Раздел 3. Эксплуатация, ремонт и регулировка усилителей звуковой частоты и проигрывателей

Тема 3.1 Эксплуатация ремонт и регулировка усилителей звуковой частоты. Организация рабочего места проверки.

Ремонт и наладка усилителя звуковой частоты.

Схема 1 собрана на двух маломощных транзисторах.

На транзисторе VT1 собран каскад предварительного усиления, на транзисторе VT2 - оконечный каскад.

Режимы транзисторов по постоянному току подбираются (во время налаживания) резисторами R1 и R3. Резистор R1 включен в цепь нагрузки для повышения температурной стабильности каскада. Такое включение уменьшает температурную зависимость коллекторного тока от температуры (у транзисторов есть одна неприятная особенность - при повышении температуры увеличивается коллекторный ток, что может привести к увеличению коллекторного тока до недопустимых величин и приводит к потере работоспособности каскада).

Данный усилитель обладает невысокой выходной мощностью - порядка 20 - 30 милливатт и требует применения высокоомной нагрузки для выходного каскада.

Для согласования низкого сопротивления динамической головки с относительно высоким выходным сопротивлением оконечного каскада применен согласующий выходной трансформатор. Выходной каскад здесь собран по так называемой схеме "А". Эта схема обладает высокой линейностью, хорошим усилением, но невысокой экономичностью.

Для повышения экономичности и увеличения выходной мощности можно рекомендовать усилитель с двухтактным выходным каскадом, работающим в режиме "AB". Эта схема позволяет получить уже выходную мощность в пределах 100-150 милливатт при потребляемом токе порядка 30 миллиампер.

Как видно из схемы, ток покоя выходного каскада здесь не превышает 4 миллиампер, что значительно повышает экономичность усилителя в целом (сравните с потреблением тока первым усилителем). К недостатку данной схемы можно отнести применение для согласования специальных трансформаторов.

Если в выходном каскаде применить так называемую комплементарную (взаимодополняющую) пару транзисторов - можно обойтись без применения довольно дефицитных и громоздких трансформаторов.

Выходной каскад в этой схеме собран на транзисторах разной проводимости, что позволило максимально упростить выходной каскад.

При помощи резистора R1 устанавливаем на эмиттерах транзисторов выходного каскада напряжение, равное половине питания (в данном случае - 4,5 вольта). Коллекторный ток выходного каскада устанавливаем резистором R3 (в пределах 2-4 миллиампер). Диод в данной схеме может быть заменен резистором , сопротивлением около 100 ом, но при этом сильно снизится температурная стабильность усилителя.

Этот усилитель также имеет свой недостатки. Во-первых - низкая (по сравнению с трансформаторным усилителем) экономичность и, во-вторых - небольшой коэффициент усиления (так как транзисторы выходного каскада включены по схеме с общим коллектором, которая не дает усиления по напряжению). С первым недостатком можно смириться, так как экономичность усилителя остается довольно высокой. Для устранения второго недостатка обычно приходится добавлять еще один каскад усиления (можно, например, использовать первый каскад от простейшего однотактного усилителя).

Если у вас найдется микросхема операционного усилителя, то схему УЗЧ можно собрать по приводимой ниже схеме.

В данной схеме усиление напряжения производится операционным усилителем А1, а транзисторы используются для согласования высокого выходного сопротивления микросхемы с низким сопротивлением звуковой катушки громкоговорителя. Настройка данной схемы сводится к подбору при помощи R4 нужного коэффициента усиления (чем меньше этот резистор - тем больше коэффициент усиления).

Данная схема имеет коэффициент усиления около 130 при выходной мощности 200 милливатт. Величина сопротивления резисторов R1,R2 может быть от 100 до 200 килоом, но она должна быть одинаковой. В качестве транзисторов можно использовать практически любую комплементарную пару, но обязательно - либо оба кремниевые, либо оба - германиевые. В качестве примера можно рекомендовать применение транзисторов типов КТ315+КТ361; КТ3107+КТ3102; МП38+МП41.Этот усилитель можно собрать на плате с размерами 20*30мм.

Еще одна схема усилителя:

Этот усилитель отличается предельной простотой. Благодаря использованию непосредственных связей между каскадами удалось получить коэффициент усиления около 20 тысяч при неплохой частотной полосе! Выходная мощность такого усилителя - около 300 милливатт.

Настройка:

1. Заземляем базу транзистора VT2 и подбором резистора R3 устанавливает ток коллектора выходного каскада в пределах 80-90 миллиампер. Далее транзистор подключаем согласно схеме...

2. Заземляем базу первого транзистора и подбором резистора R2 устанавливаем ток коллектора выходного каскада 15 миллиампер. Далее транзистор подключаем согласно схеме...

3. Резистором R4 устанавливаем ток коллектора выходного каскада в пределах 40-50 миллиампер.

К недостатку усилителя следует отнести большой потребляемый ток, что обусловленно работой выходного каскада в режиме "А". При повторении усилителя транзистор выходного каскада можно заменить более мощным (из серии П213-П217). Схема работает только с германиевыми транзисторами (при использовании кремниевых транзисторов потребуется изменение всех номиналов резисторов!!!)... Данный усилитель я использовал еще в детские годы для работы с детекторным приемником, при этом в качестве источника питания использовалась батарея для карманного фонарика на 4,5 вольта...

Лекция 7. Время 2ч.