Geum.ru

И американском рынках современных ламповых усилителей звуковой частоты (узч), ушедших, как ещё недавно казалось, навсегда в прошлое, сама по себе парадоксальна

Вид материалаДокументы
2.2. Предварительный усилитель
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7

2.2. Предварительный усилитель


Проектируемый усилитель предусмотрен для работы с магнитофонной приставкой «Вега МП-122С», «Technix», проигрывателем лазерных МР3 дисков с регулируемым выходом. Номинальный уровень линейного сигнала от всех перечисленных источников составляет 100 мВ. Питание источников сигнала отдельное, корпуса отдельные. Диапазон воспроизводимых частот перечисленными источниками сигнала от 20 до 25000 Гц; отношение сигнал/шум от 65 до 80 дБ. Средняя глубина динамического диапазона всех источников сигнала в среднем 72-73 дБ. Источники сигнала должны работать на высокое входное сопротивление предварительного усилителя. При разработке предварительного усилителя будем учитывать хорошие параметры источников сигнала.

Предварительный усилитель имеет смысл собрать на двойном триоде 6Н1П по схеме с общим катодом и резистивной частотно-независимой нагрузкой. Фактического усиления даже одного каскада на самом деле более чем достаточно для обеспечения заданной чувствительности усилителя с входа (окаю 100 мВ). После первого каскада в схему включен блок регулировок тембра с глубиной регулировки ±14 дБ и «уравнивающими» делителями в кланг-регистре, что приводит к дополнительной двукратной потере сигнала. Помимо этого на входе усилителя применен тонкомпенсированный регулятор громкости, выполненный по нетрадиционной схеме, «съедающий» 6...12 дБ. В результате для компенсации всех перечисленных потерь приходится вводить второй каскад усиления напряжения. Оба каскада охвачены отрицательной обратной связью по току из-за наличия неблокированных резисторов R2 и R10 автоматического смещения в цепях катодов. Помимо этого второй каскад дополнительно включен в петлю отрицательной обратной связи по напряжению, охватывающей фазоинвертор, драйвер и оконечный каскад. Напряжение обратной связи для этой петли снимается со вторичной обмотки выходного трансформатора и подбирается в процессе регулировки усилителя потенциометром R35. На рисунке приведен чертеж печатной платы предварительного усилителя.

Рассмотрим подробнее вопрос о фоне с частотой 50 Гц, возникающем в цепи накал-катод первой лампы, о чем уже упоминалось раньше, и о мерах борьбы с этим явлением. Для этого нам потребуется досконально разобраться в физике происходящего процесса. Рассмотрим схему на рис. 3.1.




Рис. 3.1. Схема возникновения фона 50 Гц в первом каскаде усилителя напряжения



У любой лампы между нитью накала и катодом имеется сопротивление утечки, значение которого колеблется от сотен кОм до нескольких МОм. Предположим, что это сопротивление будет 470 кОм. На рисунке показана эквивалентная схема цепи накал-катод, где внутреннее сопротивление утечки обозначено через Rут.


Рис. 3.2. Эквивалентная схема цепи накал-катод

Благодаря имеющемуся на катоде положительному потенциалу относительно шасси (напряжение автоматического смещения +2 В), участок накал-катод можно рассматривать как проводящий открытый диод с внутренним сопротивлением, равным Rут. Через этот диод по цепи обмотка накала - промежуток накал-катод - резистор автоматического смещения – второй конец обмотки накала потечет ток, напряжение обмотки (6,3 В) окажется поделенным на сопротивлениях Rуn и Rк в отношении 100:1.

Иначе говоря, к сопротивлению автоматического смещения окажется приложено паразитное переменное напряжение частотой 50 Гц и значением 6,3:100 = 0,063 В. Это напряжение, последовательно введенное в анодную цепь лампы, усилится всеми последующими каскадами и создаст на выходе усилителя заметное напряжение фона. Если при этом учесть, что полезное напряжение сигнала на входе усилителя составляет 100...200 мВ, то окажется, что этот полезный сигнал всего лишь вдвое или втрое больше паразитного фона.

Чтобы устранить проникновение фона из цепи накала, достаточно нарушить проводимость паразитного диода накал-катод. Это можно сделать, подав на нить накала положительный потенциал, превышающий напряжение автоматичен кого смещения. Один из вариантов такой схемы представлен на рисунке 3.3.




Рис. 3.3. Схема подавления фона 50 Гц в первом каскаде

Цепь накала лампы здесь не соединена с шасси. Положительный потенциал на накал лампы подается от дополнительного делителя напряжения через балансировочный потенциометр, с помощью которого при регулировке усилителя добиваются минимально возможного уровня фона.

Именно так и сделано в нашем усилителе. Постоянное напряжение +27 В в цепь накала вводится от отдельного релейного выпрямителя, питающего два коммутационных реле, а само напряжение накала предварительно выпрямляется диодным мостом в блоке питания и фильтруется оксидным конденсатором большой емкости (4000 мкФ). Оптимальное положение балансировочного потенциометра подбирают при окончательной регулировке усилителя по минимуму фона на его выходе. Следует напомнить, что уровень этого фона весьма незначителен, поэтому измерять его следует ламповым милливольтметром со шкалой не более 5 мВ, а еще лучше - осциллографом, на экране которого фон с частотой 50 Гц явно выделяется среди других наводок и шумов.

Между первым и вторым каскадами предварительного усилителя включён кланг-регистр, формирующий стандартные, наиболее типичные АЧХ. Схема кланг-регистра и формируемые им АЧХ приведены на чертеже.