СХЕМЫ---->
Полезная схемотехника. статьи № 1-50---->
Полезная схемотехника. статьи № 51-100
Ламповый усилитель НЧ из доступных деталей. Лампа 6П3С.
А. БАЕВ
Усилитель предназначен для совместной работы с электромузыкальными инструментами, микрофоном, звукоснимателем, магнитофоном, радиоприемником и может быть использован для озвучивания клубов, школьных залов, небольших площадей.
В комплект устройства входят усилитель НЧ и две звуковые колонки.
Достоинством усилителя является то, что он собран из широко распространенных радиодеталей, электрическая схема его хорошо отработана и при повторении легко налаживается с помощью одного вольтамперметра. Усилитель развивает максимальную выходную мощность 30 или 60 Вт в зависимости от того, сколько ламп работает в выходном каскаде (две или четыре).
Полоса воспроизводимых частот 30—18 000 Гц; нелинейность частотной характеристики не более 3 дБ. Чувствительность в режиме работы «Микрофон» порядка 5 мВ, а в режиме «Звукосниматель»— 150 мВ.
Питается усилитель от сети 220 В; потребляемая мощность 80—160 Вт в зависимости от выходной мощности. Размеры корпуса усилителя 330 X 230 X 190 мм; вес 12 кг.
В каждой звуковой колонке мощностью 24 В*А установлено по 6 громкоговорителей типа 4ГД-28, соединенных последовательно и синфазно. Размеры звуковых колонок 800 X 530 X 220 мм.
Принципиальная электрическая схема усилителя НЧ изображена на рис. 1.
Микрофонный усилитель собран на левом триоде лампы Л1. С нагрузки этого каскада через конденсатор С1 и переключатель «Микрофон-звукосниматель» (В1) сигнал поступает на сетку правого триода Л1. В цепь катода (R9) второго каскада подается сигнал отрицательной обратной связи с выхода УНЧ (резисторы R42, R43 и конденсатор С21). Таким образом, весь усилитель охвачен глубокой отрицательной обратной связью, значительно снижающей нелинейные искажения.
Анодные цепи лампы Л1 питаются через развязывающие фильтры С2 R4 и С7 R17, уменьшающие фон переменного тока и предотвращающие паразитную связь между каскадами. После каскадов предварительного усиления включены цепи регулировки тембров по низшим и высшим звуковым частотам.
После цепей регулировки тембров сигнал поступает на третий каскад усиления, собранный на левом триоде лампы Л2. Анод левого триода Л2 непосредственно подключен к сетке правого триода этой же лампы, на котором собран фазоинвертор с разделенной нагрузкой, который по сравнению с самобалансирующимися фазоинверсными каскадами имеет лучшую характеристику.
Особенностью оконечного каскада является то, что в целях уменьшения выходной мощности и повышения экономичности усилителя имеется возможность отключения двух выходных ламп (Л5 и Л6) переключателем В3.
Оптимальным считается режим работы выходного лампового каскада с трансформаторным выходом, когда соблюдается условие, выраженное формулой
Таким образом, при отключении двух ламп сопротивление нагрузки оконечных ламп (Ra) увеличится в два раза, следовательно, и сопротивление нагрузки (Rн) должно увеличиться в два раза; в этом случае для создания оптимального режима работы выходного каскада следует отключить одну звуковую колонку.
В нашем случае это условие выполняется: сопротивление двух звуковых колонок, включенных параллельно, составляет 14 Ом, а одной —28 Ом.
Для обеспечения постоянства режима работы усилителя по высокому напряжению при уменьшении мощности выходного каскада тем же переключателем В3 переключаются резисторы R39 и R40.
Конденсатор С21 в цепи обратной связи предназначен для устранения возбуждения усилителя на частотах выше 20 кГц и выравнивания частотной характеристики на высших звуковых частотах.
Оптический индикатор, собранный на лампе 6Е5С, служит для контроля за уровнем выходного сигнала и индикатором готовности усилителя к работе.
Выпрямитель анодного напряжения собран по мостовой схеме на диодах Д2 — Д9 с RC фильтрами. Отрицательное смещение на управляющие сетки ламп выходного каскада поступает с однополупериодного выпрямителя на диоде Д10.
Внешний вид усилителя с одной звуковой колонкой показан на рис. 2.
Рис. 2. Внешний вид усилителя с одной звуковой колонкой
Усилитель НЧ собран в металлическом корпусе, окрашенном молотковой эмалью. На задней, нижней и верхней стенках корпуса имеются отверстия для вентиляции. Основная часть деталей смонтирована на металлическом выдвижном шасси из дюралюминия толщиной 2 мм; некоторые детали размещены на передней панели.
На рис. 3 представлен внешний вид УНЧ со снятым кожухом.
Рис. 3. Вид усилители со снятым кожухом
Размещение основных деталей на шасси показано на рис. 4.
Рис. 4 Расположение деталей на шасси усилителя
Обмотки трансформаторов для уменьшения рассеивания электромагнитных полей экранированы. Конструктивные данные трансформаторов приведены в табл. 1.
Таблица 1
Расположение обмоток выходного трансформатора показано на рис. 5.
Рис 5. Расположение обмоток выходного трансформатора.
Возможно, что усилитель будет использован с другими звуковыми колонками, сопротивление звуковых катушек громкоговорителей в которых существенно отличается от приведенных в данной статье.
Тогда следует воспользоваться данными, приведенными в табл. 2.
Таблица 2
В этой таблице указано число витков вторичной обмотки трансформатора в зависимости от сопротивления нагрузки для выходных каскадов, собранных по рис. 1 на двух или четырех лампах 6П3С.
Фронтальные доски колонок выполнены из фанеры толщиной 20 мм, а боковые и задние стенки из фанеры толщиной 10 мм. Внутренние стенки колонки оклеены войлоком.
Последовательное соединение всех шести громкоговорителей в колонках выбрано с целью получения более широкой резонансной области с максимальным излучением и улучшения отдачи на низших звуковых частотах. Кроме того, учитывалась возможность применения усилителя с другими акустическими агрегатами и громкоговорителями, выпускаемыми промышленностью на 30В.
Налаживание усилителя в основном заключается в проверке и установке режимов работы радиоламп в соответствии с указанными на принципиальной схеме (рис. 1). После окончательной проверки монтажа включают питание и проверяют правильность подключения вторичной обмотки выходного трансформатора. Если усилитель возбуждается, следует поменять местами выводы вторичной обмотки. Затем с помощью потенциометра R35 устанавливают напряжение (—38 В) на управляющих сетках ламп выходного каскада. После этого проверяют режимы работы всех остальных каскадов. В случае их отклонения от нормы более чем на 10% необходимо проверить номиналы резисторов и исправность конденсаторов. В последнюю очередь потенциометром R42 устанавливают величину отрицательной связи, руководствуясь тем, что при очень глубокой связи возможно возбуждение УНЧ на ультранизких частотах, а при малой связи за счет большего коэффициента усиления появляется повышенный фон переменного тока.
|