaviť z dvojice dvojwattových MLT s nominálnou hodnotou 1 kOhm a zapojiť paralelne. Všetky ostatné odpory uvedené v schéme môžu byť inštalované akéhokoľvek typu, ale stále sa dáva prednosť C2-14.
Rovnako ako v predzosilňovači je dôležitým komponentom oddeľovací kondenzátor C3. Ako je spomenuté vyššie, ideálna možnosť Tento prvok by bolo možné osadiť od firmy JENSEN. Opäť, ak ich nemáte po ruke, môžete použiť aj sovietske filmové kondenzátory K73-16 alebo K40U-9, aj keď sú horšie ako zámorské. Pre správnu činnosť obvodu sú tieto komponenty vybrané s najnižším zvodovým prúdom. Ak nie je možné vykonať takýto výber, stále je vhodné nakupovať prvky od zahraničných výrobcov.
Zdroj je zostavený pomocou priamo vyhrievaného kenotronu 5Ts3S, ktorý poskytuje usmernenie striedavého prúdu, ktoré plne vyhovuje konštrukčným štandardom pre elektrónkové výkonové zosilňovače triedy HI-END. Ak nie je možné zakúpiť taký kenotron, môžete namiesto toho nainštalovať dve usmerňovacie diódy.
Napájací zdroj inštalovaný v zosilňovači nevyžaduje žiadnu úpravu - všetko je zapnuté. Topológia obvodu umožňuje použiť ľubovoľné tlmivky s indukčnosťou aspoň 5 H. Ako možnosť: použitie takýchto zariadení zo zastaraných televízorov. Výkonový transformátor je možné požičať aj zo starých svietidiel sovietskej výroby. Ak máte zručnosti, môžete to urobiť sami. Transformátor musí pozostávať z dvoch vinutí s napätím 6,3 V, ktoré napájajú rádiové elektrónky zosilňovača. Ďalšie vinutie by malo mať prevádzkové napätie 5V, ktoré sa privádza do obvodu vlákna kenotron a sekundárne, ktoré má stredný bod. Toto vinutie zaručuje dve napätia 300V a prúd 200mA.
Postup montáže elektrónkového audio zosilňovača je nasledovný: najprv sa vyrobí napájací zdroj a samotný výkonový zosilňovač. Po vykonaní nastavení a inštalácii potrebných parametrov sa pripojí predzosilňovač. Všetky parametrické merania meracími prístrojmi by sa nemali vykonávať na „živom“ akustickom systéme, ale na jeho ekvivalente. Je to preto, aby sa predišlo možnosti vyradenia nákladnej akustiky z prevádzky. Ekvivalent zaťaženia môže byť vyrobený z výkonných rezistorov alebo hrubého nichrómového drôtu.
Ďalej musíte popracovať na kryte elektrónkového audio zosilňovača. Dizajn si môžete vypracovať sami, alebo si ho od niekoho požičať. Najdostupnejším materiálom na výrobu karosérie je viacvrstvová preglejka. Výstupné a predstupňové svietidlá a transformátory sú inštalované na hornej časti krytu. Zapnuté predný panel K dispozícii sú zariadenia na ovládanie tónu a zvuku a indikátor napájania. Môžete skončiť so zariadeniami, ako sú tu zobrazené modely.
Dobrým nástrojom na štúdium vlastností zariadení môže byť jednoduchý tranzistorový zosilňovač. Obvody a konštrukcie sú pomerne jednoduché, zariadenie si môžete vyrobiť sami a skontrolovať jeho činnosť, vykonať merania všetkých parametrov. Vďaka moderným tranzistorom s efektom poľa je možné vyrobiť miniatúrny doslova z troch prvkov. mikrofónový zosilňovač. A pripojte ho k osobnému počítaču, aby ste zlepšili parametre nahrávania zvuku. A účastníci rozhovoru počas rozhovorov budú počuť vašu reč oveľa lepšie a jasnejšie.
Nízkofrekvenčné zosilňovače (audio) sa nachádzajú takmer vo všetkých domácich spotrebičoch - stereo systémoch, televízoroch, rádiách, magnetofónoch a dokonca osobné počítače. Existujú však aj RF zosilňovače založené na tranzistoroch, lampách a mikroobvodoch. Rozdiel medzi nimi je v tom, že ULF vám umožňuje zosilniť signál iba na zvukovej frekvencii, ktorú vníma ľudské ucho. Tranzistorové audio zosilňovače umožňujú reprodukovať signály s frekvenciami v rozsahu od 20 Hz do 20 000 Hz.
V dôsledku toho aj najjednoduchšie zariadenie dokáže zosilniť signál v tomto rozsahu. A robí to čo najrovnomernejšie. Zosilnenie závisí priamo od frekvencie vstupného signálu. Graf týchto veličín je takmer priamka. Ak je na vstup zosilňovača privedený signál s frekvenciou mimo rozsahu, kvalita činnosti a účinnosť zariadenia sa rýchlo zníži. Kaskády ULF sa zostavujú spravidla pomocou tranzistorov pracujúcich v rozsahu nízkych a stredných frekvencií.
Všetky zosilňovacie zariadenia sú rozdelené do niekoľkých tried v závislosti od stupňa prietoku prúdu cez kaskádu počas doby prevádzky:
Pracovná oblasť tranzistorového zosilňovača triedy „A“ sa vyznačuje pomerne malými nelineárnymi skresleniami. Ak prichádzajúci signál chrlí impulzy vyššieho napätia, spôsobí to nasýtenie tranzistorov. Vo výstupnom signáli sa v blízkosti každej harmonickej začnú objavovať vyššie (až 10 alebo 11). Z tohto dôvodu sa objavuje kovový zvuk, charakteristický iba pre tranzistorové zosilňovače.
Ak je napájanie nestabilné, výstupný signál bude modelovaný v amplitúde blízko sieťovej frekvencie. Zvuk bude na ľavej strane frekvenčná odozva tvrdší. Ale čím lepšia je stabilizácia napájania zosilňovača, tým zložitejší je dizajn celého zariadenia. ULF pracujúce v triede „A“ majú relatívne nízku účinnosť - menej ako 20%. Dôvodom je, že tranzistor je neustále otvorený a neustále ním preteká prúd.
Na zvýšenie (aj keď mierne) účinnosti môžete použiť push-pull obvody. Jednou nevýhodou je, že polvlny výstupného signálu sa stávajú asymetrickými. Ak prejdete z triedy „A“ do „AB“, nelineárne skreslenia sa zvýšia 3-4 krát. Ale účinnosť celého obvodu zariadenia sa stále zvýši. Triedy ULF „AB“ a „B“ charakterizujú nárast skreslenia pri znížení úrovne signálu na vstupe. Ale aj keď zvýšite hlasitosť, nepomôže to úplne zbaviť sa nedostatkov.
Každá trieda má niekoľko odrôd. Napríklad existuje trieda zosilňovačov „A+“. V ňom pracujú vstupné tranzistory (nízke napätie) v režime „A“. Ale vysokonapäťové inštalované v koncových stupňoch pracujú buď v „B“ alebo „AB“. Takéto zosilňovače sú oveľa ekonomickejšie ako tie, ktoré pracujú v triede „A“. Počet nelineárnych skreslení je výrazne nižší – nie vyšší ako 0,003 %. Lepšie výsledky možno dosiahnuť použitím bipolárnych tranzistorov. Princíp činnosti zosilňovačov založených na týchto prvkoch bude diskutovaný nižšie.
Ale stále existuje veľké množstvo vyššie harmonické vo výstupnom signáli, čo spôsobuje, že zvuk sa stáva charakteristicky kovovým. Existujú aj zosilňovacie obvody pracujúce v triede „AA“. V nich sú nelineárne skreslenia ešte menšie - až 0,0005%. Ale hlavná nevýhoda tranzistorových zosilňovačov stále existuje - charakteristický kovový zvuk.
To neznamená, že sú alternatívne, ale niektorí špecialisti zaoberajúci sa návrhom a montážou zosilňovačov pre kvalitnú reprodukciu zvuku čoraz viac uprednostňujú elektrónkové konštrukcie. Elektrónkové zosilňovače majú nasledujúce výhody:
Ale je tu jedna obrovská nevýhoda, ktorá prevyšuje všetky výhody - určite musíte nainštalovať zariadenie na koordináciu. Faktom je, že elektrónkový stupeň má veľmi vysoký odpor - niekoľko tisíc ohmov. Ale odpor vinutia reproduktora je 8 alebo 4 ohmy. Na ich koordináciu je potrebné nainštalovať transformátor.
To samozrejme nie je príliš veľký nedostatok - existujú aj tranzistorové zariadenia, ktoré používajú transformátory na prispôsobenie koncového stupňa a reproduktorového systému. Niektorí odborníci tvrdia, že najefektívnejším obvodom je hybridný obvod, ktorý využíva jednočlenné zosilňovače, ktoré nie sú ovplyvnené negatívnou spätnou väzbou. Všetky tieto kaskády navyše pracujú v režime ULF triedy „A“. Inými slovami, výkonový zosilňovač na tranzistore sa používa ako opakovač.
Okrem toho je účinnosť takýchto zariadení pomerne vysoká - asi 50%. Nemali by ste sa však zameriavať iba na ukazovatele účinnosti a výkonu - o nich sa nehovorí vysoká kvalita reprodukcia zvuku zosilňovačom. Oveľa dôležitejšia je linearita charakteristík a ich kvalita. Preto musíte venovať pozornosť predovšetkým im, a nie moci.
Najjednoduchší zosilňovač, zostavený podľa obvodu so spoločným emitorom, pracuje v triede „A“. Obvod používa polovodičový prvok so štruktúrou n-p-n. V kolektorovom obvode je inštalovaný odpor R3, ktorý obmedzuje tok prúdu. Kolektorový obvod je pripojený k kladnému napájaciemu vodiču a obvod emitora je pripojený k zápornému vodiču. V prípade použitia polovodičových tranzistorov so štruktúrou obvod pnp bude úplne rovnaký, len treba zmeniť polaritu.
Pomocou oddeľovacieho kondenzátora C1 je možné oddeliť striedavý vstupný signál od zdroja jednosmerného prúdu. V tomto prípade kondenzátor nie je prekážkou toku striedavého prúdu pozdĺž dráhy báza-emitor. Vnútorný odpor prechodu emitor-báza spolu s odpormi R1 a R2 predstavujú najjednoduchší delič napájacieho napätia. Rezistor R2 má zvyčajne odpor 1-1,5 kOhm - najtypickejšie hodnoty pre takéto obvody. V tomto prípade je napájacie napätie rozdelené presne na polovicu. A ak napájate obvod napätím 20 voltov, môžete vidieť, že hodnota prúdového zosilnenia h21 bude 150. Treba poznamenať, že HF zosilňovače na tranzistoroch sú vyrobené podľa podobných obvodov, fungujú iba ako trochu inak.
V tomto prípade je napätie emitora 9 V a pokles v časti „E-B“ obvodu je 0,7 V (čo je typické pre tranzistory na kremíkových kryštáloch). Ak vezmeme do úvahy zosilňovač založený na germániových tranzistoroch, potom v tomto prípade bude pokles napätia v sekcii „E-B“ rovný 0,3 V. Prúd v kolektorovom obvode bude rovná sa tomu, ktorý prúdi v emitore. Môžete to vypočítať tak, že napätie emitora vydelíte odporom R2 - 9V/1 kOhm = 9 mA. Na výpočet hodnoty základného prúdu je potrebné vydeliť 9 mA zosilnením h21 - 9 mA/150 = 60 μA. Konštrukcie ULF zvyčajne používajú bipolárne tranzistory. Jeho princíp fungovania je odlišný od poľných.
Na rezistore R1 teraz môžete vypočítať hodnotu poklesu - to je rozdiel medzi základným a napájacím napätím. V tomto prípade možno základné napätie nájsť pomocou vzorca - súčet charakteristík žiariča a prechodu „E-B“. Pri napájaní z 20 V zdroja: 20 - 9,7 = 10,3. Odtiaľ môžete vypočítať hodnotu odporu R1 = 10,3 V/60 μA = 172 kOhm. Obvod obsahuje kapacitu C2, ktorá je potrebná na realizáciu obvodu, cez ktorý môže prechádzať striedavá zložka prúdu emitora.
Ak nenainštalujete kondenzátor C2, variabilná zložka bude veľmi obmedzená. Z tohto dôvodu bude mať takýto zosilňovač zvuku na báze tranzistora veľmi nízky prúdový zisk h21. Je potrebné venovať pozornosť skutočnosti, že vo vyššie uvedených výpočtoch sa predpokladalo, že základné a kolektorové prúdy sú rovnaké. Okrem toho sa za základný prúd považoval ten, ktorý prúdi do obvodu z žiariča. Vyskytuje sa iba vtedy, ak je na výstup bázy tranzistora privedené predpätie.
Je však potrebné vziať do úvahy, že zvodový prúd kolektora absolútne vždy preteká cez základný obvod, bez ohľadu na prítomnosť zaujatosti. V obvodoch so spoločným emitorom je zvodový prúd zosilnený najmenej 150-krát. Ale zvyčajne sa táto hodnota berie do úvahy iba pri výpočte zosilňovačov založených na germániových tranzistoroch. V prípade použitia kremíka, v ktorom je prúd obvodu „K-B“ veľmi malý, je táto hodnota jednoducho zanedbaná.
Tranzistorový zosilňovač s efektom poľa zobrazený na diagrame má mnoho analógov. Vrátane použitia bipolárnych tranzistorov. Preto môžeme za podobný príklad považovať návrh zosilňovača zvuku zostaveného podľa obvodu so spoločným emitorom. Na fotografii je znázornený obvod vyrobený podľa spoločného zdrojového obvodu. R-C pripojenia sú zostavené na vstupných a výstupných obvodoch tak, aby zariadenie pracovalo v režime zosilňovača triedy „A“.
Striedavý prúd zo zdroja signálu je oddelený od priameho napájacieho napätia kondenzátorom C1. Tranzistorový zosilňovač s efektom poľa musí mať nevyhnutne potenciál brány, ktorý bude nižší ako rovnaká charakteristika zdroja. Na znázornenom diagrame je brána pripojená k spoločnému vodiču cez odpor R1. Jeho odpor je veľmi vysoký - v konštrukciách sa zvyčajne používajú odpory 100-1000 kOhm. Tak veľký odpor sa volí preto, aby nedochádzalo k posunu vstupného signálu.
Tento odpor takmer neumožňuje prechod elektrického prúdu, v dôsledku čoho je potenciál brány (pri absencii signálu na vstupe) rovnaký ako potenciál zeme. Pri zdroji sa potenciál ukáže byť vyšší ako potenciál zeme, iba v dôsledku poklesu napätia na odpore R2. Z toho je zrejmé, že brána má nižší potenciál ako zdroj. A to je presne to, čo sa vyžaduje normálne fungovanie tranzistor. Je potrebné venovať pozornosť skutočnosti, že C2 a R3 v tomto obvode zosilňovača majú rovnaký účel ako v návrhu diskutovanom vyššie. A vstupný signál je posunutý vzhľadom na výstupný signál o 180 stupňov.
Takýto zosilňovač si môžete vyrobiť vlastnými rukami na domáce použitie. Vykonáva sa podľa schémy, ktorá funguje v triede „A“. Konštrukcia je rovnaká ako vyššie diskutované - so spoločným žiaričom. Jednou z funkcií je, že na prispôsobenie musíte použiť transformátor. Toto je nevýhoda takéhoto zosilňovača zvuku na báze tranzistora.
Kolektorový obvod tranzistora je zaťažený primárnym vinutím, ktoré vyvinie výstupný signál prenášaný cez sekundár do reproduktorov. Na rezistoroch R1 a R3 je namontovaný delič napätia, ktorý umožňuje zvoliť pracovný bod tranzistora. Tento obvod dodáva predpätie do základne. Všetky ostatné komponenty majú rovnaký účel ako vyššie uvedené obvody.
Nedá sa povedať, že ide o jednoduchý tranzistorový zosilňovač, pretože jeho prevádzka je o niečo komplikovanejšia ako tie, ktoré boli uvedené vyššie. V push-pull ULF je vstupný signál rozdelený na dve polvlny, ktoré sa líšia fázou. A každá z týchto polovičných vĺn je zosilnená vlastnou kaskádou, vyrobenou na tranzistore. Po zosilnení každej polvlny sa oba signály spoja a pošlú do reproduktorov. Takéto zložité transformácie môžu spôsobiť skreslenie signálu, pretože dynamické a frekvenčné vlastnosti dvoch tranzistorov, dokonca aj rovnakého typu, budú odlišné.
V dôsledku toho je kvalita zvuku na výstupe zosilňovača výrazne znížená. Keď push-pull zosilňovač pracuje v triede „A“, nie je možné reprodukovať komplexný signál vo vysokej kvalite. Dôvodom je, že ramenami zosilňovača neustále preteká zvýšený prúd, polvlny sú asymetrické a dochádza k fázovým skresleniam. Zvuk sa stáva menej zrozumiteľným a pri zahrievaní sa skreslenie signálu ešte viac zvyšuje, najmä pri nízkych a ultranízkych frekvenciách.
Tranzistorový basový zosilňovač vyrobený pomocou transformátora, napriek tomu, že dizajn môže mať malé rozmery, je stále nedokonalý. Transformátory sú stále ťažké a objemné, takže je lepšie sa ich zbaviť. Obvod vyrobený na komplementárnych polovodičových prvkoch s rôzne druhy vodivosť. Väčšina moderných ULF sa vyrába presne podľa takýchto schém a funguje v triede „B“.
Dva výkonné tranzistory použité v konštrukcii pracujú podľa emitorového sledovacieho obvodu (spoločný kolektor). V tomto prípade sa vstupné napätie prenáša na výstup bez straty alebo zisku. Ak na vstupe nie je žiadny signál, potom sú tranzistory na pokraji zapnutia, ale stále sú vypnuté. Keď je na vstup privedený harmonický signál, prvý tranzistor sa otvorí s kladnou polvlnou a druhý je v tomto čase v režime cutoff.
V dôsledku toho môžu záťažou prechádzať iba kladné polvlny. Ale negatívne otvárajú druhý tranzistor a úplne vypnú prvý. V tomto prípade sa v záťaži objavia iba negatívne polvlny. V dôsledku toho sa na výstupe zariadenia objaví signál zosilnený vo výkone. Takýto obvod zosilňovača využívajúci tranzistory je pomerne efektívny a môže poskytnúť stabilnú prevádzku a vysokokvalitnú reprodukciu zvuku.
Po preštudovaní všetkých vyššie opísaných funkcií môžete zosilňovač zostaviť vlastnými rukami pomocou jednoduchého elementová základňa. Tranzistor je možné použiť domáci KT315 alebo ktorýkoľvek z jeho zahraničných analógov - napríklad BC107. Ako záťaž je potrebné použiť slúchadlá s odporom 2000-3000 Ohmov. Na bázu tranzistora musí byť privedené predpätie cez odpor 1 MΩ a oddeľovací kondenzátor 10 μF. Obvod je možné napájať zo zdroja s napätím 4,5-9V, prúdom 0,3-0,5A.
Ak odpor R1 nie je pripojený, potom v základni a kolektore nebude prúd. Ale po pripojení napätie dosiahne úroveň 0,7 V a nechá tiecť prúd asi 4 μA. V tomto prípade bude prúdový zisk asi 250. Odtiaľ môžete urobiť jednoduchý výpočet zosilňovača pomocou tranzistorov a zistiť kolektorový prúd - ukáže sa, že sa rovná 1 mA. Po zostavení tohto obvodu tranzistorového zosilňovača ho môžete otestovať. K výstupu pripojte záťaž - slúchadlá.
Dotknite sa prstom vstupu zosilňovača - mal by sa objaviť charakteristický šum. Ak tam nie je, s najväčšou pravdepodobnosťou bola konštrukcia nesprávne zostavená. Dvakrát skontrolujte všetky pripojenia a hodnotenia prvkov. Aby bola ukážka prehľadnejšia, pripojte k vstupu ULF zdroj zvuku – výstup z prehrávača alebo telefónu. Počúvajte hudbu a vyhodnocujte kvalitu zvuku.
Dávam do pozornosti televíznych divákov článok na tému Zostrojenie jednopólového elektrónkového zosilňovača. Možno je to jediný takýto článok tu. Podľa môjho hlbokého presvedčenia si jednočlenné zosilňovače nezaslúžia pozornosť. Tie. Pre mňa odpoveď na otázku, čo tvorí zosilňovač, existuje. Článok Alexandra Torresa bol napísaný šikovne, s pochopením problémov a technických aspektov implementácie takéhoto zložitého projektu. Vo vzťahu k časti televíznych divákov nazývaných udofilmi autor preukazuje vysokú kultúru, len mierne naznačujúcu sarkazmus. Podľa môjho názoru je však Alexandrov prejav takejto zdržanlivosti a tolerancie voči zjavnej hlúposti (o chlade 4 W zosilňovača) nadmerný.
Dvojstupňový jednotaktný na 6SZZS bez spätnej väzby. Na svete je veľa zosilňovačov. Ktorá je lepšia, ktorá je horšia – jednoznačná odpoveď neexistuje. Niektorí uprednostňujú tranzistorové alebo mikroobvodové „výkonné operačné zosilňovače“, iní uprednostňujú iba jednopólové, iní omdlievajú, ak v zosilňovači nájdu aspoň jeden polovodičový prvok (aj keď je to len indikačná LED - a namiesto toho sa snažia nainštalovať neón). žiarovka alebo „zelené oko“). Štyria ľudia sú obrátení naruby, ak existujú paralelné lampy, tranzistory, kondenzátory alebo dokonca odpory, ale ukázalo sa, že nerozumejú rozdielu medzi transformátorom a tlmivkou (skutočný prípad). Po piate, snažia sa vyriešiť všetky problémy výberom správneho smeru strieborných sieťových drôtov a „správnej“ spájky. Opísaný zosilňovač si nenárokuje titul „super-duper“ alebo „všetky časy a národy“. Dobre viem, že lampa 6SZZS, aj keď je dobrá, nie je najlepšia. Ale bolo zaujímavé navrhnúť zosilňovač na základe niektorých konceptov. Hoci „najlepší koncept je absencia akéhokoľvek konceptu“ (C) parafrázovaný A. Kljachinom, napriek tomu boli vyslovené tieto želania: 1. Zaobísť sa bez spätnej väzby, aj lokálnej. 2. Minimálne stupne zosilnenia. 3. Zaobídete sa bez elektrolytických kondenzátorov v signálovom obvode (okrem tých na napájacom zdroji - tie sú tiež v signálovom obvode). Získajte dostatočne vysoký výkon pre jednokoncový obvod (15-18W), aby poskytoval dostatočnú kapacitu preťaženia a nízku úroveň skreslenia pri bežnej hlasitosti v miestnosti (4-5W na akustiku, s citlivosťou 88-92dB). Vystačíte si s minimom navíjacích produktov a tie, bez ktorých sa nezaobídete, sú maximálne jednoduché.
Výkonná stabilizačná trióda 6SZZS sa od väčšiny ostatných triód líši obrovským anódovým prúdom. To je dôvod, prečo existuje veľa lásky k budovaniu beztransformátorových alebo OTL zosilňovačov s touto elektrónkou. Bohužiaľ, zatiaľ som nemal to šťastie, aby som počul jediný normálne znejúci OTL, ale možno budem mať šťastie v budúcnosti. Jeho nevýhodou je však okrem vysokého výkonu vlákna aj vysoká tepelná zotrvačnosť a teplotná nestabilita, najmä pri vysokej zvodovej odolnosti v sieťovom obvode. Prejavuje sa to tým, že pri použití pevného predpätia (obrázok nižšie vľavo) v dôsledku zmien teploty, napätia a veľkej tepelnej zotrvačnosti - pri maximálnom využití svietidla (t.j. blízkom maximálnemu výkonu na anóde - 55-60 W ), často sa pozoruje lavínové samozahrievanie lampy. Existuje veľa výrokov ako „toto všetko je nezmysel, urobil som to a nič sa nestalo“. Spravidla sa však použil buď 6SZZS s výkonom anódy 40 - 45 W, alebo to bol Loftin-White (priamo pripojený zosilňovač) alebo „len šťastie“. Nájdu sa aj jedinci, ktorí používajú túto lampu s polovičným žhavením a veľkým „záťažom“. Ani to „nepredávajú“, ale vždy som sa ich chcel opýtať – prečo potrebujete 6SZZS? Existuje mnoho ďalších svietidiel.
Aby som bol spravodlivý, podotýkam, že som sa stretol aj s lampami s pevným predpätím (najmä 6SZZS-V), ktoré žili normálne aj pri výkone 70-80W na anóde, ale narazil som aj na nemálo takých, ktoré sa „zbláznili“. “ už pri 50 W. Mám jednu unikátnu lampu, ktorá ide do lavínového samoohrevu, akonáhle výkon prekročí 63-64W. Aj pri použití „autofixu“ opísanom nižšie táto lampa „uletela“ do prúdu 1 ampér s predpätím na mriežke mínus 100 V! Preto sa najčastejšie používa automatické predpätie (obrázok vpravo), ktoré poskytuje vynikajúcu stabilizáciu prevádzkového režimu lampy. Ale ako v „Zlatom pravidle mechaniky“ – víťazíme v sile, prehrávame v diaľke. Spolu s režimovou stabilizáciou dostaneme rezistor v katóde, na ktorom sa rozptýli vysoký výkon (asi 20 W) a lokálnu spätnú väzbu, na elimináciu ktorej je nutné rezistor premostiť kondenzátorom. veľká kapacita. V prípade 6SZZS pracujúceho pri 300mA a 70V predpätí, 230Ohm odpor rozptýli 21W. A vyžaduje elektrolytický kondenzátor, ktorého impedancia nie je väčšia ako 1/10 odporu pri nižšej prevádzkovej frekvencii. V tomto prípade to nie je menej ako 330 µF pri 100 voltoch, ale je lepšie použiť 1000 µF pri 100 V v kombinácii s filmovým kondenzátorom 1-10 µF.
Aké ďalšie možnosti môžu byť? Priame združené a zostupné obvody môžu pomôcť, ale majú svoje nevýhody. Výhody pevného predpätia sú okrem absencie rezistora a kondenzátora v katóde lampy absencia strát (zahrievania) tohto odporu a jednoduchosť nastavenia predpätia jednoduchým orezávacím odporom s nízkym výkonom. . V prípade auto-biasu je možné zmeniť pokojový prúd lampy iba zmenou hodnoty výkonného odporu v katóde koncového stupňa.
Pred mnohými desaťročiami bol vynájdený sekvenčný autobias obvod. Od konvenčných autobias sa líšil tým, že rezistor bol umiestnený PRED filtračným kondenzátorom napájacieho zdroja. Pretože pokles napätia na ňom závisí od prúdu cez lampu, dochádza k stabilizácii. Je len potrebné izolovať konštantnú zložku, pretože Cez rezistor preteká pulzujúci prúd usmerňovača. Oleg Chernyshev (Jaroslavl) navrhol odoberať napätie z rezistora cez diódu, čím sa skonštruoval špičkový detektor, čím sa podarilo znížiť odpor odporu, výkon na ňom uvoľnený (asi 2-3 krát) a znížiť zvlnenie. predpätia. Išiel som na mierne zvýšenie odporu rezistora a výkon sa na ňom rozptýlil na 11-12 W (ale stále je to menej ako pri bežnom auto-bias), aby som zvýšil napätie odstránené z rezistora pridaním ladiaceho odporu. do okruhu. Výsledkom je, že výsledný obvod má nasledujúce výhody: - absencia katódového odporu a kondenzátora, - jednoduchosť nastavenia požadovaného prúdu lampy pomocou obyčajného malého upraveného odporu. Stabilizácia režimu, keďže nejde o pevné, ale automatické predpätie (Ucm závisí od prúdu lampy). Je tu ešte jedna výhoda navrhovaného obvodu - autofixový odpor je umiestnený medzi usmerňovačom a elektrolytom, čím obmedzuje nabíjací prúd kondenzátora ako pri zapínaní (InRush Current), tak aj počas prevádzky.
Existuje ďalšia možnosť - použiť prúdový transformátor inštalovaný v obvode striedavého prúdu (v sekundárnom vinutí anódového transformátora, pred usmerňovačom. Je možné ho inštalovať aj do primárneho vinutia.) Táto schéma ďalej znižuje straty výkonu v pomocných obvodov, ale vyžaduje silnejšie filtrovanie predpätia, čo môže viesť (a v niektorých prípadoch som to pozoroval) k samobudeniu obvodu pri nízkych frekvenciách.
.png)
Treba poznamenať, že ako obvod autofix, tak obvod s prúdovým transformátorom, v prípade výroby stereo zosilňovača a nie monoblokov, vyžadujú samostatné anódové vinutia a usmerňovače pre každý kanál. Prejdime k zváženiu kompletného obvodu zosilňovača. Koncový stupeň je zostavený podľa obvodu „autofix“ s nastaviteľným predpätím. Prevádzkový režim kaskády je 210V na anóde pri 0,28A. V prípade potreby ho môžete zmeniť nastavením odporu v oboch smeroch (v závislosti od konkrétneho svietidla). Keď sa zmení predpätie, zmení sa prúd aj anódové napätie (v dôsledku zmeny poklesu napätia na rezistore autofix). Rezistor 1 Ohm v katódovom obvode 6SZZS slúži na meranie prúdu, po úprave je možné ho skratovať (aj keď to nikomu nevadí). Delené výstupné transformátory - 4 sekcie primárneho vinutia (celkom 790 otáčok, drôt 0,85 mm), medzi ktorými sú 3 sekcie sekundárneho vinutia (každá 36 otáčok), ktoré sú navinuté plochým Litzovým drôtom veľkého (2 m2) , mm) prierez - to umožnilo zaobísť sa bez paralelných sekcií a vyhnúť sa vyrovnávacím prúdom. Sekundárne vinutie je napájané z jednej sekcie, čo umožňuje zapnutie transformátora v troch rôznymi spôsobmi, čím sa pri zaťažení 8 Ohm získa hodnota Ra - 0,43 kOhm; 0,96 kOhm a 3,8 kOhm. Posledná hodnota má sotva nejaký praktický význam (hoci úplne zapadá do „konceptu“ Jurija Makarova - Ra/Ri = 20-30), ale môže byť zaujímavá ako experiment, tak aj pri práci so 4-ohmovou akustikou. . Odpor 430 Ohm je na prvý pohľad malý, ale na druhej strane „pomer Ra/Ri by nemal byť väčší ako 4-5, pretože pri prekročení tohto pomeru sa zhoršuje dynamika kaskády a nelineárne skreslenia. , mierne klesnúť (c) Anatolij Manakov.“ V skutočnosti všetko závisí od reproduktorové systémy(AC), ako mnoho SE bez spätnej väzby, tento zosilňovač je rozhodujúci pre impedančné charakteristiky AC.
Jadro výstupného transformátora je „double C-Core“ vyrobené zo železa M5, prierez centrálneho jadra je 18 cm2, tesnenie je 0,3 mm. Transformátor má indukčnosť 4,5 H, jednosmerný odpor primárneho vinutia je 5,5 Ohm. Lineárny rez Magnetizácia transformátora siaha až do prúdu 0,62A. Pri plne zapnutom sekundárnom vinutí je frekvenčné pásmo transformátora 9Hz-75kHz a celý zosilňovač je 11Hz-53kHz (na úrovni -3dB pri napätí 10V pri záťaži 8 Ohm), výstupná impedancia je asi 2 Ohmy, sínusové skreslenie (podľa osciloskopu) na výstupe začína pri výkone pri záťaži 15-18W. Faktor zisku - 13.
Keďže cieľom bolo postaviť 2-stupňový zosilňovač, prvý stupeň (budič) musí mať dostatočné zosilnenie a veľkú rezervu v kolísaní výstupného signálu. Použitá lampa 6E5P, ktorú „objavil“ pre audio aplikácie Anatolij Manakov, s napájaním 350 – 400 V vám umožňuje získať pri absencii výstupného stupňa rozsah výstupného signálu +120 V od špičky k- vrchol.
To je približne dvojnásobok maximálneho možného signálu +60-70 V pp, ktorý závisí od predpätia koncového stupňa. Táto trubica môže byť zapojená ako tetroda alebo ako trióda. V prvom prípade je zisk dokonca nadmerný (100-130), v druhom naopak nestačí (30-40). V tejto súvislosti tzv<ультралинейная>tetródový spojovací obvod, v ktorom je druhá mriežka pripojená k časti anódovej záťaže. S menovitými hodnotami uvedenými na diagrame má tento obvod zisk 60-70, čo je najvhodnejšie pre tento prípad. V pôvodnom obvode A. Manakova sú v anóde identické odpory a zosilnenie je 45-50. Predpätie vodiča možno vykonať niekoľkými spôsobmi - tradičným automatickým predpätím (odpor asi 100 ohmov, posunutý 2000 uF kondenzátorom na katóde, zatiaľ čo mriežkový odpor sedí na zemi), pevné predpätie batériou v mriežkovom obvode a skutočné pevné skreslenie. Ten bol vybraný, pretože bolo potrebné zaobísť sa bez kondenzátorov v katódach všetkých lámp. Odkiaľ pochádza napätie (záporný zdroj) pre pevné napätie v skutočnosti nezáleží. A keďže žiadna nebola, v ovládači sa použila „autofix“. Tu jeho stabilizačné vlastnosti automatického predpätia nie sú také dôležité, takže predpätie je zvolené tak, aby bolo spoločné pre dva kanály. Podobne ako napájanie koncového stupňa, autofixový rezistor v napájacom zdroji drivera tiež pomáha znižovať špičky nabíjacieho prúdu elektrolytov napájacieho zdroja.
Anódový zdroj vstupného stupňa má 3-stupňový filter, tvorený najprv autofixným odporom a prvým elektrolytickým kondenzátorom, potom sériovým odporom a druhým kondenzátorom a nakoniec „elektronickou tlmivkou“ na mosfete a veľký elektrolytický kondenzátor inštalovaný paralelne s výstupným stupňom, posunutý fóliou . Usmerňovač používa rýchle diódy a filtre proti rušeniu (bežný režim, nie je znázornený na schéme), ktoré zabraňujú vstupu „smetí“ zo siete. Podobná „elektronická tlmivka“ sa používa aj v anódovom napájaní budiča. Vlákna všetkých žiaroviek sú napájané striedavý prúd, na zníženie pozadia - všetky vlákna sú posunuté nahor o niekoľko desiatok voltov. Na indikáciu sa používa LED v obvode deliča predpätia vlákna. Pri tomto prevedení napájacieho zdroja je úroveň pozadia na výstupe cca 3 mV, čo je na reproduktoroch s citlivosťou 90 dB prakticky nepočuteľné, a to ani v prípade, že „vložíte ucho do reproduktora“. Pre experimentovanie som skúsil bez akejkoľvek zmeny v napájaní skratovať elektronické tlmivky koncových stupňov. Zároveň sa v reproduktoroch objavilo malé pozadie, na pol metra nepočuteľné, no aj tak ich odporúčam neopúšťať. Pri opakovaní zosilňovača je potrebné vziať do úvahy, že niektoré prvky, nielen lampy, odvádzajú určité množstvo tepla - sú to autofixové odpory a odpory v anódovom obvode budiča. Mali by byť vybrané podľa výkonu. Mosfety elektronické škrtiace klapky Zohrievajú sa slabo, nepotrebujú radiátory. Priskrutkovanie mosfetov na kovové šasi je viac než dosť, ale autofixové odpory môžu potrebovať aj chladič. Panely pre 6SZZS sú najlepšie keramické, pamätajte - veľmi sa zahrievajú. Zvuk zosilňovača dopadol celkom zaujímavo, cítiť veľkú rezervu výkonu. Veľmi čisté a transparentné vysoké frekvencie, perfektne prenášané stredné frekvencie a jemné, nenápadné nízke frekvencie, ale samozrejme - na prenos „výbuchov“ v kine je tento zosilňovač menej vhodný ako výkonný tranzistorový push-pull. Ďakujem Anatolijovi Manakovovi, Markovi Feldsherovi a ďalším za pomoc a rady.
P.S. Po uverejnení článku bola vyrobená druhá verzia zosilňovača. Jeho hlavné rozdiely: Kapacita kondenzátora C5 sa zvýšila na 2000 μF. Počet závitov primárneho vinutia výstupného transformátora je zvýšený na 1200. Pre dva kanály sú použité samostatné anódové napájacie transformátory (T2). Zvyšné rozdiely nie sú zásadné a súvisia s odlišnou mechanickou konštrukciou zosilňovača. Alexander Torres, Hong Kong.
Nádherný článok. Jasný cieľ, rozumné prostriedky. Publikáciu pripravil a mierne upravil
Evgeny Bortnik, Krasnojarsk, Rusko, 2016
