Контакти

Простий германієвого підсилювач потужності. Простий германієвого підсилювач потужності Підсилювач НЧ на германієвих транзисторах

Основна особливість опублікованого нижче УМЗЧ - використання в ньому широкосмугового ООС, частотна характеристика якої, на відміну від ООС звичайних багатокаскадних УМЗЧ, не має глибокого зрізу на вищих звукових частотах. Для реалізації лінеарізующіх можливостей широкосмугової ООС було вирішено відмовитися від многокаскадного УМЗЧ і обмежити число його каскадів лише вкрай необхідним. Крім того, довелося відмовитися і від застосування елементів, що створюють запізнювання підсилюється сигналу, що дало можливість використовувати ООС в частотному спектрі комутаційних спотворень. В результаті за допомогою ООС, що діє в діапазоні 40..60 кГц, вдалося домогтися зниження коефіцієнта нелінійних спотворень на частоті 20 кГц до 0,05 ... 0,01% при використанні режиму роботи вихідного каскаду з нульовим струмом спокою.

Предоконечний підсилювач напруги побудований на двох транзисторах УТ1 іVT 2. Через конденсатор С1 на базу транзистораVT 1 надходить вхідний сигнал, а через резисториR 3, R 4 - балансує напруга джерела живлення. для гарантії стабільної роботи підсилювача ємності конденсаторів С1, С6 і С8 не повинні відрізнятися від зазначених на принципової схемою більше, ніж на 50%. З метою захисту від випадкових струмових перевантажень в колекторний ланцюг транзистора УП включений резисторR 7. Каскад на транзисторіVT 2 забезпечує основне посилення сигналу. резисторная ланцюжокRl 1 R 12 з традиційною вольтодобавки через конденсатор С8 дає приріст амплітуди підсилюється сигналу на 10..12%. Синхронність функціональних процесів в плечах підсилювача забезпечує конденсатор С5.

Крайовий підсилювач струму побудований на комплементарної парі транзисторівVT 5 VT 8 , Включених по схемі із загальним колектором. Сполучені між собою емітерами транзисториVT 3, VT 4 підключені базами до баз транзисторівVT 7, VT 8, а колекторами - до баз транзисторівVT 5, VT 6. За допомогою включеного в ланцюг струмового зворотнього зв'язку змінного резистораR 13 підлаштовується напруга на базах транзисторівVT 3, VT 4 і, таким чином, забезпечується установка напруги на базах транзисторівVT 7, VT 8 на 0,1..0,2 В нижче звичайного і робота кінцевих транзисторів в режимі посилення з нульовим струмом спокою. Харчується УМЗЧ від автономного випрямляча без гальванічного зв'язку із загальним проводом. Завдяки цьому вдалося надійно захистити АС від постійної складової струму кінцевих транзисторів, не вводячи в підсилювач складних релейно-транзисторних пристроїв захисту.

УМЗЧ виконаний в єдиному блоці з випрямлячем. Його габарити (135Х90Х60 мм) визначаються розмірами теплоотводов і конденсаторів фільтрів. Маса блоку - 560 м Змонтований блок на двох пластинах розмірами 130Х58, між якими затиснуті тепловідводи і фільтруючі конденсатори. На одній з пластин розміщені випрямні діоди і вихідні ланцюги, а на іншій - все транзистори, конденсатори і резистори.Більшість з'єднань зроблені власними висновками комплектуючих елементів. резисторR 6, конденсатори С11 і С12, вхідні ланцюга і ланцюга навантаження з'єднані із загальним проводом в одній точці. Якщо рекомендація моноблочного побудови УМЗЧ НЕ буде використана, то буде потрібно блокування ланцюгів харчування конденсаторами ємністю 0,1 мкФ.

Для перевірки параметрів зібраного підсилювача і ефективності, використаних в ньому технічних рішень, рекомендується зібрати селектор дефект-сигналу. Його схема приведена на малюнку. Змінні резистори -R 1 і R 8 забезпечують балансування і компенсацію запізнювання контрольованого сигналу.

Особлива подяка за друковану плату і підготовку в описі хочу висловити своєму другові і просто хорошій людині під ніком Chetlanin.

Блок живлення:

Якість можна поліпшити застосувавши транзистори краще на виходнікі, наприклад КТ814-815 на 2SC4793-2SA1837, а замість КТ818-819 поставити KTB688-KTD718 або 2SD718-2SB688. Правда ці виходнікі в корпусі ТО247, знадобиться коригування плати.

У програмі на максимальній потужності підсилювач споживає (не перевищено): 1,6-1,7 А.

Дротяний резистор потрібен при першому включенні, щоб не вбити вихідні транзистори, якщо є якийсь косяк в монтажі.

При першому включенні з резистором, якщо все добре, то його прибираємо і виставляємо настройки, виставили, ставимо запобіжник, включаємо і слухаємо.

Запобіжник (або замість нього джампер не важливо) потрібно саме для моєї розводки плати, так як для настройки потрібно розривати + шину харчування.

Друковані плати (.lay) і схема підсилювача (.spl) знаходяться.

Микола Трошин

простий германієвого підсилювач потужності.

В останнім часом помітно зріс інтерес до підсилювачів потужності на германієвих транзисторах. Є думка, що звучання таких підсилювачів більш м'яке, нагадує «ламповий звук».
Пропоную вашій увазі дві прості схеми підсилювачів потужності НЧ на германієвих транзисторах, випробувані мною деякий час назад.

Тут використані більш сучасні схемні рішення, Ніж ті, які використовувалися в 70-і роки, коли «германій» був в ходу. Це дозволило отримати пристойну потужність при хорошій якості звучання.
Схема на малюнку нижче, є переробленим під «германій» варіантом підсилювача НЧ з моєї статті в журналі Радіо №8 за 1989р (стор. 51-55).

Вихідна потужність цього підсилювача 30 Вт при опорі навантаження акустичних систем 4 Ома, і приблизно 18 Вт при опорі навантаження 8 Ом.
Напруга живлення підсилювача (U піт) двухполярной ± 25 В;

Кілька слів про деталі:

При складанні підсилювача, як конденсаторів постійної ємності (крім електролітичних), бажано застосовувати слюдяні конденсатори. Наприклад типу КСО, такі, як нижче на малюнку.

Транзистори МП40А можна замінити на транзистори МП21, МП25, МП26. Транзистори ГТ402Г - на ГТ402В; ГТ404Г - на ГТ404В;
Вихідні транзистори ГТ806 можна ставити будь-яких буквених індексів. Застосовувати більш низькочастотні транзистори типу П210, П216, П217 в цій схемі не рекомендую, оскільки на частотах вище 10кГц вони тут працюють поганенько (помітні спотворення), мабуть, через брак посилення струму на високій частоті.

Площа радіаторів на вихідні транзистори повинна бути не менше 200 см2, на предоконечних транзистори не менше 10 см2.
На транзистори типу ГТ402 радіатори зручно робити з мідного (латунної) або алюмінієвої пластини, товщиною 0,5 мм, розміром 44х26.5 мм.

Пластина розрізається по лініям, потім цієї заготівлі надають форму трубки, використовуючи для цієї мети будь-яку відповідну циліндричну оправку (наприклад свердло).
Після цього заготовку (1) щільно надягають на корпус транзистора (2) і притискають пружним кільцем (3), попередньо відігнувши бічні кріпильні вушка.

Кільце виготовляється зі сталевого дроту діаметром 0,5-1,0 мм. Замість кільця можна використовувати бандаж з мідного дроту.
Тепер залишилося загнути знизу бічні вушка для кріплення радіатора за корпус транзистора і відігнути на потрібний кут надрізані пір'я.

Подібний радіатор можна також виготовити і з мідної трубки, діаметром 8 мм. Відрізаємо шматок 6 ... 7 см, розрізаємо трубку уздовж по всій довжині з одного боку. Далі на половину довжини розрізаємо трубку на 4 частини і відгинаємо ці частини у вигляді пелюстків і щільно надягаємо на транзистор.

Так як діаметр корпусу транзистора десь 8,2 мм, то за рахунок прорізи по всій довжині трубки, вона щільно одягнеться на транзистор і буде утримуватися на його корпусі за рахунок пружних властивостей.
Резистори в емітерах вихідного каскаду - або дротові потужністю 5 Вт, або типу МЛТ-2 3 Ом по 3шт паралельно. Імпортні плівкові використовувати не раджу - вигорають миттєво і непомітно, що веде до виходу з ладу відразу декількох транзисторів.

Налаштування:

Налаштування правильно зібраного з справних елементів підсилювача зводиться до установки підлаштування резистором струму спокою вихідного каскаду 100мА (зручно контролювати на емітерний резисторі 1 Ом - напруга 100мВ).
Діод VD1 бажано приклеїти або притиснути до радіатора вихідного транзистора, що сприяє кращій термостабілізації. Однак якщо цього не робити, струм спокою вихідного каскаду від холодного 100мА до гарячого 300мА змінюється, в общем-то, не катастрофічно.

важливо: перед початком експлуатації необхідно виставити підлаштування резистор в нульове опір.
Після настройки бажано підлаштування резистор випаять зі схеми, виміряти його реальний опір і замінити на постійний.

Найдефіцитніша деталь для виробництва блока по вищенаведеної схемою - це вихідні германієві транзистори ГТ806. Їх і в світле радянських часів було не так легко придбати, а зараз напевно і того важче. Набагато простіше знайти германієві транзистори типів П213-П217, П210.
Якщо Ви не зможете з якихось причин придбати транзистори ГТ806, то до Вашої уваги пропонується ще одна схема підсилювача, де в якості вихідних транзисторів, можна використовувати як раз вищезгадані П213-П217, П210.

Схема ця - модернізація першої схеми. Вихідна потужність цього підсилювача складає 50 Вт при опорі навантаження 4 Ом і 30Вт при 8-Омним навантаженні.
Напруга живлення цього підсилювача (U піт) так само двухполярной і становить ± 27 В;
Діапазон робочих частот 20Гц ... 20кГц:

Які ж зміни внесені в цю схему;
Додані два джерела струму в «підсилювач напруги» і ще один каскад в «підсилювач струму».
Застосування ще одного каскаду посилення на досить високочастотних транзисторах П605, дозволило дещо розвантажити транзистори ГТ402-ГТ404 і розворушити зовсім вже повільні П210.

Вийшло досить непогано. Коли надходить сигнал 20кГц, і при вихідний потужності 50Вт - на навантаженні спотворень практично не помітно (на екрані осцилографа).
Мінімальні, мало помітні спотворення форми вихідного сигналу з транзисторами типу П210, виникають тільки на частотах близько 20 кГц при потужності 50 пт. На частотах нижче 20 кГц і потужностях менше 50 вт спотворень не помітно.
У реальному музичному сигналі таких потужностей на таких високих частотах зазвичай не буває, з цього відмінностей у звучанні (на слух) підсилювача на транзисторах ГТ806 і на транзисторах П210 я не помітив.
Втім, на транзисторах типу ГТ806, якщо дивитися осцилографом, підсилювач працює все-таки краще.

При навантаженні 8 Ом в цьому підсилювачі, також можливе застосування вихідних транзисторів П216 ... П217, і навіть П213 ... П215. В останньому випадку напруга живлення підсилювача потрібно буде знизити до ± 23В. Вихідна потужність при цьому, зрозуміло, теж впаде.
Підвищення ж харчування - веде до збільшення вихідної потужності, і я думаю, що схема підсилювача за другим варіантом має такий потенціал (запас), проте, я не став експериментами спокушати долю.

Радіатори для цього підсилювача є обов'язковими наступні - на вихідні транзистори площею розсіювання не менше 300см2, на передвихідні П605 - не менше 30см2 і навіть на ГТ402, ГТ404 (при опорі навантаження 4 Ом) теж потрібні.
Для транзисторів ГТ402-404 можна зробити простіше;
Взяти мідний дріт (без ізоляції) діаметром 0,5-0,8, намотати на круглу оправлення (діаметром 4-6 мм) дріт виток до витка, зігнути в кільце отриману обмотку (з внутрішнім діаметром менше діаметра корпусу транзистора), з'єднати кінці пайкою і надіти отриманий "бублик" на корпус транзистора.

Ефективніше буде намотувати дріт нема на круглу, а на прямокутну оправлення, так як при цьому збільшується площа зіткнення дроту з корпусом транзистора і відповідно підвищується ефективність відведення тепла.
Також для підвищення ефективності відведення тепла для всього підсилювача, можна зменшити площу радіаторів і застосувати для охолодження 12В куллер від комп'ютера, живити його напругою 7 ... 8В.

Транзистори П605 можна замінити на П601 ... П609.
Налаштування другого підсилювача аналогічна описаній для першої схеми.
Кілька слів про акустичних системах. Зрозуміло, що для отримання хорошого звучання вони повинні мати відповідну потужність. Бажано також, використовуючи звуковий генератор - пройтися на різних потужностях по всьому діапазону частот. Звучання має бути чистим, без хрипів і брязкоту. Особливо, як показав мій досвід, цим грішать високочастотні динаміки колонок типу S-90.

Якщо у кого виникнуть будь-які питання по конструкції і збірці підсилювачів - задавайте, по можливості постараюсь відповісти.

Удачі всім Вам у Вашій творчості і всього найкращого!

Від деяких своїх знайомих я чув непогані відгуки про звучання УНЧ на германієвих транзисторах. І вирішив зібрати звичайну класичну схему на комплементарних германієвих транзисторах ГТ703 / 705. На розкачку - каскад СРПП на 6Н30П для отримання максимально низького вихідного опору.

Схема следуюший:

Резистором VR2 встановлюється нуль на виході, резистором VR1 - струм спокою вихідних транзисторів. Стабілітрони потрібні для запобігання появи небезпечного для транзисторів напруги між поверхами СРПП в разі виходу з ладу однієї з половинок ламп. Попереднє прослуховування макета показало дуже непогане звучання, максимальна синусоїдальна потужність - 8 Ватт, смуга на рівні мінус 1 дБ від 20 Гц до 80 кГц. Чутливість - 0,6 вольта. Макет грав хвилин 10 на максимальній гучності (скільки тримали вуха) і радіатори вихідних транзисторів навіть не нагрілися до 50 градусів, збільшився тільки струм спокою від початкових 40 мА до 100. Блок живлення:

Для подальших експерімантов був зібраний макет в стерео варіанті. Перші тести були зроблені без сетвой фільтра. Додавання цього елемента повернуло ясність звучання, притаманну ламповим підсилювачів. Загалом, звичайно, це не 2А3, але з огляду на просто підкупливу простоту конструкції, звучання дуже і дуже гідне. за загальному враженню - типово тріодний, тобто чисте, детальне, точне, але тому і кілька малоемоціональний і простакувате. Важко сказати, є причиною цього лампова або транзисторна частина схеми, або схема сама по собі - це покажуть подальші досліди - вони безумовно будуть продовжені.

І на закінчення - пара картинок як це виглядає:

Доповнено 21 лютого 2013 року. Мабуть, можна харчування вихідного каскаду зробити на LM7812 і LM7912, встановлених на радіатор.



Сподобалася стаття? поділіться їй