юный радиолюбитель (560767), страница 59
Текст из файла (страница 59)
ПАРАМЕТРЫ УСИЛИТЕЛЯ ЗЧ О качестве и пригодности усилителя для тех или иных делей судят по нескольким параметрам, наиболее важными из которых можно считать три: выходная мощность Р,ьи, чувствитель- и -ма Рис 182. Исказкения типа «ступенька», которые можно увидеть на экране осциллографа „гиуааиааа" ность и частотная характеристика. Это те основные параметры, которые ты должен знать и разбиратъся в иих.
Выходная мощность — это мощность электрических колебаний звуковой ча-' стоты, выраженная в ваттах или в миллнваттах, которую усилитель отдает нагрузке — обычно динамической головке прямого излучения. В соответствии с установленными нормами () ОСТ) различают номинальпую Рее«и максимапъную мощности Рви,. Номинальной называют такую мощность, при которой так называемые нелинейные искажения выходного сигнала, вносимые усилителем, не превышают 3-5;~ по отношению к неискаженному сигналу. По мере дальнейшего повышения мощности нелинейные искажения выходного сигнала уиеличиваются.
Ту мощность, при которой искажения достигают 10;Г, называют максимальной. Максимальная выходная мощность может быть в 5-10 рвз больше номиналъной, но при ней даже на слух заметны, искажения. Рассказывая об усилителях в этой и друпгх беселах. я.
как правило, буду указывать их усредненные выходные мощности и называть их просто выходными мощностями. Чувствительностью усилителя вазывают напряжение сигнала звуковой частоты, выраженное в вольтах нли милливольтах, которое надо подать на его вход, чтобы мощность на нагрузке достигла номинальной. Чем меньше это напряжение, тем, естественно, лучше чувствительность усилителя.
Для примера скажу: чувствительность подавляющего большинства любительскях и промышленных усилителей, предназначаемых для воспроизведения грамзаписи, равна 100 — 200 мВ (примерно такое напряжение развивает пьезокерамическнй звукосниматель), чувствительность усилителей, работающих от микрофонов, составляет 1-2 мВ. Частотную характеристику (или полосу рабочих частот усилителя) выражают графически горизонтальной, несколько 1?? ут- уе ип99 "ипег ик„е-ПВ Е + искривленной ливией, показывающей зависимость напряжения ВыходнОГО СНГ- нала Ц, от его частоты при Неизменном входпом напряжении 1)м, Дело в том, что любой усилвтель по ряду причин пеодипаково усиливает свгиалы разиых частот.
Как правило, хуже всего усиливаются колебания самых визшвх и самых высоких частот звукового диапазона. Поэтому линии-частотные характеристики усилителей — неравномервы и обязательпо имеют спады (завалы) по краям. Колебания крэйпих Низших и высших частот, усилевие которых по сравнению с колебапиями средвих частот (800-1000 Гц) падает до 30%, считают границами полосы частот усилителя. Полоса частот усилителей, предпаэвачеивых для воспроизведения грамзаписи, может быль от 20Гц до 20-30 кГН, усилителей сетевых радиовещательиых приемников-от 60 Гц до 10кГц, а усилителей малогабаритных транзисторных приемников — примерно от 200 Гц до 3-4 кГц. Для измерения осповвых параметров усилителей нужны генератор колебапий звуковой частоты, вольтметр переменного напряжения, осцвллограф и некоторые другие измерительпые приборы. Они есть в радиолабораториях Дворцов н Домов пионеров и школьников, стан«ий и клубов ювых техпиков, в спортивно-техвических клубах ДОСААФ, куда ты, если захочешь, можешь обратиться с просьбой измерить параметры скопструированиого усилителя.
Перехожу к практике. Расскажу о трех усилителях ЗЧ. Рис. 183. Схема усилителя ЗЧ УСИЛИТЕЛЬ ЗЧ С ПОВЫШЕННОЙ ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТЬЮ Сразу же сделаю оговорку: хотя сейчас и пойдет разговор об усилителе ЗЧ для воспроизведения грамзаписюц он с таким же успехом может стать составной частью малогабаритного транзисторного радиоприемника. Принципиальная схема усилителя показана на рис.
183. Его выходная мощность-около 150 мВт, чувствительность-не хуже 150 мВ. Мощность, коиечпо, пебольшая, ио она все же обеспечит достаточно громкое воспроизведение граьпаписи. Питать усилитель можпо от источнвка напряженнем 9 — 12 В, составленного из дну х-трех батарей 3336Л, или от электросети через выпрямитель. Средний ток, потребляемый усилителем от источника питания, пе превышает 40 мА. Разберемся, что в этом усилителе тебе уже знакомо, а что еще нет.
Начнем со входа Сшпал звуковой частоты от пьезокерамического звукоспимателя В1 поступает на переменный резистор К1, а с его двивка-па базу транзистора первого каскада через конденсатор С1 и резистор К2. Переменный резистор К1 выполняет фушщию регулятора громкости: при перемещении движка вверх (по схема) па базу транзистора Ч1 подается все большее напряжение сигнала, громкость увеличивается. Когда же движок находится в крайнем нижнем (по схеме) положения, базовая цепь по переменному току оказывается замкнутой па об- щий проводник цепи питания усилителя н сигнал от звукоснимателя на транзистор не поступает-звука нет.
Резистор й2 — вспомогательный элемент. Он устраняет характерное для пьезокерамического звукоснимателя «шипение». Но в принципе этого корректирующего резистора может и не быть во входной цепи. Для пьезокерамического звукоснимателя входное сопротивление усилителя должно быть возможно большим. Поэтому транзистор У1 перво~о каскада включен по схеме ОК.
Смещение на его базу подается через резистор ВЗ. Напряжение сигнала с нагрузочного резистора В4 этого каскада через конденсатор С2 поступает на базу транзистора У2, включенного по схеме ОЭ. Эта часть усилителя тебе уже знакома, так как она в основном является повторением простого двухкаскадного усилителя. Разинца только в способе включения первого транзистора А третий, выходной каскад является двухтахтным трансформаторным усилителем мощности, с принципом работы которого я познакомил тебя в этой беседе. Двухтактный режим работы транзисторов выходного каскада задает второй каскад усилителя на транзисторе У2. В коллекторную цепь этого транзистора включена первичная обмотка межкаскадного трансформатора Т1, вторичная обмана которого, как и первичная обмотка выходного трансформатора Т2, имеет отвод от середины.
Через этот отвод н секции вторичной обмотки на базы транзисторов ЧЗ и У4 подается с делителя йб, К7 напряжение смещения. Резиск ор 88 термостабилизнрует режим работы транзисторов выходного каскагщ. В состоянии покоя транзисторы УЗ и Ч4 практически закрьпы. Когда же на выходе предоконечного каскада появляется сигнал, на базы транзисторов выходного каскада подается в противофазе напряжение звуковой частоты, индуцнруемое во вторичной обмотке трансфпрматора Т1. Это и обеспечивает выходному каскаду двухтактный режим работы. Каскад усилителя, с помощью которого на выходные транзисторы подается напряжение в противофазе, т.е. со сдвигом фаз на 180, называют фазаинверсиым каскадам. Значит, в нашем усилителе каскад на транзисторе Ч2 является фазоинверснмм, т.е.
фазоповорачнвающим. и А каковы функции конденсаторов СЗ и С4? Конденсатор СЗ, подключенный параллельно первичной обмотк9 выходного трансформатора, срезает высшие частоты звукового диапазона, предотвращая тем самым самовозбуждение усилителя- явление, проявляющее себя свистом нли шумом. Подбирая емкость этого конденсатара, можно, кроме того, опытным путем установить наиболее приятный тембр звука Конденсатор С4 шунтирует источник питания по переменному току — пропускает через себя переменную составляющую усиливаемого сигнала, минуя источник питания. Его роль особенно сказывается к концу разрядки питающей батарекь когда ее внутреннее сопротивление увеличивается.
И если этого конденсатора не будет, то между каскадами через общий источнйк питания может возникнуть нерегулируемая положительная обратная связь, нз-за чего усилитель может само- возбудиться — превращаться в генератор колебаний звуковой частоты. Если усилитель питать от выпрямителя, то конденсатор С4 не нужен. Приступай к конструированию усилителя. Но сначала его детали смонтируй на макетной панели. А когда подгонишь режимы транзисторов и испытаешь усилитель в работе, тогда можно будет перенести детали на постоянную плату нз гетинакса нлн текстолита. Данные резисторов, конденсаторов и рекомендуемые транзисторы указаны на принципиальной схеме усилителя. Сопротивления резисторов В7 н К8 обозначены в омах (не перепутай с килоомами).
Вообще же сопротивления резисторов могут быть на 15-20К больше или меньше, чем указанные на схеме. Электролитические конденсаторы С2 и С4 — типа К50-3, К50-1 или К50-б. Статический коэффициент передачи тока Ьэ,э транзисторов Ч1 и Ч2 не менее 50 — 60, транзисторов УЗ и Ч4-не менее 30. Желательно, чтобы транзисторы ЧЗ и У4 были с одинаковыми или возможно близкими коэффициентами Ьмч и обратными токами коллекторов 1кво. Такую пару транзисторов для выходно.