Усилитель на германиевых транзисторах своими руками
Для тех, у кого еще остались в старых запасах транзисторы серии ГТ и П, предлагаю для повторения свою конструкцию УНЧ на германиевых транзисторах П210. Схема была взята мною с не помню за какой год брошюры "в помощь радиолюбителю". В оригинале схемы использовались транзисторы МП42, МП37 и П217.
С этим комплектом заявленная номинальная мощность достигала порядка 15Вт. Имея в своих запасах с пол сотни германиевых транзисторов П210 я долгое время перекладывал их из одного угла в другой. И вот, однажды начитавшись форумов и всевозможных статей про усилители на германиевых транзисторах, решил наконец-то собрать УНЧ на этих самых П210х.
Много положительных отзывов, но и не меньше критики было прочитано о применении транзисторов ГТ серии в усилителях мощности низкой частоты. Дабы проверить написанное и дать свою оценку - занялся сборкой. Было собрано два варианта схемы: на пяти транзисторах по классической топологии (Рис.2) и схема с дифкаскадом(Рис.1). В конечном итоге предпочтение было отдано схеме с дифкаскадом.
Рис. 1. Принципиальная схема усилителя мощности низкой частоты (УМЗЧ) на германиевых транзисторах. Вариант 1. Схема с дифкаскадом.
Рис. 2. Схема усилителя низкой частоты (УНЧ) на германиевых транзисторах. Вариант 2. УМЗЧ на пяти транзисторах.
Несколько слов о первой схеме (рис.2.) на пяти транзисторах: настройки никакой практически не требует, если детали все исправны то работает сразу. Настройка сводится к установке половины напряжения питания на выходе. Схема достаточно надежна.
Для полного отсутствия фона переменного тока достаточно в выпрямителе емкости в 4700мкФ. При напряжении питания 42В, максимальная выходная мощность усилителя достигала 38 Ватт. Более точно не измерял. Из достоинств - отсутствуют искажения типа ступенька, именно германиевые транзисторы в такой схеме имеют этот плюс.
Из недостатков - режимы работы оконечных транзисторов близки к предельно допустимым, резко снижают надежность последних. При длительной работе примерно в 75 процентов от максимальной мощности, оконечные транзисторы довольно сильно нагреваются. Радиаторы что на фото нагревались до 60 градусов.
Нужно отметить,что максимальная температура до пробоя перехода П210 по паспорту составляет примерно 85 градусов (у кремния для примера эта граница равна 125 градусов).
Вторая схема(рис. 1.) с дифкаскадом имеет ряд преимуществ перед схемой на 5ти транзисторах, а именно: установка тока покоя (мною выставлялся 200мА ), температурный режим более мягкий. При питании от двухполярного источника 35В выходная мощность усилителя мощности составляла 50 Ватт. Поднимать напряжение питания выше 35 Вольт не имеет смысла, поскольку максимальная рассеиваемая мощность на коллекторе П210 с буквой Б и В приравнивается 45Ватт.
Если у вас есть П210 с буквой Ш, то есть смысл поднять питание до 42 Вольт, тогда можно будет получить 60 - 65 ватт на выходе усилителя. В процессе сборки мною был опробован вариант с двумя парами выходных транзисторов П210Б - удалось получить 80 Ватт можности на выходе !!
Для германия это довольно значительная цифра, но в силу ряда недостатков - большущие радиаторы, приличный нагрев, эта проба так и осталась пробой, да и зачем столько выхода для дома.
Схема надежно работает уже в течении двух лет. Некоторые номиналы резисторов были пересчитаны мною под соответствующие транзисторы. Резисторы в оконечном каскаде рекомендую поставить мощностью не менее 5Ватт, можно и мощнее, еще лучше будет если вы будете использовать акустику мощностью 100Ватт, то 5 Ваттных резисторов только-только хватит.
Если к примеру поставить резисторы на 3Вата то они попросту при половине мощности лопнут или сгорят в уголь, что приведет к пробою транзистора ГТ404 в первую очередь и наверняка вылетит один из выходных транзисторов. Поэтому ставим не скупясь на мощность резистора - лучше всего проволочные.
Из недостатков: столкнулся с проблемой фона переменного тока. Для меня так и осталось загадкой почему в схеме на пяти транзисторах емкости в 4700мкФ достаточно, а в этой схеме явно мало. Пришлось разориться и купить два конденсатора на 15000х63 вольта. Мне эти, казалось бы простые детали обошлись в 1500 рублей. Конечно можно было собрать батарею из конденсаторов на 2000мкФх50в, коих полная коробка, но они старые советские и в разы больше импортных, размер бы вышел в пол корпуса самого усилителя.
Поэтому и были куплены импортные, но кому как нравится конечно, все зависит от того в какой корпус вы все это хотите затолкать. В итоге две емкости по 15000 хватило вполне что бы полностью убрать фон переменного тока.
Обе схемы работают в классе АВ. Для лучшего отвода тепла мною был установлен куллер среднего размера от компа, запитал его через гасящий резистор, так чтобы на куллер приходилось 8 Вольт. Шума от куллера не наблюдается. Этого более чем достаточно - на максимальной мощности в течении часа, выше 45 градусов радиаторы не нагреваются. Если память не подводит, площадь у радиаторов на фото 200см квадратных.
Настройка этой схемы так же сводится к установке половины питания на выходе подстроечным резистором в дифкаскаде и тока покоя подстроечником в базе МП41Б.
Теперь несколько слов о предварительном усилителе. Мною приложены схемы предложенные автором из брошюры, но мне они показались сомнительными. Поэтому был собран простейший каскад на одном транзисторе МП39б (малошумящий).
Рис. 3. Схема активного регулятора громкости с тонкомпенсацией.
Рис. 4. Схема простого тонкомпенсированного регулятора громкости.
Этот каскад немного видно на фото в левой части корпуса. Схему последнего не привожу, поскольку рекомендовать именно ее нет смысла - данный каскад целесообразно делать под имеющийся источник сигнала.
Обязательное условие для предварительного усилителя - схема должна быть с общим эмиттером. Конечно же можно применить и микросхемы, но как это все будет вместе работать - не проверял. Поскольку у микросхем общий минус, а в схеме унч общий плюс то велика вероятность того что от одного источника оконечный и предварительный каскад работать корректно не будут.
В качестве блока питания использован обычный трансформатор ТС-160 с перемотанной вторичной обмоткой. Один канал тянет на максимуме до 3,5 ампер. Исходя из этого вторичка должна обеспечивать ка минимум 6 ампер. В выпрямителе использованы диоды Д242 так как других не было. Но вполне хватит и КД202.
Вот в краце рассказал об основных моментах сборки и настройки усилителя. Ну и в конце еще добавлю несколько слов о качестве и окраске звучания. В общем то результатом доволен! А результат оказался неожиданным - очень приятное для уха звучание и нужно отметить довольно глубокий и сильный НЧ спектр на этих транзисторах.
Рис. 5. Внешний вид собранного усилителя.
Рис. 6. Фото усилителя внутри, вид сверху.
Рис. 7. Фото усилителя внутри, вид на радиаторы.
Слушать можно хоть круглые сутки, для сравнения была собрана та же съема но только на транзисторах КТ-серии, и вроде бы звук тот же, а все равно что-то такое механическое и суховатое присутствует в звуке на кремнивых транзисторах. На КТшках низкие частоты вроде тоже не плохие, но что-то не уловимое ухом все же пропало.
В целом, людям имеющим острый слух и, так сказать чуткое ухо, разница будет очевидна. При всех своих недостатках германиевое звучания намного естественней и мягче нежели кремниевое звучание. Не относя себя к категории аудиофилов, среди которых не мало людей с маниакальными идеями и убеждениями, а в качестве обычного любителя меломана с музыкальным острым слухом, я выбрал вариант в германиевом исполнении.
В предыдущих своих статьях я выкладывал из которой видно что при всех минусах, германий очевиден в своих преимуществах перед кремнием.
И в качестве заключения скажу: желающие повторить конструкцию, дерзайте!! оно того стоит!
Усилители мощности на германиевых транзисторах
К сожалению, старая тема от WP не открывается, поэтому после переписки с Владимиром было решено открыть новую со ссылками на все старые темы, касающиеся темы германиевых полупроводников и конструкциях на них.
Для кого будет полезна эта тема?
Лично моё мнение такое: для любителей попинать трупы некросхемотехники и ретрофилов, служителей культа однополярного питания, адептов комфортного окрашенного звучания.
Как мне кажется, сторонникам шеренги нулей после запятой и тенденциозно высоких параметров тут будет совсем неинтересно.
Давайте только сразу договоримся без штампов типа "Винтаж", "Хай-Эндъ", "культовое", "легендарное", "золотая эра аудио" и прочих. Оставим эти штампы аудиобарыгам на аукционах.
Планируется также чад кутежа, трэш и угар, в смысле выкладывание схем, рисунков плат, фото готовых девайсов и агрегатов, данные о том, где приобрести диоды, транзисторы, радиаторы, справочники по старым деталям, подбор аналогов.
Инфо.
В качестве готового апофеоза предлагаются усилители от WP:
GT7.pdfGermanius.pdfGermaniusII.pdfGT9.pdf
Вопрос: какие советские усилители были выполнены полностью на германиевых транзисторах?
Ответ: ВЭФ, Эскорт, Электрон, Электрон-20.
Самый-самый из них - Электрон-20 .
Учтите, что Электрон-103 и 104 на выходе имеют кремниевые транзисторы, поэтому здесь мы их более рассматривать не будем.
Касаемо двадцатого: попытки отыскать живой или полуживой двадцатый по радиорынкам и всевозможным авитам - увлекательный квест, за последние 5 лет мне попадался всего один да и тот в ужасном состоянии и без секций мощников.
У кого есть ненужный (даже без плат мощников) - пишите в ЛС.
Электрофоны (виниловая вертушка), где оконечные усилители полностью на германии, ищущим доноров будет полезно:
Аккорд-Стерео
Аккорд-Стерео-2
Аккорд-101-стерео
Аккорд-001-стерео
Корвет-стерео
Вега-101-стерео
Рондо-202-стерео
Где купить германиевые диоды и транзисторы в Москве:
(указываю ТОЛЬКО проверенные мной лично точки и магазины)
Платан: есть 1Т403И, 1Т906А. Немного маломощных диодов.
Первый пост в шапке будет дополняться, пока разыскиваются справочники по диодам и транзисторам в электронном виде.
Лично я решил начать с этих двух схем и уже закупил детали:
Моя религия:
Люблю комфортное, окрашенное приятное звучание.
STK и дискрет.
No IRF, no TDA, no class D\T\H.
DC Servo - must die.
Мостовой УНЧ - suxx.
Трансформатора и радиатора много не бывает.
Импульсные БП - от лукавого.
За нулями в Кг не гонюсь.
В своих архивах мы отыскали пару не слишком сложных, но очень музыкальных усилителей от Жана Цихисели, которые при желании может повторить любой радиолюбитель-меломан. Ниже приведены не только схемы с номиналами, но и рекомендованные элементы для постройки. Однако сразу обратим на главную особенность этих разработок – на применение в тракте особых полупроводников.
Почему германий?
Сейчас такие транзисторы не выпускаются ни в одной стране, и о них уже вспоминают крайне редко. А зря. Именно германий произвел настоящий переворот в радиотехнике – первые транзисторы были вовсе не кремниевыми. К слову, для применения в аудиотехнике преимущества кремния абсолютно неочевидны, тогда как свойства германия, наоборот, крайне привлекательны. Убедиться в этом можно, сравнив базовые физические и электрические свойства обоих элементов (разработчик усилителей Жан Цихисели их приводил, в частности, здесь ).
Принципы
Перед рассмотрением схем усилителей на германиевых полупроводниках приведем несколько принципов, соблюдение которых исключительно важно для получения действительно высокого качества звучания.
- В схеме усилителя не должно быть ни одного кремниевого полупроводника.
- Монтаж производится объемным навесным способом, с максимальным использованием выводов самих деталей. Печатные платы значительно ухудшают звучание.
- Количество транзисторов в усилителе должно быть минимально возможным.
- Транзисторы следует отбирать попарно не только для верхнего и нижнего плеча выходного каскада, но и для обоих каналов. Стало быть, придется отобрать по 4 экземпляра с возможно близкими значениями h21э (не менее 100) и минимальным Iко.
- Сердечник силового трансформатора изготавливается из пластин Ш с сечением не менее 15 см2. Очень желательно предусмотреть экранную обмотку, которую следует заземлить.
- А еще придется поискать для блока питания 4 германиевых диода Д305. Другие категорически не рекомендуются. Соединяем их мостом, шунтируем слюдой КСО по 0,01 мкФ, а затем ставим 8 конденсаторов 1000 мкФ X 63 В (те же К50-29 или Philips), которые тоже шунтируем слюдой. Кстати, если наращивать эту емкость, то тональный баланс будет уходить вниз, в звучании будет меньше воздуха. Можете поэкспериментировать.
Теперь, собственно, сами усилители. Параметры примерно одинаковы: выходная мощность 20 Вт на нагрузке 4 Ом при искажениях 0,1 — 0,2%.
Схема №1, минималистская
Сопротивления: R1, 10k, переменное, ALPS тип A // R2, 68k, подстроечное, CП4-1 // R3, 3k9, 1/4 w, ВС или С1-4 // R4, 200, 1/4 w, ВС или С1-4 // R5, 2k, 1/4 w, ВС или С1-4 // R6, 100, 1/4 w, ВС или С1-4 // R7, 47, 1 w, ВС или С1-4 // R8 и R9, 39, 1 w, ВС или С1-4 // R10 и R11, 1, 5 w, проволочные, С5 — 16МВ // R12, 10k, 1/4 w, ВС или С1-4 // R13, 20, 1/4 w, ВС или С1-4, подбирается при настройке Конденсаторы: С1, 47 мкФ х 16, ВК50-29 или Philips // С2, 100 мкФ х 63 В, ВК50-29 или Philips // С3, 1000 пФ, КСО или СГМ // С4, 220 мкФ х 16, ВК50-29 или Philips // С5, 330 пФ, КСО или СГМ, подбирается при настройке // С6, 1000 мкФ х 63, ВК50-29 или Philips // С7, 4 х 1000 мкФ х 63 В, ВК50-29 или Philips Полупроводники: VD1 и VD2 - Д311 // VT1 и VT2 - ГТ402Г // VT3 - ГТ404Г // VT4 и VT5 - П214В
Сопротивления: R1, 10k, переменное, ALPS тип A // R2, 68k, подстроечное, CП4-1 // R3, 3k9, 1/4 w, ВС или С1-4 // R4, 200, 1/4 w, ВС или С1-4 // R5, 2k, 1/4 w, ВС или С1-4 // R6, 100, 1/4 w, ВС или С1-4 // R7, 47, 1 w, ВС или С1-4 // R8 и R9, 39, 1 w, ВС или С1-4 // R10 и R11, 1, 5 w, проволочные, С5 — 16МВ // R12, 10k, 1/4 w, ВС или С1-4 // R13, 20, 1/4 w, ВС или С1-4, подбирается при настройке Конденсаторы: С1, 47 мкФ х 16, ВК50-29 или Philips // С2, 100 мкФ х 63 В, ВК50-29 или Philips // С3, 1000 пФ, КСО или СГМ // С4, 220 мкФ х 16, ВК50-29 или Philips // С5, 330 пФ, КСО или СГМ, подбирается при настройке // С6, 1000 мкФ х 63, ВК50-29 или Philips // С7, 4 х 1000 мкФ х 63 В, ВК50-29 или Philips Полупроводники: VD1 и VD2 - Д311 // VT1 и VT2 - ГТ402Г // VT3 - ГТ404Г // VT4 и VT5 - П214В
Такая схемотехника была весьма популярна в шестидесятые годы. Жан считает, что это чуть ли не единственная конфигурация бестрансформаторного усилителя, соответствующая аудиофильским канонам.
Схема №2, усовершенствованная
Сопротивления: R1, 10k, переменное, ALPS тип A // R2, 68k, подстроечное, CП4-1 // R3, 3k9, 1/4 w, ВС или С1-4 // R4, 200, 1/4 w, ВС или С1-4 // R5, 2k, 1/4 w, ВС или С1-4 // R6, 100, 1/4 w, ВС или С1-4 // R7, 47, 1 w, ВС или С1-4 // R8, 20, 1/4 w, ВС или С1-4, подбирается при настройке // R9, 82, 1 w, ВС или С1-4 // R10— R13, 2, 5 w, проволочные, С5 — 16МВ // R14, 10k, 1/4 w, ВС, С1-4 Конденсаторы: С1, 47 мкФ х 16 В, К50-29 или Philips // С2, 100 мкФ х 63 В, К50-29 или Philips // С3, 1000 мкФ х 63 В, К50-29 или Philips // С4, 1000 пФ, КСО или СГМ // С5, 220 мкФ х 16 В, К50-29 или Philips // С6, 4 х 1000 мкФ х 63 В, К50-29 или Philips // С7, 330 пФ, КСО или СГМ, подбирается при настройке Полупроводники: VD1 и VD2 – Д311 // VT1 и VT2 – ГТ404Г // VT3 - ГТ402Г // VT4 и VT6 - ГТ705Д // VT5 и VT7- ГТ703Д
Сопротивления: R1, 10k, переменное, ALPS тип A // R2, 68k, подстроечное, CП4-1 // R3, 3k9, 1/4 w, ВС или С1-4 // R4, 200, 1/4 w, ВС или С1-4 // R5, 2k, 1/4 w, ВС или С1-4 // R6, 100, 1/4 w, ВС или С1-4 // R7, 47, 1 w, ВС или С1-4 // R8, 20, 1/4 w, ВС или С1-4, подбирается при настройке // R9, 82, 1 w, ВС или С1-4 // R10— R13, 2, 5 w, проволочные, С5 — 16МВ // R14, 10k, 1/4 w, ВС, С1-4 Конденсаторы: С1, 47 мкФ х 16 В, К50-29 или Philips // С2, 100 мкФ х 63 В, К50-29 или Philips // С3, 1000 мкФ х 63 В, К50-29 или Philips // С4, 1000 пФ, КСО или СГМ // С5, 220 мкФ х 16 В, К50-29 или Philips // С6, 4 х 1000 мкФ х 63 В, К50-29 или Philips // С7, 330 пФ, КСО или СГМ, подбирается при настройке Полупроводники: VD1 и VD2 – Д311 // VT1 и VT2 – ГТ404Г // VT3 - ГТ402Г // VT4 и VT6 - ГТ705Д // VT5 и VT7- ГТ703Д
В первой схеме был квазикомплементарный выходной каскад, поскольку промышленность 60 лет назад не выпускала мощных германиевых транзисторов со структурой n-p-n. Комплементарные пары ГТ703 (p-n-p) и ГТ705 (n-p-n) появились лишь в 70-х, что позволило усовершенствовать схему выходного каскада. Но мир далек от совершенства — у перечисленных выше типов максимальный ток коллектора всего 3,5 А (у П217В Iк max = 7,5 A). Поэтому применить их в схеме можно, лишь поставив по два в плечо. Этим, собственно, и отличается №2, разве что полярность блока питания противоположна. И усилитель напряжения (VT1), соответственно, реализован на транзисторе другой проводимости.
Настраивается схема точно так же, даже ток покоя выходного каскада такой же.
Мнение редакции
Где-то лет двадцать назад мы слушали у Жана прототип усилителя по схеме №1. Первое впечатление — необычно. Звучание отчасти транзисторное (хороший контроль нагрузки, четкий бас, убедительный драйв), отчасти ламповое (отсутствие жесткости, воздух, деликатность, если хотите). Усилитель заводит, но не раздражает назойливостью. Мощности хватает, чтобы без малейших признаков клиппинга раскачать до невыносимой громкости напольную акустику с чувствительностью 90 дБ. Что интересно — тональный баланс на разных уровнях почти не меняется.
Это результат продуманной конструкции и тщательно подобранных деталей. Учитывая, что комплект транзисторов обойдется совсем недорого (хотя, если не очень повезет, для подбора пар может потребоваться несколько десятков, смотря какая партия попадется), не экономьте на других элементах, особенно конденсаторах.
Схема усилителя проста, деталюшек минимум, пригодится для повторения новичками, ниже текст так же для них. Усилительные элементы схемы – германиевые транзисторы - активно применялись еще тридцать лет назад. Схемотехника напоминает многие распространенные схемы тех лет, например усилитель Электрон 20. Некоторые различия есть, в основном технологического характера.
Источник питания однополюсный, не стабилизированный, несколько необычно там смотрится дроссель. Выходной каскад работает в режиме класса АВ.
Выходная мощность 10Вт, общий КНИ до 3%, нагрузка - 8ми Омные громкоговорители.
Работа усилителя на примере одного канала:
Этот ток задается падением напряжения от протекающего коллекторного тока VT3 на резисторах R17,R18, и приложен между базами предвыходных транзисторов. Цепочка R19,С6 устраняет самовозбуждение усилителя, которое может возникнуть на частотах более 50кГц. При монтаже усилителя следует обратить внимание на подключение проводов GND, сечение проводов соединения выходных транзисторов следует взять 0.75-1мм2, (кроме провода базы).
Настройка и первое включение усилителя:
Теперь можно подключить АС и источник сигнала – усилитель готов для эксплуатации. В качестве источника, например, выход CD плеера, с уровнем 0.775-1В.
На фото, собранный на макете усилитель для прослушивания, в корпус я его так и не оформил (это было в 2005году).
В усилитель, его базовую схему, можно внести некоторые изменения, которые позволят улучшить его ТТХ, одновременно желательно произвести отбор транзисторов. Работоспособность усилителя сохраняется до снижения напряжения питания 12-15В, можно ниже, но следует произвести подстройку симметрии и тока покоя. ТТХ усилителя при снижении питания будут, конечно же, хуже, упадет и выходная мощность. Транзисторы можно заменить на подобные серии МП, ГТ404В,Г, 402Ж,И. П214 лучше всего с буквой А, но можно и другие, возможно так же применение и П215,16,17, но звучание будет несколько хуже, особенно на ВЧ. Можно применить и транзисторы серий П213, и даже П201, 202, тогда напряжение питания следует снизить до 27-30В. Примененный транзистор МП37Б работает на пределе по Uк-э макс, но отказов или пробоя у меня не было.
С усилителем можно использовать и 4х Омные АС, тогда желательно увеличить площадь теплоотводов до 250-300см2, и напряжение питания уменьшить до 30В, или применить выходные транзисторы типа ГТ806. Выходная мощность возрастет до 20Вт.
Просматривая публикации в интернете, а также видеоролики на ресурсе YouTube, можно отметить устойчивый интерес к сборке относительно несложных конструкций радиоприемников различных типов ( прямого преобразования, регенеративных и других) и усилителей звуковой частоты на транзисторах, в том числе и на германиевых.
Сборка конструкций на германиевых транзисторах является своего рода ностальгией, потому что эра германиевых транзисторов закончилась лет 30 тому назад, собственно, как и их производство. Хотя аудиофилы по прежнему спорят до хрипоты, что же лучше для высокой верности воспроизведения звука-германий или кремний?
Оставим высокие материи и перейдем к практике…
Есть планы повторить пару конструкций несложных радиоприемников (прямого преобразования и регенеративных) для приема в диапазоне коротких волн. Как известно, усилитель ЗЧ является обязательной составной частью любого радиоприемника. Поэтому было принято решение изготовить УЗЧ в первую очередь.
Усилитель низкой ( или звуковой, кому как удобно) частоты будет изготовлен отдельным узлом, так сказать, на все случаи жизни…
УЗЧ будем собирать на германиевых транзисторах производства СССР, благо у меня их лежит разных типов наверное до сотни. Видимо настало время дать им вторую жизнь.
Для радиоприемника большая выходная мощность УНЧ не нужна, достаточно до нескольких сотен милливатт.Поиск подходящей схемы привел вот к этой конструкции.
Данная схема подходит как нельзя кстати. Выходная мощность -0,5 Вт, все транзисторы германиевые , к тому же имеются в наличии, частотная характеристика оптимизирована для радиоприемников ( ограничена сверху частотой 3,5 кГц), достаточно большое усиление.
Принципиальная схема усилителя.
Все транзисторы были проверены омметром на исправность. Как оказалось, это не гарантия от неисправностей, но об этом ниже…Электролитические конденсаторы взял импортные, С1-пленочный, С5-керамический.
В программе SprintLayout создаем разводку печатной платы. Вид со стороны печатных проводников.
Собственно, печатную плату, изготавливаем при помощи ЛУТ, травим в хлорном железе.
Запаиваем все необходимые детали. Плата собранного усилителя выглядит так.
Поскольку выходная мощность усилителя невелика-радиаторы для выходных транзисторов не нужны. При работе они еле теплые.
Настройка усилителя.
Собранный усилитель нуждается в некоторой настройке.
После подачи питания 9В замеряем напряжения в контрольных точках , которые указаны на схеме, приведенной выше. На коллекторе транзистора VТ2 напряжение было минус 2,5 В при необходимых -3…4 В.
Подбором резистора R2 устанавливаем необходимое напряжение.
С каскадом предварительного усиления на транзисторах VТ1 и VТ2 никаких проблем в настройке не возникло. Иная ситуация сложилась с выходным каскадом. Замер напряжения на средней точке (точка соединения эмиттер VT6 и коллектор VT7) показал величину минус 6 В. Попытка изменить напряжения путем подбора резисторов R7 или R8 не привела к желаемым результатам.
Ток покоя усилителя устанавливается подбором диода D2 типа Д9. С первым попавшимся диодом у меня получился ток покоя 5,2 мА, т.е. то, что нужно.
Для проверки работоспособности подаем от генератора звуковых частот Г3-106 синусоидальное напряжение уровнем 0,3 мВ частотой 1000 Гц.На фото- уровень выходного напряжения примерно 0,3В по стрелочному прибору. Сигнал дополнительно ослаблен на 60 дБ (в 1000 раз) делителем на выходе генератора.
К выходу усилителя подключаем нагрузку –резистор МОН-2 сопротивлением 5,6 Ом. Параллельно нагрузочному резистору подключаем щупы осциллографа. Наблюдаем чистую, без искажений синусоиду.
На экране осциллографа цена деления по вертикали -1В/дел. Следовательно размах напряжения составляет 5В. Эффективное напряжение составляет 1,77В. Имея эти цифры можем вычислить коэффициент усиления по напряжению:Выходная мощность на частоте 1 кГц составила:
Видим , что параметры усилителя соответствую заявленным.
Понятно, что данные замеры не совсем точны, потому как осциллограф не позволяет замерять напряжение с высокой точностью ( это не его задачи), но для радиолюбительских целей это не столь принципиально.
Усилитель имеет высокую чувствительность, поэтому при неподключенном никуда входе в динамике негромко прослушиваются шумы и фон переменного напряжения.
При закороченном входе все посторонние шумы исчезают.
Осциллограмма напряжения шумов на выходе усилителя при закороченном входе:
Цена деления по вертикали -20мВ/дел. Размах напряжения шумов и фона около 30мВ. Эффективное напряжение шумов-10мВ.
Другими словами-усилитель достаточно тихий. Хотя в авторской статье указывается уровень шумов -1,2мВ. Возможно, в моем случае сыграла свою роль не совсем удачная разводка печатной платы.
Подавая на вход усилителя переменное напряжения различных частот при неизменном уровне и контролируя выходное напряжение на нагрузке осциллографом можем снять график амплитудно-частотной характеристики данного УНЧ.
Вот как выглядит АЧХ моего экземпляра усилителя:
Полоса пропускания по уровню минус 3дБ получилась 200Гц…7кГц. Уровень минус 3 дБ отмечен на графике красной пунктирной линией. Небольшой видеоролик о работе описанного в данной статье усилителя.
Читайте также: