Главная Контакт Ссылки
Предварительный усилитель с блоком тембров Версия для печати
Написал А. Зызюк   
вторник, 23 Сентябрь 2003

Предварительный усилитель, схема которого изображена на рис.1, предназначен для использования совместно с усилителем мощности звуковой частоты, чувствительность которого не хуже 1 В.

Рис. 1
крупнее

Поскольку полевые транзисторы отличаются повышенной линейностью, буферные каскады в этой схеме собраны именно на полевых транзисторах (VT1 и VT3). Для дальнейшего улучшения схемы резисторы в истоковых повторителях заменены на генераторы тока (VT2 и VT4). На микросхеме DA1 собран усилитель напряжения. Необходимый коэффициент усиления устанавливают подстроечным резистором R13.

Для уменьшения всякого рода искажений операционный усилитель DA1 включен как инвертирующий. А для того чтобы выходной каскад DA1 "чище" работал, установлен резистор R31. Для подбора R31 необходим генератор звуковой частоты (ГЗЧ) и осциллограф. К DA1 при этом подключают резистор нагрузки величиной 1...4 кОм без разделительного конденсатора. Подавая сигнал с ГЗЧ на резистор R13 при отпаянном R10 и постепенно увеличивая амплитуду и частоту сигнала (до 1 В и 100 кГц), подбором номинала R31 добиваются наиболее "чистой" синусоиды. Могут попадаться "дохлые экземпляры микросхем, поэтому такой отбор — это своеобразная "изюминка", необходимая для подбора наилучших экземпляров ОУ.

Переключатель SA1 служит для ступенчатого ослабления входного сигнала при его большом значении. В нижнем по схеме положении сигнал ослабляется на 20 дБ (в 10 раз).

Регулятор тембра — мостового типа. Такие регуляторы работают с меньшими искажениями, чем регуляторы "активного" типа с формированием АЧХ в цепи ООС.

Для того чтобы истоковые повторители давали минимум искажений при больших входных сигналах, необходимо применение полевых транзисторов с большой крутизной характеристики и большим начальным током стока, а также с возможно большим напряжением отсечки. Кроме того, подбором резисторов R9 и R24 желательно установить близкие к нулю значения напряжений на истоках VT1 и VT3.

Основные параметры усилителя:

Номинальное входное напряжение, В 0,7
Номинальное выходное напряжение, В 0,7
Диапазон регулировки тембров:  
- на частоте 40 Гц, дБ ±12
- на частоте 14000 Гц, дБ ±12
Коэффициент гармоник (в полосе частот: до 20 кГц), %, не более 0,05
Отношение сигнал/шум, невзвешенное, дБ, не хуже 90

Предлагаемая схема была размещена в одном корпусе с УМЗЧ, поэтому питание на нее поступало с блока питания УМЗЧ. Простейшие стабилизаторы напряжения, собранные на транзисторах VT5 и VT6 с "предохранителями" на резисторах R25 и R28, позволяют производить всяческие эксперименты, безопасные для схемы.

Такие элементарные ограничители тока резко повышают эксплуатационную надежность усилителя, особенно в процессе настройки и регулировки.

Коэффициент гармоник (Кг) очень сильно зависит от экземпляра микросхемы DA1. Уменьшить Кг в 1,5...2 раза можно увеличением номиналов резисторов R16...R21 в 2 раза (при номиналах R17 и R22 — 47 кОм), а емкости конденсаторов С12...С15 при этом необходимо уменьшить также в два раза. Постоянные времени цепей регулировки в этом случае не изменяются, а значит, и диапазон регулировки тембров остается неизменным. Но при этом сопротивление нагрузки DA1 увеличивается и искажения уменьшаются.

Детали и конструкция. Вместо К574УД1 возможно применение ОУ типа К544УД2 с некоторым увеличением Кг. Транзисторы VT1...VT4 заменяются на КП302, КП303, КП307 с любой буквой. Желательно выполнить вышеуказанные рекомендации по выбору этих транзисторов. Можно использовать и серию КП103 (К, Л, М), "перебросив" полярность питания для них. Очень удобно использовать и сборки полевых транзисторов типа КПС104, К504НТ4, К504НТЗ и т.д.

Вместо VT5 подойдут КТ815, КТ801, КТ807; вместо VT6 — KT814, КТ835, КТ837 и т.д. Стабилитроны — любые с напряжением стабилизации 11... 15 В. Для повышения надежности схемы повышать напряжение питания выше ± 12 В не стоит, так как могут выйти из строя полевые транзисторы VT1 ...VT4. Резисторы R25 и R28 — проволочные, типа ПЭВ.

Печатная плата усилителя приведена на рис.2, а расположение деталей на ней — на рис.3.

Рис. 2
Рис. 3
крупнее

Печатная плата изготовлена из двустороннего стеклотекстолита. Верхняя сторона платы используется в качестве общего провода.

Детали входного аттенюатора размещены на переключателе SA1, в качестве которого использован П2К. Монтаж — навесной. Точно так же выполнен и мостовой регулятор тембра. Конденсатор С18 и резистор R29 были установлены несколько позже, поскольку при изменении тембра в акустических системах слышались неприятные на слух звуки. Конденсаторы С5 и C11 составлены каждый из двух менее габаритных по 2,2 мкФ. Стабилизаторы VT5 и VT6 выполнены на отдельных платах навесным монтажом и являются общими для обоих каналов предварительного усилителя.

Следует подчеркнуть, что применение в качестве DA1 ОУ с малой скоростью нарастания выходного напряжения приведет к неизбежному увеличению коэффициента гармоник. Например для ОУ типа 140УД8 Кг может быть в 5... 10 раз большим, чем для ОУ серии 574. Резисторы R10 и R13 и входная емкость DA1 несколько снижают ВЧ-помехи, которые могут усиливаться DA1 и проникать на вход УМЗЧ. Для снижения ВЧ-помех или наводок от мощных радиостанций на входе повторителя VT1 установлен дополнительный конденсатор Сх емкостью 10...1000 пФ. Резистор R1 применен группы "В", R17 и R20 в темброблоке — группы "Б". Номиналы почти всех конденсаторов (кроме С5, СИ и С17) некритичны, их можно изменять без каких-либо ухудшений параметров усилителя на ±100%.

Оценить качество предлагаемого усилителя можно только при использовании его совместно с высококачественным УМЗЧ и хорошими АС. Поэтому не следует забывать простую истину: качество звуковоспроизводящего комплекса определяется не самым сильным его звеном, а самым слабым!

Радиолюбитель № 7 1998г.

< Пред.   След. >
up Главная | Новости | Усилители мощности | Предусилители | Акустика | Источники сигнала | FAQ | Форум | Карта сайта up
 

Mambo is Free Software released under the GNU/GPL License.