СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ С ПСЕВДОСТЕРЕОФОНИЧЕСКОЙ ПРИСТАВКОЙ

Стереофонический усилитель предназначен для высококачественного воспроизведения речевых и му­зыкальных программ. Он может работать совместно с электропроигрывателем, магнитофоном, приемни­ком, телевизором. При работе со стереофоническим источником усилитель работает в режиме «стерео», при работе с монофоническим подключается псевдо­стереофоническая приставка и усилитель работает в режиме «псевдо». В усилителе есть шумоподавитель системы DNL, который подключается при не­обходимости. Регулировка тембра ступенчатая на частотах 60, 800, 4500 и 11 000 Гц.
Выходная мощность усилителя 2X25 Вт; коэф­фициент нелинейных искажений не превышает 0,5%. Глубина регулировки тембра на частотах 60, 800, 4500 и 11 000 Гц составляет не менее ±20 дБ. Пере­ходное затухание между каналами менее 50 дБ. Уровень шумов усилителя (при закороченном вхо­де) не превышает 70 дБ. Чувствительность усили­теля 100 мВ. Номинальное сопротивление нагрузки 8 Ом. Питается усилитель от сети напряжением 220 В, потребляемая мощность не превышает 80 Вт.
На рис. 1 приведена структурная схема усилите­ля. Он состоит из девяти функциональных блоков: блока У1 коммутации входов усилителя, псевдосте­реофонической приставки У2, шумоподавителя DNL УЗ, предварительных усилителей с тембробло-ком У4, У5, двух оконечных усилителей У6, У7, бло­ка индикации У8 и блока питания (на схеме не по­казан). Последний включает в себя два стабилиза­тора напряжения ± 12 и ±50 В.

Сигналы от различных источников программ поступают в блок коммутации. Данный блок, со­стоящий из кнопочных переключателей, позволяет слушателю выбрать необходимый источник про­грамм.

Рис. 1. Структурная схема усилителя:
У1 — блок коммутации входов; У2 — псевдостереофоническая пристав­ка: УЗ — шумоподавитель DNL: У4, У5 — предварительные усилители с темброблоком; У6, У7 — оконечные усилители; У8 — блок индикации

Далее сигнал либо непосредственно подается на предварительный усилитель, либо вначале проходит через псевдостереофоническую приставку и шумо-подавитель.
Принципиальная схема предварительного усили­теля с темброблоком изображена на рис. 2. На вхо­де усилителя включен тонкомпенсационный регуля­тор громкости. Сигнал с него поступает на каскад, выполненный по схеме истокового повторителя на транзисторе Т2. На транзисторе 77 собран стабили­затор тока. Далее сигнал через конденсатор С5 и резистор R7 поступает на неинвертируемый вход операционного усилителя Mel. Через резисторы R19 и R20 усилитель охвачен отрицательной обратной связью. Между инвертирующим и неинвертирующим входами микросхемы включены регуляторы тембра. Тембр регулируется на четырех частотах: 60, 800, 4500 и 11 000 Гц. Резистор R7 и параллельно вклю­ченные резисторы R14 — R17 образуют делитель на­пряжения.

Рис. 2. Принципиальная скема предварительного усилителя с темброблоком

Когда движки переменных резисторов R14 — R17 находятся в крайнем левом по схеме положении, часть сигнала через конденсаторы С6 — С9, катуш­ки L1 — L3 и резисторы R8 — R11 ответвляется на «корпус». Одновременно с этим увеличивается глу­бина отрицательной обратной связи. В результате сигнал на выходе микросхемы Mc1 ослабляется. Когда же движки переменных резисторов находят­ся в крайнем правом по схеме положении, происхо­дит обратная картина. Глубина отрицательной об­ратной связи уменьшается, и сигнал на выходе опе­рационного усилителя Mc1 растет.
Переменные резисторы R14 — R17 — регуляторы тембра — могут быть выполнены в виде делителя напряжения. Схема его показана на рис. 3. Шаг ре­гулировки тембра 4 дБ. Переключатель В1 — сдво­енный.
Принципиальная схема оконечного усилителя изображена на рис. 4. Он построен по схеме с двух­тактным бестрансформаторным выходом. Первые два каскада усиления выполнены на транзисторах 77 и Т5. Сигнал с последнего поступает на фазоин-версный каскад, собранный на транзисторах ТЗ, Т4 разной структуры, а затем на выходные транзи­сторы Т6, Т7. Симметрирование плеч оконечного усилителя производят подстроечным резистором R9. С выхода усилителя сигнал через разделительный конденсатор С9 поступает в нагрузку (громкогово­ритель Гр1) и в блок индикации.
Через резистор R14 и цепочку C7R15 оконечный усилитель охвачен отрицательной обратной связью, которая снижает нелинейные искажения.
Принципиальная схема псевдостереофонической приставки приведена на рис. 5. Приставка представ­ляет собой фазовращатель, позволяющий расще­пить монофонический сигнал в диапазоне от 5 до 5000 Гц на две составляющие, сдвинутые относи­тельно друг друга на 90°.
Первый каскад приставки выполнен на транзи­сторе T1 по схеме эмиттерного повторителя. На транзисторе Т2 собран усилительный каскад. Его коэффициент усиления близок к единице, а на тран­зисторе ТЗ — фазоинвертор, на выходе которого по­лучаются два равных по величине сигнала.
Напряжение питания псевдостереофонической приставки стабилизировано (стабилитрон Д1). «Суммарный» коэффициент передачи приставки со­ставляет около 0,5. Поэтому при подключении при­ставки уменьшается выходная мощность усилителя.

Рис. 3. Принципиальная схема регуля­торов тембра

Рис. 4. Принципиальная схема оконечного усилителя

Рис. 5. Принципиальная схема псевдостереофонической при­ставки

На рис. 6 изображена принципиальная схема шумоподавителя. Его первый каскад на полевом транзисторе 77 представляет собой истоковый по­вторитель. Это позволило получить высокое входное сопротивление блока. Второй каскад выполнен на транзисторе Т2, включенном по схеме с разделен­ной нагрузкой. Сигнал с коллектора транзистора Т2 поступает непосредственно в выходную цепь, а с эмиттера — в канал дополнительной обработки. Це­почка C4R8 вместе с конденсаторами С5, С6 и элементами третьего и четвертого каскадов, собранных соответственно на транзисторах ТЗ, Т4, образуют активный фильтр верхних частот с частотой среза около 5 кГц. Пятый каскад (на транзисторе Т5) вы­полнен с разделенной нагрузкой. Сигнал с эмиттера транзистора Т5 поступает на регулируемое звено R19Д4Д6, а с коллектора через конденсатор С9 — на диоды ДЗ, Д5. При малом уровне высокочастот­ных составляющих напряжение на коллекторе тран­зистора Т5 недостаточно для открывания диодов ДЗ, Д5, и сигнал проходит через управляемое зве­но без заметного ослабления на выход блока, сум­мируясь с сигналом, снимаемым с транзистора Т2. Резистором R21 регулируют степень подавления шумов в паузах. При увеличении сигнала до уровня 35 — 38 дБ канал дополнительной обработки закры­вается и сигнал проходит на выход только через ре­зистор R21.

Рис. 6. Принципиальная схема шумоподавителя

Принципиальная схема блока индикации (толь­ко для одного канала) показана на рис. 7. Он со­стоит из выпрямителя на диодах Д1, Д2 и миллиам­перметра ИП1. Подстроенным резистором устанав­ливают уровень сигнала, поступающего с оконечно­го усилителя.
Блок питания состоит из трансформатора Tpl см. рис. 10), выпрямителей и стабилизаторов напря­жения ±12 В и +50 В.
Принципиальная схема стабилизатора напряже­ния ±12 В (вместе с выпрямителем) изображена на рис. 8. Выпрямленное диодами Д1 — Д4 напряжение подается на два канала стабилизации. Первый соб ран на транзисторах T1 — ТЗ, второй — на Т4 — Т6. Регулирующий транзистор в обоих каналах состав­ной.

Pис. 7. Принципиальная схема блока индикации
Рис. 8. Принципиальная схема стаби­лизатора напряжения ±12 В

Рис. 9. Принципиальная схема стабилизатора напряжения +50 В

На рис. 9 приведена принципиальная схема ста­билизатора напряжения +50 В. Он собран на четы­рех транзисторах. Для защиты мощных транзисто­ров на выходе стабилизатора включен резистор R11.
На рис. 10 изображена схема соединений отдель­ных блоков усилителя.
Конструкция и детали. Усилитель выполнен в стальном шасси размерами 390X300X70 мм. Дета­ли большинства блоков расположены на печатных платах из стеклотекстолита. Блок предварительного усиления заключен в экран. Выходные транзисторы оконечных усилителей и регулирующие транзисто­ры ТЗ, Т4 стабилизатора напряжения 50 В установ­лены на общем радиаторе размерами ЗООХбОХ Х40 мм выфрезерованном из дюралюминия.

Рис. 10. Схема соединения блоков усилителя

Входы усилителя соединены с переключателями, во избежание наводок, экранированным проводом.
Конденсаторы С1, С2, С5,С6 (см. рис. 6) — элек­тролитические К50-ЗБ. Все остальные — К50-6 и КМ-5, резисторы — МЛТ. Переменные резисторы — регуляторы тембра — сдвоенные, группы А. Катуш­ки LI — L3 намотаны на кольцевых сердечниках из феррита М2000НМ, типоразмер К20Х12Х5. Ка­тушка L1 содержит 2000 витков провода ПЭВ-2 0,08, L2 — 350 витков, a L3 — 200 витков провода ПЭВ-2 0,12.
Налаживание усилителя вначале проводят по­блочно. Начинают его, как обычно, с установки ре­жимов работы транзисторов по постоянному току.
В стабилизаторе напряжения ±12 В необходи­мый уровень выходного напряжения устанавливают подстроенными резисторами R8 и R11, в стабилиза­торе + 50 В — подстроечным резистором R9.
В предварительном усилителе необходимо рези­стором R19 установить нужную чувствительность. При возбуждении усилителя параллельно резисто­ру R19 нужно включить конденсатор емкостью око­ло 510 пФ.
Резистором R9 в оконечном усилителе устанав­ливают ток покоя выходных транзисторов. Он дол­жен быть около 30 мА. При появлении высокочас­тотного возбуждения в верхнем плече нужно вклю­чить между коллектором и эмиттером транзистора ТЗ конденсатор емкостью 0,047 мкФ.
При налаживании псевдостереоприставки нуж­но тщательно подобрать резисторы и конденсаторы в фазовращающих цепочках. При подборе элементы можно соединять и последовательно, и параллельно.
В заключение проводят комплексную проверку усилителя.

Литература

Лучшие конструкции 28-й выставки творчества радиолюбителей. Автор: Н. Воробьев