Postojala je želja za sastavljanjem snažnijeg pojačala klase A. Pročitavši dovoljnu količinu relevantne literature i odabravši najviše od ponuđenog najnoviju verziju. Bilo je to pojačalo od 30 W koje je po svojim parametrima odgovaralo pojačalima visoke klase.

Nisam namjeravao mijenjati postojeće usmjeravanje originalnih tiskanih ploča, međutim, zbog nedostatka originalnih tranzistora snage, odabran je pouzdaniji izlazni stupanj korištenjem tranzistora 2SA1943 i 2SC5200. Upotreba ovih tranzistora na kraju je omogućila da se pojačala obezbedi veća izlazna snaga. Shematski dijagram moje verzije pojačala je ispod.

Ovo je slika ploča sastavljenih prema ovom kolu sa Toshiba 2SA1943 i 2SC5200 tranzistorima.

Ako pažljivo pogledate, možete vidjeti na štampanoj ploči zajedno sa svim komponentama da postoje otpornici za prednapon, oni su 1 W karbonskog tipa. Pokazalo se da su termostabilniji. Kada radi bilo koje pojačalo velike snage, ogromne količine topline, stoga je održavanje konstantne vrijednosti elektroničke komponente kada se zagrijava važan uvjet za visokokvalitetan rad uređaja.

Sastavljena verzija pojačala radi na struji od oko 1,6 A i naponu od 35 V. Kao rezultat, na tranzistorima u izlaznom stupnju se raspršuje 60 W kontinuirane snage. Trebao bih napomenuti da je to samo trećina snage koju oni mogu podnijeti. Pokušajte zamisliti koliko se topline stvara na radijatorima kada se zagriju na 40 stepeni.

Kućište pojačala je ručno izrađeno od aluminijuma. Gornja i montažna ploča debljine 3mm. Radijator se sastoji iz dva dela, ukupne dimenzije su 420 x 180 x 35 mm. Pričvršćivači - vijci, uglavnom sa upuštenom glavom od nerđajućeg čelika i navojem M5 ili M3. Broj kondenzatora je povećan na šest, njihov ukupni kapacitet je 220.000 µF. Za napajanje je korišten toroidni transformator od 500 W.

Napajanje pojačala

Jasno je vidljiv uređaj pojačala, koji ima bakrene sabirnice odgovarajućeg dizajna. Dodan je mali toroid za kontrolirani protok pod kontrolom DC zaštitnog kruga. U strujnom krugu postoji i visokopropusni filter. Uz svu svoju jednostavnost, mora se reći varljivu jednostavnost, topologija ploče ovog pojačala proizvodi zvuk kao bez ikakvog napora, što zauzvrat implicira mogućnost njegovog beskonačnog pojačanja.

Oscilogrami rada pojačala

3 dB roll-off na 208 kHz

Sinusni talas 10 Hz i 100 Hz

Sinusni talas 1 kHz i 10 kHz

100 kHz i 1 MHz signali

Kvadratni talas 10 Hz i 100 Hz

Kvadratni talas 1 kHz i 10 kHz

60 W ukupna snaga, 1 kHz simetrijska rez

Dakle, postaje jasno da jednostavan i kvalitetan dizajn UMZCH-a nije nužno napravljen korištenjem integriranih krugova - samo 8 tranzistora omogućavaju postizanje pristojnog zvuka s krugom koji se može sastaviti za pola dana.

U ovom članku ćemo govoriti o pojačalima. Oni su također ULF (pojačala niske frekvencije), također su UMZCH (pojačala snage audio frekvencije). Ovi uređaji se mogu napraviti i na tranzistorima i na mikro krugovima. Iako ih neki radio-amateri, odajući počast vintage modi, prave na starinski način - pomoću lampi. Preporučujemo da pogledate ovdje. Želio bih skrenuti posebnu pažnju početnicima na mikro krugove pojačala za automobile sa 12-voltnim napajanjem. Koristeći ih možete dobiti prilično kvalitetan zvuk, a za montažu je praktično dovoljno poznavanje školskog kursa fizike. Ponekad iz kompleta za tijelo, ili drugim riječima, onih dijelova na dijagramu bez kojih mikro krug neće raditi, na dijagramu je doslovno 5 komada. Jedno od ovih, pojačalo na čipu TDA1557Q prikazano na slici:

Takvo pojačalo sam svojevremeno sastavio, koristim ga već nekoliko godina zajedno sa sovjetskom akustikom 8 Ohm 8 W, zajedno sa kompjuterom. Kvalitet zvuka je mnogo veći nego kod kineskih plastičnih zvučnika. Istina, da bih osjetio bitnu razliku, morao sam kupiti kreativnu zvučnu karticu, razlika s ugrađenim zvukom je bila neznatna.

Pojačalo se može montirati visećom montažom

Pojačalo se može montirati i visećim montiranjem, direktno na terminale dijelova, ali ne bih preporučio sastavljanje na ovaj način. Bolje je potrošiti malo više vremena, pronaći žičanu tiskanu ploču (ili je sami ožičiti), prenijeti dizajn na PCB, urezati ga i na kraju dobiti pojačalo koje će raditi dugi niz godina. Sve ove tehnologije su više puta opisane na Internetu, pa se neću detaljnije zadržavati na njima.

Pojačalo pričvršćeno na radijator

Odmah ću reći da se čipovi pojačala jako zagrijavaju tokom rada i da ih je potrebno osigurati nanošenjem termalne paste na radijator. Za one koji samo žele sastaviti jedno pojačalo, a nemaju vremena ili želje da proučavaju programe za raspored PCB-a, LUT tehnologije i graviranje, mogu predložiti korištenje posebnih matičnih ploča sa rupama za lemljenje. Jedan od njih je prikazan na fotografiji ispod:

Kao što se može vidjeti na fotografiji, veze se ne vrše putem staza na štampanoj ploči, kao što je slučaj sa štampanim ožičenjem, već pomoću fleksibilnih žica zalemljenih na kontakte na ploči. Jedini problem pri sastavljanju takvih pojačala je napajanje, koje proizvodi napon od 12-16 volti, uz potrošnju struje pojačala do 5 ampera. Naravno, takav transformator (5 ampera) će imati prilično velike dimenzije, tako da neki ljudi koriste prekidačka napajanja.

Transformator za pojačalo - fotografija

Mislim da mnogi ljudi kod kuće imaju kompjuterska napajanja koja su sada zastarjela i više se ne koriste kao dio sistemskih jedinica, ali takva napajanja mogu isporučiti +12 volti kroz kola, struje mnogo veće od 4 ampera. Naravno, među poznavaocima zvuka takvo napajanje se smatra lošijim od standardnog transformatorskog, ali ja sam spojio sklopno napajanje za napajanje svog pojačala, pa ga promijenio na transformatorsko - razlika u zvuku može se reći da je neprimjetna.

Nakon napuštanja transformatora, naravno, morate instalirati diodni most za ispravljanje struje, koji mora biti dizajniran da radi s velikim strujama koje troši pojačalo.

Nakon diodnog mosta nalazi se filter na elektrolitičkom kondenzatoru, koji bi trebao biti dizajniran za osjetno veći napon nego u našem kolu. Na primjer, ako imamo napajanje od 16 volti u krugu, kondenzator bi trebao biti 25 volti. Štoviše, ovaj kondenzator bi trebao biti što veći; imam 2 kondenzatora od 2200 μF spojena paralelno, i to nije granica. Paralelno s napajanjem (bypass), potrebno je spojiti keramički kondenzator kapaciteta 100 nF. Na ulazu pojačala ugrađeni su filmski kondenzatori za razdvajanje kapaciteta od 0,22 do 1 µF.

Filmski kondenzatori

Povezivanje signala sa pojačalom, kako bi se smanjio nivo indukovanih smetnji, trebalo bi obaviti oklopljenim kablom; u ove svrhe je zgodno koristiti kabl Jack 3.5- 2 tulipana, sa odgovarajućim utičnicama na pojačalu.

Kabelska utičnica 3,5 - 2 tulipana

Nivo signala (glasnoća na pojačalu) se podešava pomoću potenciometra, ako je pojačalo stereo, onda dvostruko. Dijagram povezivanja za promjenjivi otpornik prikazan je na donjoj slici:

Naravno, pojačala se mogu napraviti i pomoću tranzistora, dok se napajanje, priključak i kontrola jačine zvuka u njima koriste na potpuno isti način kao u pojačalima na mikro krugovima. Razmotrimo, na primjer, krug pojačala koji koristi jedan tranzistor:

Ovdje se nalazi i razdjelni kondenzator, a minus signala je povezan s minusom napajanja. Ispod je dijagram push-pull pojačala snage sa dva tranzistora:

Sljedeće kolo također koristi dva tranzistora, ali je sastavljeno iz dva stupnja. Zaista, ako pažljivo pogledate, čini se da se sastoji od 2 gotovo identična dijela. Naša prva kaskada uključuje: C1, R1, R2, V1. U drugom stupnju C2, R3, V2 i učitavaju slušalice B1.

Dvostepeno tranzistorsko pojačalo - dijagram kola

Ako želimo napraviti stereo pojačalo, morat ćemo sastaviti dva identična kanala. Na isti način možemo, sklapanjem dva kola bilo kojeg mono pojačala, pretvoriti u stereo. Ispod je dijagram trostepenog tranzistorskog pojačala:

Trostepeno tranzistorsko pojačalo - dijagram kola

Krugovi pojačala također se razlikuju po naponu napajanja, nekima je potrebno 3-5 volti za rad, drugima 20 ili više. Neka pojačala zahtijevaju bipolarno napajanje za rad. Ispod su 2 kola pojačala na čipu TDA2822, prva stereo veza:

Na dijagramu su spojevi zvučnika prikazani u obliku otpornika RL. Pojačalo radi normalno na 4 volta. Sljedeća slika prikazuje premošteno kolo koje koristi jedan zvučnik, ali proizvodi više snage od stereo verzije:

Na sljedećoj slici su prikazana kola pojačala, oba kola su preuzeta iz tablice podataka. Napajanje 18 volti, snaga 14 vati:

Akustika spojena na pojačalo može imati različite impedancije, najčešće je 4-8 oma, ponekad postoje zvučnici sa otporom od 16 oma. Otpor zvučnika možete saznati tako što ćete ga okrenuti stražnjom stranom okrenutom prema sebi; nazivna snaga i otpor zvučnika obično su napisani tamo. U našem slučaju to je 8 oma, 15 vati.

Ako se zvučnik nalazi unutar kolone i nema načina da se vidi šta je na njemu napisano, onda se zvučnik može prstenovati testerom u režimu ohmmetra odabirom granice mjerenja od 200 oma.

Zvučnici imaju polaritet. Kablovi koji povezuju zvučnike obično su označeni crvenom bojom, za žicu koja je povezana na plus zvučnika.

Ako žice nisu označene, ispravnost veze možete provjeriti spajanjem baterije plus sa plusom, minus sa minusom zvučnika (uslovno), ako se konus zvučnika pomakne, onda smo pogodili polaritet. Više različitih ULF kola, uključujući i cijevne, može se naći u. Sadrži, mislimo, najveći izbor šema na Internetu.

Želio bih ponuditi početnicima ljubiteljima kvalitetne reprodukcije zvuka jedan od razvijenih i testiranih ULF sklopova. Ovaj dizajn će vam pomoći da napravite visokokvalitetno pojačalo, koji se može modificirati uz minimalne troškove, a pojačalo se može koristiti za istraživanje dizajna kola.

Ovo će vam pomoći na putu od jednostavnog do složenijeg i savršenijeg. U prilogu opisa su fajlovi štampanih ploča koje se mogu transformisati kako bi odgovarale konkretnom slučaju.

U predstavljenoj verziji korišteno je kućište Radiotehnike U-101.

Razvio sam i napravio ovo pojačalo u prošlom vijeku od onoga što se moglo kupiti bez poteškoća. Želeo sam da napravim dizajn sa najvećim mogućim odnosom cene i kvaliteta. Ovo nije High-End, ali nije ni treći razred. Pojačalo ima kvalitetan zvuk, odličnu ponovljivost i lako se postavlja.

Šema kola pojačala

Kolo je potpuno simetrično za pozitivne i negativne poluvalove niskofrekventnog signala. Ulazni stepen je napravljen pomoću tranzistora VT1 – VT4. Od prototipa se razlikuje po tranzistorima VT1 i VT4, koji povećavaju linearnost stupnjeva na tranzistorima VT2 i VT3. Postoji mnogo tipova sklopova ulaznih stupnjeva s različitim prednostima i nedostacima. Ova kaskada je odabrana zbog svoje jednostavnosti i mogućnosti smanjenja nelinearnosti amplitudnih karakteristika tranzistora. S pojavom naprednijih sklopova ulaznog stupnja, može se zamijeniti.

Signal negativan povratne informacije(OOS) se uzima sa izlaza pojačivača napona i ulazi u emiterska kola tranzistora VT2 i VT3. Odbijanje opšteg OOS-a je zbog želje da se oslobode uticaja na OOS svih nepotrebnih stvari koje nisu izlazni signal kola. Ovo ima svoje prednosti i nedostatke. Sa ovom konfiguracijom to je opravdano. Ako imate kvalitetnije komponente, možete pokušati sa razne vrste povratne informacije.

Kao pojačivač napona izabrano je kaskodno kolo koje ima visok ulazni otpor, nisku prolaznu kapacitivnost i manja nelinearna izobličenja u poređenju sa OE kolom. Nedostatak kaskodnog kola je niža amplituda izlaznog signala. Ovo je cijena koju treba platiti za manje izobličenja. Ako instalirate kratkospojnike, također možete sastaviti OE kolo na štampanoj ploči. Napajanje naponskog pojačala iz zasebnog izvora napona nije uvedeno zbog želje da se pojednostavi dizajn ULF-a.

Izlazni stepen je paralelno pojačalo, koje ima niz prednosti u odnosu na druga kola. Jedna od važnih prednosti je linearnost kola sa značajnim širenjem parametara tranzistora, što je provjereno prilikom sklapanja pojačala. Ova kaskada bi možda trebala imati veću linearnost, jer ne postoji sveukupni OOS i kvalitet izlaznog signala pojačala uvelike ovisi o tome. Napon napajanja pojačala 30 V.

Dizajn pojačala

Razvio sam štampane ploče za “pristupačne” kućišta od pojačala Radiotehnike U-101. Kolo je postavljeno na dva dijela štampane ploče. U prvom dijelu, koji je fiksiran na radijator, nalazi se “paralelno” pojačalo i naponsko pojačalo. U drugom dijelu ploče nalazi se ulazna faza. Ova ploča je pričvršćena na prvu dasku pomoću uglova. Ova podjela ploče na dva dijela omogućava da se pojačalo poboljša uz minimalne promjene dizajna. Osim toga, ovaj raspored se može koristiti i za laboratorijske studije kaskada.

Pojačalo se mora sastaviti u nekoliko faza. Montaža počinje sa paralelnim pojačalom i njegovim postavljanjem. U drugoj fazi, ostatak kola se sklapa i podešava i vrši se konačno minimiziranje izobličenja kola. Prilikom postavljanja tranzistora izlaznog stupnja na radijator, potrebno je zapamtiti potrebu za toplinskim kontaktom između kućišta tranzistora VT9, VT14 i VT10, VT13 u parovima.

Štampane ploče su razvijene pomoću programa Sprint Layout 6, koji će vam omogućiti da prilagodite raspored elemenata na ploči, tj. prilagođeno specifičnoj konfiguraciji ili slučaju. Pogledajte arhivu ispod.

Delovi za pojačalo

Parametri pojačala ovise o kvaliteti korištenih radio elemenata i njihovoj lokaciji na ploči. Primijenjena rješenja kola omogućavaju bez odabira tranzistora, ali je poželjno koristiti tranzistore s graničnom frekvencijom pojačanja od 5 do 200 MHz i marginom maksimalnog radnog napona više od 2 puta u odnosu na kaskadno napajanje voltaža.

Ako postoji želja i prilika, onda je preporučljivo odabrati tranzistore prema principu "komplementarnosti" i identičnih karakteristika pojačanja. Probali smo proizvodne opcije sa i bez odabira tranzistora. Opcija s odabranim "komplementarnim" domaćim tranzistorima pokazala se značajno najbolje karakteristike nego bez selekcije. Samo KT940 i KT9115 domaćih tranzistora su komplementarni, dok ostali imaju uslovnu komplementarnost. Među stranim tranzistorima postoji mnogo komplementarnih parova, a informacije o tome mogu se naći na web stranicama proizvođača i u referentnim knjigama.

Kao VT1, VT3, VT5 moguće je koristiti tranzistori serije KT3107 sa bilo kojim slovima. Kao VT2, VT4, VT6 moguće je koristiti tranzistori serije KT3102 sa slovima koji imaju karakteristike slične korištenim tranzistorima za još jedan poluval zvučni signal. Ako je moguće odabrati tranzistore prema parametrima, onda je bolje to učiniti. Gotovo svi moderni testeri omogućavaju vam da to učinite bez problema. Uz velika odstupanja, vrijeme utrošeno na postavljanje će biti veće, a rezultat će biti skromniji. Tranzistori KT9115A, KP960A su pogodni za VT6, a KT940A, KP959A su pogodni za VT7.

Tranzistori KT817V (G), KT850A se mogu koristiti kao VT9 i VT12, a KT816V (G), KT851A mogu se koristiti kao VT10 i VT11. Za VT13 su prikladni tranzistori KT818V (G), KP964A, a za VT14 - KT819V (G), KP954A. Umjesto zener dioda VD3 i VD4, možete koristiti dvije AL307 LED diode povezane u seriju ili slično.

Kolo dozvoljava korištenje drugih dijelova, ali može biti potrebna korekcija štampanih ploča. Kondenzator C1 može imati kapacitet od 1 µF do 4,7 µF i mora biti izrađen od polipropilena ili nekog drugog, ali visokog kvaliteta. Informacije o tome možete pronaći na radio-amaterskim web stranicama. Napon napajanja, ulazni i izlazni signali povezani su pomoću terminala za štampano kolo.

Podešavanje pojačala

Kada se prvi put uključi, ULF treba povezati preko snažnih keramičkih otpornika (10 - 100 Ohma). Ovo će spasiti elemente od preopterećenja i kvara zbog greške u instalaciji. Na prvom dijelu ploče, otpornik R23 postavlja ULF struju mirovanja (150-250 mA) kada je opterećenje isključeno. Zatim morate utvrditi da nema konstantnog napona na izlazu pojačala kada je priključeno ekvivalentno opterećenje. To se radi promjenom vrijednosti jednog od otpornika R19 ili R20.

Nakon ugradnje ostatka kruga, postavite otpornik R14 u srednji položaj. Koristeći ekvivalent opterećenja, provjerava se odsustvo pobude pojačala i koristi se otpornik R5 za utvrđivanje odsustva konstantnog napona na izlazu pojačala. Pojačalo se može smatrati konfiguriranim u statičkom načinu rada.

Za postavljanje u dinamičkom načinu rada, serijski RC krug je povezan paralelno s ekvivalentom opterećenja. Otpornik snage 0,125 W i nominalne vrijednosti 1,3-4,7 kOhm. Nepolarni kondenzator 1-2 µF. Mikroampermetar (20-100 µA) povezujemo paralelno s kondenzatorom. Zatim, primjenom sinusoidnog signala sa frekvencijom od 5-8 kHz na ulaz pojačala, trebate procijeniti nivo praga zasićenja pojačala pomoću osciloskopa i AC voltmetra spojenog na izlaz. Nakon toga smanjujemo ulazni signal na nivo od 0,7 od zasićenja i koristimo otpornik R14 da postignemo minimalno očitavanje mikroampermetra. U nekim slučajevima, za smanjenje izobličenja na visokim frekvencijama, potrebno je unaprijed izvršiti korekciju faze ugradnjom kondenzatora C12 (0,02-0,033 μF).

Kondenzatori C8 i C9 odabrani su za najbolji prijenos impulsnog signala frekvencije od 20 kHz (instaliran ako je potrebno). Kondenzator C10 se može izostaviti ako je kolo stabilno. Promjenom vrijednosti otpornika R15 uspostavlja se isto pojačanje za svaki od kanala stereo ili višekanalne verzije. Promjenom vrijednosti struje mirovanja izlaznog stupnja, možete pokušati pronaći najlinearniji način rada.

Ocena zvuka

Sastavljeno pojačalo ima veoma dobar zvuk. Dugo slušanje pojačala ne dovodi do umora. Naravno, postoje i bolja pojačala, ali što se tiče omjera troškova i rezultirajućeg kvaliteta, mnogima će se svidjeti sklop. Sa kvalitetnijim dijelovima i njihovim odabirom mogu se postići još značajniji rezultati.

Linkovi i fajlovi

1. Korol V., “UMZCH s kompenzacijom za nelinearnost amplitudske karakteristike” - Radio, 1989, br. 12, str. 52-54.

06/09/2017 - Šema je ispravljena, sve arhive su ponovo postavljene.
▼ 🕗 06.09.17. ⚖️ 24.43 Kb ⇣ 17 Zdravo, čitaoče! Zovem se Igor, imam 45 godina, Sibirac sam i strastveni amaterski inženjer elektronike. Osmislio sam, kreirao i održavam ovu divnu stranicu od 2006. godine.
Više od 10 godina naš časopis postoji samo o mom trošku.

Dobro! Freebie je gotov. Ako želite datoteke i korisne članke, pomozite mi!

– Komšija je prestala da kuca po radijatoru. Pojačala sam muziku da ga nisam čula.
(Iz audiofilskog folklora).

Epigraf je ironičan, ali audiofilu nije nužno "bolesno u glavi" s licem Josha Ernesta na brifingu o odnosima s Ruskom Federacijom, koji je "oduševljen" jer su mu susjedi "sretni". Neko želi da sluša ozbiljnu muziku kod kuće kao u sali. Za tu namjenu potreban je kvalitet opreme, koja među ljubiteljima jačine decibela kao takva jednostavno ne štima tamo gdje razumni ljudi misle, ali za ovo drugo nadilazi razum od cijena odgovarajućih pojačala (UMZCH, audio frekvencija pojačalo snage). I neko na tom putu ima želju da se pridruži korisnim i uzbudljivim oblastima aktivnosti - tehnologiji reprodukcije zvuka i elektronici uopšte. Koje su u doba digitalne tehnologije neraskidivo povezane i mogu postati visoko profitabilna i prestižna profesija. Optimalni prvi korak u ovom pitanju u svakom pogledu je da napravite pojačalo vlastitim rukama: Upravo UMZCH omogućava, uz početnu obuku na bazi školske fizike za istim stolom, da se od najjednostavnijih dizajna za pola večeri (koji, ipak, dobro "pevaju") pređu do najsloženijih jedinica, kroz koje se dobro rok bend će svirati sa zadovoljstvom. Svrha ove publikacije je naglasiti prve faze ovog puta za početnike i, možda, prenijeti nešto novo onima s iskustvom.

Protozoa

Dakle, prvo, pokušajmo napraviti audio pojačalo koje jednostavno radi. Da biste se temeljno udubili u zvučno inženjerstvo, morat ćete postepeno savladati dosta teorijskog materijala i ne zaboraviti obogatiti svoju bazu znanja kako napredujete. Ali svaku "pametnost" lakše je asimilirati kada vidite i osjetite kako funkcionira "u hardveru". U ovom članku, također, nećemo bez teorije - o tome što morate znati na početku i što se može objasniti bez formula i grafikona. U međuvremenu će biti dovoljno znati koristiti multitester.

Bilješka: Ako još niste zalemili elektroniku, imajte na umu da se njene komponente ne mogu pregrijati! Lemilica – do 40 W (poželjno 25 W), maksimalno važeće vrijeme lemljenje bez prekida – 10 s. Zalemljeni pin za hladnjak se drži 0,5-3 cm od mjesta lemljenja sa strane tijela uređaja medicinskom pincetom. Kiselina i drugi aktivni tokovi se ne mogu koristiti! Lem - POS-61.

Na lijevoj strani na sl.- najjednostavniji UMZCH, "koji jednostavno radi." Može se sastaviti pomoću germanijumskih i silicijumskih tranzistora.

Na ovoj bebi zgodno je naučiti osnove postavljanja UMZCH-a s direktnim vezama između kaskada koje daju najjasniji zvuk:

• Prije nego što uključite napajanje po prvi put, isključite opterećenje (zvučnik);
• Umjesto R1 lemimo lanac konstantnog otpornika od 33 kOhm i promjenjivog otpornika (potenciometra) od 270 kOhm, tj. prva napomena četiri puta manje, a drugi cca. dvostruko veći apoen u odnosu na original prema šemi;
• Napajamo struju i okretanjem potenciometra u tački označenoj križićem postavljamo naznačenu struju kolektora VT1;
• Uklanjamo napajanje, odlemimo privremene otpornike i mjerimo njihov ukupni otpor;
• Kao R1 postavljamo otpornik čija je vrijednost iz standardne serije najbliža izmjerenoj;
• R3 zamjenjujemo konstantnim 470 Ohm lancem + 3,3 kOhm potenciometrom;
• Isto kao prema paragrafima. 3-5, V. I postavljamo napon jednak polovini napona napajanja.

Tačka a, odakle se signal odvodi do opterećenja, je tzv. središnja tačka pojačala. U UMZCH s unipolarnim napajanjem postavljen je na polovinu svoje vrijednosti, au UMZCH s bipolarnim napajanjem - nula u odnosu na zajedničku žicu. Ovo se zove podešavanje balansa pojačala. U unipolarnim UMZCH-ovima s kapacitivnim razdvajanjem opterećenja, nije ga potrebno isključiti tijekom podešavanja, ali je bolje da se naviknete na to da to radite refleksno: neuravnoteženo 2-polarno pojačalo s povezanim opterećenjem može izgorjeti vlastitu moć i skupi izlazni tranzistori, ili čak "novi, dobri" i vrlo skupi moćni zvučnik.

Bilješka: Komponente koje zahtijevaju odabir prilikom postavljanja uređaja u raspored su označene na dijagramima ili zvjezdicom (*) ili apostrofom (‘).

U sredini iste sl.- jednostavan UMZCH na tranzistorima, koji već razvija snagu do 4-6 W pri opterećenju od 4 oma. Iako radi kao i prethodni, u tzv. klase AB1, nije namijenjena za Hi-Fi zvuk, ali ako zamijenite par ovih pojačala klase D (vidi dolje) u jeftinim kineskim kompjuterskim zvučnicima, njihov zvuk se značajno poboljšava. Ovdje učimo još jedan trik: snažni izlazni tranzistori moraju biti postavljeni na radijatore. Komponente koje zahtijevaju dodatno hlađenje prikazane su isprekidanim linijama na dijagramima; međutim, ne uvijek; ponekad - označava potrebnu disipativno područje hladnjaka. Postavljanje ovog UMZCH-a je balansiranje pomoću R2.

Desno na sl.- još nije čudovište od 350 W (kao što je prikazano na početku članka), ali već prilično solidna zvijer: jednostavno pojačalo sa tranzistorima od 100 W. Preko njega možete slušati muziku, ali ne i Hi-Fi, radna klasa je AB2. Međutim, sasvim je pogodan za ocjenjivanje prostora za piknik ili sastanak na otvorenom, školske zbornice ili male trgovačke dvorane. Amaterski rok bend, koji ima takav UMZCH po instrumentu, može uspješno nastupiti.

U ovom UMZCH-u postoje još 2 trika: prvo, u vrlo snažnim pojačalima, pogonski stupanj snažnog izlaza također se mora ohladiti, tako da se VT3 postavlja na radijator od 100 kW ili više. vidi Za izlaz VT4 i VT5 potrebni su radijatori od 400 m2. vidi Drugo, UMZCH s bipolarnim napajanjem uopće nisu balansirani bez opterećenja. Prvo jedan ili drugi izlazni tranzistor ide u prekid, a pridruženi ide u zasićenje. Zatim, pri punom naponu napajanja, strujni udari tokom balansiranja mogu oštetiti izlazne tranzistore. Stoga se za balansiranje (R6, pogađate?), pojačalo napaja od +/–24 V, a umjesto opterećenja uključuje se žičani otpornik od 100...200 Ohma. Usput, cigle u nekim otpornicima na dijagramu su rimski brojevi koji ih označavaju potrebna snaga rasipanje toplote.

Bilješka: Izvor napajanja za ovaj UMZCH treba snagu od 600 W ili više. Anti-aliasing filter kondenzatori - od 6800 µF na 160 V. Paralelno sa elektrolitičkim kondenzatorima IP-a, uključeni su i keramički kondenzatori od 0,01 µF kako bi se spriječilo samopobuđenje na ultrazvučnim frekvencijama, koje mogu trenutno sagorjeti izlazne tranzistore.

Na terenskim radnicima

Na stazi. pirinač. - još jedna opcija za prilično moćan UMZCH (30 W, i s naponom napajanja od 35 V - 60 W) na moćnim tranzistorima s efektom polja:

Zvuk iz njega već ispunjava zahtjeve za početni nivo Hi-Fi (ako, naravno, UMZCH radi na odgovarajućim akustičnim sistemima, zvučnicima). Snažni drajveri na terenu ne zahtevaju mnogo snage za pogon, tako da nema kaskade pre napajanja. Čak i snažniji tranzistori s efektom polja ne izgaraju zvučnike u slučaju bilo kakvog kvara - oni sami brže izgaraju. Također neugodno, ali ipak jeftinije od zamjene skupe bas glave zvučnika (GB). Ovaj UMZCH ne zahtijeva balansiranje ili podešavanje općenito. Kao dizajn za početnike, ima samo jedan nedostatak: snažni tranzistori s efektom polja su mnogo skuplji od bipolarnih tranzistora za pojačalo s istim parametrima. Zahtjevi za individualne poduzetnike slični su prethodnim. kućište, ali je potrebna njegova snaga od 450 W. Radijatori – od 200 kvadratnih metara. cm.

Bilješka: nema potrebe za izgradnjom moćnih UMZCH na tranzistorima s efektom polja za prebacivanje napajanja, na primjer. kompjuter Kada ih pokušate "utjerati" u aktivni način rada koji je potreban za UMZCH, oni ili jednostavno pregore, ili je zvuk slab i "nema kvalitete". Isto vrijedi i za moćne visokonaponske bipolarne tranzistore, na primjer. iz linijskog skeniranja starih televizora.

Pravo gore

Ako ste već napravili prve korake, onda je sasvim prirodno da želite da gradite Hi-Fi klasa UMZCH, bez zalaska previše u teorijsku džunglu. Da biste to učinili, morat ćete proširiti svoju instrumentaciju - potreban vam je osciloskop, generator audio frekvencije (AFG) i AC milivoltmetar s mogućnošću mjerenja DC komponente. Bolje je uzeti kao prototip za ponavljanje E. Gumeli UMZCH, detaljno opisan u Radiju br. 1, 1989. Da biste ga napravili, trebat će vam nekoliko dostupnih jeftinih komponenti, ali kvalitet ispunjava vrlo visoke zahtjeve: napajanje do 60 W, opseg 20-20.000 Hz, neujednačenost frekvencijskog odziva 2 dB, faktor nelinearne distorzije (THD) 0,01%, nivo vlastite buke –86 dB. Međutim, postavljanje Gumeli pojačala je prilično teško; ako to možete podnijeti, možete preuzeti bilo koju drugu. Međutim, neke od trenutno poznatih okolnosti uvelike pojednostavljuju osnivanje ovog UMZCH, vidi dolje. Imajući to u vidu i činjenicu da nisu svi u mogućnosti da uđu u arhivu Radija, bilo bi prikladno ponoviti glavne stvari.

Sheme jednostavnog visokokvalitetnog UMZCH-a

Gumeli UMZCH kola i specifikacije za njih prikazani su na ilustraciji. Radijatori izlaznih tranzistora – od 250 kvadratnih metara. vidi za UMZCH na Sl. 1 i od 150 kv. pogledajte opciju prema sl. 3 (originalna numeracija). Tranzistori predizlaznog stupnja (KT814/KT815) su ugrađeni na radijatore savijene od aluminijskih ploča 75x35 mm debljine 3 mm. Nema potrebe da se KT814/KT815 zamenjuje sa KT626/KT961; zvuk se ne poboljšava primetno, ali podešavanje postaje ozbiljno teško.

Ovaj UMZCH je vrlo kritičan za napajanje, topologiju instalacije i općenito, tako da ga je potrebno instalirati u strukturalno cjelovitom obliku i samo sa standardnim izvorom napajanja. Prilikom pokušaja napajanja iz stabiliziranog izvora napajanja, izlazni tranzistori odmah pregore. Stoga, na sl. Dati su crteži originalnih štampanih ploča i uputstva za podešavanje. Možemo im dodati da, kao prvo, ako je "uzbuđenje" primjetno kada ga prvi put uključite, oni se bore s tim promjenom induktivnosti L1. Drugo, provodnici dijelova ugrađenih na ploče ne bi trebali biti duži od 10 mm. Treće, krajnje je nepoželjno mijenjati topologiju instalacije, ali ako je zaista potrebno, sa strane vodiča mora postojati okvir okvira (petlja uzemljenja, označena bojom na slici), a putevi napajanja moraju proći izvan njega.

Bilješka: prekidi u stazama na koje su spojene baze moćnih tranzistora - tehnološki, za podešavanje, nakon čega su zapečaćene kapljicama lema.

Postavljanje ovog UMZCH-a uvelike je pojednostavljeno, a rizik od "uzbuđenja" tokom upotrebe je smanjen na nulu ako:

• Minimizirajte interkonektnu instalaciju postavljanjem ploča na radijatore snažnih tranzistora.
• Potpuno napustite konektore iznutra, obavljajući sve instalacije samo lemljenjem. Tada neće biti potrebe za R12, R13 u moćnoj verziji ili R10 R11 u manje moćnoj verziji (na dijagramima su isprekidani).
• Koristite bakrene audio žice bez kiseonika minimalne dužine za unutrašnju instalaciju.

Ako su ovi uvjeti ispunjeni, nema problema s pobudom, a postavljanje UMZCH svodi se na rutinsku proceduru opisanu na Sl.

Žice za zvuk

Audio žice nisu besposleni izum. Potreba za njihovom upotrebom u ovom trenutku je neosporna. U bakru s primjesom kisika na površinama metalnih kristalita nastaje tanak oksidni film. Metalni oksidi su poluvodiči i ako je struja u žici slaba bez konstantne komponente, njen oblik je izobličen. U teoriji, izobličenja na mirijadima kristalita trebala bi se međusobno kompenzirati, ali ostaje vrlo malo (očito zbog kvantnih nesigurnosti). Dovoljno da ga pronicljivi slušaoci primete na pozadini najčistijeg zvuka modernog UMZCH-a.

Proizvođači i trgovci besramno zamjenjuju obični električni bakar umjesto bakra bez kisika - nemoguće je razlikovati jedan od drugog na oko. Međutim, postoji područje primjene gdje krivotvorenje nije jasno: kabel upredene parice za kompjuterske mreže. Ako stavite mrežu sa dugim segmentima na lijevo, ona ili neće uopće početi ili će stalno kvariti. Disperzija momenta, znate.

Autor je, kada je upravo bilo govora o audio žicama, shvatio da se u principu ne radi o praznom razgovoru, pogotovo što su se žice bez kisika do tada već dugo koristile u opremi specijalne namjene, s kojom je on bio dobro upoznat njegov posao. Zatim sam uzeo i zamijenio standardni kabel mojih TDS-7 slušalica domaćim napravljenim od "vituhe" sa fleksibilnim višežilnim žicama. Zvuk se, slušno, stalno poboljšavao za end-to-end analogne numere, tj. na putu od studijskog mikrofona do diska, nikad digitalizovan. Vinil snimci napravljeni korištenjem DMM (Direct Metal Mastering) tehnologije zvučali su posebno sjajno. Nakon toga, interkonektna instalacija cijelog kućnog zvuka pretvorena je u „vitushku“. Tada su potpuno slučajni ljudi, ravnodušni prema muzici i nenajavljeni unapred, počeli da primećuju poboljšanje zvuka.

Kako napraviti interkonektivne žice od upredenih para, pogledajte sljedeće. video.

Video: uradi sam upletene žice za međusobno povezivanje

Nažalost, fleksibilna "vitha" je ubrzo nestala iz prodaje - nije se dobro držala u uvijenim konektorima. Međutim, za informaciju čitatelja, fleksibilna "vojna" žica MGTF i MGTFE (zaštićena) izrađena je samo od bakra bez kisika. Lažna je nemoguća, jer Na običnom bakru, fluoroplastična izolacija trake širi se prilično brzo. MGTF je sada široko dostupan i košta mnogo manje od brendiranih audio kablova sa garancijom. Ima jedan nedostatak: ne može se raditi u boji, ali se to može ispraviti oznakama. Postoje i žice za namotavanje bez kisika, pogledajte dolje.

Theoretical Interlude

Kao što vidimo, već u ranim fazama savladavanja audio tehnologije morali smo se pozabaviti konceptom Hi-Fi (High Fidelity), reprodukcije zvuka visoke vjernosti. Hi-Fi dolazi u različitim nivoima, koji su rangirani prema sljedećem. glavni parametri:

1. Reproducibilan frekvencijski opseg.
2. Dinamički opseg - odnos u decibelima (dB) maksimalne (vršne) izlazne snage i nivoa buke.
3. Nivo vlastite buke u dB.
4. Faktor nelinearnog izobličenja (THD) pri nazivnoj (dugotrajnoj) izlaznoj snazi. Pretpostavlja se da je SOI pri vršnoj snazi ​​1% ili 2% u zavisnosti od tehnike merenja.
5. Neujednačenost amplitudno-frekventnog odziva (AFC) u reproducibilnom frekvencijskom opsegu. Za zvučnike - odvojeno na niskim (LF, 20-300 Hz), srednjim (MF, 300-5000 Hz) i visokim (HF, 5000-20.000 Hz) frekvencijama zvuka.

Bilješka: omjer apsolutnih nivoa bilo koje vrijednosti I u (dB) je definiran kao P(dB) = 20log(I1/I2). Ako I1

Morate znati sve suptilnosti i nijanse Hi-Fi-ja prilikom dizajniranja i izgradnje zvučnika, a što se tiče domaćeg Hi-Fi UMZCH-a za dom, prije nego što pređete na njih, morate jasno razumjeti zahtjeve za njihovu snagu koja je potrebna za zvuk u datoj prostoriji, dinamički opseg (dinamika), nivo buke i SOI. Nije teško postići frekventni opseg od 20-20.000 Hz od UMZCH-a s roll off-om na rubovima od 3 dB i neujednačenim frekvencijskim odzivom u srednjem rasponu od 2 dB na modernoj bazi elemenata.

Volume

Snaga UMZCH-a nije sama sebi svrha, ona mora osigurati optimalnu jačinu reprodukcije zvuka u datoj prostoriji. Može se odrediti krivuljama jednake glasnoće, vidi sl. Nema prirodne buke u stambenim područjima tišim od 20 dB; 20 dB je divljina u potpunoj tišini. Nivo jačine zvuka od 20 dB u odnosu na prag čujnosti je prag razumljivosti - šapat se i dalje može čuti, ali muzika se doživljava samo kao činjenica njenog prisustva. Iskusan muzičar može reći koji instrument svira, ali ne i koji tačno.

40 dB - normalna buka dobro izolovanog gradskog stana u mirnom području ili seoske kuće - predstavlja prag razumljivosti. Muzika od praga razumljivosti do praga razumljivosti može se slušati uz duboku korekciju frekvencijskog odziva, prvenstveno u basu. Da bi se to postiglo, funkcija MUTE (utišavanje, mutacija, a ne mutacija!) uvodi se u moderne UMZCH-ove, uključujući, respektivno. korektivni krugovi u UMZCH.

90 dB je jačina zvuka simfonijskog orkestra u veoma dobroj koncertnoj dvorani. 110 dB može proizvesti prošireni orkestar u dvorani sa jedinstvenom akustikom, kojih u svijetu nema više od 10, to je prag percepcije: glasniji zvukovi se i dalje percipiraju kao prepoznatljivi po značenju uz napor volje, ali već dosadna buka. Zona jačine zvuka u stambenim prostorijama od 20-110 dB čini zonu potpune čujnosti, a 40-90 dB je zona najbolje čujnosti, u kojoj neobučeni i neiskusni slušaoci u potpunosti percipiraju značenje zvuka. Ako je, naravno, u njemu.

Snaga

Proračun snage opreme pri datoj glasnoći u području slušanja je možda glavni i najteži zadatak elektroakustike. Za sebe, u uvjetima je bolje ići od akustičnih sistema (AS): izračunajte njihovu snagu pomoću pojednostavljene metode i uzmite nominalnu (dugoročnu) snagu UMZCH jednaku vršnom (muzičkom) zvučniku. U ovom slučaju, UMZCH neće primjetno dodati svoja izobličenja na one zvučnika; oni su već glavni izvor nelinearnosti u audio putanji. Ali UMZCH ne bi trebao biti previše moćan: u ovom slučaju nivo vlastite buke može biti veći od praga čujnosti, jer Izračunava se na osnovu nivoa napona izlaznog signala pri maksimalnoj snazi. Ako to posmatramo vrlo jednostavno, onda za sobu u običnom stanu ili kući i zvučnicima s normalnom karakterističnom osjetljivošću (izlaz zvuka) možemo uzeti trag. UMZCH optimalne vrijednosti snage:

• Do 8 sq. m – 15-20 W.
• 8-12 sq. m – 20-30 W.
• 12-26 sq. m – 30-50 W.
• 26-50 sq. m – 50-60 W.
• 50-70 sq. m – 60-100 W.
• 70-100 sq. m – 100-150 W.
• 100-120 sq. m – 150-200 W.
• Više od 120 kvadratnih metara. m – utvrđeno proračunom na osnovu akustičkih mjerenja na licu mjesta.

Dynamics

Dinamički raspon UMZCH-a određen je krivuljama jednake glasnoće i vrijednosti praga za različite stupnjeve percepcije:

1. Simfonijska muzika i džez sa simfonijskom pratnjom - 90 dB (110 dB - 20 dB) idealno, 70 dB (90 dB - 20 dB) prihvatljivo. Nijedan stručnjak ne može razlikovati zvuk s dinamikom od 80-85 dB u gradskom stanu od idealnog.
2. Ostali ozbiljni muzički žanrovi – 75 dB odlično, 80 dB “kroz krov”.
3. Pop muzika bilo koje vrste i filmska muzika - 66 dB je dovoljno za oči, jer... Ovi opusi su već komprimovani tokom snimanja do nivoa do 66 dB, pa čak i do 40 dB, tako da ih možete slušati na bilo čemu.

Dinamički raspon UMZCH-a, ispravno odabran za datu prostoriju, smatra se jednakim vlastitom nivou buke, uzetom sa znakom +, to je tzv. odnos signal-šum.

SOI

Nelinearne distorzije (ND) UMZCH su komponente spektra izlaznog signala koje nisu bile prisutne u ulaznom signalu. Teoretski, najbolje je NI "gurnuti" ispod nivoa vlastite buke, ali tehnički je to vrlo teško implementirati. U praksi uzimaju u obzir tzv. efekat maskiranja: na nivoima jačine ispod pribl. Na 30 dB, opseg frekvencija koje percipira ljudsko uho sužava se, kao i sposobnost razlikovanja zvukova po frekvenciji. Muzičari čuju note, ali im je teško procijeniti tembar zvuka. Kod ljudi koji nemaju sluha za muziku, efekat maskiranja se primećuje već pri 45-40 dB jačine zvuka. Stoga će UMZCH sa THD od 0,1% (–60 dB sa nivoa jačine od 110 dB) biti ocijenjen kao Hi-Fi od strane prosječnog slušatelja, a sa THD od 0,01% (–80 dB) može se smatrati da nije izobličavanje zvuka.

Lampe

Posljednja izjava će vjerovatno izazvati odbacivanje, pa čak i bijes među pristašama cijevnih kola: kažu, pravi zvuk proizvode samo cijevi, i to ne samo neke, već određene vrste oktalnih. Smirite se, gospodo - poseban zvuk cijevi nije fikcija. Razlog tome su fundamentalno različiti spektri izobličenja elektronskih cijevi i tranzistora. Što je pak posljedica činjenice da se u lampi tok elektrona kreće u vakuumu i da se u njemu ne pojavljuju kvantni efekti. Tranzistor je kvantni uređaj, gdje se manjinski nosioci naboja (elektroni i rupe) kreću u kristalu, što je potpuno nemoguće bez kvantnih efekata. Stoga je spektar cijevnih izobličenja kratak i čist: u njemu su jasno vidljivi samo harmonici do 3. - 4., a kombinacijskih komponenti (zbirova i razlika u frekvencijama ulaznog signala i njihovih harmonika) je vrlo malo. Stoga se u doba vakuumskih kola SOI nazivalo harmonijsko izobličenje (CHD). U tranzistorima se spektar izobličenja (ako su mjerljivi, rezervacija je nasumična, vidi dolje) može se pratiti do 15. i više komponenti, a u njemu je više nego dovoljno kombinovanih frekvencija.

Na početku elektronike čvrstog stanja, dizajneri tranzistorskih UMZCH-a koristili su za njih uobičajeni "cijevni" SOI od 1-2%; Zvuk sa spektrom izobličenja cevi ove veličine obični slušaoci percipiraju kao čist. Inače, sam koncept Hi-Fi još nije postojao. Ispostavilo se da zvuče dosadno i dosadno. U procesu razvoja tranzistorske tehnologije razvijeno je razumijevanje šta je Hi-Fi i šta je za njega potrebno.

Trenutno, rastući problemi tranzistorske tehnologije su uspješno prevladani, a bočne frekvencije na izlazu dobrog UMZCH-a je teško otkriti korištenjem posebnih metoda mjerenja. A sklop lampe se može smatrati umjetnošću. Njegova osnova može biti bilo šta, zašto tu ne može ići elektronika? Ovdje bi bila prikladna analogija sa fotografijom. Niko ne može poreći da moderni digitalni SLR fotoaparat proizvodi sliku koja je nemjerljivo jasnija, detaljnija i dublja u rasponu svjetline i boja od kutije od šperploče s harmonikom. Ali neko, sa najslađim Nikonom, "klikne slike" tipa "ovo je moj debeli mačak, napio se ko kopile i spava ispruženih šapa", a neko, koristeći Smenu-8M, koristi Svemov c/b film da slikaj pred kojim je gomila ljudi na prestižnoj izložbi.

Bilješka: i opet se smiri - nije sve tako loše. Danas lampe male snage UMZCH imaju barem još jednu aplikaciju, i to ne najmanje važnu, za koju su tehnički neophodne.

Eksperimentalni štand

Mnogi ljubitelji zvuka, nakon što su jedva naučili lemiti, odmah "ulaze u cijevi". Ovo ni na koji način ne zaslužuje kritiku, naprotiv. Interes za porijeklo uvijek je opravdan i koristan, a elektronika je to postala sa cijevima. Prvi kompjuteri su bili zasnovani na cevima, a elektronska oprema prve letelice takođe je bila zasnovana na cevima: tada su već postojali tranzistori, ali nisu mogli da izdrže vanzemaljsko zračenje. Inače, u to vrijeme su mikrokrugovi lampe također kreirani pod najstrožom tajnom! Na mikrolampama sa hladnom katodom. Jedini poznati spomen o njima u otvorenim izvorima nalazi se u retkoj knjizi Mitrofanova i Pickersgila „Moderne prijemne i pojačavajuće cevi“.

Ali dosta tekstova, da pređemo na stvar. Za one koji vole da se petljaju sa lampama na sl. – dijagram stolne lampe UMZCH, namijenjene posebno za eksperimente: SA1 prebacuje način rada izlazne lampe, a SA2 prebacuje napon napajanja. Krug je dobro poznat u Ruskoj Federaciji, manja modifikacija je utjecala samo na izlazni transformator: sada ne samo da možete "voziti" izvorni 6P7S u različitim režimima, već i odabrati faktor prebacivanja mreže ekrana za druge lampe u ultra-linearnom načinu rada ; za veliku većinu izlaznih pentoda i tetroda snopa je ili 0,22-0,25 ili 0,42-0,45. Za proizvodnju izlaznog transformatora, pogledajte dolje.

Gitaristi i rokeri

To je upravo slučaj kada ne možete bez lampe. Kao što znate, električna gitara je postala punopravni solo instrument nakon što je unaprijed pojačani signal iz pickup-a počeo prolaziti kroz poseban priključak - fuzer - koji je namjerno izobličio njen spektar. Bez toga je zvuk žice bio preoštar i kratak, jer elektromagnetski pickup reaguje samo na modove svojih mehaničkih vibracija u ravni zvučne ploče instrumenta.

Ubrzo se pojavila neugodna okolnost: zvuk električne gitare s fuzerom dobiva punu snagu i svjetlinu samo pri velikim glasnoćama. Ovo se posebno odnosi na gitare sa pickupom tipa humbucker, koji daje „najljutiji“ zvuk. Ali šta je sa početnikom koji je primoran da vežba kod kuće? Ne možete otići u dvoranu da nastupate a da ne znate tačno kako će instrument tamo zvučati. I rock fanovi samo žele da slušaju svoje omiljene stvari u punom soku, a rokeri su generalno pristojni i nekonfliktni ljudi. Barem onima koje zanima rok muzika, a ne šokantno okruženje.

Dakle, ispostavilo se da se fatalni zvuk pojavljuje na razinama glasnoće prihvatljivim za stambene prostore, ako je UMZCH baziran na cijevi. Razlog je specifična interakcija spektra signala iz grijača sa čistim i kratkim spektrom cijevnih harmonika. Ovdje je opet prikladna analogija: c/b fotografija može biti mnogo izražajnija od one u boji, jer ostavlja samo obris i svjetlo za gledanje.

Oni kojima je cijevno pojačalo potrebno ne za eksperimente, već zbog tehničke potrebe, nemaju vremena da savladaju zamršenosti cijevne elektronike dugo vremena, oni su strastveni oko nečeg drugog. U ovom slučaju, bolje je napraviti UMZCH bez transformatora. Preciznije, sa jednostranim izlaznim transformatorom koji radi bez konstantne magnetizacije. Ovaj pristup uvelike pojednostavljuje i ubrzava proizvodnju najsloženije i najkritičnije komponente svjetiljke UMZCH.

"Bestransformatorski" cijevni izlazni stepen UMZCH-a i pretpojačala za njega

Desno na sl. dat je dijagram izlaznog stupnja bez transformatora cijevnog UMZCH, a na lijevoj strani su opcije predpojačala za njega. Na vrhu - s kontrolom tona prema klasičnoj Baxandal shemi, koja pruža prilično duboko podešavanje, ali unosi neznatno fazno izobličenje u signal, što može biti značajno pri radu UMZCH-a na 2-sistemskom zvučniku. Ispod je pretpojačalo sa jednostavnijom kontrolom tona koje ne iskrivljuje signal.

Ali da se vratimo na kraj. U brojnim stranim izvorima ova šema se smatra otkrovenjem, ali identična, sa izuzetkom kapaciteta elektrolitskih kondenzatora, nalazi se u Sovjetskom radio-amaterskom priručniku iz 1966. Debela knjiga od 1060 stranica. Tada nije bilo interneta i baza podataka na disku.

Na istom mjestu, desno na slici, kratko, ali jasno su opisani nedostaci ove sheme. Na stazi je dat poboljšani, iz istog izvora. pirinač. desno. U njemu se ekranska mreža L2 napaja iz sredine anodnog ispravljača (anodni namotaj energetskog transformatora je simetričan), a mreža ekrana L1 se napaja kroz opterećenje. Ako umjesto zvučnika visoke impedancije uključite odgovarajući transformator sa običnim zvučnicima, kao u prethodnom. strujnog kruga, izlazna snaga je cca. 12 W, jer aktivni otpor primarnog namota transformatora je mnogo manji od 800 Ohma. SOI ovog završnog stupnja sa izlazom transformatora - cca. 0,5%

Kako napraviti transformator?

Glavni neprijatelji kvalitete moćnog signalnog niskofrekventnog (zvučnog) transformatora su magnetsko polje curenja, čije su linije sile zatvorene, zaobilazeći magnetsko kolo (jezgro), vrtložne struje u magnetskom kolu (Foucaultove struje) i, u manjoj mjeri, magnetostrikcija u jezgru. Zbog ovog fenomena, nemarno sastavljen transformator "pjeva", pjevuši ili pišti. Foucaultove struje suzbijaju se smanjenjem debljine ploča magnetnog kola i dodatnom izolacijom lakom tokom montaže. Za izlazne transformatore, optimalna debljina ploče je 0,15 mm, maksimalno dozvoljena je 0,25 mm. Ne biste trebali uzimati tanje ploče za izlazni transformator: faktor punjenja jezgre (centralne šipke magnetskog kola) čelikom će pasti, poprečni presjek magnetskog kola će se morati povećati da bi se dobila zadana snaga, što će samo povećati izobličenja i gubitke u njemu.

U jezgri audio transformatora koji radi sa konstantnim prednaponom (na primjer, anodna struja jednostranog izlaznog stupnja) mora postojati mali (utvrđen proračunom) nemagnetni razmak. Prisustvo nemagnetnog jaza, s jedne strane, smanjuje izobličenje signala zbog konstantne magnetizacije; s druge strane, u konvencionalnom magnetnom kolu povećava lutajuće polje i zahtijeva jezgro većeg poprečnog presjeka. Stoga, nemagnetski razmak mora biti izračunat na optimalan način i izveden što je preciznije moguće.

Za transformatore koji rade s magnetizacijom, optimalna vrsta jezgra je izrađena od Shp (rezanih) ploča, poz. 1 na sl. U njima se tokom rezanja jezgre formira nemagnetni zazor i stoga je stabilan; njegova vrijednost je navedena u pasošu za ploče ili se mjeri setom sondi. Zalutalo polje je minimalno, jer bočne grane kroz koje se zatvara magnetni tok su čvrste. Jezgra transformatora bez prednapona se često sklapaju od Shp ploča, jer Shp ploče su izrađene od visokokvalitetnog transformatorskog čelika. U ovom slučaju, jezgro se sastavlja preko krova (ploče se polažu sa rezom u jednom ili drugom smjeru), a njegov poprečni presjek se povećava za 10% u odnosu na izračunati.

Bolje je navijati transformatore bez magnetizacije na USH jezgre (smanjena visina sa proširenim prozorima), poz. 2. Kod njih se smanjenje lutajućeg polja postiže smanjenjem dužine magnetne putanje. Budući da su USh ploče pristupačnije od Shp, često se od njih izrađuju jezgre transformatora s magnetizacijom. Zatim se sklop jezgre izrezuje na komade: sastavlja se paket W-ploča, postavlja se traka od nevodljivog nemagnetnog materijala debljine jednake veličini nemagnetnog razmaka, prekrivena jarmom iz paketa džempera i spojenih kopčom.

Bilješka:"zvučni" magnetni krugovi tipa ShLM malo su korisni za izlazne transformatore visokokvalitetnih cijevnih pojačala, imaju veliko lutajuće polje.

Na pos. 3 prikazuje dijagram dimenzija jezgra za proračun transformatora, na poz. 4 dizajn okvira za navijanje, a na poz. 5 – šare njegovih dijelova. Što se tiče transformatora za "beztransformatorski" izlazni stepen, bolje ga je napraviti na ShLMm preko krova, jer pristrasnost je zanemarljiva (struja prednapona je jednaka struji mreže ekrana). Glavni zadatak ovdje je učiniti namotaje što je moguće kompaktnijim kako bi se smanjilo zalutalo polje; njihov aktivni otpor će i dalje biti mnogo manji od 800 Ohma. Što je više slobodnog prostora ostalo u prozorima, to je transformator bio bolji. Stoga se namoti namotaju zavojno (ako nema mašine za namotavanje, to je užasan zadatak) od najtanje moguće žice; koeficijent polaganja anodnog namota za mehanički proračun transformatora uzima se 0,6. Žica za namotaje je PETV ili PEMM, imaju jezgro bez kisika. Nema potrebe za uzimanjem PETV-2 ili PEMM-2, zbog dvostrukog lakiranja imaju povećan vanjski prečnik i veće polje raspršivanja. Prvo se namota primarni namotaj, jer njegovo polje rasejanja najviše utiče na zvuk.

Za ovaj transformator morate tražiti željezo sa rupama u uglovima ploča i steznih nosača (vidi sliku desno), jer "za potpunu sreću", magnetsko kolo je sastavljeno na sljedeći način. red (naravno, namotaji sa vodovima i vanjskom izolacijom bi već trebali biti na okviru):

1. Pripremite akrilni lak razrijeđen na pola ili, na starinski način, šelak;
2. Ploče sa džemperima se brzo premazuju lakom s jedne strane i stavljaju u okvir što je brže moguće, bez prejakog pritiskanja. Prva ploča se postavlja lakiranom stranom prema unutra, sljedeća nelakiranom stranom na prvu lakiranu itd.;
3. Kada je prozor okvira popunjen, stavljaju se spajalice i čvrsto pričvršćuju;
4. Nakon 1-3 minute, kada naizgled prestane istiskivanje laka iz praznina, ponovo dodajte ploče dok se prozor ne napuni;
5. Ponovite pasuse. 2-4 dok prozor ne bude čvrsto nabijen čelikom;
6. Jezgro se ponovo čvrsto povuče i suši na bateriji itd. 3-5 dana.

Jezgra sastavljena ovom tehnologijom ima vrlo dobru izolaciju ploča i čelično punjenje. Gubici magnetostrikcije se uopće ne detektiraju. Ali imajte na umu da ova tehnika nije primjenjiva za permalloy jezgre, jer Pod jakim mehaničkim utjecajima, magnetska svojstva permaloja se nepovratno pogoršavaju!

Na mikro krugovima

UMZCH na integriranim kolima (IC) najčešće izrađuju oni koji su zadovoljni kvalitetom zvuka do prosječnog Hi-Fi-ja, ali ih više privlače niska cijena, brzina, jednostavnost montaže i potpuno odsustvo bilo kakvih procedura podešavanja koje zahtijevaju posebna znanja. Jednostavno, pojačalo na mikro krugovima je najbolja opcija za lutke. Klasik žanra ovdje je UMZCH na TDA2004 IC, koji je u seriji, ako Bog da, već oko 20 godina, lijevo na sl. Snaga – do 12 W po kanalu, napon napajanja – 3-18 V unipolarni. Površina radijatora – od 200 kvadratnih metara. pogledajte za maksimalnu snagu. Prednost je mogućnost rada sa opterećenjem vrlo malog otpora, do 1,6 Ohma, što vam omogućava da izvučete punu snagu kada se napajate iz mreže od 12 V i 7-8 W kada se napaja sa 6- volt napajanje, na primjer, na motociklu. Međutim, izlaz TDA2004 u klasi B nije komplementaran (na tranzistorima iste provodljivosti), tako da zvuk definitivno nije Hi-Fi: THD 1%, dinamika 45 dB.

Moderniji TDA7261 ne proizvodi bolji zvuk, ali je snažniji, do 25 W, jer Gornja granica napona napajanja je povećana na 25 V. Donja granica, 4,5 V, i dalje omogućava da se napaja iz mreže od 6 V, tj. TDA7261 se može pokrenuti iz gotovo svih mreža u avionu, osim za avion od 27 V. Koristeći spojene komponente (remen, desno na slici), TDA7261 može raditi u mutacijskom modu i sa St-By (Stand By) ) koja prebacuje UMZCH u režim minimalne potrošnje energije kada nema ulaznog signala određeno vrijeme. Pogodnost košta, pa će vam za stereo trebati par TDA7261 sa radijatorima od 250 kvadratnih metara. vidi za svaku.

Bilješka: Ako vas nekako privlače pojačala sa St-By funkcijom, imajte na umu da od njih ne biste trebali očekivati ​​zvučnike šire od 66 dB.

“Super ekonomičan” u smislu napajanja TDA7482, lijevo na slici, radi u tzv. klasa D. Takvi UMZCH se ponekad nazivaju digitalnim pojačalima, što je netačno. Za stvarnu digitalizaciju, uzorci nivoa se uzimaju iz analognog signala sa frekvencijom kvantizacije koja nije manja od dvostruko veće od reprodukovanih frekvencija, vrijednost svakog uzorka se snima u kodu otpornom na buku i pohranjuje za dalju upotrebu. UMZCH klasa D – puls. Kod njih se analogni direktno pretvara u sekvencu visokofrekventne modulirane širine impulsa (PWM), koja se dovodi do zvučnika kroz niskopropusni filter (LPF).

Zvuk klase D nema ništa zajedničko sa Hi-Fi: SOI od 2% i dinamika od 55 dB za klasu D UMZCH smatraju se vrlo dobrim pokazateljima. A TDA7482 ovdje, mora se reći, nije optimalan izbor: druge kompanije specijalizirane za klasu D proizvode UMZCH IC-ove koji su jeftiniji i zahtijevaju manje ožičenja, na primjer, D-UMZCH serije Paxx, desno na sl.

Među TDA-ovima treba istaknuti 4-kanalni TDA7385, pogledajte sliku, na kojoj možete sastaviti dobro pojačalo za zvučnike do srednjeg Hi-Fi, uključujući, s podjelom frekvencije na 2 opsega ili za sistem sa subwooferom. U oba slučaja, niskopropusno i srednje-visokofrekventno filtriranje se vrši na ulazu na slab signal, što pojednostavljuje dizajn filtera i omogućava dublje razdvajanje opsega. A ako je akustika subwoofer, tada se 2 kanala TDA7385 mogu dodijeliti za sub-ULF mostni krug (vidi dolje), a preostala 2 se mogu koristiti za MF-HF.

UMZCH za subwoofer

Subwoofer, koji se može prevesti kao "subwoofer" ili, doslovno, "bumer", reproducira frekvencije do 150-200 Hz; u ovom rasponu ljudsko uho praktički ne može odrediti smjer izvora zvuka. U zvučnicima sa subwooferom, "sub-bass" zvučnik je postavljen u poseban akustični dizajn, ovo je subwoofer kao takav. Subwoofer je, u principu, postavljen što je moguće povoljnije, a stereo efekat osiguravaju odvojeni MF-HF kanali sa vlastitim malim zvučnicima, za čiji akustički dizajn nema posebno ozbiljnih zahtjeva. Stručnjaci se slažu da je bolje slušati stereo sa potpunim odvajanjem kanala, ali sistemi sabvufera značajno štede novac ili trud na bas stazi i olakšavaju postavljanje akustike u male prostorije, zbog čega su popularni među potrošačima sa normalnim sluhom i ne posebno zahtjevne.

"Propuštanje" srednjih visokih frekvencija u subwoofer, a iz njega u zrak, uvelike kvari stereo, ali ako oštro "odsječete" subbas, što je, inače, vrlo teško i skupo, tada će se pojaviti vrlo neugodan efekat zvučnog skakanja. Stoga se kanali u sistemima subwoofera filtriraju dva puta. Na ulazu, električni filteri ističu srednje-visoke frekvencije sa bas "repovima" koji ne preopterećuju putanju srednje-visokih frekvencija, ali obezbeđuju glatki prelazak na sub-bas. Basovi sa srednjetonskim "repovima" se kombinuju i dovode u poseban UMZCH za subwoofer. Srednji tonovi se dodatno filtriraju kako se stereo ne bi pokvario; u subwooferu je već akustičan: subbas zvučnik je postavljen, na primjer, u pregradu između rezonatorskih komora subwoofera, koji ne puštaju srednjetonac van , vidi desno na sl.

UMZCH za subwoofer podliježe brojnim specifičnim zahtjevima, od kojih "luke" smatraju najvažnijim da je što veća snaga. Ovo je potpuno pogrešno, ako je, recimo, proračun akustike za prostoriju dao vršnu snagu W za jedan zvučnik, tada je za snagu subwoofera potrebno 0,8 (2W) ili 1,6W. Na primjer, ako su S-30 zvučnici prikladni za prostoriju, onda je za subwoofer potrebna snaga 1,6x30 = 48 W.

Mnogo je važnije osigurati odsustvo faznih i prolaznih izobličenja: ako do njih dođe, sigurno će doći do skoka u zvuku. Što se tiče SOI, dozvoljeno je do 1% Intrinzična bas distorzija ovog nivoa se ne čuje (vidi krivulje jednake jačine), a "repovi" njihovog spektra u najboljem čujnom srednjetonskom području neće izaći iz subwoofera .

Da bi se izbjegla fazna i tranzijentna izobličenja, pojačalo za subwoofer je izgrađeno prema tzv. mostno kolo: izlazi 2 identična UMZCH-a se uključuju jedan uz drugi preko zvučnika; signali na ulaze se dovode u antifazi. Odsustvo faznih i tranzijentnih izobličenja u mosnom kolu je posljedica potpune električne simetrije puteva izlaznog signala. Identitet pojačala koji formiraju krakove mosta je osiguran upotrebom uparenih UMZCH na IC-ovima, napravljenih na istom čipu; Ovo je možda jedini slučaj kada je pojačalo na mikro krugovima bolje od diskretnog.

Bilješka: Snaga mosta UMZCH se ne udvostručuje, kako neki misle, određena je naponom napajanja.

Primjer mosta UMZCH kruga za subwoofer u prostoriji do 20 kvadratnih metara. m (bez ulaznih filtera) na TDA2030 IC je dat na Sl. lijevo. Dodatno filtriranje srednjeg tona provodi se pomoću sklopova R5C3 i R’5C’3. Površina radijatora TDA2030 – od 400 kvadratnih metara. vidi. Premošteni UMZCH sa otvorenim izlazom imaju neugodnu osobinu: kada je most neuravnotežen, pojavljuje se konstantna komponenta u struji opterećenja, što može oštetiti zvučnik, a zaštitni krugovi za subbasove često pokvare, isključujući zvučnik kada nije potreban. Zbog toga je skupu hrastovu basovu glavu bolje zaštititi nepolarnim baterijama elektrolitskih kondenzatora (označeno bojom, a dijagram jedne baterije dat je na umetku.

Malo o akustici

Akustički dizajn subwoofera je posebna tema, ali pošto je ovdje dat crtež, potrebna su i objašnjenja. Materijal kućišta – MDF 24 mm. Cijevi rezonatora izrađene su od prilično izdržljive plastike koja ne zvoni, na primjer, polietilena. Unutrašnji prečnik cevi je 60 mm, izbočine prema unutra su 113 mm u velikoj komori i 61 mm u maloj komori. Za određenu glavu zvučnika, subwoofer će morati da se rekonfiguriše za najbolji bas i, u isto vreme, najmanji uticaj na stereo efekat. Za podešavanje cijevi uzimaju cijev koja je očito duža i, gurajući je unutra i van, postižu traženi zvuk. Izbočine cijevi prema van ne utječu na zvuk, već se tada odsjeku. Postavke cijevi su međusobno zavisne, tako da ćete morati popetljati.

Pojačalo za slušalice

Pojačalo za slušalice se najčešće izrađuje ručno iz dva razloga. Prvi je za slušanje „u pokretu“, tj. izvan kuće, kada snaga audio izlaza plejera ili pametnog telefona nije dovoljna za pokretanje „dugmada“ ili „čičaka“. Drugi je za vrhunske kućne slušalice. Potreban je Hi-Fi UMZCH za običnu dnevnu sobu s dinamikom do 70-75 dB, ali dinamički raspon najboljih modernih stereo slušalica prelazi 100 dB. Pojačalo s takvom dinamikom košta više od nekih automobila, a njegova snaga će biti od 200 W po kanalu, što je previše za običan stan: slušanje na snazi ​​koja je mnogo niža od nazivne kvari zvuk, vidi gore. Stoga ima smisla napraviti zasebno pojačalo male snage, ali s dobrom dinamikom, posebno za slušalice: cijene za kućne UMZCH s takvom dodatnom težinom su očigledno apsurdno napuhane.

Krug najjednostavnijeg pojačala za slušalice koji koristi tranzistore dat je u poz. 1 pic. Zvuk je samo za kineske “dugme”, radi u klasi B. Ni po efikasnosti se ne razlikuje – litijumske baterije od 13 mm traju 3-4 sata pri punoj jačini zvuka. Na pos. 2 – TDA-ov klasik za slušalice u pokretu. Zvuk je, međutim, sasvim pristojan, do prosječnog Hi-Fi u zavisnosti od parametara digitalizacije trake. Postoji bezbroj amaterskih poboljšanja TDA7050 uprtača, ali još niko nije postigao prelazak zvuka na sljedeću razinu klase: sam „mikrofon“ to ne dozvoljava. TDA7057 (stavka 3) je jednostavno funkcionalniji; možete povezati kontrolu jačine zvuka na običan, a ne dvostruki potenciometar.

UMZCH za slušalice na TDA7350 (stavka 4) dizajniran je za dobru individualnu akustiku. Na ovom IC-u su sastavljena pojačala za slušalice u većini kućnih UMZCH srednje i visoke klase. UMZCH za slušalice na KA2206B (stavka 5) već se smatra profesionalnim: njegova maksimalna snaga od 2,3 W dovoljna je za pokretanje tako ozbiljnih izodinamičkih "šalica" kao što su TDS-7 i TDS-15.

Pojačala čija je glavna namjena pojačavanje signala snagom nazivaju se pojačala snage. U pravilu, takva pojačala pokreću opterećenje niske impedancije, kao što je zvučnik.

3-18 V (nominalni - 6 V). Maksimalna potrošnja struje je 1,5 A sa strujom mirovanja od 7 mA (na 6 V) i 12 mA (na 18 V). Pojačanje napona 36,5 dB. na -1 dB 20 Hz - 300 kHz. Nazivna izlazna snaga pri 10% THD

privremeno isključite zvuk. Možete udvostručiti izlaznu snagu TDA7233D kada ih uključite prema krugu prikazanom na Sl. 31.42. C7 sprečava samouzbuđenje uređaja u tom području

visoke frekvencije. R3 se bira sve dok se ne dobije jednaka amplituda izlaznih signala na izlazima mikrokola.

Rice. 31.43. KR174UNZ 7

KR174UN31 je namijenjen za upotrebu kao izlazni kućni elektronički uređaji male snage.

Kada se napon napajanja promijeni od

2,1 do 6,6 V sa prosječnom potrošnjom struje od 7 mA (bez ulaznog signala), pojačanje napona mikrokola varira od 18 do 24 dB.

Koeficijent nelinearne distorzije pri izlaznoj snazi ​​do 100 mW nije veći od 0,015%, izlazni napon buke ne prelazi 100 μV. Ulaz mikrokola je 35-50 kOhm. opterećenje - ne manje od 8 Ohma. Opseg radne frekvencije - 20 Hz - 30 kHz, granica - 10 Hz - 100 kHz. Maksimalni napon ulaznog signala je do 0,25-0,5 V.