Журнал Радио 3 номер 1971 год.

Журнал Радио 3 номер 1971 год. УСИЛИТЕЛИ ДЛЯ АКУСТИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ Канд. техн. наук. Ю. МИТРОФАНОВ, канд. техн. наук. А. ПИКЕРСГИЛЬ

Применение электромеханической обратной связи в комплексе усилитель — акустическая система позволяет получить высокую верность воспроизведения звуковых программ при использовании серийных громкоговорителей (см. «Радио», 1970, ╧ 5, стр. 25—26). Однако реализовать все преимущества этого метода можно лишь при соответствующих свойствах усилителей НЧ.

Прежде всего, необходимо учитывать, что улучшение работы громкоговорителя достигается за счет потребления им дополнительной, главным образом реактивной, мощности. Чем хуже характеристики громкоговорителя и условия его работы (ящик малого объема и т. д.), тем большим запасом мощности должен обладать усилитель. Повышенные требования предъявляются и к характеристикам усилителя, при создании которого, в первую очередь, следует стремиться к минимуму фазовых искажений.

В предлагаемой статье описываются две схемы таких усилителей, в какой-то степени обладающих указанными свойствами.

Ламповый усилитель. Усилитель НЧ на электронных лампах имеет, как правило, высокое выходное сопротивление и для согласования с громкоговорителем требует применения выходного трансформатора, который, как известно, является основным источником амплитудно-фазовых искажений. Создание высококачественного выходного трансформатора особенно для двухтактного усилительного каскада — задача чрезвычайно сложная и решить ее зачастую не может даже высококвалифицированный любитель-конструктор. В то же время известны некоторые схемные решения, заметно облегчающие конструкцию выходного трансформатора лампового усилителя. Наиболее удачное из них, пожалуй, применение незаслуженно забытого двухтактно-параллельного выходного каскада, в четыре раза снижающего нагрузочное сопротивление усилителя и позволяющего использовать по сути дела однотактный выходной трансформатор упрощенной конструкции.

Двухтактно-параллельный выходной каскад усилителя (рис. 1) выполнен по схеме последовательного питания на пентодах типа 6П18П. Напряжение на экранирующую сетку лампы Л2 подается через выходной трансформатор, а на экранирующую сетку лампы Л3 — со средней точки выпрямителя. Резистор R13 уравнивает катодный и анодный токи этих ламп.


Рис. 1. Принципиальная схема лампового усилителя.

Фазоинвертор собран по схеме с раздельной нагрузкой на триоде лампы Л1. Напряжение на анод триода подается с экранирующей сетки лампы Л2, ибо только в этом случае анодная составляющая тока лампы Л1 поступает на промежуток управляющая сетка — катод лампы Л2. Никаких других схемных особенностей усилитель не имеет.

Напряжение электромеханической обратной связи снимается с диагонали моста R16, R17, R19, L1R20, катушка заторможенного громкоговорителя и подается на катод пентода Л1. Фильтр R6C5 ограничивает действие электромеханической связи лишь в низшем, «поршневом», диапазоне частот до 600 гц, ее глубина на резонансной частоте громкоговорителя достаточна для эффективного демпфирования порядка 12—15 дб.

Рис. 2.
Схема соединений секций обмоток выходного трансформатора. Обмотка 1≈ 2 ≈ 300X4 витков провода ПЭЛ 0,25; 3≈4, 5≈6≈50 витков провода ПЭЛ 0,16, 7≈8≈120X3 витков провода ПЭЛ 0,41.

Частотная характеристика усилителя после 600—800 гц выравнивается с помощью обычной цепочки отрицательной обратной связи C7R10. Подъем частотной характеристики усилителя на самых низких частотах не предусматривается, но при желании он может быть осуществлен на входе усилителя, так как чувствительность его довольно высока: 50—70 мв при 8 вт максимальной выходной мощности. Улучшение амплитудно-фазовой характеристики усилителя дополнительно достигается применением гальванической связи первого и второго каскадов и использованием переходных конденсаторов большой емкости, а также с помощью локальной отрицательной обратной связи, напряжение которой снимается с выходного трансформатора и подается на катоды выходных ламп. Все это вполне обеспечивает достаточный запас устойчивости всей системы.

Конструкция выходного трансформатора относительно несложна. Схема соединения секций его обмоток показана на рис. 2. Нагрузочное сопротивление усилителя — порядка 1000—1200 ом, поэтому в случае применения двух громкоговорителей типа 4ГД-28 (4ГД-7) коэффициент трансформации выходного трансформатора должен составлять 10—11. Для уменьшения индуктивности рассеивания выходную обмотку следует составить из ряда параллельных секций, трансформаторную сталь применить высокого качества с ориентированными зернами (например, типа М-65), сечение набора 6—7 см2. Общая конструкция усилителя обычна и не требует каких-либо пояснений, выпрямитель мостового типа со средней точкой или удвоением напряжения, максимальный потребляемый ток — порядка 50—60 ма.

Транзисторный усилитель. Естественно, наилучший способ построения выходного каскада усилителя — отказ от выходного трансформатора. В этом случае транзисторные усилители имеют серьезное преимущество перед ламповыми. Однако необходимость «заземления» одной точки измерительной диагонали моста (см. Радио, 1970, ╧ 5) для снятия напряжения электромеханической обратной связи, в свою очередь, вызывает затруднение схемной реализации транзисторного усилителя.

Предлагаемый вниманию читателя транзисторный усилитель не имеет особой специфики, кроме конструкции выходного каскада, представляющего собой, по сути дела, мощный выходной фазоинвертор (рис. 3). В настоящее время, наряду с высокочастотными транзисторами средней мощности типа П601 — П605 широко распространены и их «антиподы» — П701. Это позволяет применить подобранную пару П602И — П701 в выходном каскаде усилителя и выполнить однотактный мощный предварительный каскад на транзисторе типа П602И. Ток покоя транзисторов оконечного каскада подбирается с помощью резисторов R9 и R10 (возможно применение мощного диода для термостабилизации).


Рис. 3.
Принципиальная схема транзисторного усилителя.
У конденсаторов С1, С3, С6 и С7 следует поменять полярность включения.

Разность напряжений плеч моста R13 и R14 для электромеханической обратной связи подается на эмиттер и базу транзистора Т6 дифференциального каскада, что эквивалентно «заземлению» одной из точек А или В измерительной диагонали моста. Это напряжение после усиления транзистором Т6 вместе с постоянной составляющей подается на базу каскада, собранного на транзисторе Т2. Глубина электромеханической отрицательной обратной связи регулируется резистором R16. Как и в предыдущей схеме после 500—600 гц включается отрицательная обратная связь (R8С4), коррекция низших частот также не предусмотрена.

Чувствительность усилителя составляет 10—20 мв при максимальной выходной мощности порядка 2,5—3 вт на сопротивлении нагрузки 4—6 ом. Напряжение источника питания 24—26 в. Снижения амплитудно-фазовых искажений в области низших частот добиваются применением переходных конденсаторов большой емкости. Усилитель рассчитан на подключение стандартного громкоговорителя с активным сопротивлением обмотки звуковой катушки 4,5 ом. Для этой цели подходят громкоговорители 4ГД-4, 4ГД-5, 4ГД-7, 4ГД-28 и 5ГД-1РРЗ; через разделительный конденсатор емкостью 1,0—1,5 мкф к основному громкоговорителю может быть подключен высокочастотный громкоговоритель 1ГДЗ-РРЗ или ЗГД-15, при этом следует несколько уменьшить индуктивность катушки L1. Катушку обратной связи L1 можно выполнить на сердечнике Ш10, толщина набора 10 мм, сталь Э310. В ламповом усилителе она должна содержать 350, а в транзисторном — 300 витков провода ПЭЛ 0,25. При балансировке моста обратной связи индуктивность катушки L1 регулируют, изменяя зазор (толщину прокладки) между ее сердечником и ярмом.

Описанный усилитель был использован в переносном магнитофоне и показал неплохие результаты. Подобный принцип введения электромеханической обратной связи может быть применен и в обычном транзисторном усилителе с выходным каскадом с квазидополнительной симметрией, например, от радиоприемника «Рига-103».

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 3 номер 1971 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.