Серия «СОЛОН
 радиолюбителям», выпуск 19


Автор
составитель А. rриф


КОНСТРУКЦИИ И СХЕМЫ
дЛЯ ПРОЧТЕНИЯ С ПАЯЛЬНИКОМ
 4


Домашний кинотеатр
Акустические системы
Ламповые усилители звука
Усилители на микросхемах


СОЛОН
ПРЕСС
Москва 2003




Форматы мноrоканальной звукозаписи


нorо диапазона канала окружения. Обычно декодер «Dolby Рro
 Logic,>
обрезает высокие частоты выше 7 к[ц и басовые частоты ниже
100 [ц. Оrраничение спектра сиrнала сверху позволяет исключить из
тыловоrо канала шипящие и свистящие звуки речи.
Несмотря на то что система «Dolby Suпоuпd» тщательно продума

на и служит уже добрых 20 лет, она имеет ряд врожденных HeДOCTaT

ков, оrраничивающих качество звуковоспроизведения. Во
первых,
из
за тото, что используется матричная стереофония, разделение
между каналами не очень хорошее. Это означает, что звуки одното
канала MOryт «просачиваться,> В друrой. В результате
 менее четкая
локализация звуковorо образа. Соответственно, чем лучше разделе

ние каналов, тем ярче вы ощутите звуковой образ. Еще один Heдo

статок «Dolby Suпоuпd» заключается в том, что канал окружения MO

нофонический. Следовательно, невозможно «направить» звуки толь

ко К левому или только к правому rромкоrоворителю. Это явление
мешает выполнению основной задачи тыловых rромкоrоворителей

создать эффект окружения звуком.
Do/by Digita/ (АС
З)
Новый формат, обеспечивающий мноrоканальное «окружающее,>
звучание, называется «Dolby Digital,>. Ето дебют состоялся в 1996 тоду.
Этот формат еще известен как AC
3.
«Dolby Digital» предназначен для передачи цифровой информации,
например, с компакт
дисков (CD), цифровых спутниковых систем
(DSS) или цифровых видеодисков (DVD). СИfНал «Dolby Digital» не
может быть записан на обычной видеоленте формата VHS.
Кроме тото, 'ПО «Dolby Digital»
 цифровой формат, он обеспечи

вает воспроизведение шести раздельных каналов. Блаrодаря этому
звуковые сиrналы не просачиваются из однorо канала в друrой. «Dol

Ьу Digital» обеспечивает раздельные каналы окружения, а не MOHOKa

нал, как в «Dolby Suпоuпd». Это означает, что на два тыловых тpOM

коroворителя поступают совершенно независимые сиrналы. И вместо
тото чтобы слушать звуки просто «сзади», мы теперь можем различать
«справа сзади» и «слева сзадю>.
Как уже указывалось, формат «Dolby Pro
Logic» в канале окруже

ния не передавал звуки частотой менее 100 [ц или более 7 к[ц,
В «Dolby Digital» все пять широкополосных каналов воспроизводят
сиrнал в частотном диапазоне от 20 [ц до 20 к[ц.
Еще ОДНо преимущество «Dolby Digital»
 полностью отдельный
сабвуферный канал. В «Dolby Suпоuпd,> этот канал воспроизводил
всеro лишь сумму басов фронтальных сиrналов, оrpаниченных сверху
частотой 100 [ц. «Dolby Digital» обеспечивает отдельный канал для


окружающеrо звука. Трудно переоценить значимость такorо звуково

то воспроизведения для фильмов, концертов и телепередач, особен

но со спутников. Добавление высококачественнorо стереофониче

ското окружающеrо звука к имеющемуся телевизору коренным обра

зом меняет уровень восприятия. На функциональной схеме типовоrо
домашнеrо кинотеатра показаны ето основные элементы (рис. 1.1).
Для реализации идей создания домашнеrо кинотеатра были созда

Hы специальные цифровые форматы мнorоканальной звукозаписи,


Do/by Sиrroипd, Do/by Pro
Logic
Самый первый мнorоканальный формат «Dolby Surround» был раз

работан в начале 70
x roдов. Это матричная стереофоническая систе

ма, в которой четыре звуковых канала сводятся в два. По
настоящему
система начала внедряться с 1977 тода, после выхода фильма Дж. Лу

каса «Звездные войны'>. После чеrо почти все видеозаписи формата
VHS, звук на лазерных дисках и во мнorих телепрorраммах кодиро

вался по системе «Dolby Suпоuпd».
Ныне термин «Dolby Suпоuпd» охватывает и возможности еще oд

ной декодирующей системы
 «Dolby Pro
Logic». Она отличается от
«Dolby Suпоuпd» наличием центральноrо канала, улучщенным разде

лением каналов и лучшей локализацией звуков при отождествлении
их с изображением на экране.
Кроме получения из двух выходных каналов видеомаrнитофона
или проиrрывателя лазерных дисков левоrо, правоrо, центральноrо и
тыловorо каналов, декодер «Dolby Pro
Logic» обычно обеспечивает
дополнительный канал, предназначенный для воспроизведения через
низкочастотный rромкorоворитель
 сабвуфер, В нем формируется
монофонический сиrнал, представляющий собой смесь СИfНалов
фронтальных каналов, спектр которых сверху оrpаничен частотой
100 [ц. Использование канала сабвуфера необязательно.
Важно понять, что «Dolby Pro
Logic,> обеспечивает четыре канала
для воспроизведения через пять акустических систем (или через
шесть, если есть сабвуфер). Для канала окружения (тыловorо) испо

льзуется два rpомкоrоворителя, на которые подается один и тот же
сиrнал.
Сиrнал, поступающий на rpомкоrоворители окружения, задержи

вается относительно фронтальных сиrналов, Эта задержка улучшает
разделение «фронт»
«тыл,>, Способ улучшить разделение между
фронтальными и тыловыми канаЛами состоит в оrраничении частот



6


7




Искажения ламповоrо каскада, обусловленные нелинейностью
сердечника, уменьшаются.
Однако при увеличении rабаритов сердечника происходит рост
индуктивности рассеяния и собственной емкости трансформатора,
приводящий к ухудшению частотной и переходной характеристики
трансформатора. Так мы приходим к необходимости компромисса
между параметрами трансформатора. У каждой фирмы
изrотовителя
трансформаторов имеется свое собственное мнение о том, какие па

раметры самые важные, а с какими можно смириться. Накопленный
разработчиками опыт позволяет без всяких расчетов сформулировать
требования к размерам и особенностям rеометрии. Известно и такое
правило: вес сердечника в кт равен одной восьмой мощности, BЫpa

женной в ваттах [3].
Оба метода вполне rодятся для экспресс
оuенки, а если потребу

ются точные числа, можно воспользоваться методикой [2].
Оuеним вспомоrательный электрический пара метр:


G эл


29,8 .103[1
a(l
тV] .JP,;;;;
F я 'В т .К, , .J a.(1
a).(1
1])'1].KOk'
29800(1
0,35.(1
0,9»..J20
 9
29 .6000.0,95. .JO,35 . (1
0,35) .0,1.0,9 . 0,35
 9, .


G эл


Этот параметр выводится из формул, связывающих индукциIO в
сердечнике с мощностью, частотой среза, КПД и т. п. Опуская про

межуточные формулы, которые связывают индукuию с rабаритными
размерами и конструктивныии особенностями трансформатора, при

ведем конструктивный параметр (все измерения
 в сантиметрах):
G конетр
 5, rs:: .
v!;


Подберем в таблице трансформаторов [4] такой сердечник, у KO

торото конструктивный пара метр немното больше этой величины.
Выбираем широко распространенный типоразмер сердечника с ПОk
ной высотой llI25x50, либо ШЛ25х50, у которых Sc
 12,5 кв. см,
Sok
 15,6 кв. см, 10
 22,'3 см и
G,,,щстр = '2,5


',

 ]0,45.


62


Правило выбора размера сердечника GKOO'",P > G" означает KOHCT

руктивную реализуемость трансформатора, то есть обмотки rаранти

рованно поместятся в окне. Заметим, что типовая rабаритная мощ

ность силовоro трансформатора на ШЛ25х50
 200 Вт,


ЭлектрU'lескuй раС'lет
Вычислим коэффициент трансформации:





п



0,042.
1] . Ra 0,9 .5000


Полаrая, что единственной причиной снижения КПД является
омическое сопротивление обмоток, вычислим приведенное сопротив

ление обмоток


ro = (1
Kпд) ,Ra
 (1
0,9) .5000 = 500 Ом.


Омическое сопротивление первичной и вторичных обмоток в омах


r,
 а . ro = 0,35 . 500
 175;
r 2
 п 2 . (r o
r,)
 0,58.


Эквивалентное сопротивление анодной uепи
R
 (R; + r,) . (Ra
 r,) .
ЭК8 Rj + Ra '



 (1200 + 175). (5000
175) = 842 Ом.
R экв 5000 + 1200


ЭДС самоиндукции:
Е
 1 + r 2 /R H .J p

 вых
п


,Р н
 1 + 0,58/8 .
 = 321.
0,042 .


Между количеством витков в обмотке, площадью сечения сердеч

ника, маrнитной индукцией, частотой и напряжением на обмотке cy

ществует связь, позволяющая вычислять любую из перечисленных Be

личин, если известны (или заданы) остальные. Запишем ее так, чтобы
получить количество витков, каroрые необходимо намотать для полу

чения заданных величин индукции и ЭДС:


N,


Е .108
4.1,1 1.5, . К, -Р Н . Вт


321 .108 = 3599 вит.
4,44.12,5.0,95.29 .6000


63




Здесь использованы инженерные единиuы
 площадь в KBaдpaT

ных сантиметрах, индукция в [ауссах. Эта формула верна для любоrо
вида трансформаторов или дросселей с ферромзrнитным сердечником
и синусоидзльнorо напряжения, на что указывает коэффиuиент фор

мы синусоиды 1,11 в знаменателе.


N 2 = N, . п = 3599.0,042 = 151 вит.


Диаметры проводов (в мм) вычисляются через требуемое сопро

тивление


d;


223.10 4./ .N
, о i .


r,


d,


2,23 .10 4 .20,3 .3599
= 0,3 мм;
175


d 2 =


2,23.10 4 .20,3.151
 11

 , мм.
0,58


Индуктивность первичной обмотки
L
 0,4.7t.
.N
.S,.10
8
lфакт
 'с


тде 11
 динамическая маrнитная проницаемость, величина, завися

щая от амплитуды переменноrо маrнитноrо поля,
/,
 средняя длина маrнитной силовой линии, см.
С известной долей условности можно принять 11
 1000 при амп

литуде маrнитной индукции порядка 100 [с. На самом деле большин

ство электротехнических сталей имеет начальную (то есть при очень
малой индукции) проницаемость около 400, при увеличении индук

ции до величин 5
 7 тысяч raycc (0,5
0, 7 тесла) проницаемость pac

тет и может достиrать десятков тысяч. При дальнейшем увеличении
индукции проницаемость падает.
R
Частота среза каскада составит F,; =

 по уровню
] дБ и
7t . L'факт


может составлять единицы терц.
Верхняя частота среза определяется индуктивностью рассеяния и
внутренними емкостями первичной обмотки. Для уменьшения индук

uии рассеяния обмотки можно секционировать. Индукция рассеяния
уменьшается из
:за компенсации полей рассеяния соседних секций.


64


Для большинства низкоомных трансформаторов достаточно секцио

нирования 3 + 2. Излишнее секционирование смысла не имеет. При
общем количестве секций более 7
8 более заметную роль начинает
иrрать межобмоточная емкость, которая в нашем расчете вообще не
учитывалась ввиду сложности.
Разобьем первичную обмотку на 3 секции в соотношении N/4

N/2
 N/4, а вторичную
 на 2 одинаковых секции более тонкorо
провода. Первой и последней будут намотаны секции первичной об

мотки с количеством витков N/4. Меньшее количество витков в край

них секциях обусловлено тем, что соседняя секция у них только одна,
в отличие от внутренних секций. Количество промежутков между ceK

циями m
 4. С учетом аноднorо напряжения выберем межобмоточ

ную изоляuию
 3 слоя кабельной бумаfИ K
08, общей толщиной
0,24 мм. Оценим частотные свойства трансформаторноrо каскада.
Индуктивность первичной обмотки и низкочастотный срез:


L,


0,4.3,14.1000.36002 .10 .10
8 = 764 [н'
21,3 ' ,


F' = 842
 3 5 [ .
н 314.76 4 ' ц
, ,


L,


Индуктивность рассеяния и высокочастотный срез:
0,4.7t.N,2 '/0 .D . .10
8
0,4.3,14.36002 .22,3.10
8 =ООЗ[н
т 2 '/l п 42.5,6'


F = R, + Ra
v 2п . L,


1200 + 5000 = 33 к[ц
3,14.0,03


тде h .
 5,6 см
 высота намотки катушки (общая высота окна
h
 62,5 мм)
D .
 0,8 см
 так называемое приведенное расстояние между об

мотками, которое в случае полностью заполненноro окна при

мерно равно одной трети ширины окна (с
 25 мм).
Такое блаrоприятное сочетание параметров трансформатора дает
возможность упростить намотку и улучшить симметрию плеч тpaHC

форматора применением секционирования 4 + 4. Первичная обмот

ка 3600 витков разбивается на 4 последовательные секции по 900
витков провода ПЭВ
2 диаметром 0,28 мм, Вторичная обмотка co

стоит из 4 секций по 147 витков провода ПЭВ
2 диаметром 0,5 мм,
включенных параллельно. Секции первичной и вторичной обмоток


65




при намотке чередуются. Рассеяние
и межобмоточная емкость в такой
конструкции почти в 1,5 раза больше
[3], но в полосе до 20 к[ц АЧХ OCTa

ется ровной, без резонансов. Сопро

тивление плеч трансформатора прак

Наrpуэка тически полностью выравнивается
8 Ом включением обмоток по схеме
рис. 2.17.
При самостоятельной намотке
следует учесть, что слои должны ПО
возможности заполняться полностью,
особенно это касается низкоомных
обмоток. Если ПОЗВоляет размер OK

на, можно для этоrо немното изменить толщину используемоrо про

вода и количество секций. Если после намотки секции слой оказыва

ется заполнен не до конца, это приводит к возНикновению уравните

льных ПОТОков в маrнитопроводе, которые в некоторых случаях мотут
достиrнуть величины, достаточной для насыщення, несмотря на зна

чительный запас по индукции. Слоевая изоляция прокладывается при
намотке катушек либо через слой, либо через несколько слоев. Через
каждый Слой изоляция прокладывается в случае применения провода
с низкокачественной витковой изоляцией, при диаметрах провода
свыше 0,4 мм или в особо ответственных случаях. Прокладку через
несколько слоев применяют при намотке катушек проводами с BЫCO

КОПРО'iНой эмалью или при наличии ДОПОЛНИТельной наружной
оплетки. для межслоевой изоляции чаще всеro' используется тонкая
конденсаторная бумаrа. Большое количество ИЗОЛЯции уменьшает KO

эффициент заполнения окна. Типичное значение ЭТоro коэффициен

та для ниЗКовольтнorо, т, е. до 500 В, трансформатора Ш25х50 с ПОk
ным окном лежит около 0,24 :+:0,03.


'Ео


Т1


Анод VLЗ


Анод VL4


Рос. 2.17. Схема включения
обмоток трансформатора


Силовой трансформатор


ВыходНой каскад каждою канала потребляет 100 МА от источника
+370 В, 20 МА требуется для драйверов и 2 мА
 для фазоинвертора.
В сумме это составляет 122 мА, а с учетом традИЦИоннorо запаса

140 мА. Для тorо чтобы получить это напряжение На выходе LС
фи

льтра, обмотки должны обеспечивать переменное напряжение
2 х 400 В при токе 100 мА, что вполне соrласуется с результатами pac

четов СИМУJIЯтором PSUD
I1, Без наrpузки напряжение на выходе ис

66


точника питания будет более 550 В. Это обстоятельство надо учиты

вать при реrулировочных работах с усилителем.
Источник отрицательнorо напряжения
200 В для питания драй

вера можно не учитывать, т. к. он использует те же обмотки, что и
анодный источник. Накальные цепи кенотронов 5Ц3С потребляют по
3 ампера каждая, а каждая пара выходных ламп
 по 1,8 А. 6Н8С/9С
потребляют по 300 мА. Таким образом трансформатор питания ДОk
жен иметь следующие вторичные обмотки в каждом Канале:
. 2; 400 вольт с отводами на 2 х 200 вольт, 100 мА (в дальнейшем
800 В, 100 мА);
. 6,3 В, 1,8 А;
. 6,3 В, 0,3 А;
. 6,3 В, 0,3 А;
. 5 В, 3 А.
Суммарная электрическая мощность для двух каналов Pii
 220 Вт.
Трансформатор для вторичноrо источника питания должен иметь
сердечник с rабаритной мощностью, большей или равной электриче

ской мощности


Р rаб [Вт]
 2,22 . 10-2. F.. Sc. Кс' Sok' Kok' Вт' J,


тде F
 частота, [ц;
Sc
 площадь сечения сердечника, кв. см;
К
 коэффициент заполнения сердечника сталью;
Sok
 площадь сечения окна, кв. см;
K Ok
 коэффициент заполнения окна медью;
Вт
 максимальная индукuия в сердечнике, Тл;
J
 плотность тока в проводах, А/кв. мм.
Для мощностей около 250 Вт плотность тока в броневых TpaHC

форматорах, т. е. Ш и ШЛ, составляет 2,7 А/кв. мм.
Максимальную индукuию в сердечнике оrраничим 1,05 или
145 Тл соответственно для Ш и ШЛ [4).
, Коэффициент заполнения окна анодно
накальныIx трансформато

ров немното больше, чем у выходных. Для сердечников с полной BЫ

сотой окна он составляет 0,27
0,3, для сердечников с узким окном,
как у OCM
O,25; у OCM
O,36 и OCM
O,4 он обычно равен O,23
O,24.
Коэффициент заполнения сердечника сталью примем 0,92. При таких
пара метрах rабаритная мощность трансформатора получается ниже,
чем у ето промышленноrо аналоrа.


67




Рассмотрим 360
ваттный OCM
0,36. Он собран на сердечнике
ШЛ32х50 с размерами окна 18 х 72 мм.
Sc '" 3,2 х 5 == 16 кв. см.


Sok
 1,8 х 72 '" 12,96 кв. см.


Рrаб '" 230 Вт,


т. е. этот маrнитопровод подходит для наших целей с небольщой KOp

рекцией инр,укции и плотности тока.
После тото как все величины, от которых зависят параметры
трансформатора, выбраны, необходимо определить сечение и диаметр
провода для первичной и вторичных обмоток. Сила тока в первичной
обмотке 1; немното больше величины «отраженноrо» тока
1;
 Рп/22О, т. к. он имеет составляющую тока намаrничивания.
Ток намаrничивания Можно не рассчитывать, а задать в ВИДе HeKO

торой части от активной составляющей тока первичной обмотки
трансформатора. Наиболее актуален учет тока холостоrо хода для Ma

леньких силовиков мощностью менее 1 О ватт. В малых трансформато

рах величина тока намаrничивания может достиrать 100% активной
составляющей тока. В нашем случае это не более 10% активной co

ставляющей, поскольку сердечник трансформатора работает в блаrо

приятных условиях малой маrнитной индукции. Чем выше качество
маrнитопровода, тем меньше ток намаrничивания.
Расчет количества витков на вольт начинается с промежуточной
величины W/E.


W/ Е == 10000/(4,44 . F. Sc . Кс . В).


Прямо использовать эту величину для расчета количества витков
вторичной обмотки нельзя. Необходимо рассчитать коэффициенты
падения напряжения: для первичной обмотки
 Кl вторичных
 к2
для накальных
 ю: "


к1 == 1
 dU/2;
К2 == 1 + dU/2;
к3
 1,03 . К2;


тде dU
 падение напряжения, задается непосредственно, скажем
10%, либо рассчитывается.
Количество витков в первичной обмотке N}.
 220 . Кl . W/ Е.
68


Количество витков во вторичных обмотках N;
 U;. к2 W/ Е, дЛЯ
накальных (сильноточных) обмоток следует применять коэффициент
ю. Диаметр провода d рассчитывается исходя из токов обмоток 1 и
плотности тока J:


d
 (41 .
v;J


После проведения необходимых расчетов получаем следующие Ha

моточные данные:


Номер Напряженое ТОК Колнчество Днаметр
обмотки ВИ1ХОВ провода
1 220 1,06 455 0,71
2 экран
 1 слой 0,22
3и 3' 800 0,1 1724 0,22
4 и4' 5 3 11 1,2
5 и 5' 6,3 1,8 14 0,9
6и 6' 6,3 0,3 13 0,45
7и7' 6,3 0,3 13 0,45


Обмотка 2
 это электростатический экран между первичной и
вторичными обмотками. В таблице указан комплект обмоток только
для одното канала. Обмотки 3 и 3' имеют отводы от 431, 862, 1293
витков.
Проверим коэффициент заполнения окна, Кок
 0,28. Эта величи

на на пределе реализуемости. В случае рыхлой намотки обмотки мотут
не поместиться в окне. Если такое случается, приходится увеличивать
индукцию и плотность тока или пересматривать исходные данные.
При намотке следует соблюдать обычные требования: наличие
межслоевой изоляции в первичной обмотке, здесь придется использо

вать кабельную бумаry толщиной 0,08 мм, хорошая изоляция между
высоковольтными и высокопотенциальными обмотками (3 и 4), т. е.
3
4 слоя кабельной бумаrи. Высоковольтную обмотку можно прокла

дывать через 2 слоя конденсаторной бумаrой толщиной 0,02
0,05 мм.
Низковольтные обмотки 5
 7 не занимают всеro слоя, поэтому их
придется укладывать рядом, без межобмоточной изоляции. Это впол

не допустимо, т. К. они находятся под одинаковым потенциалом.
Провода с неповрежденной лаковой изоляцией имеют электропроч

ность 300
1200 В в зависимости от диаметра.


69




Обмотки 5 и 5' необходимо хорошо заизолировать от друrих, pac

положить рядом, а витки распределить по всей ширине намотки.
Провода толще 0,3 мм обычно выводятся непосредственно в OTBep

стия на каркасе. Необходимо только надеть на них трубку, которая
препятствует контакту вывода с обмотками. Тонкие провода выводят

ся rибким изолированным монтажным проводом. Место пайки следу

ет тщательно изолировать. Перед сборкой ШЛ
трансформатора следу

ет тщательно отчистить полукольца маrнитопровода от заусенцев,
остатков пропиточнorо лака и ферромаrнитной мастики на торцах.
Они должны быть хорошо проклеены. Расклеившиеся маrнитопрово

ды практически невозможно использовать из
за большоrо зазора в
плоскости реза. Полукольца обычно маркируются во избежание He

правильной сборки. Это может быть штамп на линии разреза маrни

топровода, или точки краски на одноименных сторонах. В любом слу

чае Надо убедиться, что полукольца стыкуются плотно, без зазора. Дo

пустимый зазор, который еще мало сказывается на величине тока
холостоrо хода
 30 микрон, он виден на просвет. Сердечники с
большим зазором можно попытаться притереть на Шlите с абразив

ным порошком или на большом абразивном круте. Движения должны
быть направлены вдоль торцов ленты, иначе маrнитопровод может
расслоиться. Полукольца при сборке трансформаторов необходимо
склеить эпоксидной смолой или специальной ферромаrнитной масти

кой. Ее тщательно растирают на торцах для получения пленки мини

мальной толщины. Если мастика или ферромаrнитный микропоро

шок недоступны, можно оrраничиться чистой эпоксидной смолой,
Никакие друrие наполнители вводить не следует. При сборке усилие
стяжки должно быть достаточным для получения минимальноro зазо

ра в стыке и, с друrой стороны, не превышать величин 10
12 к[/кв.
см поперечноrо сечения стержня. При больших давлениях ухудшают

ся маrнитные свойства сердечников,
Сборка выходных трансформаторов на Ш
образном железе осуще

ствляется вперекрышку. Между замыкающими и Ш
образными плас

тинами неизбежно остается небольшой зазор, до 0,08 мм. Это не OKa

зывает большоro влияния на свойства выходното трансформатора, в
отличие от силовых. Стяжка отдельных пластин осуществляется либо
изолированными стяжными шпильками, пропускаемыми через OTBep

стия в ушах пластин, либо обоймой, служащей одновременно для
крепления трансформатора к шасси. Плоскость и торцы пластин сле

дует изолировать от обоймы и элементов крепления.
Не все трансформаторы можно разобрать для повторноrо исполь

зования сердечника и каркаса (старый провод использовать нежелате

70


льно из
за нарушения прочности лаковоrо покрытия, оно может под

вести в любой момент). Лак можно размяrчить путем разorрева TpaHC

форматоров строительным феном или в духовке до температуры
около 80
90 традусов. В большинстве случаев этorо достаточно.
Труднее всето поддаются Ш
трансформаторы, целиком пропитанные
лаком. В этом случае придется пожертвовать каркасом. Ето нужно
распилить ножовкой или абразивным крутом и вытащить остатки об

мотки и каркаса. Натретые Шlастины неплохо разъединяются. Также
может помочь замачивание этоro «монолита,> В растворителе на He

сколько дней. Пластины следует сразу же протереть от остатков лака,
пока он опять не застыл. С ленточными сердечниками нужно обходи

ться осторожнее, так как они MOryт леrко расклеиться или расслоить

ся. Переrревать их нельзя из
за опасности вспучивания компаунда,
которым пропитана лента.
Каркасы бывших в употреблении трансформаторов обычно по

вреждены или деформированы, но их можно попытаться выправить.
Картонные каркасы нужно разобрать, Детали каркаса пропитывают
rорячим парафином и кладут под пресс. После охлаждения ето можно
собирать, он будет как новый. Текстолитовые щечки прorревают фе

ном и выправляют руками.
Намотанные трансформаторы или отдельно катушки желательно
пропитать. Перед пропиткой должна быть проведена сушка. В произ

водстве трансформаторов используется множество пропиточных MaTe

риалов
 в зависимости от области применения. Пропитка трансфор

матора значительно увеличивает срок ето службы и уменьшает aKYC

тический шум. Бумаrа попадает в класс наrpевоустойчивости А
(самый слабый класс, температура до 105 традусов) только после про

питки. Можно посоветовать пропитывать катушки rорячим церези

ном (парафином), а также rлифталевыми, алкидными или полиэфир

ными лаками. В крайнем случае, можно про варить их в олифе. Наи

более распространены в производстве лаки МЛ
92 и уретановый
YP
231, Без вакуума лак проникает неrлубоко, но рыхлая намотка на
катушках в любительских условиях обычно хорошо впитывает лак.
Если нет возможности пропитать катушку или весь трансформатор в
вакууме, в ответственных случаях лучше пропитывать обмотку в про

цессе намотки. Ответственным случаем можно считать ситуацию, KOT

да анодное напряжение превышает 600 В. Сушка пропитанноrо изде

лия производится в два этапа: вьщержка в течение 1
6 часов при
комнатной температуре, затем несколько (до ] 2) часов в сушильном
ШJ>::;tфу при температуре около 100
 130 традусов.


7/




Расчет дросселя


Дроссель
 это важиый элемент блока питания. Если стоит задача
обойтись без электролитических конденсаторов, то он становится He

заменимым. В этом случае ето размеры увеличиваются до половины
силовика. [лавный параметр дросселя
 еro постоянная времени, OT

ношение индуктивности к сопротивлению обмотки L/R. Чем выше
требуется эта величина, тем больше должны быть rабариты маrнитоп

ровода, чтобы провод нужноrо диаметра и длины поместился в окие.
Индуктивность дросселя рассчитывается по уже известной формуле:
04.п.
 ,N 2 .S .10
B
L,
 ' z ,
1,
При неизменной степени постоянноrо подмаrничивания индук

тивность получается максимальной при определенной длине HeMaT

нитноrо зазора lz- От величины этоrо зазора зависит эквивалентная
маrнитная проницаемость сердечника:


11

z

,
1+
...o...
1,
В присутствии постоянноrо подмаrничивания 1, уже не является
независимой переменной. Ключевой величиной в расчете дросселей и
трансформаторов является степень подмаrничивания
 количество
пorонных ампер
 витков (aw o ).
N.I
aw o
...............
 формула связи напряженности маrнитноrо поля с
(
инженерной величиной aw o :
Н
O,4п .aw o '


flJlнaч
400


Предлаrаемый алrоритм расчета
основан на экспериментальном
трафике зависимости маrнитной
проницаемости от aw o (рис. 2.18).
Эти rрафики соответствуют
массовым маркам сталей. BЫCOKO

качественная сталь имеет в He

сколько раз большую маrнитную
проницаемость, однако в большин

стве случаев рассчитывать на это


300


f.....
........ ...... З20
.......
342 .........
.....


200


100


50
2,9 4,5 7 9,5 15.5 22.5 30,5 aWQ


Рис. 2.18. Экспериментальный rрафик
зависимости мarnнтиой проницаемос'fО


72


не приходится. На трафике показана зависимость начальной (т. е. в
отсутствие переменнorо маrнитнorо поля) маrнитной проницаемости
от напряженности маrнитноrо поля, выраженноrо в ампервитках на
сантиметр. В системе СИ напряженность измеряется в амперах на
метр. Следует помнить, что точки на rрафике соответствуют разным
зазорам. Большие напряженности требуют большеrо зазора.
В начале расчета величины aw o и, соответственно, I1 , не известны,
Количество витков в обмотках может быть получено методом после

довательных приближений по формуле
7,97 . 1 О 7 . L . 1,

проб . Sc . Кс


N



Для этоrо в формулу подставляются параметры трансформатора,
требуемая индуктивность и пробная величина l1.. р 06, по полученному
количеству витков вычисляется степень подмаrничивания aw o . По
трафику l1(awo) находится 11" вместо rрафиков при машинных расче

тах можно использовать аппроксимирующие уравнения:
2000 v
11 (aw )
 + 70
 для rорячекатанои стали или
z о (aw o + 5)
1600 v
11 (aw )
 + 120
 для холодно катано и стали,
z о (aw o + 3)
Пробная l1пр06 корректируется и снова просчитывается количество
витков. Эта процедура проделывается несколько раз до тех пор, пока
изменение количества витков от просчета к просчету не будет незна

чительным (несколько процентов). В большинстве случаев достаточно
ДByx
тpex проходов. Если новое значение I1 , больше старой l1пр06' то
l1пр06 следует увеличить так, чтобы она стала немното больше I1 , и Ha

оборот. В конце расчета необходимо убедиться, что получившиеся L,
N удовлетворяют требованию конструктивной реализуемости. для
этоrо вычисляется максимальное сечение провода S, которое можно
разместить в окне:


S
 SOk .K Qk .
N


1
Если плотность тока J

 не превышает обычных ',5
2 А/кв.
S
мм, то расчет можно считать оконченным, так как не требуется точ

ното соаrветствия сопротивления оболочки заданному. Количество
73




витков не должно превышать 3500
4000. При необходимости следует
выратьь дрyrой типоразмер маrнитопровода и повториrь расчет.
При сборке намотанното дросселя необходимо уложить в зазор He

маrнитную прокладку нужной толщины, Точное соблюдение и под

бор величины зазора необходимо только для выходных трансформа

торов. Для дросселей вполне достаточно точности эмпирической фор

мулы {2]


Iz =9,0 .10
4 .N '/0 мм.
Намотка катушек дросселей не имеет особенностей. В большин

стве случаев (для дросселей блоков питания) нет необходимости даже
в межслоевой изоляции. Обмотка обычно находится под высоким по

тенциалом, поэтому она должна быть хорошо изолирована от сердеч

ника. Пропитка дросселей, как правило, необходима, чтобы избежать
ryдения.
Результаты расчета дросселя на очень распространенном и деше

вом сердечнике от выходнorо трансформатора ламповorо телевизора
Ш16х25 с размером окна 16 х 40 мм:


sc 4 КВ. СМ
SOk 3,84 КВ. см
4" Щ6см
1.0, 12,84 см
I<ok 0,34
iO 120МД
aw 29.4
ntbImu 171 ,8
N 2600 вит
L 5,51 rH


D 0,25 мм



R 116,30м
.






р 1,67 Вт


.








Za20r 0,25 мм




74


Конструкция усилителя


Усилитель собран на дюралевом (АМ[5) шасси размером 400 х
320 х 65 мм, рис. 2.19.


Рис. 2.19. Внешиий ВОД УСlIЛителя


Три трансформатора закрыты защитнЫми кожухами из листовой
стали толщиной 0,9
 1 мм, Та часть шасси, на которой находятся
лампЫ, закрыта сверху стальным хромированным и полированным
листом. Под ним скрыто множество rоловок потайных крепежных
винтов. Уrловые стыки шасси проварены арrонодyrовой сваркой.
Внутри корпуса по всем четырем сторонам приварены упоры для
нижней крышки с резьбовыми отверстиями М3, рис. 2.22 (вид снизу).
Нижняя крышка из дюраля толщиной 1,5 мм укладывается на эти
упоры заподлицо с шасси. В уrлах нижней крышки предусмотрены
четыре отверстия для стоек ножек. Стойки НУ'АШЫ дЛЯ тото, чтобы
ножки не продавили тонкую нижнюю крышку. Стойки привинчива

ются к шасси винтом М4 с потайной rоловкой, рис. 2.20. При необхо

димости соединение ножки со стойкой (а следовательно, и с шасси)
можно сделать мяrким, амортизируюЩИМ. Для этоrо понадобятся pe

зиновые прокладки и втулки.
На задней стенке просверлены отверстия для входных разъемов
RCA, выходных универсальных разъемов, предохранителя, «компью

тернorо» сетевото разъема. На задней стенке изнутри корпуса на ско-
75




Рис. 2.20. Ножка со стойкой, Д16


Рис. 2.21. Подwопиик


бах установлены два rалетных переключателя, сетевой и входной.
Фиксирующие пружины переклЮчателей HeMHoro ослаблены для сни

жения усилия переключения. Оси переключателей соединены с руч

ками длинными штоками диаметром 10 мм. При таком расположении
удалось максимально разнести входные и силовые цепи. Особое вни

мание уделено ортанам управления, которые без преувеличения явля

ются «лицом» усилителя, Ручки управления состоят из двух деталей:
собственно цилиндрическая ручка (латунная, хромированная) и шток
с резьбой МI0, ввернутый в нее. На друтом конце штока имеется OT

верстие rлубиной 15
20 мм диаметром 4 или 6 мм в зависимости от
толщины оси переключателя (или потенциометра). для улучшения
эрrономики на передней стенке установлены подшипниковые узлы, в
которых вращаются оси ручек, рис. 2.21.
Корпус подшипника снаружи крепится за фланец потайными вин

тами М3. В подшипник запрессована латунная втулка. Практика по

казала, что этот узел можно вЫполнить цельным, из дюралюминия,
без ущерба для плавности и мяrкости вращения. Потенциометр peтy

лятора rpомкости усtановлен на скобе. от реryлятора баланса бьшо
решено отказаться уже после первых прослушиваний.
Для установки на шасси октальных ламповых панелей необходимо
профрезеровать или пробить отверстия диаметром 27 мм. Сами Kepa

мические панели крепятся к шасси снизу штатными скобами на по

тайных винтах М3. Если таких скобок нет в наличии, с минимальной
дорабокой подойдут фланцы для крепления мощных транзисторов в
металлостеклянном корпусе П210 или КТ803. Они крепятся на три
винта. Перед закреплением панелей их нужно сориентировать так,
чтобы монтировать детали было удобнее. Выходные трансформаторы
устанавливаются в прямоyrольные прорези шасси так, чтобы выводы
обмоток оказались в подвале шасси, рис. 2.23.
Силовой трансформатор имеет штатный кронштейн для крепле

нил, поэтому он просто привинчен, а для выводов в шасси профрезе

.76


Рис. 2.22. ЯМ корпуса изиутро


Рос. 2.23. Выходной траосформатор с кожухом


рованы два паза, рис. 2.22, Они же служат для проветривания, так как
силовой трансформатор сильно наrpевается при работе. Мноrочис

ленные выводы силовика распаиваются на двух контактных колодках
PC
10. Есть резон при намотке оставить выводы мощных накальных
обмоток подлиннее, около 20 см. Torдa припаивать их к кОлодкам не
нужно. Толстые провода прекрасно держат форму, и их можно очень
аккуратно провести прямо к лампам. Разумеется, нужно обеспечить
надежную изоляцию накальных цепей кенотронов. Для этоrо можно
воспользоваться ПВХ, а лучше лакотканевой трубкой, ""IОР;Щ p{
 бо



77




ится прикосновения паяльника. На выводах анодных обмоток сило

вorо трансформатора присуrствует довольно высокое напряжение по

этому после распайки контактной колодки ее следует OT
ЫT
 от
остатков флюса, иначе пробой по поверхности колодки неизбежен.
Можно также рекомендовать распаивать высоковольтные и BЫCOKO

потенциальные обмотки не на соседние выводы колодки, между KOTO

рыми всеro 2,5 мм, а через одну. Это же касается и монтажа сетевой
обмотки. После промывки колодок их нужно покрыть лаком. Колод

ки привинчиваются к шасси также потайными винтами М2 5 либо
приклеиваются цианоакриловым клеем. Приклеенные колод
 обыч

но держатся хорошо, но если к ним припаяны массивные детали или
жесткий толстый провод, их лучше дополнительно зафиксировать
каплей силиконовоrо rерметика.
Дроссели питания также установлены в подвале шасси через про

межуточную l
миллиметровую стальную пластину. Крепежные BЫCTY

пы обоймы заrибаются на пластину, которая выступает за rабариты
дросселя на 10 мм с каждой стороны. Пластина крепится к шасси
винтами М3. После тото как все отверстия в шасси сделаны, корпус
rрунтуется и окрашивается. Все потайные винты и дефекты можно
скрыть автомобильной шпатлевкой. В авторском варианте на шасси
уложена полированная накладка с отверстиями для ламп. Она изrо

товлена из стали толщиной 3 мм и после шлифовки и зеркальной по

лировки покрыта Никелем. Корпус и кожухи трансформаторов OKpa

шены черной эмалью ПФ
 115 «шаrрень». Неплохие результаты дает
окраска матовыми порошковыми красками, но в этом случае придет

ся сначала подобрать шпатлевку, которая при наrревании до 200 Tpa

дусов не размяrчается и не выделяет rаз, иначе порошок при запека

нии «вскипит».
После завершения слесарных операuий можно при ступать к MOH

тажу усилителя. Сначала надо разместить крупноrабаритные детали,
электролитические конденсаторы. ИХ .\10ЖНО при клеить На силиконо

вый rерметик. При выборе места для конденсаторов питания следует
учесть обычные для таких устройств требования. На работу ламповых
устройств наибольшее влияние оказывают паразитные связи eMKOCT

ното характера. При навесном монтаже анодные и сеточные uепи не
должны располаrатьС5! рядом. Следует избеrать параллельноrо распо

ложения сиrнальных проводников. Выводы деталей должны быть как
можно короче. Сопротивление «земляной» цепи должно быть мини

мальным. В качестве «земли» ламповых КОНСТРУКЦИЙ часто использу

ется шасси, а корпус электролитических конденсаторов для навесното
монтажа является отрицательным электродом. Однако лучшие резуль

таты с точки зрения БО]1ьБы с наводка:\1И дает монтаж с ИСIIользова



78


нием спеuиально проложеННblХ ПРОВОДОВ заземления. В этом случае
контуры протекания сиrнальных токов леrко контролируются и при
необходимости изменяются, Так найти источник и приемник помехи
rораздо проще. Наилучший, а в некоторых случаях и единственно
возможный метод заземления
 «звездой». При этом каждый каскад,
или даже каждый элемент, заземляется в одной точке. Внутреннее co

противление uепи, в которой происходит заземление, должно быть
минимальным. Только при этом можно обеспечить отсутствие пара

зитной обратной связи меЖдУ каскадами. Поэтому точкой заземления
Bcerдa является минусовой вывод конденсатора фильтра питания,
В ламповых схемах токи невелики, поэтому падение напряжения
на проводниках питания получается очень маленьким. Это и дает воз

можность упрощать монтаж. Первый шаr упрощения
 «кластерный,>
монтаж. При этом все элементы каскада, а именно сопротивление
утечки, катодная цепь, конденсатор фильтра, если таковой имеется,
вывод внутреннето экрана лампJ.I, центральный пятачок в 9
штырько

вых панелях а также экран, в который помещена лампа, соединяются
стрorо в одной точке (обычно это вывод пятачка в центре панели или
катод конденсатора), которая затем отдельным проводником соединя

ется с общим заземлением. Это очень эффективный метод. Так MOH

тировались даже микрофонные uепи.
Еще один широко распространенный метод
 с использованием
шины. При этом через весь усилитель проходит один или несколько
толстых проводников, на которые заземляются компоненты. Так MOH

тируется большинство высококачественых усилителей. И даже монти

руя усилитель с «землей,> на металлическом шасси, можно получить
прекрасные результаты.
Металлическое шасси усилителя Bcerдa должно быть соединено с
минусом источника питания. В противном случае все каскады
устройства оказываются охвачены обратными связями через емкости,
образованные компонентами и корпусом. Можно соединить корпус с
«землей» через резистор в несколько десятков Ом мощностью 1
2 Вт.
Torдa можно будет разряжать конденсаторы на корпус, не опасаясь
повреждения как самих конденсаторов, так и отверток, которыми
обычно это делают. Самым интересным является поиск точки зазем

ления корпуса. В 95% случаев оптимальная точка соединения Haxo

дится около входных разъемов. Поиск точки заземления корпуса про

изводится так: к иентру «зве:щы» или к нулевой шине питания припа

ивается rибкий монтажный провод длиной около полуметра,
К усилителю ПОДКЛЮ'JaЮТСЯ акустические системы, и он включается в
сеть. Реrулятор rромкости нужно установить в положение минималь

ното усилении. Прикасаясь к различным точкам шасси друrим KOH



79




цом провода, следует найти точку, в которой фон минимален. После
этоrо можно просверлить отверстие и привинтить монтажный лепе

сток, к которому можно припаять заземление.
В опИсываемом усилителе монтаж выполнен комбинированным
методом. Катоды выходных ламп имеют собственную цепь заземле

ния. Остальные цепи заземлены шиной. Монтаж начинается с укладки
сетевых и накальных цепей. Провода должны быть свиты. В тех KOHCT

рукциях, которые затем закрываются кожухом, накальные цепи про

водятся по верху шасси, а lIепосредственно около ламп они продева

ются в подвал. Так уменьшается емкостная связь цепей накала со Bce

ми остальными компонентами. В нашем случае накал мошных ламп
разведен непосредственно обмоточным проводом в трубке. Про водка
зафиксирована на поверхнОСТИ несколькими каплями силиконовоrо
rерметика. После накала монтируются анодные цепи и земляные ши

ны. И те и друrие удобно I1РОВОДИТЬ толстым медным одножильным
проводом диаметром около 1 мм. Высоковольтная про водка укладыва

ется в трубку, ПВХ, кебрик или термоусадку. Земляные шины можно
делать лужеными, но можно использовать и более проrpессивную Tex

нолоrию. Очищенные и вьшрямленные медные про вода обрабатыва

ются флюсуюшимся лаком. Отрезку про вода придается нужная форма,
и он припаивается по месту. Теперь к этой шине можно припаивать
детали по мере необходимости. Если для шины или любой детали по

требуется незапланированная ранее опора, от монтажной колодки OT

пиливается кусОчек с нужным количеством выводов и приклеивается
к шасси либо к друrим масСИВНЫМ компонентам. После анодных цe

пей монтируются сеточные. Конденсаторы и резисторы этих цепей
лучше держать подальше друт от друта. Если требуется пересечение, то
оно выполняется под прямым yrлом. Особо следует отметить приме

нение экранированных проводов. Практика показывает, что в 90%
случаев экранировать провода не нужно, в крайнем случае использо

вать свитые вдвое монтажные провода, один из которых затем зазем

ляется на стороне приемника сиrнала. Провод от входното разъема
также можно использовать не экранированный, а свитый.


Важные моменты


Перед первым включением необходимо отформовать электролити

ческие конденсаторы, даже если они бьши новые, Формовка занимает
около суток. для этоrо нужен источник питания с напряжением He

мното выше рабочеro напряжения конденсаторов. Можно использо

вать штатный трансформатор усилителя с однополупериодным BЫ

прямителем на полупроводниковом диоде, фильтруюший KoндeHca

тор не нужен (рис. 2.24).
80


VD1-VD3
КД226Д


VDI


VD2


J(


Рос_ 2.24. Схема формовки конденсаторов


Тренируемые конденсаторы подключаются к источнику питания
через резисторы, оrpаничивающие ток величиной несколько милли

ампер. Ток утечки электролитическоrо конденсатора широкоrо при

менения обычно составляет:


/[мкА] == 0,03 си + 40,


rдe и
 рабочее напряжение, С
 емкость, мкФ.
эта формула дает для конденсатора на 470 мкФ, 450 В ток утечки
1== 6 мА. Поэтому в начале можно поставить резистор на 1()().......200 кОм,
затем по мере возрастания напряжения на конденсаторах уменьшить co

противление до 20
50 кОм. При этом падение напряжения на резисто

ре вследствие тока утечки должно быть таким, чтобы напряжение на
конденсаторе не превышало рабочее.
Лампы, особенно при использовании нештатных режимов, обяза

тельно нужно тренировать. С любезноrо разрешения Александра Bo

робьева приведем выдержку из статьи [10]:
...Во время хранения внутри лампы происходят сложиые физи

ко
химиqеские, но обратимые процессы. Как следствие, это приводит
к ухудшению исходных характеристик лампы.
К неrативным изменениям характеристик относятся уменьшение
тока катода, увеличение дробовоrо эффекта и тепловоrо шума, а TaK

же повышенная вероятность межэлектродноrо пробоя и склонность к
внезапным отказам. Весьма отрицательно на параметры лампы влияет
также и частичная потеря вакуума, которая и является основной при

чиной всех бед,
Во мноrих случаях можно улучшить вакуум в лампе и сделать ее
вполне приrодной для работы путем специальной тренировки, KOTO

рую принято называть «жестчением».


81




Жеcrчение можно производить либо в том устройстве, в котором
лампа работает, либо в специальной установке.
Рекомендуется следующий порядок тренировки ламп:
1. В течение 2
x минут плавно увеличивать напряжение накала
до номинальноrо значения.
2. Вьщержать лампу при нормальном напряжении накала (без
друrих питающих напряжений) 20
30 минут.
3. Включить отрицательное напряжение сетки.
4. Включить напряжение анода, не превышающее половины
номинальноrо значения, выдержать 5
 1 О минут и затем повышать
ето ступенями через 5
10% до номинальноrо значения, выдерживая
на каждой ступени 5
10 минут.
При приближении к номинальному значению напряжения время
вьщержки на каЖдой ступени следует немноro увеличить (до 15
20
минут). Если при повышении напряжения в лампе произойдет разряд,
следует снизить напряжение на одну ступень, вьщержать 10
15 минут
и затем снова повышать напряжение ступенями до нормальноrо.
Для предохранения лампы от повреждений в случае пробоя в
анодную цепь при жестчении необходимо включать сопротивление в
3
5 раз больше обычноrо оrраничительноrо сопротивления, включа

емorо при нормальной работе лампы. В конце тренировки, при OTCYТ

ствии разрядов, величину сопротивления следует уменьшить дО HOMH

нальноrо значения.
При повышении напряжения во время жестчения необходимо сле

дить за тем, чтобь! мощности, рассеиваемые электродами, не превь!

шали предельно допустимых значений. Реryлировку тока анода мож

но производить изменением напряжения смещения сетки.
После тото как напряжение анода доведено до номинальноrо рабо

чеrо значения и в течение 20
30 минут не было разрядов или Ka

ких
либо аномалий в работе лампы, рекомендуется увеличить напря

жение анода на 5
10% выше номинала и вьщержать 10
15 минут. По

сле этоrо, при отсутствии разрядов, лампу можно включать в работу.
Тренировку можно также производить в динамическом режиме.
В этом случае лампа включается при ПОниженныХ значенИЯХ питающих
напряжений и, после выдержки в течение 6
10 минут, напряжение и
натрузка медленно повышаются ступенями до нормальных значений.


Настройка усилителя


Эта процедура начинается с установки тока покоя выходных ламп
одното из каналов. Лампы незадействованноrо канала лучше не BCTaB

лять. Перед включением необходимо установить движки lJодС'троеч



82


ных резисторов R9, RI0 в положение максимальноrо сопротивления.
Лампа 6Н9С пока не нужна. В разрыв провода анодното питания
включается миллиамперметр с пределом измерения не менее 500 мА,
а вольтметр с пределом измерения 500 В подключается к ТОчке СОеди

нения Rll и R12.
Сразу после включения усилителя в сеть через резистор ступенча

тото запуска нужно убедиться в присутствии отрицательнorо смеще

ния не менее 100 вольт. После этоrо вольтметр можно подключить к
источнику анодното питания и убедиться, что напряжение на KOHдeH

саторах фильтра плавно возрастает, а ток в цепи анодното питания не
превышает нескольких миллиампер. Через несколько секунд можно
подать полное напряжение сети. Анодное напряжение должно бьпь
повышенным.
Подключить вольтметр к сетке одной из выходных ламп. Посте

пенно уменьшая сопротивления R9 и RI0, выставить напряжения на
сетках
33 В. Эта операция требует большоrо терпения, т. к. после
каждоrо изменения положения движков изменяется потребление от
источника питания и поэтому напряжение питания тоже изменяется.
Поэтому поворачивать движки переменных резисторов нужно OДHO

временно в обоих плечах и на маленький уrол. Потребление всето Ka

нала усилителя должно быть около 120 мА. При анодном напряжении
более 300 В в баллонах 6П3С
Е появляется характерное синее свече

ние. Это
 их «визитная карточка,>, совершенно нормальная, безо

пасная ситуация. По интенсивности этоrо свечения можно судить о
степени заrруженности лампы. Если лампы в плечах светятся по
раз

ному, то, скорее всето, у них разные параметры и режимы. Если CBe

чение начинает пульсировать в такт с музыкой, это означает переход в
режим АВ или перетрузку.
Ток покоя драйвера должен составить не менее 10 мА на плечо.
Если при таком токе не удается установить напряжение смещения

33...
34 В на сетках выходных ламп, то потребуется подбор резисто

ра R14. Напряжение на конденсаторе С5 должно составлять около
125 В, на аноде драйверов
 около 150. Ток покоя выходных ламп
можно установить 50
60 мА. После установки требуемых напряже

ний и токов нужно выключить усИлитель и через некоторое время
снова включить. После 20
минутноrо проrрева можно подстроить pe

жимы. Окончательную установку режимов можно делать только после
тото, как будет отреrулирован второй канал, Т. К. напряжения lJита

ния мотут немното уменьшиться после подключеНIШ второто канала.
Если лампы были предварительно тренированы, следующую проверку
режимов можно сделать через неделю.


8J




Несколько слов надо сказать о балансировке фазоинвертора. Ее
следует проводить как на синусоидальном сиrнале, так и на прямо

уrольном. Лампу желательно подобрать с одинаковой крутизной трио

дов В баллоне. Резистор R6 состоит из двух, параллельно соединен

ных, с величинами, равными R2 и R4. Таким образом уравнивается
наrpузка плеч по переменному току и усиление. Изменением R3 нуж

но добиться одинаковоrо размаха сиrнала на сетках драйвера. Напря

жение на R5 будет иметь вид синусоиды с удвоенной частотой. Ha

блюдая фронты прямоyrОльноrО сиrнала, можно выровнять поведение
плеч на ВЧ. для этоrо нужно подобрать конденсатор емкостью в He

сколько десятков пикофарад параллельнО R4. Конденсатор должен
быть высококачественным и не керамическим. Вообше вопрос при

менения тех или иных пассивных компонентов довольно противоре

чив. Бесспорным является лишь то, что они очень сильно влияют на
звук. Тип примененных компонентов указан на схеме.


Измерения


После сборки и предварительной настройки можно проверить по

лучившиеся параметры усилителя. В силу сказанноrо Выше, объектив

ные параметры интересовали нас лишь в качестве индикатора правиль

ности реализации заложенной идеи. Поэтому все измерения проводи

лись на сокрашенном кОмплекте оборудования. В качестве источника
сиrналов использовался СD
плеер с тестовыми компакт
дисками в
том ЧИСЛе.. CD
R «Аудиохобби
2000» Н. Сухова. для измерений ис
а

жений использовался компьютер, оснашенный звуковой платой с YCTa

новленной проrpаммой Spectralab. Сиrналы наблюдались на экране
осциллоrpафа Cl
68. Напряжения и токи измерялись универсальными
приборами Mastech M
83x, а также милливольтметром ВIА8.
В транзисторных усилителях максимальная МОШНОСТь определяет

ся rpаницей клиппинrа при достижении сиrналом уровня источника
питания. При этом искажения сиrнала резко возрастают. В обычных
ламповых усилителях искажения монотонно возрастают до мОмента
появления сеточных токов выходных ламп. В этот момент искажения
возрастают от единиц до десятка ПРОцентов. Оrраничение сиrнала по

лучается «мяrким,>, без изломов, Характерной особенностью усилите

ля класса А2 является Отсутствие явно выраженноrо клиппинrа, т. к.
ОСIIОВНЫМИ факторами, оrраничивающими выходную мощность, яв

ляются ток драйвера и, в конечном итоrе, мошность источника пита

ния. Поэтому отследить ,на экране осциллоrрафа достижение уровня
максимальной мошности невозможно. В этом случае приходится по

84


льзоваться методикой rOCT, определяющую максимальную мощ

ность как мощность, при которой уровень искажений достиrает 10%.
При замерах на эквиваленте наrрузки были получены:
. выходная мощность
 20 Вт;
. диапазон частот при завале на краях 3 дБ
 5 [ц
 19 к[ц.
caMыe любопытные данные наблюдались при работе на реальную
наrрузку. Усилитель подключался к АС, на вход подавался музыкаль

ный сиrнал от CD проиrрывателя. Реrулятором rромкости устанавли

вался уровень, при котором обычно прослушиваются фоноrраммы,
так называемый «уровень комфорта». После этоrо к выходу усилителя
подсоединялся вход звуковой платы (через резистивный делитель
1:10), а CD заменялся на CD
R с тестовыми сиrналами.


АЧХ системы


На рис. 2.25 приведен фраrмент АЧХ, цена деления шкалы 10 дБ.
Такое неожиданное, по сравнению с резистивной наrрузкой, поведе

ние системы становится понятным, если вспомнить о модуле BXOДHO

то сопротивления трехполосной АС. На слух подъем А ЧХ в области
3
4 к[ц отсутствует. Для проверки было проведено измерение АЧХ
транзисторноrо усилителя со сходным тональным балансом. За счет
более низкоrо ВЫХОДНОТО сопротивления неравномерность в этой об

ласти составила 0,5 дБ, rлавным образом около частоты 1,5 к[ц. Xa

рактер тембра верхней серединь! звуковоrо диапазона передавался
идентично ламповОму,


дБ
-20
-зо
-40
-50

o
-70
-80
-90
-100


Левый канал


..............


4 5 6 8 10
Частота, кrц


Рос. 2.25. Фраrмент АЧХ в процессе IIЗмерения параметров УСlIЛIIтеля


На рис. 2.26 приведена спектроrpамма собственноrо шума звуко

вой платы. На частоте 3200 и 50 [ц имеются помехи от блока питания
компьютера, Вследствие малой разрешаюшей способности анализато

ра (Fs/I024
 200 [ц) помеха с частотой 50 [ц выrлядит как подъем в
НЧ
области.


85




дБ

20
.30
-40

50

60

70

80

90

100
100





\..---' ,
Л IA
'У'


Левый канал


Коэффициент нелинейных искажений измерялся на частотах
1 кrц и 3 кrц (рис. 2.27 и рис. 2.28).
Как видим, искажения усилителя на малой мощности представле

ны исключительно второй rармоникой, это явный признак несбалан'

сированности фазоинвертора. Третья rармоника маскируется в пер

вом случае помехой прибора, во BTOpOM
 шумами. Измеренный КНИ
составляет 0,09% на частоте 1 кrц и 0,08% на частоте 3 кrц. Это вели

чины, достойные аппаратуры очень высокото класса.


о ДБ

10

20

зо
-40

50



70

o

90
.100


Левый канал


дБ
О
-10

20
-30
-40
-50
-60

70

o

90
-100


Левый канал


200 300 500 700 1 к 2к 3к 5" 7к 101(
Частота, rц


Рос. 2.26. Собственный шум звуковой платы


............ '\ V
"[.... .


100


...
тr
200 300 500 700 1 к 2к 3к
Частота, rц






5к 7к 101(


Рос. 2.29. Спектроrрамма соmала,оотеРМОДУЛЯЦОII


200 300 500 700 1к


21( 3к 51( 71( 101(


Несколько хуже обстоят дела с интермодуляционными искажения

ми (рис, 2.29). При подаче на вход частот 10 и 11 кrц ОДинаковой aM

плитуды разностный тон 1 кrц имеет уровень
50 дБ или 0,3%. Наи

более вероятная причина повышенная асимметрия плеч фазоин

вертора на ВЧ, т. к. В исследуемом усилителе отсутствовал
конденсатор в аноде Уl.l.


Часто.а, rц


Рос. 2.27. Спектроrрамма снmала с частотой 1 кrц


о дБ

10
-20

зо
-40

50

60
-70
.80
-90

100


Левый канал




J
\( J/\ h .А. .!


vv . rvt'


Слуховая экспертиза


зоо 5()() 700 1<


2к Зк


5к 7к 10к


Достоинства и недостатки прототипа описываемоrо усилителя
были описаны в начале статьи. Прослушивание подтвердило BЫCO

кий качественный потенциал усилителя. Несмотря на очень CKpOM

ную комплектацию, он полностью оправдал все затраченные на He

то усилия. Из особенностей звучания отметим мяrкий, не аrрессив

ныЙ верх, при сохранении достаточнО высокой детальности.
Передача басов
 сочная, но не rулкая, как можно было ожидать
от усилителя с высоким выходным сопротивлением, скорее всето,
усилитель будет чувствителен к смене АС. Лучше Bcero передается
87


Частота, rц


Рос. 2.28. Спектроrрамма соrnала с частотой 3 кrц


86




середина звуковоrо диапазона. Характер звучания заметно изменя

ется при замене ламп и пассивных компонентов. Наилучшими OKa

зались МЭЛЗовские 6Н8С и 6Н9С 52
53 тодов выпуска с металли

ческими цоколями.


Заключение


Между строк этой статьи осталось Мнотое. Подбор «звучаших»
компонентов, бесконечные компромиссы между желанием получить
достойный звук и кошельком, аудиофильские байки, сомнения, вера
в маленькое чудо (...а вдрут зазвучит!), торы справочников, статей,
распечаток и счета за Интернет. Мноrие проходят этой дороrой, делая
свои собственные открьпия. Этой разработкой была пройдена лишь
ступень на пути к совершенству, одна из множества вероятных. Автор
надеется, что читателям окажется полезной приведенная информа

ция, как собранная по крупицам из различных источников, так и по

лученная собственными экспериментами и умозаключениями.
С обобшением опыта отечественных и зарубежных любите

лей
конструкторов можно ознакомиться в нижеприведенных вопро

сах и ответах, которые были подrотовлены автором совместно с Вик

тором Коваленко, т. Москва.
Этот обзор составлен после обсуждения в эхо
конференции
sU.hardw.audio сети F/DONet различных вопросов конструирования Hi
Fi
аудио и также на основе обмена информацией в личной переписке. При

носим бла20дарность всем, кто в течение полутора лет пОМО2ал нам в
этой работе.
Приношу свою блаrодарность всем друзьям и коллеrам за помошь
в этой работе: В. Ульянову (т. Москва), К. Боброву (т. Екатеринбурr),
К. Наседкину (т. Новосибирск). Особую признательность выражаю
О. Масленникову (т. Казань), выполнившему большую часть монтаж

ных работ, подбор компонентов, настройку и rармонизацию описан

ното усилителя.


Часто задаваемые вопросы


00. почему нужно обязвтельно прочитать О 1 и А 1?
О 1. Как использовать список?
02. Конденсаторы в сиrнальные цепи.
ОЗ. Конденсаторы вдруrие цепи (питания и пр.).
04. Какие конденсаторы нельзя применять совсем?


88


05. Есть ли разница между резисторами?
Об. Влияют ли на звук провода?
07. Какие использоввть реryлировочные элементы?
08. rде получить дополнительную информацию по теме?
00. почему нужно обязательно прочитать О 1 и А 1?
АО. Потому, что информация, приведенная в остальных пунктах,
не является неоспоримой истиной, а предназначена, в основном, для
сокрашения путей поиска конструктора
самодельшика. Обзор пред

ставляет собой лишь попытку сформулировать и изложить в сжатой
форме практический опьп профессионалов и любителей, мноrие из
которых посвятили конструированию звуковоспроизводяшей аппара

туры долrие тоды.


О 1. Как использовать этот материал?
Аl. Чтобы список оказался полезным, следует иметь в виду, что:
. модели слуховоro восприятия человека до сих пор не сушеству

ет, это очень субъективный процесс, и не удивительно, что cy

шествуют порой прямо противоположные мнения о том, каким
должен быть звук.
. единственным критерием, позволяюшим сделать вывод о прави

льности применения тото или иноrо компонента в данной KOHK

ретной конструкции, является контрольное прослушивание в Te

чение достаточно длительноrо времени, достаточноrо для адап

тации слуха.
. звуковые конструкции требуют повышенноrо внимания к свой

ствам пасСивных элементов (конденсаторам, резисторам, ин

дуктивностям, монтажным и коммутируюшим элементам).
каждый из них, кроме очевидных параметров, связанных с He

посредственной функцией элемента, имеет особенности, обу

словленные физико
химическими свойствами примененных
материалов, а также используемыми физическими эффектами.
Эти особенности приводят к изменениям исходноrо сиrнала и
должны быть обязательно учтены при конструировании техни

ки высокой верности.
. следует отдавать себе отчет в том, что должна существовать He

которая разумность с точки зрения затрат на конструкцию. Co

вершенно ясно, что заботиться о хороших конденсаторах в уси

лителе мошности для компьютерной звуковой карты на одной
из микросхем TDA нужно явно не Bcerдa, а )'(елать селектор BXO

ДОВ к меrафону на реле с золотыми контактами
 пустая трата
времени и денет. Подавляюшее большинство конструкций не-
89




возможно объективно улучшить применением сетевото шнура из
серебра, но тем не менее, неудачно выбранный резистор может
поryбить проверенное схемотехническое решение.
. вопросы монтажа и взаимноrо расположения компонентов
обычно являются существенно более важными, чем содержание
драrметаллов в обкладке конденсатора или количество девяток
после запятой в составе медното провода.
. предметом данното обзора не является рассмотрение cxeMOTex

нических решений, позволяющих минимизировать влияние на
сиrнал пассивных компонентов. Тем не менее, нельзя не учиты

вать область применения: скажем, ламповая и полупроводнико

вая техника (условия работы компонентов совершенно разные),
наличие/отсутствие экстремальных токов или напряжений и TO

му подобных отоворок, без которых невозможно построить Ha

дежное и качественное устройство.
. общая концепция домашнеro Hand
Made аудио может быть
сформулирована примерно так: отказ от сервисных функций и
стремление к минималистским схемным решениям в цепях про

хождения сиrнала в пользу внесения минимальных искажений
(разноrо рода). К счастью, в этом случае конструктор находится
в более выиrрышном положении в том смысле, что перед ним
не стоит задача обеспечения высокой повторяемости устройства
при массовом производстве, а также он избавлен от необходи

мости создавать «примочки», имеющие в основном маркетинrо

вые цели. При таком подходе можно сосредоточиться на тщате

льном подборе деталей, причем как пассивных, так и активных,
не только по типу, но и по конкретному образцу.
О2. Конденсаторы в снrнальные цепн.
А2. Следует по возможности вообще избеrать конденсаторов в сиr

нальных цепях.
В настоящий момент принято считать, что наиболее приятное зву

чание в ламповых конструкциях создают конденсаторы с бумаж

но
масляным диэлектриком (рарет in oil).
Лучший из отечественных K40
Y*, можно также (в порядке убы

вания качества) МБrв, МБrч, МБrо (собственно начинку обязате

льно аккуратно извлечь из сталЬНОrо корпуса, удалить излишки Mac

ла, при необходимости откорректировать емкость путем перемотки и
надежно закрепить, для чеrо с успехом применяются термоусадоч

ные трубки, при усадке которых важно не допустить переrрева co

держимоrо). Немното хуже МБМ, БМ
2, самый худший тип
 бу

мажный без масла K42
*.


90


Из импортных очень хороши изделия фирмы Jensen, Считаюшиеся
аудиофильскими.
Такие конденсаторы несколько хуже работают при малых поляри

зуюших напряжениях, поэтому в транзисторных схемах желательно
сравнить их звучание с «пленочными», которые MOryт показать луч

шие результаты. Очень хорошо бумажно
масляные конденсаторы
подходят для кроссоверов акустических систем.
Качество «пленочных» (Film) конденсаторов (с орrаническим диэ

лектриком) напрямую зависит от материала диэлектрика, распростра

нены следующие типы (в порядке убывания предпочтения):
Полистирольные K70
*, K71
* Polystyrene
Полипропиленовые K78
* Polypropylene МКР
Фторопластовые ФТ, ФЧ, K72
*
Поликарбонатные K77
* Polycarbonate МКС
Из импортных следует рекомендовать аудиофильские фирмы
MultiCap. Кроме них отличается высоким качеством продукция So

lеп, Rifa/Evox, Wima, Philips, S+M и друrих фирм. Материал диэлек

трика и друrие характеристики следует уточнить по докумеНтации
производителя.
На звучание оказывает влияние также конструкция конденсатора.
Обычно фольrовые звучат лучше металлизированных, хотя и имеют
большие rабариты.
Не вызывает возражений применение слюдяных конденсаторов,
особенно с серебряными обкладками (Mica, Silver mica)
 КСО с ин

дексом «r», CrM, ccr, K31
* в случае необходимости применения
малых номиналов, слюда порой остается единственным выходом.
В самом крайнем случае, если нужна емкость в 10
1000 пикофа

рад, можно попробовать применить керамику с малым ТКЕ, дО
М150/ПI00 бывает, что используемый диэлектрик не обладает чудо

вищно выраженными пьезо
 и сеrнето
диэлектрическими эффектами,
при водящими самое малое к множественным паразитным обратным
связям (см. зависимость электрической индукции в материале диэ

лектрика от электрическоrо поля ). Лучше, однако, все же подумать о
слюдяных, серия отечественных K31
* вполне доступна.
Электролитические конденсаторы особенно плохо работают с Ma

лыми сиrналами (требуется выраженная поляризация постоянным Ha

пряжением, близким к номинальному), поэтому совершенно нельзя
их примеН!пь в сиrнальных цепях полупроводниковых схем, и если
уж нельзя избежать применения, то надо выбирать напряжение поля

ризации минимум в несколько раз (лучше в 10) больше, чем максима

льно возможное амплитудное зна'Iение полезноrо сиrнала. Ставить в


91




слабосиrнальные цепи по возможности самые лучшие специализиро

ванные конденсаторы, убедившись по документации в именно таком
предназначении той или иной серии, например леrендарные Вlack
Gate (серий К, РК, хуже С, если требуются неполярные, то NX, N,
NH) или ELNA (серий cerafine ROA, silmic ROS, или хуже starget
ROD), наиболее популярные в промышленной аппаратуре высокото
класса. ИзделиЯ audiograde разрабатываются также и мноrими друrи

ми авторитетными компаниями, серьезно инвестирующими в науку и
технолоrии
 Sanyo, Marconi, Phi1ips (021, 041), Siemens и друrимю
МОА<НО попробовать комбинировать KoHдeHcaTopы разлиЧНЫХ ти

пов, включая их параллельно, таким образом можно подобрать подхо

дящие оттенки звучания, однако практика шунтирования оксидноrо
конденсатора пленочным или масляным, является не очеflЬ хорошей.
Q3. Конденсаторы в прочие цепи.
АЗ. На самом деле, если мысленно замкнуть цепь питания в один
контур с натрузкой и усилительными каскадами, окажется, что источ

ник питания также является сиrнальной цепью, отсюда высокие Tpe

бования к конденсаторам сохраняются. Особенностью таКИХ схем яв

ляется необходимость присутствия конденсаторов большой емкости и
рассчитанных на сильные токи, а также обладающих малым импедан

сом (ECR). Такие конденсаторы как правило элеКТРОЛIпические и
протекаюшие в них процессы ионные, что сильно сказывается на Ka

честве звучания. Однозначно можно сказать, что традиционные алю

миниевые электролитические конденсаторы (K50
24, K50
35) HaMHO

ro более предпочтительны, чем убивающие звучание танталовые К52,
оксидно
полупроводниковые К53 и объемно
пористые.
Как уже rоворилось, некоторые фирмы специально J1роектируют
некоторые труппы своих изделий для применения в аудио, или даже
специализируются на этом, поэтому лучше по возможности приме

нять именно такие спецальные конденсаторы в источники питания
звуковой аппаратуры. Наиболее известны Вlack Gate (Standart WКZ
WK), ELNA (LPO
I, LPO
II), LCR, Sprague и друrие. Из староЙ аппа

ратуры можио иноrда извлечь оксидники весьма хорошеrо качества,
например PМJ(O и RDE, которые сейчас не выпускаются, следует
лишь учесть их возможное старение и, если удастся, «потренировать».
Что касается емкостей малых номиналов (помехоподавляющие и
друrие сервисные цепи, через которые сиrнал как таковой не прохо

дит), то здесь допускается применять полиэтилентерефталатные (лав-
caHoBыe К73, polyester, mylar, за рубежом маркируются как МКТ)
конденсаторы, обладаюшие хорошей надежностью и стабильностью
параметров, но портящих звук, а также конденсаторы комбинирован

ното типа (К75, К76).
92


Q4. Какие конденсвторы нельзя применять совсем?
А4. Все типы керамических конденсаторов КI0, КМ4/5/6, КТК,
КЛС, кд и пр (за исключением рассмотренното выше случая). Все
типы танталовых (К52), оксидно
полупроводниковых (К53), объем

но
пористых. Любые ионисторы.
Q5. Есть ли разница между резисторами?
А5. Есть. По поводу резисторов продолжаются споры, некоторые
считают, что металлооксидные и металлодиэлектрические резисторы
(МЛТ, C2
*) делают звук сухим и вообше обоrашают сиrнал неприят

ными искажениями, а также обладают меньшей переrрузочной спо

собностью, друrие обвиняют уrлеродистые (Cl
4, ВС) в высоком
уровне шумов, детектируюшем эффекте и низкой точности изrотовле

ния. В ламповых схемах предпочтительнее уrлеродистые или отечест

венные МРХ, в транзисторных возможны металлооксидные и метал

лодиэлектрические. Наилучшим вариантом, вероятно, является при

менение танталовыIx резисторов, если аппаратура действительно
позволяет слышать разницу.
Необходимо учитывать, что резисторы некоторых типов имеют за

висимОсТЬ сопротивления от приложенноrо напряжения и частоты.
Общее правило использовать резисторы с большим запасом по допус

тимой мошности, большие rабаритыI блаrотворно сказываются на зву

ковых качествах.
Качество резисторов у большинства крупных производителей при

мерно одинаково, хотя есть и элитные резисторы, например Vishay,
Caddock и дрyrие стоимостью $6 за штуку, Из танталовых мноrие
предпочитают AudioNote.
Qб. Влияют ли на звук провода?
А6. Несомненно, влияют. Однако влияние материала проводника
и/или ето изоляции сушественно меньше, чем, например, ето MOH

тажное расположение. Кроме этоrо, существуют схемотехнические
решения, позволяющие минимизировать влияние проводов, напри

мер СОfЛасование импедансов, применение балансных BXOДOB/BЫXO

дов в межблочных соединениях, устройства кОмпенсации сопротивле

ния проводов и прочие, хотя мноrие сторонники бескомпромиссных
решений относятся к этому скептически,
Только личный опыт может позволить решить вопрос влияния
проводов на звук.
Лучшим материалом проводника являются серебро и бескислород -
ная медь (ОРС) высокой Очистки. Нужно помнить, что лужение и ce

ребрение меди часто ухудшает звучание (к силовым цеШ'
1 :по ощути--
мо не относится). Часто встречаются положительные O'I;',IIJЫ О 3 'УКО-


93




Bыx свойствах константановых проводов. В особенныx случаях имеет
значение профиль проводника. Изоляция также крайне важна, xopo

шая изоляция часто мноrослойная, материалы
 фторопласт и поли

этилен, лучше сплошные, лак илакоткань. ПВХ и резина намното xy

же. В большинстве конструкций монтаж проводами ПЭВ
2 вполне
оправдан. При монтаже следует стремиться уменьшить количество па

ек, поэтому очень мноrие, даже транзисторные схемы собираются Ha

весным способом, Korдa выводы деталей припаяны (еще лучше прива

рены) непосредственно друт к друту. Припой не должен содержать aK

тивных флюсов, примерный состав
 96% олова, 4% серебра.
Разъемы также остаются критичным элементом конструкции.
Во
первых, нужно снизить их число в тракте до Минимума. BO
BTO

рых, лучшим материалом для них остается медь, только в данном слу

чае покрытие золотом или друrим слабо окисляемым металлом необ

ходимо в большинстве случаев. В настоящий момент большинство
конструкторов отказал ось от использования пятиштырьковых разъе

мов DIN и их советских аналоrов. Наиболее распространенны в зву

ковой технике RCA и XLR, хотя если не стоит задача совместимости с
чужим оборудованием, вполне можно поэкспериментировать с отече

ственными разъемами РС4(А)ТВ, РСI0(А)ТВ и массой друrих, разра

ботанных для военных и прочих нужд.


О7. Какие использовать реryлировочные элементы?
А7. Переменные резисторы в большинстве случаеI\ несколько хуже
их эквивалента на хорошем rерметичном мноrопозиционном механи

ческом переключателе с контактами, покрытыми родием, и набора
аудиофильских постоянных резисторов, приваренных к ето выводам.
Однако ни опытные самодельшики, ни СОЛИДные и уважаемые фир

мы, не избеrают ставить в свои устройства потеНциометры фирм
ALPS, TKD, Noble, иноrда моторизованные, во всяком случае, их Ka

чество будет превосходить механический переключатель, изrотовлен

ный с компромиссами.
Следует ПОМНИТЬ, что в отличие от советских стандартов, за рубе

жом предназначенные для реrуляторов rромкости (с обратной лоrа

рифмической зависимостью) потенциометры очень Часто, хотя и не
Bcerдa, маркируются как rруппа «А».
Что касается подстроечных резисторов, то это МОтут быть любые,
допускающие плавную и точную подстройку СОПРОТИI.шения, так как в
любом случае после реryлировки следует установить постоянные pe

зисторы подобранноrо номинала (исключением является техника для
маrнитной записи). Если реrулировка осуществляется На слух, то сле



94


дует сразу применять постоянные резисторы тото типа, который будет
задействован в rотовой конструкции.
Из конкретных марок встречаются рекомендации отечественных
СП3
 19аjб. О'!ень качественные подстроечные резисторы выпускает
ВОUП1s.
О8. rде получить дополнительную информацию по теме?
А8. На www сайтах компаний
производителей. Достаточно пол

ный ИХ список находится на http://www.electronet.com
С зарубежным практическим опытом можно ознакомиться в архи

ве форума по аудио l1ttp://www.audioasylum.com/audio/tweaksjbbs.html
А также в архивах соответствующих трупп сети Usenet.


Проrрамма расчета трансформаторов для однотактных выходных Ka

скадов на лампах


Пример ПРOI'раммы на С, написанной и любезно предоставленной
В. Дмитриевым:
/* Использована методика Е. Васильченко (http.j/charmel.chat.ru),
опубликованная в журнале РХ 2000 NN3
5
*/
#iJ1c/l/de <s/diO.h>
#iпclиde <math.h>
#de.fiпe STEPS ]0
coпst j1oa/ pi
 3.14; /* константа пи */
/* входные данные */
/* параметров выходноса каскада */
j10at пи
 0.85; /* КПД трансформатора */
j10at Ri
 ]000; /* Внутреннее сопротивление лампы, Ом */
j10at Ra
 3500; /* сопротивление насрузки в аноде, Ом */
j10at r 1
 250; /* активное сопротивление первичной обмотки
 пpи

ближенно, Ом */
/* точнее r ]
(1
Kпд) *Ra */
j10at 10
 0.072; /* ток покоя каскада, А */
j10at Rп
 4; /* сопротивление насрузки, Ом */
j10at F
low
 35; /* частота среза снизу, [ц */
j10at A
 0.4; /* коэффициент распределения между обмотками */
ttde.fiпe LEVEL
3 /* уровень среза по частоте:
] или т3'/
/* размеры сердечника трансформатора, см */
роа/ а
 2.5; /* ширина средней части пластин Ш*/


95




j10at с
 2.5; /* ширина окна */
j10at h 0= 6.25; /* высота окна */
j10at ь
 4.0; /* толщина набора *!
j10at Iс 0= 21.3; /* средняя длина М02нитной силовой линии, см *!
j10at 10; /* расчетная средняя длина витка */
/* если сталь 20рячекатная надо определить HOT
STEEL */
/* #define HOT
STEEL */
j10at кs 0= 0.9; /* Коэффициент заполнения сердечника железом */
j10at Kok
 0.3; /* Коэффициент заполнения окна медью */
/* выходные данные */
/* условия пpuмeHuмocти даНН020 железа есть выполнение соотноше

ния tau
el <
 tau
konstr */
j10at tau
el; /* электрическая постоянная времени транса */
j10at tau
 konstr;


iпt N1; /* число витков первичной обмотки */
iпt N2; /* число витков вторичной обмотки */
j10at d1, d2; /* диаметры проводов соответственно первичной и втo

ричной обмоток, мм */
j10at delta; /* зазор в сердечнике */
void print
data();
void main ()
{


[п! i;
j10at Sc 0= а * Ь * Кs; /* площадь сечения керна сердечника, см2 */
j10at So 0= с * h; /* площадь сечения окна сердечника, см2 */
j10at п2; /* квадрат коэффициента трансформации */
j10at awO; /* степень nодМ02ничивания */
j10at r2; /* активное сопротивление вторичной обмотки */
/* эквивалентное сопротивление выходноса каскада на трансе */
j10at R
equiv 0= (Ra + r 1) *(Ra
 r1) / (Ra + Ri);
j10at L1; /* требуемая индуктивность nерв. обмотки */
/* ти
 МG2нитная nроницаемость сердечника с nодма2ничиваем,
выполнеНН020 с зазором,
для началЬН020 рассчета nринимаем за 250
 в дальшейшем
будеl1J корректироваться
*/
iпt ти 0= 250;
10
 2 * (а + ь) + 2.9 * с; /* расчетная средняя длина витка */


96


print
data();
L1
 R
equiv / (2* р! * F
/ow);
#if LEVEL


1
L1 *
 2;
#endif
prinif (<<\n\nНачало часчета\n»);
printf (<<\nРасчетная индуктивность первичной обмотки%.2f Тн \n»,
L1);
for(i
 о; i < STEPS; 1++) {
j10at mu
пew;


N1
 sqrt(7.97е 7* L1 *Ic / (ти *Sc));
awO 0= N1 * /о / Iс;


printf(<<STEP%d: N1
%d, awO
%.1!, ти
%d \п», i+1, N1, awO,


ти);


#ifdef HOT
STEEL /* сорячекатная сталь */
mu
пew
 2000.0j(awO+5) + 70 + 0.5;
#else
mu
new
 160o.0j(awO+3) + 120 + 0.5;
#endif
if((int)mu
new

 ти) (
printf( «М20ритм сошелся \n \n» );
break;
}
ти 0= mu
пew;
}


/* расчетная проверка npuмeHuмocти даНН020 железа */
tau
el 0= L1 / r1;


printf(<<tau
el o=%.3j\n», tau
el);
tau koпstr 0= 0.00718 * ти * Sc * So * Kok / (10 * Iс);
pri;;tf«(tau
konstr
%.3.1\n», tau
konstr);
if(tau
koпstr >
 tau
el) (
рriпtf(<<железо подходит \п»);


97




} elsl' (
рriпtf(<<железо маловато\n»);
returп ;
}
/* коэффициент трансформации */
п2
 Rп / (Ra * пи);
/* активное сопротивление вторичной обмотки */
r2
 r1 * п2*(1.0
 А) / А;
priпtf«<r 1
%.2f Ом, r2
%.2f Ом \п'>, r 1, r2);
N2
 sqrt(п2) * N1;
priпtf{«N2
%d\п», N2);
/* рас читываем диаметры проводов */
d1
 sqrt(2.2Зе
4 * 10 * N1 / r1);
d2
 sqrt{2.2Зе
4 * 10 * N2/ r2);
рriпtf«щиаметры проводов: d1
%.2f мм, d2
%.2f мм \n», dl, d2);
delta
 9.0e
4 * N1 * /О;
рriпtf«<Зазор при сборке сердечника%.2fтт\п», delta);


/* рассчитываем заполнение окна */
Kok
 (dJ*d1 / 4 * pi * N1 + d2*d2/ 4 * pi * N2) * 1e
2/ So;
рriпtf(<<Коэффициент заполнения окна медью%.2f \п», Kok);
)
/* Вывод входных данных */
void
priпt
data(}
(
priпtf{ «Исходные данные: \п»);
рriпtf(<<\пПараметры выходН020 каскада\п»);
priпtf(<<BHympeHHee сопротивление источника СIl2Нала (лампы)%d
Ом\п», (iпt)Ri);
рriпtf(<<Сопротивление насрузки в аноде%d Ом\п», (iпt)Ra);
priпtf(<<ToK покоя каскада%.Зf А \п», /О);
рriпtf{«Сопротивление насружи трансформатора%.1f Ом\п», Rп);
priпtf«(AKmueHoe сопротивление первичной обмотки%d Ом\п»

п
rV; ,
рriпtf(<<Коэффициент распределения активН020 сопртивления между
первичной и вторичной обмотками%.4I\п», А);
рriпtf(<<Частота среза снизу по уровню%d дБ%d Fц\п», LEVEL,
(iпt)F
/ow);
98


priпtf(<< \пПараметры сердечника трансформатора: \п»);
#ifdef HOT
STEEL /* 20рячекатная сталь */
рriпtf«<Сталь сарячекатная \п»);
#else
рriпtf{«Сталь холоднокатная \п»);
#eпdif
рriпtf«<Сердечник Ш%d, толщина набора%d мм \п», (iпt)(a*10),
(iпt)(b*/O));
рriпtf«<Ширина и высота окна соответственно%d и%.1! мм\п»,
(iпt)(c*10), h*/O);
рritltf(<<Средняя длина маснитной силовой лuнuu%.lf см\п», {с);
рriпtf(<<Средняя длина витка%.1! см\п», 10);
)


Список литературы


1. Mikolaiczyk Р. UNIVERSAL Vade
MecU1n. Panstwowe Wydawn

nictwa Techniczne, Warszawa, 1960.
2. [. В. Войшвилло. Усилители низкой частоты на электрон

ных лампах.
 Связьиздат, 2
e изд. 1963 т.
3. Radiotron Designer's Handbook, ed. F.Langford
Smith., Wireless
Press., 4
t]1 Edition.,1960.
4. Е. Васильченко. Трансформаторы силовые и звуковые. Pa

диохобби, NQ 3
5 2000 т. http://class
a.da.ru
5. Норман Кроухерст. Триод против пентода: что выбрать. «Be

стник АРА», NQ 2, 1997.
6. Трошкин Н. Триод из подручных материалов. Класс А, OK

тябрь 1997 r
7. Lynn Olson, Matt Kamna. rолос машины: rармоники, стоя

щие за цифрой искажений. «Вестник АР ,А», NQ6.
8. В. Костин. Психоакустические критерии качества звучания
и выбор параметров УМЗЧ,
 Радио, NQ 12, 1987, с 40
43.
9. А. Лихницкий. Сделай сам Супер
Прибой.
 Аудио MaTa

зин, NQ 1(6), 1996, с. 53
55
10. А Воробьев. Новая жизнь старых радиоламп.
 Схемотехни

ка, NQ 1, 2001 Т., стр. 46
47.
11. В. И. Карлащук Электронная лаборатория на 18М РС Про.

трамма Electronics Workbench и ее применение.
 «Солон
Р», ] 999.
99




2.2. Ламповый усилитель мощности для систем
высококачественноrо звуковоспроизведения


В, Калишев, В. ОДИНЦОВ (r. Москва)
(cпto@asvt.rи)


в статье описана принципиальная схема и конструкция двухканаль

носа ламповО20 усилителя класса Hi
Eпd с номинальной выходной мощно

стью 2 х 6 Вт. Выход каждО20 канала выполнен по двухтактной схеме
на лампах 6П6С. Усилитель может использоваться в системах вЫCOKO

качествеННО20 звуковоспроизведения, а также в системах дОМа/инеса
театра в качестве усилителя фронтальных каналов.
«Единственно правильный» звук ищут целые армии энтузиастов.
И предметом их завоеваний становятся такие «страны», как усилите

ли, акустика, кабели, с их различными провинциями в виде TpaHC

форматоров, транзисторов, радиоламп, конденсаторов, которые дол

жны ужиться В рамках жестких rpаниц, задаваемых корпусом.
Что же является столицей этol'о тосударства? Одни считают, что
основа всето
 это хороший выходной трансформатор, друrие ищут
идеальный конденсатор или изобретают схемы совсем без KOHдeHca

торов, забывая, что таких схем не бывает.
Сейчас мы слышим возмущенные roлоса читателей, rоворящих,
что мы не читаем ни журналов, ни rазет, а тем более серьезных книr.
И очень уверенно скажут
 есть великое множество схем, в которых
отсутствуют переходные конденсаторы
 и будут по
своему правы.
Действительно, и мы знаем такие схемы, и не только знаем, но и при

меняем их, Сказать же, что можно построить схему без переходных
конденсаторов, нам мешают умные книrи, а точнее, эквивалентные
схемы реальных каскадов. Эти схемы rоворят, что в цепи прохожде

ния сиrнала конденсаторы все
таки есть! И один из них находится в
блоке питания.
Может быть, именно здесь и находится столица нашеrо TocyдapCT

ва? И снова поиски
 кенотрон или диодный мост, Ш
образный или
тороидальный трансформатор, ставить или не ставить дроссель, элек

тролитические или бумаrомасляные конденсаторы?
Если бы на эти вопросы был однозначный ответ и возможно было
бы создать универсальную схему, то сеrодня мы имели бы в продаже
одну модель усилителя на все случаи жизни, но, увы, это задача со
мноrими неизвестными и простых решений не имеет.
Немнorо истории о том, как появился предлаrаемый усилитель.
В предыдущем сборнике (КОнструкции и схемы для прочтения с пая

100


льником
 Том 2) мы предложили вашему вниманию фон
корректор
со встроенным усилителем для наушников на лампах 6П6С. Хотя BЫ

ходная мощность усилителя была всето 2 Вт, ero демонстрация на BЫ

ставке «Российский Hi
End
2001,> была встречена с большим интере

сом. Усилитель был представлен в зале прослушивания с отечествен

ными рупорными акустическими системами «Maestro Cantabile» на
основе динамиков ACR (Fostex) FEI03S. Результаты прослушивания
компетентной аудиторией выставки позволили нам принять решение
о создании малоrабаритноrо усилителя с двухтактным выходом на
лампах 6П6С
После шести месяцев работы появился образец усилителя, а чуть
позже у усилителя появилось имя
 «AURUM tango» и сертификат
rосударственной реrистрации. Со всеми реrалиями усилитель прибыл
на выставку «Российский Hi
End
2002», и, надо отдать должное этому
малышу, после тото как он отыrрал в зале прослушивания, к нам под

ходили посетители выставки и отмечали необычайную музыкальность
этой модели.
Усилитель «AURUM tango» выполнен по двухтактной схеме в
классе А с кенотронным выпрямителем и имеет следующие техниче

ские характеристики:
Число каналов
Номинальная выходная мошность
Частотный диапазон'
Чувствительность
rабаритные размеры
Масса


2
2 х 6 Вт
20 [ц
 50 кrц
1 в
210 х 400 х 150 мм
15 кт


в основу концепции построения усилителя положены следующие
предпосылки:
. в минимальных rабаритах обеспечить выходную мощность
4...6 Вт;
. получить ЗВY';Iание усилителя по возможности близкое к OДHO

тактному;
. обеспечить максимально короткий звуковой тракт.
Общий облик и схема усилителя во мнorом были определены
базовой конструкцией шасси, Мы хотели при заданных KOHCTPYK

тивных оrраничениях предоставить усилителю по возможности бо

лее мощный источник питания и солидные выходные трансформа

торы. В результате родилась следующая функциональная схема уси

лителя (рис. 2.30).


/О]




r




















I






:
:

1 1 2 3 1 I 4 питания
I 11
I 11
L





















I
1
r;;ыйк;;;;а

















: :
1 11
1 11
1 1
L






Рис. 2.30. Фуокциональная схема усилителя


1
 входной усилотель
драйвер; 2
 выходной двухтактный каскад;
3
 выходной трансформатор; 4
 кенотронный выпрямнтель и фильтр;
5
 соловой трансформатор


Теперь можно Перейти к принципиальной схеме. Начнем с BЫXOД

Horo каскада. Изначально мы приняли решение, что в качестве BЫ

ходных ламп будут работать лучевые тетроды 6П6С. Почему они?
Можно ответить
 просто они красивые. К тому же это одна из заме

чательных ламп, предназначенныx для усиления звука.
Вопреки сложившейся практике Mы приняли решение, что BЫXOД

ные лампы будут работать в тетродном режиме, хотя оБыноo дЛЯ BЫ

сококачественноrо звука используются триоды. Но нам хотелось
услышать именно тетрод 6П6С, а не делать из нето триод а ля 6П6С.
Проанализировав возможные схемотехнические решения, мы OCTaHO

вились на следующей схеме BЫ

ходното каскада (рис. 2.31).
Ну вот, удивили, скажете
вы
 оБынаяя схема ультрали

нейноrо двухтактното каскада, к
тому же yMHыe авторы, видимо,
забыли, что на двухтактный Kac

кад положено подавать парафаз

ный сиrнал, так долrо писали, а
первую же схему привели с тpy

бейшими ошибками!
Уважаемые читатели, бойцы
доблестной армии ценителей зву

ка, не спеши'н: втаптывать нас в
rрязь. Давайте вернемся к началу


ВХОД С1
.....,


I (B
OД


Рис. 2.31. Схема BLIxoдooro каскада


102


статьи и вспомним, какую задачу мы ставили перед собой
 мы XOTe

ли получить звучание, близкое к звучанию однотактноrо триодноrо
каскада. Поэтому давайте еще раз внимательно посмотрим на эту cxe

му а не напоминает ли она нам схему однотактноrо усилителя с KOM

пе
сацией тока подмаrничивания выходното трансформатора?
В данной схеме лампу Лl можно рассматривать как ведущую, а
лампу Л2 как ведомую. Причем лампа Л2 выполняет две функции,
во
первых, компенсирует ток подмаrничивания, создаваемый
HOД

ным током лампы Лl, и, BO
BTOpЫX, иrрает роль динамическои Ha

rрузки, величина которой зависит от переменноrо напряжения между
управляющей сеткой и катодом. Экранирующие сетки обеих ламп
подключены к отводам первичной обмотки трансформатора, что xa

рактерно для двухтактното ультралинейноrо каскада.
Уважаемый читатель скажет, что в хорошей схеме не должно быть
обратных связей. На это возражение можно ответить так
 а давайте
мысленно подключим вывод экранирующей сетки к аноду, т. е. нач

нем увеличивать rлубину обратной связи
 и получим триодную :xe

му без обратной связи. Вообще rоворя, схем без обратных связеи не
существует, весь вопрос в rлубине обратной связи и в том, какие цепи
усилителя эта обратная связь охватывает.
Корректирующие цепочки R3, С3 и R4, С4 служат для стабилиза

ции сопротивления наrpузки и являются типовыми для любоrо KaCKa

да на тетроде или пентоде.
Теперь можно переходить к рассмотрению входното каскада. После
тото как Mы обсудили идеолоrию построения выходното каскада, CTa

новится ясно, почему мы назвали входной каскад усилителем
драйве

ром. Принципиальная схема входното каскада приведена на рис. 2,32,
Как следует из представленной
схемы, входной усилитель представ

ляет собой известную схему после

довательноrо двухтактноrо каскада.
Резисторы R3, R4 задают рабочие
точки лампы, назначение остальных
элементов объяснять не надо.
Несколько слов о том, почему,
собственно, выбран такой каскад?
Данный каскад достаточно просто
обеспечивает соrласование источни

ка сиrнала с выходным каскадом,
ето характеристики мало меняются в
процесс е эксплуатации, и режим ето
работы не критичен к смене ламп.


R2


Еа


Рис. 2.32. Пронципиальная схема
BXOДOOro каскада


103





питание цепей накала

 левоro канала

питание цепей накала

 npaвoro канала


Еа2


Рис. 2.33. Схема блока питания


Теперь нам осталось рассмотреть систему питания усилителя
(рис. 2.33).
Из приведенной схемы видно, что в блоке питания применен
трансформатор, содержаший сетевую обмотку 1, экранирующую,
анодную 11 и накальные 111
 УI обмотки. Блок содержит два канала
двухполупериодноrо выпрямления на кенотронах и два мноrозвенных
RС
филыра, создающих напряжения питания соответственно для ле

BOro и правоrо каналов. Резисторы R5, R6 обеспечивают разрЯд кон-
денсаторов фильтра после вылюченияя блока питания.
Хотим обратить внимание на то, что цепи накала кенотронов за

питываются от отдельных обмоток, а все накальные обмотки имеют
среднюю точку, что позволяет существенно снизить соотношение
сиrнал/фон усилителя в целом.
Рассмотрев основные ФункционалЬНЬJе узлы, можем перейти к
полной принципиальной схеме усилителя (рис. 2.34).
Приведенная схема в основном соответствует схеме усилителя
AURUM tango, выпускаемоrо предприятием «Центр новых техноло

rий «Оптрон». Усилитель содержит два канала усиления, общий блок
питания, два индикатора уровня на лампах 6ЕIП, а также раздельные
реryляторы уровня.
В каналах усиления применены следующие основные компоненты.
Резисторы: R9
 ВС 220 кОм; R10, RlЗ
 С2-29В (ОМЛТ)
1,5 кОм; R1
 С2-29В (ОМЛТ) 39 кОм; R7, R14
 ВС 100 кОм;
R17
 C2
29B (ОМЛТ) 10 кОм; R8
 C2
29B (ОМЛТ) 240 Ом; R6

РП1
47 47 кОм или любой дрyrой, обеспечивающий плавную реryли-
ровку и малыe собственные шумы.
104


о
'"
'"
'"




0>0
"'



"'






I;


"'

"'



o

fl!i;;






Ш




e


g

'" g.



'"
..,


Рос. 2.34. ПринципиалLНая схема усилителя


/{I';




Конденсаторы: С5, С8
 K42
22M (МБI'О, МБrч); С6
 K50
35
150мкФ х 400 В; С9
 КЗl
11 (К78
2) 3300 пФ; СI0
 K50
35
220 мкФ х 400 В.
Лампы: входная лампа типа 6Н8С особых комментариев не требу

ет. Вместо нее можно поставить двойной триод 6Н9С, Возможно, в
этом случае придется подобрать номиналы резисторов RI0, R13. При
этом чувствительность усилителя увеличится примерно в 1,5...2 раза.
Мы остановилиСЬ на лампе 6Н8С, пожертвовав чувствительностью,
поскольку контрольное прослушивание показало, что с лампой 6Н9С
несколько сужается сцена.
В источнике питания применены следующие элементы.
Резисторы: R4, R27
 ОМЛТ 100 кОм; R2, R22
 ОМЛТ 10 кОм;
Ю, R23
 ОМЛТ 510 Ом.
Конденсаторы: Сl, С12
 100,0 мкФ х 400 В; С2, С13

220,0 мкФ х 450 В; С3, С14
 47,0 мкФ х 450 В. Из отечественных
конденсаторов мы рекомендуем применять K50
27, K50
29, K50
35, а
из доступных по цене
 импортные конденсаторы фирм Филипс и
Самсунт.
Индикаторы уровня выолненьI на лампах 6ЕIП. Поскольку ето
основная функция
 индикация сиrнала, а не измерение, в нем MOryт
быть применены любые доступныe элементы. Чувствительность ин

дикатора можно изменять соотношением резисторов R12, R16. Номи

нал конденсатора С7 определяет постоянную времени индикатора и
может быть изменен, исходя из замыслов конструктора.
Внешний вид усилителя представлен на рис. 2,35.
Усилитель выполнен в виде открытой конструкции. На верхней па

нели корпуса (1) установлены два выходных трансформатора COOTBeT

ственно левоrо (2) и правоrо (3) каналов и силовой трансформатор (4).
На передней стенке корпуса расположены реrуляторы уровня каналов
(5, 6) и выключатель сети (7).
На рис. 2.35 видно, что обмотки трансформаторов закрыты колпа

ками. С целью уменьшения высоты усилителя в верхней панели име

ются окна, в которые вставлены трансформаторы. Такое решение He

сколько усложняет сборку, поскольку уменьшает свободный объем в
подвале корпуса. Это обстоятельство потребует от радиолюбителя ce

рьезных навыков в части конструирования и компоновки, а также
тшательноrо продумывания технолоrии сборки и монтажа усилителя,
Но ваши усилия не пропадут даром, и если вы пойдете этим путем, то
получите малоrабаритный усилитель с достойныM звуком.
Вид усилителя со cTopoHы монтажа при веде н на рис. 2,36,
106


Рис. 2.35. Внешниil BI\д усилителя
1
 корпус; 2, J
 выходные траисформаторы; 4
 силовой трансформатор;
5, 6
 реryляторы уровоя; 7
 выключатель питаноя


На фототрафии видно, что свободноrо
места практически нет. Монтаж усилите

ля объемный, и видна четкая симметрия
относительно оси корпуса, Обратите вни

мание, что монтаж усилительноro тракта
правоro и левоro каналов выполнен зер

кально друт относительно друта, Этот
фактор очень важен при реализации
принципа «двойноrо моно'>, но требует
определенных усилий при практическом
выолнении..
Офицеры армии Нigh
End MOryт по

пробовать реали:зовать этот вариант BЫ

полнения усилителя, а рядовым мы pe

комендуем увеличить высоту усилителя,
установив трансформаторы на плоскости
верхней панели корпуса, тем самым YBe

личив полезный объем в подвале шасси.


Рис. 2.36. BI\д усилителя со
стороны монтажа


107




190


НескоЛЬКО слов о КОНСтрукции корпуса усилителя. Если у вас еще
не пропало жела.ние попытаться повторИТЬ усилитель, то советуем не
ЭКОНОМИТЬ lJремя и деньrи на изrотовление КОРПуса, rюскольку Каче

ственный корпус
 ЭТО один из фундамеН'rалЬНЫХ КИрпичей хороше

то звука.
В зависимости ОТ СЛОЖlЮСТИ и класса усилителя мы примеЕяем в
своих моделях корпуса различной констрyt.:ции, сориеlfТировашюй на
различную теХНОлоrическую базу. Это полностыо фрезерованные KOp

пуса, 'сборные КОНСТРуКЦии, а таl<.Ж.е комбинированные металл
дерево.
В рассматриВаемом усилителе применен сборный корпус. Фото

rрафия корпуса приведена на рис. 2.37.


Q
<о







ТВ. М
(rпубиt18 РвЗt>бы15мм)


м 1:2


fи
. 2.38. ПереДНIIЯ СТ\:lIка


Рис. 2.37. Корпус УСI\J\ИТ\:JIЯ
На фотоrpафJ.lИ видно, чТО боковьrе, nереДWlJJ и задняя стен.IШ об

разуют рамку, на которую сверху крепи'fCЯ ВерХНЯЯ ПанеЛЬ. Все пере

'll-lсленные детaJl.и соединены между собой с помощью ВИНТОВ М3.
Чертежи Dl;цел.ьнъrх деталей корПуса преДС1'авлены на рис. 2.38
2.41.
При изrОТОВЛении мы рекомеlЩуе/.f применять алIoмиНиевые
cMaBы типа AМr. Толщина материала 10 мм, исклЮчение сосТавляет
нижн
 панель
 она изrотавливается из материала толщиной
2,..3 мм.
Еще раз обращаем ваше внимание на т<), что на верхней панели не
110казаны окна ПОД трансформаторы.
СИЛовоЙ траliсформатор выполнен НII сердечнике ШЗ2х50. Сете-
вая обмотка содержит 650 ВИТКОВ провода I1ЭВ<!
0,6З, экранирующая
oQMoTKa
 1 СJIОй провода ПЭВ
2
0,25, IIЧоднЭJi обмотка
 740 вит

108


190


80


9S14


ф


м 1: 2


Рис. 1.39. ЗадНЯЯ CтeHlt.lI


109




,



TB 35
.
.



'"




.



..,




.+.



+


.+



200



45
45


400


м 1:4


Рнс. 2.40. НIIЖНЯЯ паllель


10018.


Ф32
(фрезеровать
с обратной стороны
на rлубину
3 мм, 6 мест)


g


'"
'"


м 1: 4


!
/"'''''''',

О










CD .... ! ...
'


шф
ш

ф2

.
(зенковать) ....t... ....1... 0/
,...+...., """'+-',\














W





'-....+..../ '.....1..../
i :
о ,....+...., ОТ8.
":





Q



'.....L/



Рнс. 2.41. Верхняя lIаllель


llO


к аноду Л2 К сетке Л2


к сетке ЛЗ К аноду ЛЗ


""'Еа


..,


'"
N


6
IV
VIII
11 13 15 16


ВЫХОД


Рис. 2.42. Схема соединения обмоток BLIXOДOOro трансформатора


55


ков провода ПЭВ
2
0,25 с отводом от середины, обмотки накала Ke

нотронов
 по 22 витка про вода ПЭВ
2
0,8 с отводом от середины,
накальныe обмотки ш по 22 витка ПрОJ30да ПЭВ
2
1,2 с отводом от
середины.
Выходные трансформаторы выолненыы на сердечнике Ш25х50.
Схема соединения обмоток приведена на рис. 2.42, а намоточные дaH

Hыe
 в таблице 1.


Таблица 1


а
N


Номер Порядок Доаметр Чосло Чосло Число ВИТКОВ в
06мотки намотки провода ВИТКОВ слоев слое



1 2 0,25 910 5 182



11 3 0,25 910 5 182
111 6 0,25 910 5 182
IV 7 0,25 910 5 182



V 1 0,63 п 1 П











VI 4 0,63 п 1 П



 ..



. .

.

Ш

VlI 5 0,63 П 1 П











VlII 8 0,63 П 1 П



 .
.
..




При повторении Bыодныыx трансформаторов следует обратить
внимание, чтобы обмотки двух трансформаторов были намотаны оди

111




наково, поскольку от качества их намотки и сборки в значительной
степени зависит качество усилителя в целом.
Правильно собранный усилитель особой настройки не требует.
Включайте и слушайте!


2.3. Почему снова ламповый усилитель?
В. Мосяrин (r. В. Новrород)


Транзисторы или лампы?


Кажется невероятным, но в последние тодь! ламповые усилители
снова сменили транзисторные, которые в своем развитии достиrли
практически предельных характеристик. Перечислим только HeKOTO

рые из них:
. rармонические искажения снижены до 0,0001%;
· коэффициент демпфирования достиrает 1000;
· полоса воспроизводимых частот расширена до 7,5 мrц;
· скорость изменения сиrнала имеет величину до 160 В/мкс;
. выходной ток может достиrать 100 А.
Нужно отметить, что ни один из указанных параметров в лампо

вых усилителях никоrда не был реализован. Почему же тоща просте

нький ламповый усилитель на триодах в классе А имеет rораздо более
естественное звучание, чем самый «навороченный» транзисторный?
Сейчас все большее число разработчиков считает, что настоящее
убийство звука вызывает отрицательная обратная связь (ООС), без
которой не обходится ни один транзисторный усилитель. Причем
вред от ООС оказывается даже большим, чем применение в ламповых
схемах такото анахронизма, как выходной трансформатор (Аудио Ma

rазин, NQ 1, 1996 т., с. 43
49).
Какие же параметры качества звучания страдают в первую очередь
от наличия ООС? К сожалению, изменяются самые rлавные призна

ки, связанные с возникновением ощущения вовлеченности в испол

нительскую интерпретацию. В порядке важности это;
1. Энерrичность. Звучание схем с ООС всетда оценивается как
недостаточно энерrичное.
2. Ясность в части передачи интонационноrо рисунка. Нали

чие ООС при водит к недостаточно живому, холодноватому звуку.
3, Динамика в плане передачи динамических оттенков. ООС
приводит к потере нюансировки музыкальных произведений.


112


Обратная связь ухудшает пространственное впечатление, убирая
из Hero воздушность, ухудшает разделенность rолосов и приводит к
недостаточно ест'ественному характеру звукоизвлечения инструмен

тов. От отсутствия ООС HeMHoro страдают только две характеристи

ки в звучании: тональная чистота (появляется шероховатость на
ВЧ) и ясность в нижнем басу (несколько уrловатое, тупое звучание
в области нижнеrо баса). Однако, как показал Юрий Макаров CBO

им усилителем Maestro Grosso, точность работы в области нижнеrо
баса может быть доведена до лучших транзисторных образцов (ши

роко известные усилители фирмы КтеН) и не является привилеrией
ламповых схем, Тональная чистота достиrается тшательной TapMO

низацией звучания всех входяших в усилитель электроэлементов и
проводов,
Основные соотношения для триодноrо ламповorо выходното Kac

када в классе А приведены в табл. 1.


Таблица 1,
Основиые соотношения для триодных ламповых выходных каскадов
(Аудно Маrазин, N2 3, 1996 r., с. 4; N2 5, 1996 r., с, 74;
httр://www.duпсапаmрs,simрlепеt)


Класс А Класс А
Параметры однотактный двухтактный
:о:2R ю :О:4R ю
Сonроп<вление анодной нarрузки (измеряется между анодами)
:o: .j2R,o/RH :o: .J4R,o/RH
Коэффициент трансформации (измеряется между анодами)
Постоянная составляющая на. (U amax + U,min)/2 (U, max + U, min)/2
ПP\lжения на аноде
Ток анода лампы в режиме покоя <P,maJUao <Р, maJUao



КПД <25%
25%





2.ro и З-rо порядка; убывают З-rо ПОP!lдка; убывают пропор.
Нелинейные искажения пропорционально уменьшению ционально 2.й степени уменьше.
ампли;уды сиrнала ния ампли;уды сиrнала




-







-





Козффициент демпфирования :0:2 :0:2


113




Таблица 2, Режимы работы выходных каскадов в классе А


Обозначен.,е лампы и ее Ратах, Uao, Смещение Rio/Ri min, Вых.
иностранных аналDrDВ Вт В 'ао, МА первой ом мощность,
сетки, В Вт
6П14П (EL84j6BQ5) 14 230 52 х 2
6,5 1500 2,25
6П6С (6V6/5871) 14 250 49,5 х 2
12,5 980 2,8
6П3С (бlЩ5881jКТ66) 23 400 56 х 2
38 1450 5,8
6П27С (Е1.З4j6CA7/кт) 33 315 95 х 2
18 750 10
6С19П 11 125 88 х 2
зо 330 5,5
6Н13С 13 100 130 х 2
зо 270 6
i06C4C (6В4G/6A3) 15 250 62 х 2
45 880 8
6P3C
 1 40 210 186 х 2
15 300j288 12,2


В таблицах приняты следующие обозначения:
R,o
 внутреннее сопротивление лампы в режиме покоя;
R i min
 то же при напряжении на первой сетке, равном нулю;
R"
 номинальное сопротивление rромкоrоворителя;
Р . тах
 максимально допустимая мощность рассеяния на аноде и
второй сетке лампы;
и . min
 мтновенное значение напряжения на аноде лампы при
равном нулю мтновенном напряжении на первой сетке лампы;
и . тах
 максимальное мтновенное напряжение на аноде лампы,
оrpаниченное искривлением вольт
амперной характеристики.


Краткая характеристика наиболее широко
распространенных выходных ламп


Здесь в основном использованы материалы из журнала Class А,
NQ 3, 1998 т., с. 20
27 и др. номеров.
6П6С
 знаменитый классическиЙ выходной лучевой тетрод: с
ориrинальныM баллоном, имеющим внутреннее чернение для улучше

ния отвода тепла от анода. Эта лампа MaccoBoro применения, разра

ботанная американской компанией RCA (ориrинал имеет маркировку
6V6
GT), выускаласьь в течение длительноrо времени мноrими про

изводитеJ!ЯМИ и широко I1рименялась до середины 50
x тодов в радио

J/4


приемниках, телевизорах, маrнитофонах, а также в усилителях кино

установок. Даже в типовом тетродном вклю'!ении она rораздо «блаrо

звучнее», чем, например, 6П3С. В начале 50
x тодов Был выпущен
отечественный пальчиковый аналоr ламп 6V6 и 6П6С
 6ПIП, По
всем электрическим характеристикам остальная и палЬчиковая лампы
Полностью идентиЧНЫ, однако 6ПIП имеет более компактную и, co

ответственно, более теплонапряженную конструкцию электродной
системы. Поэтому при ее использовании в режимах с предельно допу

стимой мощностью рассеивания на аноде и повышенном анодном Ha

пряжении существует большая вероятность появления термотока в
цепи управляющей сетки. Вероятность этоrо еще более возрастает
при превышении предельно допустимоrо по ТУ напряжения на экра

нирующей сетке в ультралинейном или триодном включении. Если
6П6С вполне надежно работают при величине напряжений на аноде и
экранирующеЙ сетке до 370 В (вопреки типовым ТУ), то дЛЯ 6ПIП
пределом является 320 В. Впрочем, отечественной промышленностью
выпускался вариант лампы 6ПIП с повышенной надежностью

6П1П
ЕВ.
6П3С
 классический выходной лучевой тетрод для аудиотехники.
Разработан компанией RCA в середине 30
x тодов. Ориrинал назыа


ется 6L6 и имеет металлический баллон. Компания в своих справоч

никах указывает, что rеометрия электронной системы этой лампы
Специально оптимизирована для обеспечения минимальноrо уровня
3
й rармоники (разумеется, при работе в типовом тетродном режиме).
Аналоrи 6V6, выпускавшиесн и выускающиесяя множеством изrото

вителей в самых различныx конструктивных вариантах, нашли широ

кое применение в бытовой аппаратуре, эстрадных и кинотеатральных
усилителях. Несмотря на то что по части качества звучания ЭТи лампы
звезд с неба не хватают, они позволяют получить добротный звук при
Минимальных материальных затратах.
Ближайшим аналоrом лампы 6П3С является лампа повыеннойй
надежности 6П3С
Е (5881). Эта лампа отличается от 6П3С несколько
иной электродной системой, более жесткой механической KOHCTPYK

цией, увеличенныM диаметром баллона и уменьшенной высотой цo

коля. Кроме тото, изrотовитель указыает,' что дЛЯ 6П3С
Е менее же

сткие предельно допустимые значения элеКТРИ'Iеских режимов и, co

ответственно, больший срок службы. Однако 6П3С
Е (5881) можно
Смело l1рименять во всех режимах, рекомендованных дЛЯ 6П3С KCTa

ти, Пол Маккартни и по сей день использует в концертной )lеятель

Ности усилители на лампах 5881.
Широко известный rенераторный лучевой тетрод r
807 (RCA 807)
преДСТавляет ту же лампу 6П.3С с друrим цоколем, помеЩСJIНУЮ в
115




друrой баллон и изrотовленную из более качественныx материалов с
более жесткими теХНОлоrическими допусками. Но, самое rлавное,
лампа [
807 имеет по сравнению с 6П3С rораздо более rлубокий Ba

куум. Эти особенности позволяют использовать r
807 в более жестких
электрических режимах по сравнению с 6П3С без ущерба (а то и с
выиrрышем) надежности и долrовечности.
6П14П
 одна из самых популярных и чрезвычайно широко pac

пространенных выходных ламп, которая наряду с отличным звучани

ем доступна по цене. Появившись в середине 50
x тодов, эта лампа
наряду с ее зарубежныии аналоrами EL84 и 6BQ5 к концу 50
x тодов
практически полностью вытеснила из массовой радиоаппаратуры дpy

rие типы Bыодныыx ламп. Ее предшественницами были лампы с OKTa

льным цоколем EBL21 и UBL21 (Пентод
диоды, содержащие в балло

не выоднойй пентод с параметрами, аналоrичными параметрам EL84,
и двойной диод), выпущенные в середине зо
х тодов фирмой Te1efun

ken и производившиеся мнorими друrими европейскими фирмами.
Особенностью конструкции 6П14П является малое расстояние
между катодом и управляющей сеткой с малым шаrом навивки. В pe

зультате лампа обладает выокойй крутизной анодно
сеточныx харак-
теристик и, как следствие, большим коэффициентом усиления даже в
триодном включении (fl
 20), поэтому требует небольшой амплитуды
напряжения раскачки. Однако такая КОНСтрукция электродной систе

Mы приводит к нежелательному эффекту, проявляющемуся в СКЛОННО

сти лампы к появлению термотока в цепи управляющей сетки. Поэто

му ТУ предусмотрено ее применение только с автоматическим смеще

нием. При использовании фиксированнorо смещения рекомендуется
для надежной работы несколько снижать мощность рассеивания на
аноде по сравнению с предельно допустимой по ТУ и ни в коем слу

чае не допускать пере кала катода (для этоrо желательно питать накал
стабилизированным напряжением). Еще одна отличительная особен

ность 6П14П
 достаточно малая величина межэлектродной емкости
между управляющеЙ и экранной сетками (в триодном включении эта
емкость является проходной), указанныe особенности лампы позво

ляют существенно упростить драйвер,
EL34
 «старшая сестра,> EL84 (по аудиостатусу, хотя по возрас

ту
 ровесница). Она является одной из самых распространенныx в
мире ламп, разработанных фирмой Philips спеuиально для аудиоаппа

paTypы. Выпускалась мнorими производителями И продолжает выпус

ка:rься в том числе и в России. В бывшем Советском Союзе был BЫ

пущен в количестве нескольких тысяч экземпляров отечественный
вариант EL34
 6П27С, однако дальнейшее ее производство по неиз

вестным мне причинам Быоo прекращено. Лампа EL34 в оrrределен

116


ном смысле представляет собой аудиофильный идеал, так как облада

ет уникальным сочетанием различных параметров, а именно выокойй
крутизны анодно
сеточных характеристик, значительной предельно
допустимой мощности рассеивания на аноде и экранирующей сетке,
BbIcoKoro предельно допустимоrо напряжения на аноде и экранирую

щей сетке. В триодном включении она имеет низкое внутреннее co

противление, приличный коэффициент усиления и весьма линейные
характеристики. Эти особенности EL34 позволяют простыии cpeДCT

вами создать несложный усилитель с отличным звучанием и достаточ

но большой выходной мощностью. Единственным недостатком этой
лампы можно считать ее существенно более высокую стоимость и Me

ньшую доступность по сравнению с 6П J4П, 6П3С и т. п. .
300В
 леrендарная лампа, которая существует уже более полуве

ка и не только не устарела, а достиrла в наши дни пика своей попу

лярности. Мноrие владельцы усилителей CARY, AUDIO NOTE, VAC
и дрyrих знают, какой неповторимо блаrородный у этой лампы
«rолос», как леrко и непринуж.денно она передает атмосферу зала,
воздух, rлубину звуковой cцeHы И музыальныыe эмоции, оказывая Ma

rическое действие на слушателя, который, послушав хотя Бы один раз
пение «королевы ламп», как правило, становится оrолтелыM «лампо

BыM монархистом,>.
300В является прямонакальныM триодом и обладает весьма BЫCO

кой линейностью. В настоящее время про изводится в Китае фирмой
Golden Dragon и американской фирмой Сеtroп. Приступило к серий

ному производству триодов прямоrо накала 300В Саратовское акuио

нерное обшество (,Рефлектор». сравнительныe прослушивания звуча

ния ламп показали преимущество российской продукции. Основным
недостатком лампы является высокая цена ($100...300 в зависимости
от фирмы
изrотовителя и комплектации).
Если выстроить цепочку приоритетов в выореe лампы для BЫXOД

ното каскада (в не которой степени условную), то она выrлядит следу

ющим образом: З00В
 6С4С
 6С19П
 EL34
 6П14П
 6П6С

6П3С. Никто не запрещает использовать в триодном включении лам

пы rY
50, 6П36С, 6П45С и дрyrие.


Усилитель на лампах 6П 14П


Схема усилителя в известной мере повторяет схему времен нашей
молодости на лампах 6Ж3П, 6Н2П, 2 х 6П14П, которая по памяти
изображена на рис. 2.43.


117




R10


"




+tJп
.


С1 +


С6 т


1


Выход


:ii



o::r
>><


Вход


м
U



I


I RЗ



 RB


R9
,


VL26Н2П VLЗ, VL4 6П14П


Рис. 2.43. Принципиальная схема леrендарноro УМЗЧ на лампе 6П14П


Не так давно я нашел усилитель на чердаке у отца и изучил это
творение. Усилитель монофонический, выходной каскад работает в
классе АВ. Над изrотовлением Bыоднотоo трансформатора мы не MYД

рствовали лукаво, и он выполнялся на сердечнике из трансформатор

ной стали Ш20х50 (здесь моту ошибиться, может, меньше), сборка
пластин вперекрышку. Первичная обмотка имеет 2 х 1500 витков про

вода ПЭВ
2 диаметром 0,15 мм, вторичная
 80 витков провода
ПЭВ
2 диаметром 0,8 мм (для акустической системы с сопротивлени

ем 4 Ом). При изrотовлении трансформатора никакоrо внимания не
уделено идентичности характеристик половинок первичных обмоток
трансформатора и увеличению ето полосы пропускания: обмотки
просто намотаны друт за друrом, а сверху находится вторичная обмот

ка. Монтаж выполнен аккуратно, шасси усилителя изrотовлено из
дюралюминия толщиной 2,5 мм. Электролитические конденсаторы не
зашунтированы конденсаторами малой емкости, их емкость сама по
себе явно мала, Небольшая, но важная деталь: цепь ООС (резистор
R9) бессильно болтается в ВОЗДухе, то есть никуда не подключена!
На рис. 2.44 представлен улучшенный вариант схемы той поры, в
которой учтены современные представления о ламповых схемах.
Первые два каскада выполнены на двойном триоде VL1. Каскад на
лампе VLla
 усилитель напряжения, VLlb .
 фазоинверсный, с раз

деленной наrpузкой. Оконечный каскад усилителя собран по ДBYXTaK

тной схеме на лампах VL2 и VL3. Лампы включены для работы в три

одном режиме, для чеrо экранирующие сетки через токооrраничиваю



Рос. 2.44. Современный вароант усилителя иа лампе 6П14П


118





.,;
,


N
'"


мМ

5

.::1"1
"»


!/9




щие резисторы R15, R17 соединены с соответствующими анодами
ламп. Лампы VL2, VL3 оконечнorо каскада работают в режиме класса
А, смещение автоматическое, через общий катодный резистор R16.
Обратные связи в первом каскаде усиления и в оконечном каскаде
убраны шунтированием катодных резисторов электролитическими
конденсаторами С3 и СI0 соответственно. Для улучшения свойств
этих конденсаторов параллельно им включены полистирольные KOH

денсаторы (С4 и С9 соответственно). Питание каждоrо канала осуще

ствляется от своето двухполупериодноrо выпрямителя на диодном MO

сте VDl (VD1').
На рис. 2.44 показан только один канал усилителя (левый).
Фильтр выпрямителя индуктивно
емкостной, причем емкость филь

трующих конденсаторов выбрана с запасом, что способствует улучше

нию динамических характеристик усилителя.
Акцентируем внимание на отличиях схемы усилителя, позволяю

щих получить действительно Высококачественное звучание. Во
пер

вых, оставлены только триодные усилительные каскады, а выходной
каскад пере веде н в режим работы в классе А. По возможности YMeHЬ

шено число переходных конденсаторов, которые всетда портят звук.
BO
BТOpЫX, убраны местные ООС в первом каскаде и каскаде усиле

ния по мощности. Наличием rлубокой ООС отличается фазоинвер

торный каскад (на лампе VLlb), и в этом смысле схема не является
предельным вариантом без обратных связей. В
третьих, тщательно
проработана конструкция усилителя, особенно монтаж общеrо прово

да. Точка заземления общеrо провода всето одна, она находится вбли

зи входното разъема. В
четвертых, не обойден вниманием источник
питания. Каждый канал питается от своето rальванически развязан

ното источника питания с низким уровнем пульсаций питающеrо Ha

пряжения. Следует особо подчеркнуть, что требования к пульсациям
источника питания в усилителях на триодах существенно выше aHa

лоrичных требований в каскадах на пентодах. И, наконец, использова

на «звуковая,> элементная база. Начальным уровнем будут типы дeTa

лей, указанные в таблице 3.
Сердцем усилителя является выходной трансформатор, схема KO

торото представлена на рис. 2.45.
Трансформатор выполнен на сердечнике Ш20х50 из трансформа

торной стали Э
320, сборка пластин вперекрыку.. Обмотки секцио

нированы. На рис. 2.45, а изображена элекrрическая схема соеДИНе

ния секций трансформатора, а на рис. 2.45, б
 схема расположения
обмоток на каркасе. Первичная обмотка 1
3 состоит из шести ceK

ций Ia, Ib, Ic, Ia', Ib', Ic'. КаЖдая содержит по 500 витков провода
ПЭВ
2 0,25 мм. Вторичная обмотка 4

 5 состоит из четырех секций
120


Таблица З, Детали усилителя на лампах 6П14П


N!! Наименование Количество, примечание
П.П.
10, попиCТl1JIOЛЬНЫЙ;
1 СI, С4, С5, С9, CIIК714B
250 В
 1 мкФ К78

400 В
 1 мкФ,
ПОЛИПJIOпиленовый
2 C2К50
24450 В
 47 мкФ 2
3 СЗ, CI0К50
24
63 в
 1000 мкФ 4
4 C6К50
27
300 В
 100 мкФ 2
4, nOЛИПJIOпиленовый;
5 С7, C8К78
6---400 В
 0,22 мкФ К72
9---400 В
 0,22 мкФ,
фтоJIOМЗСТОВЫЙ
6 С12, CI3К50
27
450 В
 220 мкФ 4
7 VL16Н2П 2, 12АХ7
8 т, VlЗ6П14П 4, E1.84
9 А1 спз
зз
 470 кОм 1
10 А2, А7, А13, R14МЛН,25
 1 кОм :t5% 8
11 R3МЛТ.О,5
 10 Ом :t10% 2
12 R4МЛТ-1
 300 кОм :t5% 2
13 R5МЛТ
0,25
 5,1 кОм :t5% 2
14 R6МЛТ.1
 20 кОм :t5% 2
15 А8, R9МЛТ
 1
 30 кОм :t5% 4
16 AI0Mт
 1
 2 кОм :t5% 2
17 А11, RI2МЛТ.О,25
 470 кОм :t5% 4
18 А15, RI6МЛТ-О,5
 100 Ом :t5% 4
19 R17МЛТ-2
 62 Ом :t5% 2
20 А18, А19, А20, R21МЛТ
0,5
 510 Ом :t5% 4


Па, ПЬ, Пс, Iid по 40 витков провода ПЭВ
2 0,72 мм. Секции изоли

руют друт от друта двумя слоями лакоткани, лавсановой или фтороп

ластовой ленты толщиной 0,05 мм, в качестве межслойной изоляции
лучше всето взять конденсаторную бумаrу ТОЛЩиной 0,02 мм.


121




Т1




 5
Пd
3

[с'
2
!с
Пс
[ь'
[ь
ПЬ
[а'
1 [а
Па 0\
с. ечник


!С'


а)


рд
трансформатора


б)


Рис. 2.45. ВЫХОДНОЙ трансформатор
а
 принципнальная схема, б
 расположенне обмоток на сердечнике


Качество электрорадиоэлементов, проводов, тополоrия монтажной
платы и простота схемы оказываются решающими и даже rораздо
важнее совершенства схемы. Поэтому к подбору комплектующих эле

ментов надо отнестись очень серьезно. Все комплектующие
 рези

сторы, конденсаторы, радиолампы должны быть предварительно OTO

браны и подrотовлены к монтажу. Выводы элементов нужно тщатель

но очистить от окислов, для этоrо лучше всето подходит обычная
школьная резинка. Флюсом служит светлая канифоль, остатки KOTO

рой снимают спиртом, активные флюсы катеrорически противопока

заны! Лучше всето применить припой с повышенным содержанием
серебра, несколько раз встречал ето в продаже. Я использую остатки
серебросодержащеrо припоя, основную массу которorо в свое время
потратил на блесна и мормышки для рыбной ловли. Высокое качест

во паек леrче всето обеспечить, если применить паяльник с электрон-
ным реryлятором температуры. Монтажные провода
 очень важная
часть элементной базы усилителя. Крайне нежелательны провода в
полихлорвиниловой изоляции И МrШВ, Лучше всето подходят про

водники из бескислородной меди, неплохо «звучат>, провода МПФ.
Причем иrрает роль направление включения проводииков в схему.
Изолирующие трубки (если они нужны)

 лакотканевые. На-Иболь

122


шее влияние на звук оказывают проводники, соединяющие выходные
трансформаторы с анодами ламп и акустическими системами, а также
проводник от точки соединения верхнето (по принципиальной схеме)
вывода резистора R3 с минусовым выводом конденсатора С12. Все
монтажныIe проводники должны быть минимальной длины и соеди

няться точно так, как показано на принципиальной схеме.
Итак, займемся отбором элементов для усилителя. Не нужно TOBO

рить, что все резисторы и конденсаторы должны быть попарно подо

браны в каЖдОМ канале. Здесь иrрает роль не само значение парамет

ра, а ето равенство в каЖдОМ из каналов усилителя. Кроме Toro, надо
обеспечить равенство сопротивлений резисторов R8
 R9 (зо кОм),
Rll
 R12 (470 кОм), R15
 R17 (100 Ом), желательно с точностью
0,5...2%. Лучше Bcero работают резисторы с металлопленочным или
уrлеродистым проводящим слоем (МЛТ, ОМЛТ С2, УЛИ). В качестве
реryлятора rромкости Rl подоЙдУТ зарубежные потенциометры фирм
ALPS, NOBLE. ДЛЯ подбора и проверки резисторов подходит любой
цифровой омметр, например B7
35, В7
38 и др.
О конденсаторах особый разrовор, они самые коварные с точки
зрения звука. Наилучшими свойствами обладают фторопластовые
(К72), полипропиленовые (К78) и полистирольные (К70, К71) KoндeH

саторы. Чуть похуже полиэтилентерефталатные (К73), а также бумаж

ные (фолъrовые К40, металлизированные К42, МБМ, МБrо, МБrп,
МБrч) конденсаторы. Из зарубежных конденсаторов можно приме

нять пленочные из металлизированнorо полипропилена фирм VIМA,
SOLEN, MIТ, WONDERCAP, КIMBER, HOVLAND, конденсаторы с
обкладками из фольrи MIT, тефлоновые RELCAP, электролитические
Rubycon, Маll0ТУ Dubillier, Шасk Gate. В конденсаторах сушествуют по
меньшей мере три причины, портяшие звук: вибрострикция, абсорб

ция и поляризуем ость диэлектрика. Обычно все конденсаторы я испы

тываю на простой измерительной установке, позволяющей снять зави

сим ость комплексноrо сопротивления от частоты (рис. 2.46).


G
Синусоидальный
reHepaTOp
1 кrц...1 мrц


R-600 Ом


fG


сх


Осциллоrраф
(Милливольтмвтр)


Рис. 2.46. Схема IIзмерительной установки ДJlЯ проверки конденсаторов


123




Устанавливают выходное напряжение тенератора U G
 5...6 В и в
звуковом диапазоне «прослушивают» конденсатор. Если на какой
ни

будь частоте конденсатор «запел», то он точно не подходит для рабо

ты в усилителе.


Затем снимают зависимость напряже

ния на конденсаторе от частоты в диапа

зоне 1 к[ц
 1 М[ц. На рис. 2.47 и 2.48
соответственно изображены эквивалент

ная схема реальноrо конденсатора и за

висимость комплексноrо сопротивления
от частоты.
Приняты следующие обозначения:
Сэфф
 эффективная емкость KOHдeHca

тора; L
 индуктивность обкладок и BЫ

водов; Rs
 эквивалентное последовательное сопротивление обкла

док и выводов; R p
 сопротивление изоляции, вызванное токами
утечки; С 2 , R DA
 элементы, отражающие эффект диэлектрическorо
потлошения (абсорбции) в конденсаторе. Напомним, что фактор
рассеяния характеризуется тем, что часть энерrии рассеивается на
сопротивлении Rs в виде тепла, а диэлектрическое поrлощение

это не что иное как замедленная поляризация диэлектрика, приво

дяшая к появлению напряжения после кратковременной разрядки
конденсатора (<<память» конденсатора). Из экспериментально снятой
зависимости комплексноrо сопротивления конденсатора от частоты
(рис. 2.48) можно найти величину эквивалентноrо последовательно

то сопротивления R, = RU min величину эффективной емкости KOH

U G
С


денсатора эфф
 индуктивность обкладок и выводов
2тrfoRUo


R


С1


R.


С2


RDA


Сэфф=С1 +С2


Рис. 2.47. Эквивалеитная схема
реальноro конденсатора


Ig U


"z
Umin











_
еальный конденсатор
Uo

















)(....",
/ i "
идеальный КОНДенсатор


[о




/g f


Рнс. 2.48. Завнсимость комплексноro СОПРОТllвления от частоты


124


RU
L =
 тде uт;п, u о , fo
 результаты измерения комплексноrо co

2тrfoU G
противления конденсатора, R
 600 Ом (два резистора МЛТ
1 Вт,
1,2 кОм :t5%, включенные параллельно), U G
 5...6 В
 напряжение
на выходе синусоидальноrо тенератора.
Паразитная индуктивность должна быть не более 0,02...0,03 мк[н,
эквивалентное последовательное сопротивление обкладок и выводов
не более 0,1...0,2 Ом. Проверка оксидных конденсаторов сводится к
измерению тока утечки при номинальном напряжении
 не более
10 мкА. Величина эквивалентнorо последовательнorо сопротивления
должна быть не более 1...1,5 Ом, а паразитная индуктивность
 не
более 0,02...0,03 мк[н. Кроме описанной установки для измерения
параметров конденсаторов можно использовать приборы E7
8, E7
12,
E7
14. TaнreHc утла потерь конденсаторов на частоте 100 к[ц...l М[ц
должен быть 0,5.10
3 и менее. Можно измерять величину добротности,
которая обратна тантенсу утла потерь. У меня сложилось наилучшее
впечатление от конденсаторов K71
4, K78
2, из оксидных
 K50
27,
Rubycon. В свое времЯ на кафедре точноrо приборостроения HOBro

родското института повышения квалификации руководяших работни

ков и специалистов Минпромсвязи мой коллеrа доцент Ярмакович
Виктор Антонович проводил лабораторные работы по курсу (<Элект

рорадиоизмерения», он называл конденсаторы K71
4 лучшими в Co

ветском Союзе!
Особые требования к конденсаторам С7 и С8. Кроме высокото Ka

чества нужно с максимальной точностью обеспечить равенство их eM

костей С7
 С8.
Входные и выходные rнезда усилителя также должны быть BЫCO

кокачественными. Однако следует помнить, что материал наконечни

ков кабелей и розетки источника сиrнала и усилителя должен быть
один и тот же, например цинк + цинк, золото + золото.
Усилитель смонтирован на шасси из дюралюминия толшиной
2,5...3 мм. Сверху на шасси установлены лампы, выходные и силовой
трансформаторы. Остальные детали размешены в подвале шасси, На
передней панели находятся реryлятор rpомкости и выключатель пита

ния, на задней
 входные и выходные rнезда, держатель предохрани

теля, разъем для подключения шнура питания.
Имеющийся у вас опыт конструирования устройств позволяет мне
не освещать подробно конструкцию, скажу лишь, что необходимо
следить за тем, чтобы сеточные и анодные цепи каскадов были как
можно дальше удалены друт от друта.


125




При условии правильноrо монтажа, применеlIИЯ предварительно
отобранных деталей и изrотовления выходното трансформатора по
рекомендованной схеме налаживание усилителя сводится к установке
режимов по постоянному току каскадов на лампе VLl (табл. 4). Если
возникнет необходимость, режим по постоянному току можно уточ

нить подбором резистора R5.


Таблица 4. Режимы работы каскадов усилителя на лампах 6П14П


VL1


VL2


Анод


150 В


78 В


пв


Анод


Катод


Сетка


пв


Перед первым прослушиванием включите аппарат на несколько
часов, чтобы сформовались электролитические конденсаторы. Следу

ет напомнить, что включать усилитель мощности без наrрузки нельзя,
т. к. это может привести к электрическому пробою меЖдУ обмотками
выходното трансформатора.
Усилитель имеет следующие параметры: выходная мощность при
коэффициенте нелинейных искажений 0,5%
 4 Вт, полоса пропус

кания по уровню 3 дБ
 10 [и ... 60 к[ц, входное сопротивление

470 кОм, чувствительность 250 мВ.
Усилитель практически не требует налаживания и начинает рабо

тать сразу с довольно высоким качеством звучания. Ето отличитель

ная черта
 простота, минимальные затраты сил и средств на изrо

товление.
Дальнейшая работа с усилителем сводится к rармонизации звуча

ния, то есть подбору проводов и элементов в усилителе, кабелей для
акустических систем, межблочных кабелей и т. д. Несомненно только
одно: звук в акустических системах, извлеченный с помощью собран

ното усилителя, станет естественным, существенно расширится ДИllа

мический диапазон, вы получите удовольствие от прослушивания ca

ми и доставите ето окружающим'


Двухтактный усилитель на триодах в классе А


Схема усилителя должна содержать каскады с минимальной тлуби

ной оос. Этим требованиям удовлетворяют только две схемы фазоин

верторов: несамобалансирующийся каскад на триодах и схема на трио

де с катодной связью. В фазоинверторе HiI двойном триоде с катодной


126


+Ua


связью (рис. 2.49) тлубина оос не
превышает 6 дБ, однако ето схема
сложнее первой, так как требует двух
ДОПОЛНительных конденсаторов (Сl и
С2) в цепях управляющих сеток трио

ДОВ фазоинвертора. Именно поэтому
выбран несамобалансирующийся фа

зоинвертор, полная схема усилителя
изображена на рис. 2.50, варианты
комплектации каскада фазоинвертора
представлены в табл. 5. Все, что OCTa

ется сделать в рамках данной схемы
это, пользуясь информаuией из табли
 Рнс. 2.49. Фазоинвертор оа
1 и 2, подобрать лампы (можно вклю
 двойоом триоде с катодной связью
чать параллельно необходимое число
ламп, чтобы получить требуемую выходную мощность) и рассчитать
параметры выходнorо трансформатора по имеющимся в этих таблицах
соотношениям. В качестве примера в табл. 6 приведены несколько Ba

риант
в реализации данното усилителя. В варианте 4 используется BЫ

ходнои каскад с внешним смещением (рис. 2.51). С помощью подстро

ечных резисторов R16 (RI5) устанавливают напряжение (Ц,М

38 В)
на управляющих сетках ламп пыходноro каскада VL2, VL3 (VL2', VL3').
Таблица 5. Варианты каскадов фазоннверторов в схеме рис. 2.49, 2:50


R1


Rз


R6


Ua, В,
N!! Тип напряжение UaO, 1з0, Ra, кОм, RKI ом,
Uc. в t..Umax,
п.п. лампы питания В МА (R2
R5) (R4) ко
В
каскада
6Н1П
1 300 155 10
2 15 100 25
(6Н15П) 50





6Н2ЗП
2 360 200 10 .4 18 200 27 100
(ЕСС88)









400 170 18
6 12 160 15 90
3 6Н6П 400 140 15
4 16 130 17 55
300 150 8 .6 20 360 16 80





.

.


4 БН7С 450 230 4.5
3 47 330 27 80
320 190 1.6
3.6 82 1,1,0. 28 100





.
 .

. .

.


5 6Н8С 360 210 5.5
7 30 620 16 90
300 140 3.5
5 51 750 16 75
......
. "


127




'"
L
со
"'


'"
L
со
"'


"
>


"'
O:



"'

о:


Рос. 2.50. Базовая приоцнпнальная схема УСlIЛителя


Рос. 2.51, Базовая ПрОНципнальная схема
с фиксированным смещеннем выходноrо канала


128



g



15
",


..,
Q
>
N
Q
>





0:..,





0:..,






::> ::>


,Н",
.",со
cici



129




Применение в усилителях на рис. 2.50 и 2.51 несамобалансирую

щеrося каскада накладывает необходимость тщательноrо отбора лам

пы VLl по идентичности половинок, а также индивидуальной под

roнки величины сопротивления резистора R8 по минимуму нелиней

ных искажений усилителя. При смене лампы VLl настройку придется
повторять.
Чувствительность усилителя составляет 400...600 мВ (в зависимо

сти от выбранной элементной базы), что вполне достаточно для рабо

ты с современными источниками сиrнала
 проиrрывателями KOM

пакт
дисков, тюнерами, маrнитофонными приставками, Вопросы BЫ

бора комплектующих изделий, монтажа были рассмотрены ранее.
Отметим только, что для вариантов 1 и 2 рабочее напряжение KoндeH

саторов должно быть не менее 300...350 В, а для 3 и 4
 не менее
450 В. Направления включения проводников показаны на принципи

альных схемах рис. 2.49 и 2.50 стрелками.


Таблица 6. Примеры комплектации усилителей по схеме рис. 2.49, 2.50



 Описание
п.п.
-Суперприбой. А. М. Лихницкоrо, рИС. 2.49
VL1 6НЩ
VL2, vl.3 6P3C
 1 ,
А2
 А5 МЛТ
 1 Вт
 62 кОм 105%,
А6 МЛТ.1 Вт
 3 кОм :t5%,
А4 МЛТ
0,25 Br
 600 Ом 10 1 %,
1 А7 МЛН,25 Вт
 270 Ом :t5%,
АВ МЛТ
0,25 Вт
 10 кОм :t5%,
А9 мт
0,25 Вт
 300 кОм :t5%,
А14 4 * C2
 1 0
2 Вт
 1 О Ом :t5%, включвны последоватепьно, суммарное
сопротивление 40 Ом,
Ааа
 1200 Ом, выходной трансформатор от усилителя -Прибой., обмотки перекоммутирова.
ны, А;
 300 Ом, Рвых макс
 12,2 Вт, Uпит
 225 В, U"
 165 В, UCM

 15 В



Усилитель на лампах 6П 14П, рис. 2.49
VLI 6НЩ
VL2, vl.3 6ПI4П,
2
A2
 А5 МЛТ.2 Вт
 15 кОм ,,5%,
А4 МЛИ,25 BT'
 100 Ом .t5%,
R6МЛТ
 1 Вт
 2 кОм ,"5%,


130




N;






.













"






Описание


П.П.


.
.





.



R7МЛТ
0,25 Вт
 430 кОм :1.5%,
А8 МЛТ
0.25 Вт
 18 кОм :':5%,
А9 МЛИ,25 Вт
 470 кОм :t5%,
А14 МЛИ Вт
 62 Ом :1:5%,
Ааа
 6000 Ом, выходной трансформатор
 см. рис. 2.45; А;
 1500 Ом, Рвых макс
 4,5 Вт,
Uпит
 240 В, U"
 176 В, UCM

6,5 В


Усилитель на лампах ЕLЗ4, рис. 2.49
VL 1 6Н23П,
VL2, vl.3 ЕLЗ4,
А2
 А5 МЛИ Вт
 18 кОм :t5%,
А4 МЛТ
o, 25 Вт
 200 Ом ,,5%,
А6 МЛТ
 1 Вт
 560 Ом :t5%,
А7 мт.О,25 Вт
 240 кОм :':5%,
А8 МЛТ
0,25 Вт
 16 кОм ,"5%,
А9 МЛН,25 Вт
 270 кОм ,"5%,
А14 2 * мт.2 Вт
 180 ом :t10%, включены параллельно, суммарное
сопроти9Ление 95 Ом,
Ааа
 3000 Ом, выходной трансформатор
 см. рис. 2.45, сердечник Ш25 х 60, секции la, Ib, Ic,
la', Ib', Ic' содержат по 300 витков провода ПЭВ2 0,3 мм, А;
 750 Ом, Рвых макс
 10 Вт,
Uпит
 360 В, U"
 265 В, UCM"
18 В


Усилитель на лампах 6П3С, см. рис. 2.50, базовая схема, выходной каскад с внешним сме.
щеннем,


л 1 6Н7С,
Л2, лз 6П3С,
А2
 А5 МЛТ
 1 Вт
 47 кОм :t5%,
А4 мт
0.25 Вт
 ззо Ом х5%,
А6 МЛТ.1 Вт
 2,2 кОм ,,5%,
А7 МЛТ.О,25 Вт
 330 кОм :':5%,
АВ МЛИ,25 Вт
 20 кОм ,"5%,
А9, А10 МЛТ.О,25 BT
 330 кОм :':5%,
А11, А12 МЛТ
1 BT
2,20M,"5%,
Ааа
 5800 Ом, выходной трансформатор
 см. рис. 2.45, сердечник Ш25 ? 60, секции 'а, '" , !Ь'
Ic, la', Ib', Ic' содержат по 475 витков провода ПЭВ2 0,25 мм,
l


 Ri
" 1450 Ом, Рвых макс
 5,5 Вт, Uшtт
",:o B.
U,," 300 В, UCM"
38 В



4


131




Прll.iнечание: параметры выходных трансформаторов приведены
для акустических систем сопротивлением 4 ома. Если это не так,
можно провести перерасчет витков вторичной обмотки по известным
соотношениям.
В заключение несколько советов, точнее, ответов на вопросы pa

диолюбителей. v
Не секрет, что все провода для звуковых сиrналов и про вода цепеи
электропитания имеют свое направление. На принципиальных схемах
напраиление показано стрелочками. Чтобы получить наилучшее каче

ство звучания, при монтаже необходимо учитыатьь направление про

водов. При включении в правильном направлении звук «собирается»,
становИтся более плотным, детальным, точным, улучшаются про

странственные характеристики. И наоборот.
Если имеется про вод в заводской катушке или бухте, то обычно
«начало», т. е. потенциальный источник сиrнала находится внутри, а
«конец», то есть потенциальный потребитель энерrии,
 снаружи. Но
так бывает не Bcerдa.
Лучше Bcero определять направление используемых проводов «на
слух», ВКЛючая кусочки сантиметров десять длиной одновременно в
один и тот же разрыв в цепи правоrо и левorо канала «Эталонноrо»
усилителя. у меня таковым служит трансформаторный усилитель для
наушников.
На «фирменных» проводах обычно имеется маркировка или Haд

пись на про воде служит стрелкой, указывая направление слева напра

во. Но опять же не Bcerдa.
I<.ю!<дый тип ПРОВОДОВ имеет свой «звук», И это весьма заметный
эффект. Ясно, что все используемые компоненты тоже обладают соб:
ственным «звучанием,>, И обший результат есть некая сумма звучании
компонентов. И снова трансформаторный усилитель для наушников
служит у меня полиrоном для проверки звучания отдельных компо

нентов.
Сходный с направлением проводников в схеме эффект дает по

лярность включения вилки питания в сеть, которую необходим

учитывать. Для питания усилителя можно использовать стандартны и
шнур от компьютера, на котором OДHO

значно указаны ноль, фаза, вывод зазем

ления (рис. 2.52).
В представленных материалах HaMe

ренно рассмотрены только двухтактные
схемы, к построению однотактных вы
должны ПОДойтИ сознательно, почувство

вав всю красоту ламповоrо звука.


Земля
Нейтраль
 Е Фаза
N
 L


Рис. 2.52. Стандарт ДlIЯ
трехконтактных разъемов


132


2.4. Ламповый фон
корректор с усилителем
В. Одинцов, В.Калишев (r. Москва)


Идея изrотовить корректор для винила окон'raтельно укрепилась
после однorо из прослушиваний компакт
дисков у приятеля на xopo

шо отлаженной домашней аудиосистеме.
Мы сидели и наслаждались музыкой, система звучала комфортно,
так что забывалось, что слушаешь запись. Это продолжалось до тех
пор, пока приятель не провел над нами эксперимент. Он поставил на
проиrpыватель «Арию> видавшую виды rpампластинку фирмы «Мело

ДИЯ». Леrкий шорох итлы KaK
TO сразу ушел на второй план, и мы
окунулись В мир Звука. Не будем rоворить о детализации, разрешении
и прочей науке, но котда мы опять вернулись к прослушиванию KOM

пакт
дисков, потребовал ось почти 10 минут, чтобы забыть, что слу

шаешь цифровой звук.
ПреЖде чем приступить к проектированию корректора, мы еше
раз перечитали книrу Л. Деrрелла «проиrpыателии И rpампластинки»,
просмотрели, что писалось в таких изданиях, как «Аудиомаrазин»,
«Класс А» и т. д.
Проанализировав достоинства и недостатки известных cxeMOTex

нических решений, мы, конечно, выбрали Свой вариант схемы. В oc

нову схемы положена идея пассивнorо формирования амплитудно
ча

стотной характеристики с разнесенными цепями коррекции и. eCTeCT

венное желание исключить влияние усилительных элементов на цепи
формирования коррекции.
Расчеты цепей коррекции достаточно подробно изложены, напри

мер, в статье А Пyrачевскоrо (<<Вестник АРА», NQ 4, 1998 т.), и здесь
мы не будем подробно останавливаться на них.
Функциональная схема фон
корректора приведена на рис. 2.53.


Рис. 2.53. Фуокциональная схема одноro из каналов фон
корректора


Входные сиrналы от rоловки звукоснимателя поступают COOTBeTCT

венно на входы правоrо и левоrо каналов корректора. Входной мало



,Ц3




шумяший усилитель (1) обеспечивает сотласование выходното импе

данса маrнитной rолОПКИ со входом усилителя, усиление сиrнала и
сотласование со входом первой цепи коррекции (2). Для уменьшения
взаимноrо влияния первая и вторая (4) цепи коррекции разделены co

тласующим каскадом (3). Буферный усилитель (5) обеспечивает
устойчивую работу корректора на кабель в случае подключения внеш

нето усилителя мощности.
Далеко не секрет, что качество работы любоrо усилителя во MHO

том зависит от энерrетических характеристик источника электропита

ния. Что же касается корректора, то, в силу ето высокой чувствитель

ности, параметры источника питания самым существенным образом
влияют на выходной сиrнал. Система питания корректора проектиро

валась исходя из следующих предпосылок:
. получить низкий уровень пульсаций питающих напряжений при
относительно малых значениях емкостей фильтрующих KOHдeH

саторов;
. обеспечить минимальную связь по цепям питания меЖдУ отдель

ными каСКадами корректора, что особенно важно для схеМы
корректора без инвертирования фазы исходноrо сиrнала;
. отказаться от электролитических конденсаторов в цепях питания
отдельных каскадов корректора.
Реализация Первой предпосылки решена за счет введения в схему
параметрическоrо стабилизатора (9) анодноro напряжения.
Выпрямители (10) обеспечивают постоянное напряжение для пи

тания анодных и накальных цепей корректора.
С целью минимизации электромаrнитных наводок сетевой TpaHC

форматор (11) выполнен на тороидальном сердечнике.
Электронные фильтры (7, 8) обеспечивают эффективное подавле

ние пульсаций аноДНОТО напряжения входных каскадов корректора.
Принципиальная схема одното канала корректора приведена на
рис. 2.54.
Входной малошумящий усилитель выполнен на лампах Лl (6С62Н)
и 1/2 Л2 (6Н23П). Лампа 6С62Н типа нувистор работает в режиме мик

ротоков и обеспечивает необходимое усиление входното сиrнала при
малом уровне собственныХ шумов. Катодный повторитель на ПерВОЙ
половине Л2 обеспечивает преобразование Bыокотоo выходното сопро

тивления первой лампы в низкое выходное сопротивление для оптима

льнorо сотласования с первой цепью коррекции. Необходимую развяз

ку меЖдУ первой и второй цепями коррекции обеспечивает соrласую

щий каскад на второй половине лампы Л2. Буферный усилитель на
двойном триоде 6Н23П выполнен по схеме двухтактното бестрансфор

MaTopHorO усилителя с последовательным включением ламп. KOHдeH



134


+1608


J1


+В08


С1'
51


Рис. 2.54. Принципиальная схема одиоrо из каналов фон
корректора


сатор С5 совместно с резистором R9 является фильтром первоrо по

РЯдка и выполняет функцию «рокот
фильтра».
В схеме применены резисторы RI0, Rll типа ВС или ТВО осталь

ные резисторы
 типа C2
29B; конденсаторы Сl, С4
 типа' K31
11'
С2, С6
 ТИпа К78; С3
 типа К40-У9; С5, С7
 Типа МБrО
2. '
Фильтр
стабилизатор (рис. 2.55) состоит из параметрическоrо CTa

билизатора на rазоразрядных стабилитронах сr202Б, включенных по-
следовательно, фильтруюших конденсаторов Сl, С2 и балластноrо pe

зистора R3.


+2408 R1 22


R222


R339K


Рис. 2.55. I1рииципиальиая схема элеКТРОНIIЫХ фильтров


135




Опорное напряжение, снимаемое с анода стабилитрона Л3, посту

пает непосредственно на сетки реrулирующих ламп Лl типа 6Н6П, с
катодов которых снимаются анодные питающие напряжения для пра

Boro и левorо каналов корректора. Эти напряжения примерно равны
160 В и определяются суммарной величиной напряжения стабилиза

ции ламп Л3 и Л4. Опорное напряжение на сетки реrулирующих ламп
Л2 подается с точки соединения анода и катода стабилитронов Л3,
Л4. Таким образом, напряжение питания входных малошумящих уси

лителей составляет приблизительно 80 В. Электронные фильтры пра

вorо и левоrо каналов развязаны друт от друта RС
фильтрами на RI,
Сl и R2, С2.
Блок Питания (рис. 2.56) выполнен по традиционной схеме и co

стоит из сетевorо трансформатора, двух выпрямителей (Д 1, Д3 и Д2,
Д4), обеспечивающих питание цепей накала ламп корректора, а также
стабилизатора и фильтров.


Рис. 2.56. Принципиальная схема блока питання


... 240В


С4
1мк


Выпрямитель анодното питания выполнен по мостовой схеме на
полупроводниковых диодах. Электронный стабилизатор выполнен по


136


схеме параметрическоrо стабилизатора с последовательным включе

нием реryлирующеrо элемента. На вход стабилизатора (анод Л3) по

ступает выпрямленное напряжение. Величина выходното напряже

ния, снимаемоrо с катода Л3, поддерживается на одном уровне за
счет отрицательной обратной связи через усилитель сиrнала ошибки
на лампах Лl, Л2. Резистор R4 служит для установки величины BЫ

ходното напряжения стабилизатора, конденсатор С4 увеличивает бы

стродействие цепи обратной связи. В источнике питания применены
резисторы C2
29B, электролитические конденсаторы K50
52. Сетевой
трансформатор выполнен на тороидальном сердечнике из стали 3413,
наружный диаметр сердеЧНика 80 мм, внутренний
 50 мм. Первич

ная обмотка содержит 1360 витков провода ПЭВ
0,23, экранная

один слой провода ПЭВ
0,23, вторичная
 1600 витков провода
ПЭВ
0,23, накальные обмотки содержат по 42 витка провода
ПЭВ
0,6.
Усилитель мощности (рис. 2.57) состоит из двух каскадов.


ВХОД


+2508


11
("


Рис. 2.57. Принципиальная схема УСIIЛНТеля МОЩJIостн


Предварительный каскад выполнен на лампах 6Н8С по схеме
двухтактното каскада с последовательным включением ламп. Выход-
ной каскад Выполнен по ультралИнейной схеме на пентодах 6П6с.
В усилителе желательно применять резисторы типа ВС или ТВО, He

сколько хуже
 C2
29B. Электролитические конденсаторы
 типа


,JЗ7




K50
52 или K50
27, переходные и фильтрующие конденсаторы

МБ[О
2. Выходные трансформаторы правоro и левorо каналов собра

ны на сердечниках из пластин Ш20 с толщиной набора 30 мм. IIер

вичная обмотка содержит (1000 + 300 + 300 + 1000) витков провода
ПЭВ
0,14, вторичная
 82 витка провода ПЭВ
0,69. Питание усили

теля мощности осуществляется от отдельноrо источника (на схеме не
показан).
Правильно собранный фон
корректор налаживания практически
не требует.
Описанный фон
корректор демонстрировался на выставке «Poc

сийский HI
END
2001,) и получил высокую оценку слушателей.


138


rлава з. КОНСТРУКЦИИ rи6ридных
И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ усилителей


3.1 . Схемотехника rибридноrо усилителя


Эта статья необычная. Хотя автор и справедливо считает, что
2лавной ее темой является схемотехника 2ибридных усилителей, он не
останавливается лишь на описании конкретных конструкций. Ее рамки
значительно шире. Она на основе МНО20летне20 конструктОРСКО20 опыта
подводит ит02и анализа МН02их и мносих транзисторных, ламповых и
2ибридных схем, опубликованных в последние соды. Этот разбор не толь

ко интересен и весьма полезен сам по себе (не обязательно с ним полно

стью сослашаться), он показывает читателям трудный, но единственно
правильный путь к Цели.


Е. Васильченко(r. Казань)


в этой статье я решил отказаться от общепринятоrо правила напи

сания технических, научных и научно
популярных статей, требующих,
как правило, изложения в третьем лице. Размышления о роли звуко

воспроизводящих устройств привели меня к выводу, что ТВорческие,
эмоциональные аспекты этой проблемы имеют не меньшее значение,
чем технические (Правда, не настолько, чтобы подменять Одно друrим).
В мире техники, на 100% формализованном, нет места эмоциям
автора. [ораздо больше степеней свободы имеет научный мир, в нем
кипят нешуточные страсти, и порой академические строки «было ис

следовано..., было показано...') вызывают бурю востортов или HeTOДO

вания посвященных. Эта традиция, перенесенная в популярные Tex

нические издания, сыrрала злую шутку с радиолюбителями, во МНО-
том предопределив современную ситуацию. В то время как журналы
последних лет повествуют о виниловом и ламповом ренессансе, самое
время удивиться, а куда же все мы смотрели раньше? Ведь были лю

ди, которые никоrда не откладывали на полку сиrнальные трансфор

маторы и не выносили на помойку лампы. Я храню на рабочем столе
неизвестно как попавшую ко мне вырезку И3 журнала «Радио» с ре-
дакционной статьей 3.5
летней давности под I!ОД:!аfОЛОВКОМ «С ХI На-


139




учнотехнической конференции вИРПА» [1]. Без комментариев при
веду отрывок:
...Работы, проведенные в ИРПА и КОltструктОРСЮIХ бюро ведущих за
водов, а maКJlCe опыт производственной деятельности всех предприятиЙ
отрасли показывают, что эти задачи (быстрейшее внедрение в произ
водство моделей, стоящих по всем показателям на уровне мировых
стандартов  Е. В) решаются путем транзисторизации и унификации
радиовещательноЙ аппаратуры...
Транзисторизация бытовой радиовещательноЙ аппаратуры позволит
значительно сократить ее i!абариты, увеличить в 1,52 раза надеж
ность и получить ощутимую экономию электроэнеРi!/.lи и материалов...
(Радио, 1966, М 8, с. 21).
«В центре внимания  транзисторизация и качество»,  пишет
неизвестный мне автор. Каждый раз, коrда я делюсь своим опытом с
читателями или собеседниками, я вспоминаю эту статью. В ней ДOBO
дилась до сведения разработчиков rенеральная линия на мноrие [оды.
А создание звуковой аппаратуры  это уникальная область человече
ской деятельности, [де практически любой человек, умеющий обра
щаться с пальником и слесарным инструментом, в меру своей квали
фикации может оценить ценность идей, заложенных в конструкцию.
Именно поэтому описание или изложение замысла должно быть пер
сонифицировано и отделено от мнения редакции или товарищей по
цеху. Безличная формула «можно сделать вывод» должна уступить
место честному «я считаю». В меру своих сил я попытаюсь высказать
мысли о транзисторных и rибридных усилителях мощности звуковой
частоты на основе личноrо опыта.
История создания описываемоrо здесь усилителя началась доволь
но давно, более 10 лет назад. В то время еще не было отечественной
аудиофильской прессы, доступ в Интернет имели избранные счаст
ливчики, а библиотеки уже перестали получать зарубежные журналы.
rлавным и самым популярным источником информации по инерции
оставались журналы «Радио» и ПТЭ (Приборы и техника эксперимен
та). Korдa почти все известные схемы транзисторных УМЗЧ за по
следние 20 лет были повторены и проверены на слух, возник вопрос:
«А что делать дальше?». Нельзя сказать, что во всей массе схем и KOH
струкций не было ничеrо достойноrо. Каждый [од приносил HOBoro
лидера. Первой вехой транзисторизации стал, несомненно, «BЫCOKO
качественный усилитель», С. Бать, В. Середа [2]. Это был первый «Ha
родный» УМЗЧ. По сути он являлся операционным усилителем боль
шой мощности. Развитие этой темы представляется мне сейчас тупи
ковой ветвью. Не все то, что хорошо для привода электродвиrателей и
дрyrих исполнительных механизмов, хорошо для усиления звука. Ta
140
кое построение оказалось необыкновенно живучим и было растира
жиро"вано в десятках разновидностей, несмотря на плохое звучание.
Транзисторные усилители тех лет вовсе не выиrрали войну с лам
пами. Это лампы без боя отдали ключевые позиции. Листая «Радио»
ламповых времен, нельзя не удивляться, насколько исправно авторы
выполняют решения упомянутой конференции. Просто высококаче
ственных усилителей как будто не существовало, зато в изобилии бы
ли представлены «малоrабаритные УНЧ», «УНЧ с повышенным
КПД» И т. п. Ламповая тема в массовых изданиях была обречена, и
через несколько лет молодые радиолюбители недоумевали, встречая
сравнение Toro или иноrо аппарата с ламповыми монстрами. Ущерб
ность любительских транзисторных усилителей тех лет не была ни для
Koro секретом. Но разработчики трудились без устали, и в конце 70x
[одов уже были весьма достойные по звучанию усилители. Это QlI
ad405, схема которorо была опубликована в Wire1ess Wш1d в 1978 [o
ду и знакомый нам по статье О. Решетникова в декабрьском номере
«Радио» 1979 [ода. Без сомнения, более друrих известен усилитель
Майкла Видерхольда, впервые описанный в 1977 [оду в Radio fеП1sе
hen e1ectrol1ik. В различных вариациях эта схема публиковалась и в
«Радио» (<<Радио» NQ 4/78, «Радио» NQ 6/89, «Радио» NQ 11/99).
Блаrодаря работам М. Отала и Маршалла Лича [3] в 19741975 [o
дах усилители изба вились от одноro вида специфических искаже
ний  TIM, вызванных оrраниченным быстродействием транзистор
ных каскадов. Примерно в то же время появились работы А. Майоро
ва и П. Зуева о динамических искажениях в усилителях. Мноrие
помнят неплохой, правда, не самый простой усилитель А. Витушкина
из июльскоrо номера «Радио» за 1980 [од. Очень неплохо звучали MO
сто вые усилители А. Сырицо (особенно из «Радио» NQ11/82). MHoro
интересных схемных решений публиковалось в сборниках ПТЭ. По
мере появления высоковольтных и высокочастотных РI1ртранзисто
ров усилители становились все более широкополосными, мощными,
линейными. Однако проблема неудовлетворительноrо звучания в цe
лом оставалась нерешенной.
Масла в orOHb подлила статья «Феномен транзисторноro звучания»
[4]. Напомню, что авторы сравнивали различные усилители в доволь
но неплохом окружении (студийные звуковоспроизводящие устройст
ва и профессиональный спектрометр) и на основе своих наблюдений
сделали выводы, которые приводятся здесь:
[...} Из все20 сказанною можно сделать следующие выводы:
. «транзисторное» звучание не является обязательным свойством
транзисторных усилителей НЧ; ею природа, ,ют/(}!I.110.Н)'. в !:eco
вершенстве этих усилителей;
!4!

"'о
N
o:
Н
'f" ro
O: >'"
I;<o
ffi  I
8 о
N" "О
" "''''
o: o
O
"- '"
"'
 
. «транзисторное» звучание исчезает при снижении коэффициента
сармоник до 0,03...0,04% во всем рабочем диапазоне частот;
. при современной элеметпной базе указан//ый предел коэффициепта
сармоник достижим только при достатО'IНОЙ слубипе общей оос
[...}.

Теперь, коrда нумерация собственНЫХ разработок усилителей пе
ревалила за второй десяток, леrко критиковать авторов за HeKoppeКТ
ность постановки задачи, но 20 лет назад мне, как и очень мноrим
любителям, казалось, что найден рецепт хорошеrо звука. Можно про
сто, не обращая внимания на длинный хвост искажений, задавить их
rлубокой ООС плюс коекакие дополнительные тимеры. Начиналась
«roHKa нулей'>. Восьмидесятые [оды стали черной полосой для звуко
вой схемотехники.
Чтобы не быть rолословным, прокомментирую приведенные цита
ты. Авторы искали «феномен транзисторноrо звучания» в усилителях
с rлубокими ООС, а это сродни поиску черной кошки в темной KOM
нате. Думается, если в комплекте дополнительно присутствовало бы
по одному усилителю, ламповому и транзисторноМУ, без общей ООС,
результаты эксперимента были бы не так однозначны.
Первым лидером сравнения стал усилитель, собранный М. Личем.
В этом нет ничеrо удивительноrо, он действительно лучший в этом
классе (то есть в классе мощных операционных усилителей). Кроме
этоrо сам М. Лич особо отмечал роль источника питания усилителя,
точнее, ero способность обеспечить большой ток. Эту важнейшую
особенность ero усилителя никто не. учел. И еще несколько моментов,
на которые в то время мало кто обратил внимание. Такая характери
стика звучания, как «транзисторность», является субъективной, и pac
пространять на всех слушателей опыТ собственноrо восприятия про
сто некорректно. И самое rлавное, отсутствие ощущениЯ «жесткости»,
«транзисторности» необходимо, но вовсе не достаточно для усилителя
BbIcoKoro класса. Читатели современной аудиопрессы леrко назовут
еще с десяток признаков, по которым оценивается качеСтВо звучания.
Примерно в это же время появился УСиJlИтель Ю. Митрофанова,
схема KOToporo приведена в статье (рис. 3.1). По заявлениЮ автора, он
звучал лучше всех остальных. Объяснить это несложно. Усилитель Ha
пряжения (УН) этоrо УМ3Ч, выполненный на У5, У6, имеет неболь
шой собствеННЫЙ КНИ (0,15%) и достаточно большуЮ мощность.
Цепь параллельной ООС имеет минимальнО возможную длину, она
rораздо короче, чем в традиционных усилителях, и подается на ин
вертирующий вход УН. Собственная нелинейнОСТЬ выходноrо каскада
также относительно невелика. Такой выходной каскад использован в
о
I
о:

1 ,,'",
U
142

N
"'
0:0
..
:;!
>
'"
'" "
2 ;::
00
о
"
ffi
UN D::I
1)
"'
",'"
т >0;
cf 1;<
","
N"'
0:'"
"-
"
N"'
0:",
"-
О"
N'"
0:__
"-
"-
"'о to"".
N
O: ON
"-
1::1"
0:'"
I
"'

"-
"N
O:N
Рис. 3.1. Усилитель Ю. Митрофанова
143

знаменитом QUAD303 и в Бриrе [5]. Если к этому добавить мощный
низкоомный источник питанИЯ, то этих факторов вполне достаточно,
чтобы усилитель зазвучал. А величина КНИ 0,02%  лишь следствие
особенностей тополоrии, а не причина хорошеrо звучания.
rOHKa нулей достиrла вершины в 1989 [оду с публикацией Н. Cy
ховым знаменитоrо УМЗЧ высОкой верности, основой которото явля
ется усилитель М. Видерхольда (рис. 3.2).
........ 3,5м +158
+UB(+258)
08
SAY12
R1
27,
'ii'
SЭ qc
RL
4 ОМ
09
SAY18
-UB(-258)
.158
.........7МА
Рис. 3.2. Усилитель М. Видерхольда, 25ваттиая версия
Ero повторили и продолжают повторять (на современной элемент
ной базе) тысячи любителей. Спектр отзывов о ero качестве очень
широк, и это естественно. Сколько людей  столько и мнений. KOM
плекты у всех разные. Большинство им очень довольно. Мноrие
утверждают, что ничеrо лучше не слышали. Я уверен, что это правда,
но как быть с недовольными? А таких  немало; это, прежде Bcero,
владельцы ламповых аппаратов, хороших акустических систем, про
сто опытные слушатели. Попробуем разобраться, в чем тут дело. Пер
вое, что приходит в rоЛОВУ, это то, что у всех слушателей разные aкyc
тические системы. Сам Н. Е. Сухов считает своей Заслуrой не столько
создание схемы усилителя, сколько оснащение ero устройством KOM
пенсации сопротивления проводов. Возможно, ВJ/ияние сопротивле
144
ния ПРОВОДОВ на демпфирование системы АС  кабель  УМ и aKТY
ально для усилителей с нулевым выходным сопротивлением, но ведь
не у всех усилителей выходное сопротивление формируется отрицате
льной обратной связью. К тому же было бы ошибкой считать, что xa
рактер звучания комплекса определяется только коэффициентом дeM
пфирования. Основные претензии относятся к точности передачи
средних и высоких частот. Часто rоворят, что этот компенсатор «раз
мазывает» звучание. На средних и высоких частотах в АС ВОзникают
нелинейные эффекты, с которыми никакие устройства формирования
выходноrо сопротивления справиться не MOryт. Подробно об этом
С. AreeB писал в [6].
Различия в конструкции блоков питания этоro усилителя также не
позволяли произвести корректную ero оценку. Самый мноroобещаю
щиЙ усилитель 80x [одов был собран мной в металле с соблюдением
всех правил монтажа подобных устройств. Сравнение с друrими caMO
дельными конструкuиями не выявило никаких преимуществ. К слову
сказать, измеренный КНИ всех эТих усилителеЙ не превышал 0,02%.
Уверенность в правильности выбранноrо пути пошатнулась. Требова
лись новые идеи.
В первую очередь было решено проверить влияние ООС и различ
ных схемных тополоrий. rлубокая отриuательная обратная связь пер
вой попала в черный список. Прототипом усилителя с номером 6 стал
<'Усилитель без обшей ООС" [7]. Авторы применили хорошо извест
ные в схемотехнике узлы, двухтактныЙ эмиттерный повторитель на
входе, двухтактное масштабирующее токовое зеркало в качестве уси
лителя напряжения и составной эмиттерный Повторитель на выходе в
качестве усилителя тока. Они очень элеrантно обошли проблему
дрейфа постоянной составляющей на ВЫХоде усилителя  поставили
на выходе электролитический конденсатор большой емкости и при
менили однополярное питание. Возможно, если бы у меня тоща были
конденсаторы звуковых серий Вlack Gate или Elna Cerafil1e, это реше
ние меня бы и удовлетворило. Лучшими <,электролитами,} тоrда были
K50 18. ОбоЙти эту проблему оказалось непросто. Усилитель был пе
реведен на двуполярное питание, выходНой конденсатор исключен.
Для получения большей мошности напряжение было увеЛичено до
2 х 30 вольт, номиналы элементов были пересчитаны, а цепь смеще
нин заменена традиuионной (рис. 3.3).
Попутно выяснилось, что усилитель лучше (устойчивее) работает с
обычными, а не составными транзисторами. Началась борьба со CMe
шением нуля на выходе. Усилитель напряжения, собранный по схеме
TOKoBoro зеркала, очень чувствителен ко всем возмущающим факто
рам: нестабильности ИСТО'IНИКОВ питания, температуре и ее rрадиенту
145

+30В
Выход
R32
13
1 С11
О,047мк
VТ12
КТ1601
.ЗОВ
Рис. 3.3. Усилитель без общей оое (N2 6)
внутри конструкции, разбросу номиналов элементов и, самое rлавное,
к параметрам транзисторов. Если вычислить общий коэффициент
усиления УН по приближенным формулам, приведенным в статье, то
он окажется рдвным примерно 7 (для выходной мощности 25 Вт). На
самом деле с таким коэффициентом на выход передаются (не считая
полезноrо сиrнала, разумеется) пульсации питания или, в случае ДBY
ПОЛЯрНОI'О питания,  разница пульсаций положитеЛhноrо и отрица
тельноrо полюсов. Именно по этой причине авторы Схемы примени
ли в питании фильтр R19C5.
Рассмотрим каскад на VТ4 (рис. 3.3). Ero усиление примерно paB
но отношению резисторов в коллекторе и эмиттере, то есть
К '" R15  100. Поэтом у малейший дрейф напряжения эмиттербаза
u R12
любоrо из транзисторов, входящих в состав каскада, приведет к зна
чительному изменению режима. Если этот дрейф вызван общим из
менением температуры в корпусе и температура всех транзисторов из
меняется одновременно, то изменение тока VТ4 и УТ6 будет одинако
вым по величине, противоположным по направлению и не приведет к
изменению потенциала на выходе. Это возможно только в идеальном
случае, коrда транзисторы VТ4 и VТ6 полностью идентичны. На
146
практике не сущеСПJует двух одинаКОJJЫХ транзисторов и, тем более, с
разной прОводимостью. Различие величин h 21 и ИЮ трапзисторов Kac
када приведет к сущеСТIJенному различию токов коллектора, а следо
вательно, и к смсшению нуля на выходе.
Если применить транзисторы, рекомендованные в статье, без под
бора, то, скорее Bcero, смещение будет около 0,5 1 В в лучшем слу
чае. ПрИ'rем при изменении температуры внутри корпуса смещение
также изменится изза различноrо температурноrо дрейфа параметров
транзисторов. Кроме этоrо, коэффициент усиленин и выходное Ha
пряжение плеч по перемеНI!ОМУ току также будут различными. В He
которой мсрс это различие усиления можно скомпенсировать под
строечным резистором R9. Балансировать УН по постоянному току
изменением резисторов, входящих в состав каскада, нельзя, так как
при этом изменится усиление и по переменному току.
Наrрузка каскада состоит из ДIJУХ параЛЛСJ!ЬНО сосдиненных BeT
вей, линеЙной и нелинеЙной. Резисторы R15 и R17 образуют линей
ную низкоомную (около 5 кОм) ветвь. Усиление, КПД и выходное
сопротивление каскада определяеТС5I именно ими. Входное сопротив
ление оконечноrо каскада весьма нелинейно, но значительно выше
(не менее 100 кОм). Поэтому составляюшая выходноrо тока УН, yxo
ДЯlцая в нелинейнуlO ветвь наrрузки, относительно невелика  HeCKO
лько пропеНТОJJ, и ее можно пе учитывать.
Разберем подробнее работу каскада усилителя напряжения. Режим
работы по постоянному току задается величиной сопротивления RI0.
Ток через Hero примерно равен 1,2 мА: 11110  lj.шт . Свойства масшта
R10
1 RI2
БИРУlOшеrо TOKoBoro зеркала таковы, что ...fll    3. Следователь
1 VТ4 R11
но, ток через транзисторы VТ4 и VТ6 равен 3,6 мА. Величина тока по
коя должна выбираться таким образом, чтобы при изменении тока
через транзистор под действием сиrнала ero коэффиuиент усиления
оставался, по возможпости, неизменным. Зависимость h 21э от тока
эмиттсра  это одна из двух основных причин возникновения нели
нейных искажениЙ в транзисторных каскадах. Поэтому при выборе
транзисторов и режима их работы следует учитывать соответствующие
характеристики. К сожалению, тоща, более 10 лет назад, ДOKYMeHTa
uия на транзисторы БЫJlа пракrически недоступна любителям. Поэто
му режим пришлось понбирать приблизительно, по минимуму иска
жений на выходе iJcero усилителя.
Максимальное выходное напряжение каскада близко к напряже
нию питания. Следовательно, переменное напряжение на выходе УН
147

может составлять в нашей схеме около 20 В. На практике после
15 вольт уже начиналОСЬ мяrкое оrраничение. Это обусловлено Heдo
статочной величиной тока покоя VТ4, зато вполне соответствовало
мощности акустических систем  50 Вт. При увеличении тока покоя
до 5 или даже 10 мА мощность и линейность усилителя должна возра
сти, однако такой цели не ставилось. Усиление каскада на VТ4 
около 100, значит, к базе VТ4 приложено 0,15 В. Про верим: 15 В на
наrрузке R15  10 кОм будет при токе 1,5 мА. Значит, переменный
ток VТ4 составляет 1,5 мА, а падение напряжения сиrнала на
R12  100 Ом составит 0,15 В. Чтобы выяснить, какая часть этоrо Ha
пряжения приложена непосредственно к переходу базаэмиттер,
вспомним, что объемное сопротивление эмиттера транзистора прямо
пропорционально температуре и обратно  току:
<Рт
1;'
r э
rдe <рт  так называемый температурный потенциал, при комнатной
температуре приблизительно равный 26 мВ. При постоянном токе че
рез VТ4, равном 3,6 мА, сопротивление ero эмиттера составит 7 Ом.
Переменный ток величиной 1,5 МА создаст на нем падение напряже
ния 10 мВ. Еще" одно полезное соотношение: каждый милливольт пе
peMeHHoro напряжения, приложенный к рппереходу, добавляет 1%
уровня второй rармоники в выходном токе. При таком сиrнале на пе
реходе VТ4 выходной ток будет содержать 10% искажений. Через pe
зистор R12 величиной 100 Ом создается местная отрицательная об
ратная связь. Ее шубина равна отношению сопротивлений R12 и r э ,
то есть 100/7  14. Эта ООС уменьшает уровень второй rармоники в
14 раз. То есть транзистор VТ4 в таком режиме вносит 0,6% искаже
ний. В двухтактных каскадах должна происходить компенсация чет
ных rармоник, при условии полной симметрии каскада. На самом дe
ле усиление плеч всеrда HeMHoro различается. Поэтому можно счи
тать, что уровень второй rармоники составляет от нуля до 0,3%, в
зависимости от степени симметрии. Уровень третьей rармоники при
такой величине сиrнала на переходе обычно в 10...20 раз меньше
уровня второй и она не компенсируется. Можно ожидать ее уровень
0,03...0,06%. На высоких частотах асимметрия плеч увеличивается и
компенсация четных rармоник высоких порядков не так эффективна.
Второй источник искажений  нелинейность базовоrо тока VТ4.
Ее также можно оценить по rpафику зависимоСТИ усиления от тока.
Поскольку требуемых данных у нас нет, отечественная промышлен
ность не слишком любезна с разработчиками, воспользуемся типич
148
ными величинами для импортных транзисторов общеrо назначения.
К примеру, возьмем рl1ртранзистор 2N3906 фирмы ROHM. По па
раметрам он примерно соответствует (или лучше) KT3108 и КТ313.
Сошасно rрафикам с WеЬсайта фирмы [8], при изменении тока
эмиттера от 1 до 4 мА (то есть на 300%) h 2IЭ изменяется со 110 до 140
(на 25%), рис. 3.4. Это  значительная нелинейность, современные
транзисторы для аудиоприменений обладают roраздо лучшими xapaK
теристиками.
500
Z
;;:
"
....
Z100

о:
::>
()
()
Q
 10
5
0.1 . 1 1
Ic - COllECTOR CURRENT (мА)
Рис. 3.4. Зависимость коэффициента усиления траизистора 2N3906 от ТОКа
коллектора
Типичная для малосиrнальных каскадов величина изменения тока
эмиттера 10...15% от тока покоя. Дрyrими словами, за период сиrнала
коэффициента передачи тока базы изменяется на 0,5...1%. COOTBeTCT
венно изменяется и ток базы. В нашем случае ток базы составляет
I Б = h 1э =  = 30 мкА. Нелинейная компонента базовоrо тока, paB
21Э 120
ная 1 %, составит 0,3 мкА. Переменный ток базы VТ4, протекая через
ВЫходное сопротивление предыдущеrо каскада, создает на нем паде
ние напряжения, приложенное к базе, и в этом напряжении присутст
вует нелинейная компонента. Выходное сопротивление предьщущеrо
каскада определяется, в основном, цепью R8R9. Выходное сопротив
ление составнorо эмиттерноrо повторителя VТ1VТ2 составляет едини
цыдесятки Ом, и ero можно не учитывать. Нелинейная компонента
тока базы VТ4, протекающая по цепи R8, R9, создаст на ней падение
напряжения 0,3 мкА х 3,3 кОм  1 мВ. Это ампли!удное значение, от
пика до ПИКа. Эффективное значение меньше в 2.J2, или приблизите
льно в 3 раза, т. е. 0,3 мВ. Как мы помним, полезный сиrнал на базе
VТ4 составляет 150 мВ, следовательно, ток базы уже содержит
0,3/150  0,2% искажений. Все, что rоворилось о компенсации иска
жений четных порядков, применимо и для токов базы.
t ->- \
]49

Экспрессанализ работы этоrо усилителя напряжения дает нам
возможность сделать некоторые выводы.
. Первый и очевидный: в авторском (журнальном) варианrе уси
лителя транзисторы работают в неоптимальном режиме. Для по
вышения линейности ток покоя каскада следует увеличить в He
сколько раз, ведь даже при 10 мА рассеиваемая мощность не
превысит максимально допустимую.
. Второй вывод касается выбора транзисторов для подобноЙ cxe
мы. Это должны быть современные высоколинеЙные транзисто
ры. КТ313 и КТ3117, и уж тем более КТ502/ КТ503 не являются
комплементарными парами. С ними практически невозможно
получить приемлемый КНИ. Комплементарные пары должны
тщательно подбираться по h 21Э и и БЭ' Только в этом случае мож
но обеспечить стабильность рабочей точки и низкий уровень ис
кажений. Дополнительно обеспечить термостабильность рабочей
то'!ки усилителя напряжения можно конструктивными мерами.
Развести печатную плату пришлось так, чтобы все четыре TpaH
зистора находились рядом и ИХ можно было накрыть колпаком.
Без Hero любое дуновение ветерка на плату вызывало дрейф HY
ля на выходе. Мне удалось довести потенциал на выходе каналов
усилителя до 25 и 50 мВ без применения дополнительной балан
сировки.
. Третий вывод можеТ показаться несколько неожиданным, но не
следует забывать, что это небольшое исследование затевалось с
целью разобраться во влиянии ООС на звучание. На мой взrляд,
вводить общую ООС в подобный усилитель не только не имеет
смысла, но и вредно с точки зрения качества звучания. Обрат
ной связью можно охватывать каскады, изначально линейные, и
тоща она выполнит свое назначение. А именно: обеспечит CTa
бильность пара метров схемы во времени и в разных условиях
эксплуатации. В анализируемой схеме эта стабильность обеспе
чивается параметрически, то есть применением компонентов с
точно заданными параметрами. Если параметры компонентов
будут выбраны случайным образом, схема разбалансируется и
становится источником искажений. Использование ООС для ис
правления этой кривизны приводит только К изменению спект
ральноro состава искажений в сторону увеличения номера [ap
моник, но не к их устранению. Чем выше степень симметрии
исходноro усилители, тем меньше «работы» будет дЛЯ ООС.
Д,ЛЯ реализации всех возможностей эroro усилители напряжения
мне пришлось нескоЛJ,КО раз переразводить печатную плату и менять
конструкцию усилителя. В промежуто'JНЫХ !Jilриантах УН даже поме
150
щался в термостат. Самым сложным было подобрать четыре пары
комплементарных транзисторов. После тщетных попыток выбрать Ta
кие пары из КТ3117, КТ313, KT3108, КТ502, КТ503 с помощью про
стейшеrо стенда и тестера, я взял по 50 штук никому не известных
корейских транзисторов С8050, С8550, они же S8050, S8550. Их xa
рактеристики найти не удалось, поэтому я заrлянул в отдел входноrо
контроля одноrо из заводов. Вооружившись автоматическим испыта
телем транзисторов, я проверил максимально допустимое напряжение
между коллектором и эмиттером и отсортировал их по h 21Э И И БЭ ' Рост
обратноrо тока коллектора начинался при напряжении выше 110 В.
Коэффициент передачи тока базы оказался в пределах 150220 как
для l1рП, так и для pnp транзисторов. При изменении тока эмитте
ра в пределах 1  1 О мА h 21э изменялся незначительно. После этоrо по
добрать пары и закончить усилитель оказалось совсем простым делом.
Выходной эмиттерный повторитель с шунтовым компенсатором я
специально не настраивал, оrpаничившись подбором тока покоя вы 
ходных транзисторов по минимуму искажений. При токе 300 МА aBTO
матический измеритель нелинейных искажений C6 11 показывал ми 
нимум, около 0,10,15%. Каждый канал усилителя ПИТaJIСЯ от парамет
рическоrо стабилизатора, рис. 3.5. HarpeB транзисторов стабилизатора
незначителен, поэтому оказалось возможным крепить уrолки, на KOTO
рых они установлены, прямо к дюралевому днищу, через слюдяную
прокладку. Печатные платы усилителя, размером 70 х 80, привинчены
прямо к радиаторам выходных транзисторов, которые имеют площадь
VТ1
КТ827 А
т1
.З06
+308
С5
100ООмк
506
220
С2
10ОООМК
506
С6
10ОООмк
506
Рис. 3.5. Блок питания усилителя N2 6
151

600 КВ. см на канал. Радиаторы имеют хороший тепловой контакт с
днищем и массивной передней панелью. HarpeB усилителя во время
работы не превышает 60 70 ос. Тороидальные трансформаторы пита
ния мощностью 80 Вт  отдельные для каждоro канала.
Прослушивание усилителя показал о, что время на поиски было
затрачено не зря. Усилитель обладал на редкость мяrким и деликат
ным rолосом. Особенно хорош был среднечастотный диапазон. Разре
шающая способность и детальность звучания была ВЫше, чем у всех
ero предшественников. Самые верхние реrистры он смяrчал, в то Bpe
мя как традиционные, из «Радио,>, просто превращали их в «песою>.
Несмотря на совершенно неприrодную по нынешним меркам комп
лектовку (K73 17, K50 18 и не самые лучшие транзисторы), этот уси
литель до сих пор не имеет конкурентов по качеству звучания среди
так называемоrо «доступноrо Хайэнда,> и радует cBoero владельца
возможностью слушать любимые записи, а не тестовые диски.
Надо признать, что эксперимент оказался очень информативным.
Опыт, полученный при конструировании усилителя N9 6 без общей
ООС, задал направление дальнейших разработок. Анализ схем и резу
льтаты прослушивания вполне соrласуются с современными неrлас
ными правилами звуковой схемотехники. В последние [оды, коrда
Интернет превратился из символа непонятной роскоши в необходи
мыЙ' инструмент, самодельщики получили прекрасную возможность
общения и обмена опытом как между собой, так и с разработчика
мипрофессионалами. Специфика применения транзисторов в звуко
вых схемах понемноry становится доступной широким KpyraM caMoдe
льщиков. ЕДИНоrо рецепта построения хорошеrо уСилителя как не
был,, так и нет, но есть некоторые общие принципы, к которым рано
или поздно приходит большинство конструкторов. Важность Toro или
иноrо принципа все разработчики оценивают поразному; эта шкала
ценностей не являетоя линейной, постоянной и абсолютной, ведь она
зависит от множества субъективных факторов. Поэтому я привожу
свой собственный, обусловленный более чем 20летним опытом по
строения усилителей, список самых важных требований к KOHCTPYK
цИИ УМЗЧ в порядке убывания значимости. Разумеется, никто не Me
шает конструктору принести любой из пунктов списка в жертву Ka
койлибо дополнительной идее.
. Источник питания должен обеспечивать оконечный усилитель
током сколь мощным, столь и чистым. В современных интерпре
тациях усилитель часто представляют модулятором тока. Поэтому
качество тока, питающеro выходные каскады, должно быть Ha
столько высоким, насколько это позволяет бюджет разработки.
Блок питания является полноценным участником звуковorо TpaK
152
та со всеми вытекающими последствиями. Любой источник BTO
ричноro питания содержит реактивные элементы, образующие
фильтры. Для фильтров определены такие параметры, как пере
ходная характеристика, добротность, волновое сопротивление.
Влияние этих факторов на звучание в литературе практически не
рассматривается. А ведь это хорошо известные, леrко измеряемые
и в то же время Очень сильно влияющие на звук пара метры.
. Одним из важнейших узлов является усилитель напряжения.
Возможно, этот пункт не так очевиден, как предыдущий, да и не
все усилители построены по схеме YHYТ, но мноrие KOHCTPYK
торы отмечают, что как ламповые, так и транзисторные BЫXOД
ные каскады «прозрачны» для звука, а «rолос,> усилителя опреде
ляется драйверным каскадом либо УН, соответственно. Челове
ческий слух, особенно тренированный, обладает исключительно
высокой чувствительностью к спектральному составу искаже
ний. Небольшие различия мощности четных и нечетных [apMO
ник, отличие в скорости убывания спектральной плотности, Ha
личие или отсутствие доминантных rармоник воспринимаются
как изменение характера звучания. В УН динамический диапа
зон усилительноrо элемента обычно используется полностью и
рабочая точка при этом захватывает наибольший участок ампли
тудной характеристики. Ее нелинейность здесь проявляется наи
более явным образом. Поэтому все элементы имеют свой собст
венный спектр искажений, cBoero рода штрихкод, по которому
их безошибочно узнают на слух.
. Количество каскадов должно быть наименьшим. Неважно, TpaH
зисторный или ламповый, но каждый дополнительный каскад
вносит дополнительную нелинейность. OroBopoK в этом пункте
MHoro, как, впрочем, и во всех остальных. Получение максима
льноrо усиления от каскада может ухудшить стабильность, а с
ней и линейность. Значит, существует некий баланс между rлу
биной местной ООС и величиной усиления каскада. Задача KOH
структора и состоит в поиске компромисса.
. Качество комплектующих, как активных, так и пассивных дол
жно быть адекватныМ. Абсолютно бесспорный пункт. Вопрос
только в том, что считать важным, а что второстепенным. Чаще
всеro этот вопрос тесно связан со степенью тренированности
слуха и толщиной кошелька.
. Продуманное конструктивное исполнение и температурный pe
жим. Речь идет в первую очередь о виброизоляции, так как бо
льшинство радиоэлементов обладает заметным микрофонным
эффектом. Расчет звуковых полей в устройcrвах очень сложен,
J5.?

поэтому конструкторы обычно пользуются эмпирическими дaH.
ными и собственным опытом. Температура внутри корпуса CKa
зывается не только на сроке службы элементов, но и заметно
влияет на :звучание.
Формирование этих принципов дли меня началось именно с опи
санных выше экспериментов.
В следующей ра:зработке я решил проверить действие принципа
минимализма на усилителе NQ 8 (номером 7 был ламповый усили
телькорректор для виниловorо проиrрывателя). От предыдущих pa
бот остались собранные платы УМЗЧ ВВ, они и стали макетами для
исследования нелинейности различных каскадов. Первым испытуе
мым стал выходноЙ эмиттерный повторитель, он потом вошел в схему
предлаrаемоrо усилителя без изменений, рис. 3.6.
ВХОД С11мк
Н
+448
VТ5
КТВ101
С2
1м,
ВЫХОД
R11
13
R7 б8
VТ5 С3
КТ8102 Io,047MK
R4
43,
.44В
Рис. 3.6. ВЫХОДНОЙ каскад уснлнтеля NQ 8
Анализ схемоmехники. Ток покоя всех трех каскадов :задается ре:зи
сторами R3, R4, а реrулируется переменным резистором R2. Транзи
стор VТ7 традиционно закреплен на радиаторе выходных транзисто
ров и выполняет функцию устан0I3КИ и термосrабили:зации тока по
коя. Резисторы R6, R7 добавлены для обеспечения УСТОЙ'IИВОСТИ
усилителя во время настройки, коrда длина сое)\инительных проводов
достаточно велика. Иноrда такие же резисторы требуются и в базах
154
выходных транзисторов. Обычно выходной каскад подключается к
усилителю напряжения либо верхним (по схеме), либо нижним пле
чом. Первый каскад повторителя всеrда работает без отсечки, в клас
се А. Через VТ1 и УТ2 протекает один и тот же ток сиrнала, напряже
ния на их эмиттерах должны быть в точности равны по амплитуде.
Поэтому считается допустимым возбуждать выходной каскад в одном
плече. Это правильно только для традиционной схемотехники, Korдa
транзистор, задающий смещение (VТ7), находится в цепи коллектора
каскада усиления напряжения. УН имеет большое выходное сопро
тивление, особенно при включении с общей базоЙ, и обычно (если
схема несимметричная, то есть возбуждаемая только с одной CTOpO
ны) наrружен на источник тока, у KOToporo еще большее выходное
(MeroMbI). Ток через транзистор VТ7 практически отсутствует. Нам же
пришлось :заменить источники тока резисторами. В этих условиях че
рез стабилизирующий транзистор VТ7 течет заметный переменный
ток. Ero динамическим сопротивлением и ero нелинейностью уже He
льзя пренебреrать. Постоянный ток через этот транзистор примерно
равен 1 мА (:задающие ток резисторы по 43 кОм от питания 44 В).
Сам транзистор включен с усилением в 6 раз, так как он задает CMe
щение на 6 рппереходов. Поэтому ero динамическое сопротивление
в таком включении в 6 раз больше сопротивления ero эмиттера. Как
уже rоворилось, при таком токе сопротивление эмиттера составляет
25 Ом. Получаем, что сопротивление VТ7 по переменному току
150 Ом. Значит, на второе плечо сиrнал подается чуть ослабленным,
на 3,5% (150 Ом/43 кОм  0,035). Это дает около 0,17% четных [apMO
ник. Конденсатор С2 включается для шунтирования динамическоrо
сопротивления VТ7, и это значительно уменьшает КНИ. Правильнее
будет подавать сиrнал на оба плеча одновременно. В обычных усили
телях (то есть в операционных усилителях постоянноrо тока) шунти
рование также улучшает характеристики, но это связано с улучшени
ем симметрии базовых цепей на ВЧ. Блокировка разности фаз в поло
винах двухтактноrо каскада подавляет искажения, вызываемые
неравенством задержек в плечах.
При питании выходноrо каскада напряжением 44 В максимальное
амплитудное зна'lение выходноro сиrнала будет меньше примерно на
4 вольта. Это падение складывается из напряжения насыщения BЫ
ходных транзисторов (около 1...1,5 В) и падения на эмиттерных рези
сторах R9, RI0 (также около 1 В). Кроме этorо по 0,65 В останется на
эмиттерных переходах всех трех каскадов: ведь напряжение сиrнала
на ба:зе VТl не должно быть выше напряжения питания во избежание
пробоя коллекторноro перехода. Амплитудное значение выходноrо
напряжения 40 В на активной наrрузке 4 ОМ )JДСI. 10 А коллекторноrо
155

тока. Это MHOrO для выбраннorо типа транзисторов. При таком токе
rраничная частота и усиление транзисторов сильно падают. Относите
.1]Ьно линейными транзисторы остаются до тока 2...3 А. Даже лучшие
импортные транзисторы, специально разработанные для аудиоприме
нений, теряют усилительные и частотные свойства при увеличении
тока коллектора выше 5...6 А. Кроме Toro, при снижении напряжения
коллекторэмиттер до нескольких вольт емкость коллекторноrо пере
хода возрастает в десять и более раз. Поэтому данный каскад нежела
тельно использовать в таком режиме изза больших искажений.
u 2
Выходная мощность составит Р  .......!!!...  200 Вт, если позволит блок
2R H
питания. Каждый транзистор в этом случае рассеивает
р   U';ит  50 Вт (в классе В), что вполне допустимо при нали
расс 112 R H
чии достаточно эффективных радиаторов. Но все же на 8омную Ha
rрузку усилитель работает значительно лучше, это подтверждают и из
мерения. Если наrрузка имеет реактивную составляюшую, то рассеи
ваемая мощность и коллекторные токи увеличиваются.
Коэффициент передачи тока базы высококачественных выходных
транзисторов обычно составляет 70...80 на линейном участке и до
25...30 в области больших токов. Для отечественных транзисторов эти
величины несколько ниже, в 1,5...2 раза. для целей расчета обычно бе
рутся минимальные величины, ведь в производстве аппаратуры отбор
компонентов обычно не допускается. Нам же никто не помешает OTO
брать транзисторы по коэффициенту усиления и задать типовые, а не
минимальные величины. Несмотря на то что транзисторы в эмиттер
ном повторителе охвачены 100процентной отрицательной обратной
связью, симметрию лучше обеспечивать конструктивными мерами.
Амплитуда тока базы составит I Б  I э /h 2lЭ  10A/ 30  0,3 А. Такой
ток должны отдать предвыходные транзисторы. В реальных условиях эк
сплуатации амплитуда тока транзисторов Vf3, Vf4 не превышает
100 мА, но и это немало. При таком токе немноrие транзисторы средней
мощности MOryт работать на линейном участке характеристики.
Среди отечественных транзисторов совсем нет таких, которые
имели бы протяженный участок с постоянным h 2lэ , хорошие частот
ные свойства и бьши бы комплементарными. Поэтому приходится
применять либо совсем низкочастотные инелинейные КТ850/КТ851,
либо, при снижении мощности, КТ940/КТ9115 или KT639/KT961.
И те, и друrие не являются комплементарными парами, так как име
ют значительные различия коэффициентов усиления и rраничной ча
стоты среза.
156
Забеrая вперед, замечу, что транзисторы для выходных каскадов
ТВ или компьютерных дисплеев имеют хорошие частотные свойства и
высокую линейность, как, например, 2SA1380/2SC3502 от Sапуо. Они
будуr очень хороши в первом каскаде эмиттерноrо повторителя. Если
бы этот усилитель делался сейчас, во второй каскад я бы поставил дo
ступные импортные пары 2SC1837/2SC4793 или 2SB649/2SD669. На
выход можно было поставить SаmSllпg ТIP41C/ТIP42C, Toshiba
2SA1302/2SC3281, Mospec или SапКеп 2SC2922/2SAI216, Моtою1а
MJ15003/MjI5004 и т. п., но В то время они были недоступны. К тому
же мне был интересен вклад t:аждоrо компонента, поэтому транзисто
ры по параметрам не подбирались, были только отбракованы экземп
ляры с низким усилением или заметной утечкой. Питание осуществ
лялось от нестабилизированноrо источника достаточной мощности.
Первый вопрос, который предстояло разрешить,  какой ток по
коя выставлять. Для этоrо на вход эмиттерноrо повторителя подавал
ся сиrнал с [енератора rз 118, который обладает довольно малыми
собственными искажениями даже без дополнительных фильтров.
Усилитель наrружался резистивным эквивалентом наrрузки 4 или 8
Ом, а сиrнал контролировался осциллоrрафом и автоматическим из
мерителем нелинейных искажений C6 11. Большинство измерений
производилось на частоте 1 кrц. При токе покоя 100 МА усилитель
тока почти во всем диапазоне мощностей показал стабильный резуль
тат  КНИ около 3%. И только для малоrо сиrнала, Korдa выходные
транзисторы работают без отсечки, в классе А коэффициент rармоник
опускается до 0,5...0,6%. Увеличив ток покоя до 3 А, получаем
0,6...0,7% на выходной мощности до 20...30 Вт.
Здесь стоит сделать большое отступление, касающееся KpOCCOBep
ных искажений. На малом сиrнале, пока ток сиrнала через транзисто
ры (или лампы) меньше тока покоя, транзисторы плеч работают на
наrрузку одновременно, затем при повышении уровня один из TpaH
зисторов закрывается. Это эквивалентно увеличению ВЫХОДноrо co
противления вдвое. То есть динамическая характеристика имеет рез
кий излом. Можно «увидеть» кроссоверные искажения так: подклю
чая и отключая наrpузку на малом уровне, засечь осциллоrрафом
«просадку» сиrнала на выходе. Затем увеличить уровень и проделать
ту же операцию. Пока усилительные элементы работают OДHOBpeMeH
но, они практически не замечают изменения наrрузки, при переходе в
класс В просадка более заметна.
На практике механизм несколько сложнее, так как выходное co
противление транзисторов зависит от тока через них, кроме Toro, по
следовательно с ними включены стабилизируюшие резисторы R9,
RI0. Номинал этих резисторов сильно влияет на величину KpOCCOBep
157

ных искажений. Есть некоторое их сопротивление, которое при дaH
ном токе покоя обеспечивает минимум искажений. Оптимум получа
ется Torдa, коrда выходное сопротивление Bcero усилителя менее Bce
[о меняется при переходе от малоrо сиrнала, Korдa активны оба
плеча, к большому, Korдa одно плечо закрывается. То есть надо по
считать выходное сопротивление для малоrо сиrнала (выходное Ha
пряжение  около нуля) и для большоrо, Korдa ток эмиттера больше
тока покоя в несколько раз.
Для мошных транзисторов упрощенная формула вычислении co
противления тела эмиттера не применима, отечественные транзисто
ры никоrда не сопровождались подобными данными, поэтому восПО
льзуемся данными из Интернета.
. На сайте датской фирмы LCAl1dio приведено описание усилители
The El1d Мi1lеl1il1П1 [9]. Это усилитель без обшей ООС, поэтому все
сказанное выше касается и ero. В выходном каскаде использованы
200BaТТHыe SапКеl1 2SC2922 и 2SA1216, однн нз лучших COBpeMeH
ных выходных транзисторов. Приведу таблицу зависимости сопротив
ления эмиттера от тока наrрузки, взятую оттуда. Основная особен
ность, выделяющая эти транзисторы  относительно медленный спад
выходноrо сопротивления на больших токах,  ве.сьма полезна для
уменьшения искаЖений. У друrих мошных транзисторов выходное co
противление (а также коэффициент усиления и rраничная частота)
при больших токах rораздо ниже.
Таблица 3.1
ТОК наrрузки Сопротивлен
100мА 0,2
5ООмА 0,10
1 Д 0.09
5Д 0,08
.
10Д 0.07
"'
 .
I
ие,Ом
На малом сиrнале выходное сопротивление усилителя составит
R,:', =  (R тp + R9) =  (0,2 + 0,1) = 0,15 Ом.
На большом сиrнале R;x = R тp + R9 = 0,09 + 0,1 = 0,19. Разница, хоть
и не двухкратная, но есть. Следовательно, есть и нелинейные искаже
ния, обусловленные изломом динамической характерисrики. ПОСЧl1та
158
ем друrие Комбинации тока покои и сопротивлений стабилизирующих
резисторов. Критерием линеЙности будет относительный прирост BЫ
ходноrо сопротивлении за время роста тока от нуля до максимума:
dR uNx = (R Б  R M )/ RM в процентах; сопротивление транзистора ПОЛучим
интерполяциеЙ табличных данных:
Таблица 3.2
."
N2 ТОК, мА R9,R10 R M , Ом R Б , Ом dR sblx, %
 
1 100 0,1 0,15 0.17 ..0,2 13 ..30
""
2 350 0,1 0,12 0,17 ..0,2 41 ..67
3 350 0,2 0,17 0,27 ..0.3 58 ..76

4 500 0.1 0,1 0,17...0.19 70...90
5 50 0.1 0.17 0,18...0,25 5...47
"  ...
6 100 О 0,1 0,1...0,07 0....30
..
Как видно из таблицы, стабилизирующие резисторы сильно влия
ют на нелинейность выходноro сопротивления. Их влияние тем боль
ше, чем больше выбран ток покоя. Меньше Bcero изменяется BЫXOД
ное Сопротивление усилителя совсем без этих резисторов (строка 6) и
111e End Millenil1т'a (строка 1). В статье «Сшrеl1t dl1П1рil1g: does it rea1
1y work?» (Wireless World, 1978 [од) Val1derkooy и Lipshits особенно
подчеркивали достоинство усилителей, работающих в классе В,  У
них нет кроссоверных искажений. Я думаю, что простенький Cl1rrel1t
dl1П1рil1g усилитель (Радио NQ 9, 1985 [.), как и знаменитый Ql1ad405,
неплохо зву'IИТ именно поэтому. Завершая анализ этой части схемы,
отмечу, что «бесшовная» стыковка полуволн возможна в том случае,
если транзисторы имеют идеальные (то есть лоrарифмические)
вольтамперные характеристики, а сопротивления эмиттера и базы
равны нулю. Если напряжение на базовом переходе одноro из транзи
сторов возрастает на 100 мВ, ток эмиттера возрастет в 10 раз. При
этом напрлжение на переходе BToporo транзистора уменьшится на
100 мВ и ток ero эмиттера уменьшится в 10 раз, но не прекратится.
Суммарная характеристика при этом не является линейной, но Зато
отсутствует резкий излом, приводяший К появлению rармоник BЫCO
Koro порядка. В реальных условиях сопротивления в цепях электро
дов транзистора имеют иенулевую величину, поэтому уменьшение TO
ка эмиттера закрываемоro плеча происходит быстрее, ',ем по лоrа..
рифмическому закону. 110этому переключение плеч происходит
159

быстрее и, самое rлавное, с полной отсечкой тока закрываемоrо пле
ча. Если не приняты дополнительные меры, коммутационные иска
жения имеют высокий порядок и практически не ослабляются цепью
ООС. Следствием Bcero сказанноrо является наличие некоторой обла
сти оптимальноrо режима. Это интуитивно уrадывается и без всяких
мысленных экспериментов. Однако чаще Bcero любители делают He
правильный вывод, считая, что ток покоя должен быть как можно
выше. На самом деле оптимальный ток покоя BbIxoJIHoro каскада за
висит от множества факторов, среди которых определяющими явля
ются сопротивления эмиттерных резисторов и параметры применен
ных транзисторов. Разумеется, если весь усилитель работает в классе
усиления А (то есть ток через транзисторы не прекращается никоrда),
мноrие описанные проблемы снимаются автоматически. Но все же
истинный класс А в транзисторных усилителях большой мощности
реализовать довольно трудно. На смену одним проблемам приходят
друrие. Косвенным показателем сложности может служить практиче
ски полное отсутствие на рынке таких усилителей. На память прихо
дят только монстры Mal'k Lеviпsоп, АМ audio, однотактные усилители
Нельсона Пасса да старый 12ваттный Sugden A21. Мноrие произво
дители объявляя усилители как <,Pure c1ass А»: Р1iпiиs SAI00, SA102,
SA250,' Musical Fide1ity А2 и Т. П., явно выдают желаемое за действите
льное. Достаточно посмотреть на rабариты, массу, площадь радиато
ров и потребляемую мощность, чтобы в этом убедиться. Скорее Bcero,
они работают в классе А до мощности 5...10 Вт, как и верхние модели
Рiопееr, Sопу и т. п. Задача термостабилизации и энерrетическоrо
обеспечения безотсечноrо режима при выходных мощностях
10...15 Вт решается достаточно просто. При попытке получить боль
шую мощность конструктор сталкивается с задачей обеспечения штат
Horo режима работы всех компонентов во всем температурном диапа
зоне эксплуатации, а также с резким удорожанием всей конструкции.
Поэтому подавляющее большинство промышленных усилителей, рабо
тающих с большим током покоя, имеет излом амплитудной характери
стики в области средних мощностей.
Как уже было показано, чем выше ток покоя, тем сильнее изме
няется выходное сопротивление при переключении. Это изменение
является предпосылкой возникновения искажений. Все усилия
конструкторов направлены на оптимизацию скорости переключе
ния транзисторов. При этом спектр искажений перемещается в
низкочастотную область, [де они достаточно эффективно подаВJIЯ
ются ООС. Изобилие ToproBbIx знаков «c1ass А+», «ААА», «эконо
мичный А,> И т. п. свидетельствует о маркетинrовой привлекатель
ности значка «класс А», но даже простейшие расчеты rоворят о
160
том, что меньше Bcero проблем будет при обоснованном выборе TO
ка покоя на уровне 50...350 мА.
Вернемся к Нашей схеме: наименьший интеrральный КНИ OKO
нечноrо усилителя получился при токе покоя 200...300 мА. Без взве
шивающеrо фильтра он составляет около 0,5%. Скорее Bcero, подбо
ром величины эмиттерных резисторов и тока покоя эту величину
можно еще уменьшить.
Предвыходной каскад работает с током покоя 35 мА. Отсечка
сиrнала в одном из плеч получается при токах сиrнала, близких к
максимальным, то есть большинство времени каскад работает в
классе А. Разумеется, переключение транзисторов предвыходноrо Ka
скада также изменяет выходной ток и является причиной возникно
вения искажений. Обычно конструкторы стараются перенести MO
мент коммутации в область статистически редких амплитуд. Первый
каскад усилителя тока имеет ток покоя 4 мА. Этоrо достаточно для
Toro, чтобы ток через транзисторы не прерывался во всем диапазоне
сиrналов и наrрузок, в том числе при коротком замыкании наrpузки.
Режим этоrо каскада выбирается, как обычно, в области стабильноrо
коэффициента усиления примененных транзисторов. Перед тем как
перейти к анализу входноrо каскада, отмечу роль цепочки Бушера
R 11 С3. Ее задача состоит в обеспечении блаrоприятноrо характера
наrрузки выходноrо каскада на частотах выше звуковых, то есть бо
лее 50 кrц. На ВЧ наrрузка (акустические системы с кабелем) Bcerдa
имеет реактивный характер со случайным модулем и фазой. Поэтому
для соrласования усилителя и наrpузки на ВЧ применяются различ
ные RLСцепи. Наилучшие результаты обеспечивает двухзвенная
цепь, подобная [11].
Как уже rоворилось, составной эмиттерный повторитель VТl 
VТ7 имеет чувствительность около 35 В эфф. Ero входное сопротивле
ние практически полностью определяется резисторами R3, R4, Вклю
ченными по переменному току параллельно. Таким образом, входное
сопротивление не зависит от амплитуды сиrнала (что блаrоприятно
сказывается на линейности усилителя) и составляет 15...20 кОм в за
висимости от величины R3, R4.
Мощность, потребляемая оконечными каскадами от усилителя Ha
пряжения:
= и ;х =  '" о 06 Вт.
Ре R ex 20000 '
Выбор в качестве усилительноrо элемента УН электронной лампы
обоснован, rлавным образом, простотой решения и предсказуемостью
161

+2508
результата. Можно было бы испо
льзовать и полупроводники, но,
вопервых, это уже было опробо
вано в предьщущей работе, а
BOBTOpЫX, микросхемнотранзи
сторный УН, с которым ранее pa
ботал этот выходной каскад, заре
комендовал себя не с лучшей CTO
роны. Для проверки линейности
усилителя напряжения соберем
реостатный каскад на триоде с об
щим катодом, рис. 3.7.
На вход каскада подается сиrнал от синусоидальноrо [енератора
напряжением 1...3 В.
Резистор R4  наrpузочный. Напряжение с Hero подается на изме
ритель нелинейных искажений. Целью эксперимента является выбор
лампы, которая позволяет получить наибольшее выходное напряже
ние с минимальными искажениями. Анодное сопротивление пере
менному току в этой схеме менее 7 кОм, поэтому внутреннее сопро
тивление лампы должно быть HaMHoro меньше этой величины, иначе
не удастся получить достаточное усиление. Для исследования каскада
входное напряжение плавно повышается до начала резкоrо повыше
ния уровня нелинейных искажений. Пиковое выходное напряжение
(по осциллоrpафу) и уровень КНИ реrистрируется.
R2
10,
С1 8ЫХОА
0,1 мк к измерИТелю
R1
100к
С2
100мк
R4
20,
R3
300
Рис. 3.7. Реостатиый трИОДНЫЙ каскад
Таблица 3.3
Лампа ТОК ПОКОЯ, мА U.Mx...,e. (пик), В КНИ,%
6H6n 13 100 1
6H23n 12 120 3
6нт 8 80 2
В табл. 3.3 приведены результаты измерений с некоторыми широ
ко распространенными лампами. Как и следовало ожидать, низкоом
ные позволяют получить большее напряжение. Поэтому была выбра
на 6Н23П, обладающая еще и относительно высоким усилением. He
смотря на небольшое сопротивление наrpузки коэффициент усиления
получается около 20. Этоrо достаточно для Toro, чтобы обойтись
единственным каскадом усиления. Чувствительность усилителя при
этом оказывается немноrим меньше 2 В, поэтому сиrнап с СDплеера
162
можно подавать на Hero непосредственно, не используя предварите
льный усилитель.
Лампы 6Н23П разработаны для применения на высоких частотах,
и у них есть одна особенность, которую надо учитывать в звуковыIx
схемах. Мноrие экземпляры имеют сильный микрофонный эффект, у
них звенят сетки. Для отбора ламп можно даже не включать их в cxe
му. Достаточно приложить лампу к уху и постучать по колбе чемни
будь твердым, хотя бы HorтeM. Если слышен звон с частотой 3...4 кrц,
то такой экземпляр нельзя использовать в звуковых схемах. Часто по
падаются лампыI, которые после леrкоrо щелчка по стеклу звенят в Te
чение нескольких секунд. Эта особенность не зависит от нали'IИЯ на
баллоне дополнительной маркировки  ЕВ, штампов 5й или 9й
приемки, [ода выпуска и т. п. Аналоrи этой лампы: ЕСС88, 6DJ8,
6922 очень широко применяются в звуковых усилителях, например в
rибридных Сор1апd CS14 и LAMM M1.l. С успехом MOryт быть при
менены 6Н14П, 6Н24П, 6Н30ПДР и монотриоды 6С15П, 6С45П.
+3508
R1З
220К
R14
560
+448
С2
1м,
8ЫХОА
R11
13
С3
Io,047MK
-448
Рис. 3.8. rибрllДНЫЙ усилитель N2 8
Усилитель напряжения в предлаrаемом УМ (рис. 3.8) выполнен по
схеме с динамической наrpузкой, зарубежное обозначение SRPP или
Totem po1e. Усиление получается больше, чем в реостатном каскаде, а
за счет ООС по току выходное сопротивление TaKoro каскада получа
ется очень малым. В усилителях с меньшей выходной мощностью
можно применить простой однотактный каскад, он звучит ничуть не
163

хуже. Конденсаторная связь ламповоrо каскада с усилителем тока бы
ла выбрана как самая простая. При таком построении к переходным
конденсаторам предъявляются повышенные требования. Максималь
ное напряжение на них может достиrать 300...400 В, а емкость должна
быть. не менее 1 мкФ. Нежелательно применять «ширпоТребовские»)
конденсаторы, вроде K7317, так как они заметно портят звучание.
Питание ламповоrо каскада осуществляется от нестабилизирован
Horo источника напряжением 300...350 вольт. Накальное напряжение
6,3 В выпрямлять и стабилизировать не стоит. Фона от накала прак
тически нет, нужно только заземлить один из выводов (лучше Bcero
вывод от середины) накальной обмотки. Накал ламп правоrо и левоrо
каналов стереоусилителя можно питать от одной обмотки, а вот aHOД
ные цепи желательно разделить. В крайнем случае можно развязать
аноды RСфильтрами, рис. 3.9.
V01
22011 FR207 R1300
+3508
+3508 С3 (ЛК)
R2 300 (ПК) 50мк
4506
с4
5Ом'
V02 4506
FR207
Рис. 3.9. Питаиие ламповых каскадов усилителя N 8
Усилитель получился чувствительныIM к чистоте питания низково
льтной части.
Каждое изменение схемы и конструкции блока питания приводи
ло к заметному изменению характера звучания усилителя. Простей
ший мостовой выпрямитель со сrлаживающими конденсаторами
10000 мкФ х 50 В стал источником повышенноrо фона 100 rц. Дело
в том, что при коммутации диодов выпрямителя происходит переза
рядка барьерных емкостей. Возникающие при этом KpaTKOBpeMeH
ные (менее 1 мкс) токовые импульсы проникают по всем паразит
ным емкостям и индуктивностям монтажа. Импульсы имеют вид
«клыков») или «иrолок» В питании и свободно проникают на выход
усилителя. Для Toro чтобы предотвратить их появление, следует при
менять быстрые диоды, например HER502, HER802, HER1602 и т. п.
Первая цифра маркировки означает средний выпрямленный ток: 5, 8
и 16 А соответственно; последняя цифра  класс по напряжению:
164
1 соответствует 50 В, 2  100 В и т. д. Диоды нужно зашунтировать
конденсаторами небольшой емкости, от 1 до 100 нФ. Возможный Ba
риант блока питания представлен на рис. 3.10. Проволочные пятиват
тные резисторы Rl, R2 выполняют роль катушек индуктивности. Для
сохранения хорошеrо стереоэффекта каналы усилителя необходимо
питать отдельными выпрямителями.
Очень хорошо зарекомендовал себя вариант блока питания с
Побразным LСфильтром. В одном из вариантов я применил дpocce
ли Д61 с двумя конденсаторами по 15000 мкФ в каждом полюсе пита
ния, рис. 3.11.
R1
С!>160.1
С1
О,О1мк
С5
10000мк
506
+458
Т1
22[]
R2
С5.160.1
С6
10000мк
506
-458
Рис. 3.10. Вариаит схемы блока питаиия N2 9
L1 Д-61
Т1
С3
15000мк
+458
С1
15000мк
22[]
С3
15000мк
С4
15000мк
-456
L2 Д-61
Рис. 3.11. Вариаит блока питаиия
165

В варианте двойноrо моноусилитель с этим блоком питания (и с
трансформаторной связью, это был NQ 10, см. ниже) оказался лучшим
по звучанию. По крайней мере по одному параметру он находится на
уровне лучших образцов HiEnd'a  по весу.
Слуховая проверка усилителя NQ 8 выявила кристально чистое зву
чание в середине и на верху звуковоrо диапазона. Звук очень высоко
оценен профессиональными музыкантами за способности в воспроиз
ведении opraHa Наmmопd, медных и деревянных духовых и особенно
rитары. Эти способности у Hero на уровне триодных ламповиков, KO
торые тоже участвовали в демонстрациях. Некоторые записи вообще
воспринимаются поновому. Реверберационные хвосты прослушива
ются полностью, а не вязнут в вате. Так что общий КНИ усилителя
0,8%  это только на первый взrляд MHoro, а на слух  очень даже
неплохо. Дело в том, что пикфактор реальноrо музыкальноrо сиrнала
составляет около 3. Это означает, что среднее напряжение в три раза
меньше пиковоrо. Соответственно, средняя мощность почти в десять
раз меньше пиковой. Ощущение rромкости определяет средняя мощ
ность. Для Toro чтобы пики сиrнала не искажались 100BaТТHЫM уси
лителем, средняя мощность не должна превышать 10 Вт. Величина и
порядок искажений, вносимых ламповым каскадом, монотонно Воз
растает с увеличением напряжения, и при небольших сиrналах co
ставляет незначительную величину, менее 0,5%. Поэтому плотность
продуктов искажений при воспроизведении музыки значительно Me
ньше, чем на синусоидальном испытательном сиrнале. А если учесть,
что уровень мощности комфортноrо прослушивания еще ниже 
2...3 Вт, то становится объяснимым столь прозрачное звучание rиб
рИдноrо усилителя.
Низ звуковorо диапазона в разных вариантах звучит поразному.
Чем больше энерrовооруженность блока питания, тем плотнее бас.
С маленькими 60ваттными силовыми трансформаторами усилитель
звучит суховато. Но даже в таком варианте он однозначно переиrры
вает недешевый Marantz PM68. Конструкция усилителя приведена на
рис. 3.12.
Во время экспериментов было опробовано еще одно построение
BxoJIHoro каскада, с трансформаторной связью, рис. 3.13.
Несмотря на некоторое усложнение, этот вариант показал значи
тельное улучшение воспроизведения верхнесредней части звуковоrо
диапазона. Я связываю это с тем, что трансформатор меньше портит
звук, чем недороrие конденсаторы. В дальнейшем все rибридные уси
лители я проектировал именнО с трансформаторной связью. При про
слушивании приведенноrо варианта был замечен еще один эффект,
который можно леrко воспроизвести и использовать. Как можно за
166
Рис. 3.12. Коиструкция усилнтеля
+448
VТ5
КТ8101
Выход
R11
13
С3
О,О47мк
1
44В
Рис. 3.13. Усилитель N2 10
метить, температурный дрейф тока покоя не полностью компенсиру
ется цевью смещения, которая не обладает необходимым усилением.
По ряду причин была использована простейшая цепочка смещения.
Для полной компенсации дрейфа шести рппереходов транзисторов
167

(они все расположены на общем радиаторе) требуется усиление не
менее 6. Следовательно, даже без сиrнала усилитель разоrревается, а
ток покоя увеличивается. По мере разоrpева характер звучания сильно
изменяется. Холодный усилитель ничем не отличается от своих «aM
фитоноподобных» собратьев; звук  мутный и ватный. Зато после pa
зоrрева до 70 [радусов (на это требуется около 30...40 минут) все при
ходит в норму и можно забыть о «транзисторном звучании». Этот эф
фект не связан с величиной тока покоя, а только с температурой
радиаторов. Видимо, температурные обратные СВ5IЗИ, которые Bcerдa
присутствуют в транзисторах, при этом «разбавляются», а на слабых
сиrналах и вовсе блокируются высокой температурой кристалла. Bo
обще, «rорячие» усилители часто отмечаются знатоками как звуча
щие. Эта особенность, несомненно, известна мноrим разработчикам,
но реализовать коммерческий проект с ее использованием, видимо,
непросто. Иначе рынок был бы завален усилителями с наклейками
"Supel' А», «100% ТhеrП10сопditiоп» (@ мой) и т. п.
В практике домашнеrо конструирования эта задача достаточно
просто решается путем нескольких последовательных приближений.
Замечу только, что не стоит затевать постройку термокондициониро
BaHHoro усилителя мощнее 20...25 Вт. Из друrих перспективных Ha
правлений развития rибридной тематики отмечу выходной каскад,
впервые появившийся на русском языке в конце 70x [одов в журнале
«Приборы и техника эксперимента». Большинству читателей он боль
ше знаком как «параллельный усилитель» А. Лrеева по публикации
в [11]. В этом усилителе нет резисторов в эмиттерах, он обладает BЫ
сокой степенью симметрии, да и в идею термокондиционирования он
вписывается лучше друrих в силу особенностей построения. На
рис. 3.14 приведена схема, смоделированная и рассчитанная и любез
но предоставленная rpодненским конструктором С. Моисеевым. He
давно опубликована работа С. Лачиняна [12] с похожей схемотехни
кой и, на мой взrляд, чересчур усложненной схемой ламповоrо УН.
Мне известны и друrие примеры успешноrо использования этоrо ти
па выходноrо каскада в rибридных усилителях. Анализ этих KOHCTPYK
ций выходит за рамки статьи, но я MOry смело рекомендовать эту TO
полоrию для проработки или даже для прямоrо повторения.
В заключение вспомним, что существуют еще полевые транзисто
ры с изолированным затвором, MOSFET. Несмотря на то что в Teo
рии они проиrрывают биполярным, на практике они имеют ряд пре
имуществ, не связанных с лучшим или худшим звучанием. Усилите
ли на них делать проше, это rлавное. Если учесть, что в последнее
время Hitachi и Magl1atec выпустили спеl\иальные транзисторы для
аудио, несомненНо, есть резоН ПОПЫТi\ТЬСЯ их использовать. СlIра
168
VТ1 КР902
VТ2 КТВ50
vтз КТ50З
VТ4,VТ9 КТ850
VТ5. VТ8 КТ651
VТ6 КТ6101
VТ7 КТ6102
V01-V04 К0522
Рис. 3.14. Усилитель е. Моисеева
ведливости ради замечу, что меня не впечатлили результаты прослу
шивания rибридноrо усилителя на MAG90X95 (это 125ваттные KOM
плементарные МОSFЕТпары в одном металлостеклянном корпусе),
с межкаскадным трансформатором моей разработки. Возможно, KO
MYTO повезет больше, а статья в ТиЬе CAD Jоuша1 [13] поможет не
изобретать велосипед.
Список литературы
1. В центре внимания  транзисторизация и качество. Радио,
1966, N2 8, С. 21.
2. С. Бать, В. Середа. Высококачественный усилитель. Радио,
1972, N2 6, С. 52  54.
3. httр://usетs.есе.gаtесh.еdU/П11еаСh/1оwtiП1
4. А. Пикерсrиль, И. Беспалов. Феномен транзисторноrо звуча
ния. Радио, N2 \2,1981, с. 3638.
169

5. А. Лихницкий. У истоков отечественноrо HI FI. АудиоМаrа.
зин, NQ 4(9), 1996, с. 71  77-
6. С. AreeB. Должен ли УМЗЧ иметь низкое выходное сопротив
ление? Радио, NQ 4, 1997.
7. В. Хорошев, А. Шадров. Усилитель без общей ООС. Радио,
NQ 9, 1989, с. 6568.
8. httр:jjwww.rohm.соmjрrоduсtsjdаtаЬооkjtrjрdfjiпdех.htm1
9. http://www.1caudio.com/temi1.htm
10. Лrеев С. Сверхлинейный УМЗЧ с rлубокой оос. Радио,
NQ 11, 1999, с. 1316.
11. Лrеев А. Усилительный блок любительскоrо радиокомплек
са. Радио, 1982, NQ 8, с. 3135.
12. http:j jwww.777sss.соmjраgе.аsр?раgеmаiп
13. Hybrid amp1ifiers. ТиЬе CAD Jouma1, Apri1May 2001, р. 113.
http://www.tubecad.com
14. В. Костин. Психоакустические критерии качества звучания
и выбор параметров УМЗЧ. Радио, NQ 12, 1987, с. 4043.
3.2. Простые усилители
мощности низкой частоты
А.Воробьев
ВО МНО2их самодельных конструкциях, таких КаК 2рОМКО20ворящая
связь, домофоны, а также приемники и кассетофоны, необходимы усили
тели мощности низкой частоты, которые имеют низкое питающее Ha
пряжение, хорошее качество и повторяемость, простоту самой схемы и
малые размеры, а также низкие материальные затраты...
Всем этим требованиям в полной мере удовлетворяют описанные Hи
же конструкции простых усилителей мощности. Хорошая повторяе
мость u отсутствие налаживания всех усилителей позволяет peKOMeH
довать их иЗ20товление не только опытным, но и начинающим радиолю
бителям.
Например, усилитель, выполненный на микросхеме ТDА200З, с ycпe
хом используется в МНО20канальной диспетчерской связи на молдавском
телевидении. А усилитель, собранный на микросхемах TDA2004 или
TDA2005, прекрасно работает в автома2Нитолах или дРУ2их кассетныХ
пРОU2рывателях.
170
Усилитель на микросхеме TDA2003 (рис. 3.15)
Основные технические характеристики
Напряжение питания 818 В.
Ток потребления в отсутствие входноrо сиrнала 50 мА.
Частотный диапазон при наrpузке 4 Ом и выходной мощности
1 Вт, не уже 4015000 rц.
кни на частоте 1 кrц при выходной мощности 7,5 Вт на сопро
тивлении наrрузке 2 Ом  0,15 %.
Напряжение шумов, приведенное по входу, менее 5 мкВ.
Чувствительность усилителя при выходной мощности 10 Вт на Ha
rрузке 2 Ом  50 мВ.
ОД 1  ТОА2003
С4
100мк
16В
Р3
Р2""}
С1
4.7мк R2
P1 i '6 10,
R1
470к
R3
10
Рис. 3.15. Уснлнтель иа микросхеме TDA2003
Описание работы и назначение деталей
Входной сиrнал поступает на вход усилителя через разделительный
конденсатор Сl и R1 на вход микросхемы DA1. Резистор Rl и KOH
денсатор С2 образуют фильтр нижних частот. Он необходим для yмe
ньшения проникновения различных высокочастотных помех, а также
для повышения устойчивости работы Bcero усилителя в целом. Рези
стор Rl служит для перезарядки конденсатора C1. Так как усилитель
выполнен по неинвертирующей схеме, то при близком расположении
входных и выходных коммутационных проводов велика вероятность
возникновения ПОЛожительной обратной связи, что может привести к
«самовозбуждению» усилителя на ультразвуковой частоте, вызывая
переrрев микросхемы и искажения сиrнала. Дополнительную устой
чивость усилителя обеспечивают цепочки R4C5, R6C8, а также бло
кирующие конденсаторы по питанию С4С7. Выходной разделитель
ный конденсатор С6 выбран с относительно небольшой емкостью
171

POWER AMPLIFIER
R
m
С6
R2 О
 (o C70) R6
 G-<Q) (о С6 о)
% (о С5 о) (Q)-E) R5
 CIO @ С[) RЗ
 С3 С4 <!>
Р1 R1 О Р4 О 81
О ОР2 О 820 О
Рис. 3.16. Печатиая плата усилителя
иа TDA2003
Рис. 3.17. Моитажиая схема
специально для повышения нижней rраничной частоты. Это позволя
ет «срезать}) чаСтоты ниже 40 rц и субъективно повысить выходную
мощность за счет выравнивания Bcero спектра звуковоrо сиrнала. He
обходимую чувствительность усилителя можно леrко пересчитать по
формуле
к  1 + RSjR3,
rдe R5, R3 величина в Омах. В данном случае он равен 101 или 40 дБ.
Все детали, применяемые в данной конструкции, особенностей не
имеют. Плата усилителя размером 24 мм х 27 мм и монтажная схема
изображены на рис. 3.27 и 3.28. В качестве радиатора можно исполь
зовать металлическое шассн или применить любой друrой радиатор с
суммарной площадью около 50 см.
Усилитель на микросхеме TDA2004 (рис. 3.18)
Микросхема представляет собой сдвоенный усилитель мощности
(стерео) .
Основные'технические характеристики
Напряжение питания 8 18 В.
Ток потребления в отсутствие входноrо сиrнала 120 мА.
частотныlй диапазон при наrрузке 4 Ом и выходной мощности
6,5 Вт на канал, не уже 2222000 rц.
КНИ на частоте 1 кrц при выходной мощности 4 Вт на сопротив
лении наrрузке 4 Ом  0,2 %.
172
С2 R4
IN 2 16В 10,
12
Рис. 3.18. Прииципиальиая схема усилнтеля иа TDA2004
Напряжение шумов, приведенное по входу, менее 5 мкВ.
Чувствительность усилителя при выходной мощности 10 Вт на Ha
rpуЗке 2 Ом  75 мВ.
Описание работы и незначение деталей
В целом назначение деталей соответствует предьщущему варианту.
Исключение составляют конденсаторы С6 и С8, которые необходимы
для обеспечения цепи «вольтодобавки» предоконечноrо каскада мик
росхемы. Это позволяет наиболее полно использовать ресурс микро
схемы и способствует увеличению МОщности примерно на 10 %.
Предварительный каскад усилителя для лучшей развязки запитывает
ся через фильтрующую цепочку R5CI0. При питании усилителя от ce
TeBoro блока питания это также способствует уменьшению фона.
Монтаж на плате также не имеет особенностей, за исключения
резисторов RI0 и Rll, которые представляют собой кусочки KOH
cTaHTaHoBoro про вода диаметром 0,15 мм. Их вполне можно заме
нить обычными резисторами. Все резисторы на плате «лежачие»,
мощностью 0,1250,25 Вт. Это поЗВоляет использовать БУ резисто
ры, выпаянные из старой аппаратуры, и дать им «вторую жизнь».
Это касается также и друrих типов деталей, но нужно обязательно
перед установкой про верить их на работоспособность. Размер платы
40 мм х 50 мм, и она крепится к радиатору за счет фланца самой
микросхемы. Если усилитель планируется крепить прямо к шасси
аппарата, нужно обратить внимание, чтобы толщина металла была
173

Рис. 3.19. Печатиая плата усилителя иа TDA2004
Рис. 3.20. Расположеиие деталей иа плате
не менее 1 ММ. В противном случае нужно будет закрепить через дo
полнительную алюминиевую прокладку. Суммарная площадь радиа
тора около 100 см. Печатная плата и расположение на ней деталей
изображены на рис. 3.30 и 3.31.
174
Усилитель на микросхемеТDА2005 (рис. 3.21)
Микросхема представляет собой сдвоенный усилитель мощности
(стерео) .
Основные технические характеристики
Напряжение питания 818 В.
Ток потребления в отсутствие входноrо сиrнала 120 мА.
Частотный диапазон при наrрузке 4 Ом и выходной мощности
6,5 Вт на канал не уже 22 rц  22000 rц.
КНИ на частоте 1 кrц при выходной мощности 4 Вт на сопротив
лении наrpузке 4 Ом  0,2 %.
Напряжение шумов, приведенное по входу, менее 5 мкВ.
Чувствительность усилителя при выходной мощности 10 ватт на
наrрузке 2 Ом  75 мВ.
Р4
СЗ +V
100мк +
С1 R3 1
.'{' '" , С11
1000мк Р5
R1 'Н
470к св R7 + С9 OUT 1
100мк 1, 1°.47 M I(
4
С2 R4 11 RB
IN27' 4,7, 10 С12
10 1000мк Р6
'Н
470к С7 R5 + С1О OUT2
100мк 1, I o ,47MK
Р3 R6
GNO 10
Рис. 3.21. Прииципиальная схема усилителя иа TDA2005
Описание работы и назнвчение деталей
В данном варианте усилителя в схеме подключения уже внесены
существенные изменения. В первую очередь это касается исключения
из цепи питания предварительных каскадов резистора установкн CMe
щения. Далее была также исключена цепь «вольтодобавки». Несмотря
на некоторое снижение выходной мощности, общее звучание усили
теля стало более естественным. Значительно улучшилась динамиче
ская картина в области низов, а в области средних и высших частот
пропал металлический призвук. При мноrочисленных прослушивани
ях на различной акустике <,слепым методом» однозначно было отдано
175

предпочтение данному варианту усилителя мощности. По высказыва
ниям независимых экспертов, этот вариант как бы имел большую
мощность, несмотря на то, что измерения показывали обратный резу
льтат. Изменена также схема выходных противовозбудных RСцепо
чек Теперь вместо стандартной схемы подключен Bcero один элект
ролитический конденсатор емкостью на 0,47 мкФ. Следует особо OT
метить, что ero нельзя заменять керамическим конденсатором, так
как у них отсутствуют индуктивные составляющие, а это может при
вести к самовозбуждению усилителя. Данная схема коррекции БЬVIа
проверена с разли'IНЫМИ импульсными сиrналами, которые максима
льно приближены к реальным звуковым сиrналам. На фронтах не бы
Рис. 3.22. Печатная плата усилителя TDA2005
Рис. 3.23. ехема расположеиия деталей
176
ло замечено какихлибо выбросов или «звона», что также подтвержда
ет устойчивую работу усилителя. При монтаже усилителя все резисто
ры установлены вертикально, что позволило, вместе с некоторым
упрощением самой схемы, значительно уменьшить размеры платы.
Размеры платы 41 мм х 26 мм. Суммарная площадь радиатора около
100 см. Печатная плата и расположение на ней деталей изображены
на рис. 3.22 и 3.23.
В заключение хотелось бы отметить, что все эти конструкции, при'
исправных деталях, были повторены мноrими радиолюбителями и
показали высокую устойчивость, качество и надежность в работе как
в составе [отовых устройств, так и в самостоятельных конструкциях.
Не следует забывать, что при питании от сети трансформатор и BЫ
прямительные диоды должны обеспечивать рабочий ток не менее 4 А.
Конденсаторы в фильтре питания желательно ставить с емкостью не
менее 2200 мкФ. Перед первым включением следует про верить Ha
пряжение питания. Оно не должно превышать 18 В. Это позволит
обеспечить надежную и длительную работу усилителей.
3.3. Простые индикаторы выходной мощности
А.Шихатов (r. Москва)
в современных усилителях индикаторы выходной мощности испо
льзуются не только как средство контроля, но и как элемент дeKopa
тивноrо оформления. В последние [оды в основном используют MHO
[оцветные вакуумные люминесцентные индикаторы с динамической
индикацией или rрафические дисплеИ с микропроцессорным управ
лением. Недостаток этих индикаторов  довольно значительные ИМ
пульсные помехи, распространяющиеся по цепям питания. В аудиот
рактах BbICOKoro класса, несмотря на экранирование и развязываю
щие цепи, эти помехи ухудшают качество звучания. Поэтому в
аппаратуре HiEnd индикаторы не применяют вовсе или предусмат
ривают их отключение.
Этоrо недостатка лишены стрелочные и светодиодные индикато
ры, забытые нынешним поколением радиолюбителей. Самое время
вернуться «К истокам» и дать им вторую жизнь. Приводимые далее
схемы предельно упрощены. Оборотная сторона этой простоты  He
обходимость подбора элементов при настройке. Это вполне оправда
но при «штучном» изrотовлении, но к серийному производству эти
схемы малоприrодны.
177

Все индикаторы мощности подключаются к выходу усилителя.
Можно использовать как отдельные индикаторы для каждоrо канала,
так и общий индикатор суммарной мощности двух и более каналов.
Такая индикация наrляднее и удобнее, чем раздельная по каналам.
А если каналов пять или шесть, как в «домашнем театре», то сколько
же rлаз нужно? Во всяком случае, больше двух индикаторов yCTaHaB
ливать не стоит. В шестиканальном усилителе Mclntosh их Bcero
два  один показывает мощность каналов с первоrо по четвертый,
второй  пятоrо и шестоrо, более мощных.
Стрелочные индикаторы
Стрелочные индикаторы наиболее просты. Для их изrотовления
требуется минимум деталей и квалификации, особенно если исполь
зовать «фирменный» измерительный прибор с красивой шкалой.
Впрочем, в наше время изrотовление самодельной шкалы трудности
не представляет  ее можно напечатать на принтере и наклеить по
верх старой. В качестве основы проще Bcero использовать стрелочные
индикаторы от маrнитофонов старых типов или малоrабаритные щи
товые измерительные приборы маrнитоэлектрической системы с TO
ком полноrо отклонения 0,25...1 мА. Приборы электромаrнитной сис
темы и миллиамперметры с током полноrо отклонения более 5 МА
для наших целей неприrодны.
На рис. 3.24. приведена схема про
стейшеrо индикатора. При необходимо
сти число контролируемых каналов мож
но увеличить, добавив резисторы и дио
ды, как показано ПУНКТИРОМ.
Сопротивление резистора, включен
Horo последовательно с прибором, зави
сит от тока полноrо отклонения. При
мерное значение сопротивления можно
найти по приведенной на рисунке фор
муле. Точное значение следует CKoppeK
тировать при настройке по необходимому отклонению стрелки при
заданной мощности. Остальные детали можно использовать любых
типов. Сrлаживающий электролитический конденсатор должен быть
рассчитан на рабочее напряжение не ниже 25 вольт при измерении
мощности до 15 Вт и не ниже 50 вольт  при большей мощности. За
пас по напряжнию нужен потому, что конденсатор используется в
цепи переменноrо тока. Подбирая ero емкость в пределах 1...100 мкФ,
можно реrулировать время обратноrо хода стрелки на любой вкус.
R2 V02
R "'i.."1-1
VD1 I
О,7УР
R=
'С1
10мк
GNO
Рис. 3.24. ехема простейшеrо
Иlщикатора
178
Недостаток схемы  малый динамический диапазон, не превыша
ющий 10 дБ. Для ero увеличения можно использовать переключение
чувствительности при работе с малой и большой мощностью или при
менить схему, показанную на рис. 3.25.
R: Yx
GNO
Рис. 3.25. ехема ИlЩИкатора с большим диапазоиом
Ее основное отличие  расширитель динамическоrо диапазона на
диоде VD 1 и светодиоде HL 1. Как только выпрямленное напряжение
на конденсаторе С1 достиrает значения 0,7 В, диод открывается и дa
льнейший рост напряжения замедляется резистором R3. Подбирая ero
сопротивление в пределах 100 OM...10 кОм, можно реrулировать «ход»
шкалы в средней части. Следующее оrраничение наступает в момент
зажиrания светодиода, и дальнейший рост напряжения практически
прекращается. Светодиод при этом можно использовать как индика
тор переrрузки. Сопротивление резисторов на входе определяется
максимальной мощностью усилителя и током примененноrо светоди
ода. Расчетная формула приведена на рисунке, точное значение co
противления следует скорректировать по моменту зажиrания светоди
ода при максимальной мощности.
Сопротивление резистора, включенноrо последовательно с прибо
ром, можно найти по второй формуле. Точное значение следует CKOp
ректировать при настройке по необходимому отклонению стрелки в
момент зажиrания светодиода. Напряжение на красном светодиоде
составляет примерно 1,6 В, зеленом  2,1 В, на более ярком жел
тооранжевом  примерно 2,5 В. Остальные детали можно использо
вать любых типов. Сrлаживающий электролитический конденсатор
может быть рассчитан на рабочее напряжение 6,3 В, поскольку Ha
пряжение на нем оrpаничено светодиодом.
Динамический диапазон TaKoro индикатора можно леrко довести
до 20 дБ, для дальнейшеrо расширения динамичеСкоrо диапазона уже
требуется специальная схема управления с лоrарифмическим усилите
лем, а такая схема уже выходит за рамки простейших.
179

Светодиодные индикаторы
Конструкция светодиодных индикаторов несколько сложнее. Ko
нечно, при использовании специальной микросхемы управления ее
можно упростить до предела, но тут притаилась маленькая неприят
ность. Большинство таких микросхем развивают на выходе ток не бо
лее 10 мА, и яркость светодиодов может оказаться недостаточной.
Кроме тorо, наиболее распространены микросхемы с выходами на 5
светодиодов, а это только «проrраммаминимум". Поэтому для наших
условий схема на дискретных элементах предпочтительней, ее можно
расширять без особых усилий.
Простейший индикатор на светодиодах (рис. 3.26) не содержит aK
тивных элементов и в питании поэтому не нуждается.
R1 ВВ
R610 R7" 100 УО7
R233
R322
R415
R512
Рис. 3.26. Идикатор иа светодиодах
Схема предельно проста и не требует налаживания. Единственная
процедура  подбор резистора R7. На схеме указан номинал для pa
боты с усилителем мощностью 15 Вт. При работе с усилителем мощ
ностью 50 Вт сопротивление этоrо резистора должно быть
270...470 Ом. Диоды VD1VD7  любые кремниевые с прямым паде
нием напряжения 0,7...1 В и допустимым током не менее 300 мА.
Светодиоды любые, но одноrо типа и цвета свечения с рабочим
током 10...15 мА. Поскольку светодиоды «питаются» от выходноrо Ka
скада усилителя, их количество и рабочий ток увеличить в этой схеме
нельзя. Поэтому прндется выбрать «яркие» светодиоды или найти для
индикатора такое место, rдe он будет защищен от прямorо освеще
НИЯ. Еще один недостаток простейшей конструкции  малый дина
мический диапазон.
Для улучшения работы необходим индикатор со схемой управле
НИЯ. Помимо большей свободы в выборе светодиодов можно просты
ми средствами сформировать шкалу любоrо типа  от линеЙной до
лorарифмической или «растянуть'> только один участок. Схема инди
катора с лоrарифмической шкалой приведена на рис. 3.27. Пунктиром
показаны необязательные элементы.
180
МоЩНОСТЬ DIN I
МОЩНОСТЬ DIN
1
Амплитуда О
0.3
16Вт
I
1В
I
12
ЗОВт
I
1ВВ
0.3
1,5
"МАХ'
""128
С1
Вход1 +----=!
С2
Вход2+----=!
УО9
Рис. 3.27. Индикатор с лоraрифмической платой
Светодиоды в этой схеме управляются IОIючами на транзисторах
VТ1...VТ5. Пороrи срабатывания Jl"JIючей задают диоды VD3...VD9.
Подбирая их количество, можно изменять динамический диапазон и
тип шкалы. Общую чувствительность индикатора определяют рези
СТорЫ но входе. На рисунке приведены примерные пороrи срабатыва
ния дЛЯ ,с(ВУХ вариантов схемы  с одиночными и «сдвоеннымю> дио
дами. В основном варианте диапазон измерения  до 30 Вт на Ha
rpузке 4 Ом, с одиночными диодами  до 18 Вт на той же наrpузке.
Светодиод HL1 светится постоянно, он обозначает начало шкалы,
HL6  индикатор переrpузки. Конденсатор С4 задерживает на
0,3...0,5 с ero поrасание, что позволяет заметить даже KpaTKOBpeMeH
ную переrpузку. Накопительный конденсатор С3 определяет время
обратноrо хода. Оно, кстати, зависит от количества светящихся CBeTO
диодов  «столбию> от максимума начинает спадать быстро, а потом
«притормаживает». Конденсаторы C1, С2 на входе устройства нужны
только в том случае, если входной сиrнал содержит постоянную co
ставляющую. При работе с усилителем с двухполярным питанием их
ИСJl"JIючают. Количество сиrналов на входе можно увеличить, добавив
цепочки из резистора и диода. Количество ячеек индикации можно
увеличить простым «клонированием», rлавное оrраничение  «поро
roвых» диодов должно быть не больше 10 и между базами соседних
транзисторов должен быть хотя бы один диод.
Светодиоды можно использовать любые в зависимости от требова
ний  от О)rИНОЧНЫХ светОдИОДОВ до светодиодных сборок и панелей
181

повышенной яркости. Поэтому на схеме приведены номиналы TOKO
оrраничивающих резисторов для разных рабочих токов. К остальным
деталям никаких специальных требований не предъявляется, транзи
сторы можно использовать практически любые структуры прп с
мощностью рассеяния на коллекторе не менее 150 мВт и двукратным
запасом по току коллектора. Коэффициент передачи тока базы этих
транзисторов должен быть не менее 50, а лучше  больше 100.
Эту схему можно несколько упростить (рис. 3.28). В отличие от
предыдущей схемы, rдe транзисторные ячейки были включены парал
лелъно, здесь использовано последовательное включение «столби
ком,). Пороrовыми элементами являются сами транзисторы, и OTKpЫ
ваются они по очереди  «снизу вверх». Пороr срабатывания зависит
от напряжения питания. На рисунке показаны примерные пороrи
срабатывания индикатора при напряжении питания 11 В (левая [pa
ница прямоуrольников) и 15 В (правая rраница). ВИдно, что с ростом
напряжения питания больше всеro смешается rраница индикации
максимальной мощности.
0,05 О,В 23 5 9 10 18 20 35Вт
I I I I I I I I
4 В 12 1В В
+128
R1...R6 1к
R14, R151K
С1...С4 1Омк
V01. V02 КД503, Д220
VТ1",VТ6 КТ50З, КТВ15
С1 R14 VD1
Вход1 .......,
С2 R15 V02
Вход2 ......., I
HL7
Рис. 3.28. Индикатор с последовательио ВКJlючеИИLIМИ траИЗИСТОРИLIМИ ячейками
182
Однако плата за простоту  возросшая наrpузка на транзисторы.
Через нижний по схеме транзистор протекает ток всех светодиодов,
поэтому при использовании индикаторов с током более 10 МА транзи
сторы тоже потребуются соответствующей мощности. «КлОНирова
ние,) ячеек еще более увеличивает неравномерность шкалы. Поэтому
6 7 ячеек  это предел. Назначение остальных элементов и требова
ния к ним  те же, что и в предыдущей схеме.
Слеrка модернизировав эту схему, получим друrие свойства
(рис. 3.29). В этой схеме, в отличие от ранее рассмотренных, нет CBe
тящейся «линейки,). В каждый момент времени светится только один
светодиод, имитируя движение стрелки по шкале. Поэтому потребле
0.2 2 5 9 14 20 завт
I l ' I I I I
4 В 12 1В В
R9 +128
V01
V02
R1..Я61к
R11.R121K
С1...С410мк
V01...V09 КД503. Д220
VТ1...VB6 КТЗ15В
С1 R11 VOB
Вход1 .......,
С2 R12 V09
Вход2 .......,
V03
V04
V05
V07
R10
HL9
Рис. 3.29. Индикаториая схема иа траизисторах меиьшей мощиости
183

ние энерrии минимально и можно применить маломощные транзи
сторы. В остальном схема не отличается от рассмотренных ранее.
Пороrовые диоды VD1VD6 предназначены для надежнorо OT
ключения неработающих светодиодов, поэтому если будет наблюдать
ся слабая засветка лишних cerMeHToB, необходимо использовать дио
ды с большим прямым напряжением или включить последовательно
по два диода. «Клонирование» ячеек уменьшает яркость свечения Bep
хних по схеме cerMeHToB, для устранения этоrо вместо резистора R9
нужно вводить [енератор тока. А мы доrоворились  не усложнять.
Поэтому в данном случае 8 ячеек  это максимум.
КОНСТРУКЦИЯ
При отладке конструкций можно использовать подстроечные pe
зисторы, но в rотовую схему их пере носить не стоит  надежность
может пострадать, особенно при использовании малorабаритных по
тенциометров OTKpblToro типа. Лучше измерить установленное сопро
тивление цифровым прибором и впаять постоянный резистор нужно
[о номинала.
Стрелочные индикаторы содержат минимум деталей, поэтому их
можно собрать навесным монтажом, приклеив детали к корпусу изме
рительноrо прибора. Шкалу можно отпечатать на цветном принтере
(в доисторические времена приходилось чертить ее тушью и paCKpa
шивать).
Светодиодные шкалы и табло удобны в работе, но позволяют по
лучить только «линейку» или «столбик«. Если же нужна шкала лома
ной или криволинейной формы, ее придется выполнять из одиноч
ных светодиодов. Их нужно вклеить в переднюю (несушую) панель
индикатора, закрьrrь сверху отпечатанной шкалой с отверстиями, а
поверх нее  тонким орrстеклом. Для фиксации светодиодов можно
использовать плотную посадку или клей.
Для светодиодных индикаторов лучше использовать монтаж на
плате  деталей НеМало. Делать полноценную печатную плату ради
единственной конструкции имеет смысл только при налИ'IИИ опыта,
поэтому проще воспользоваться для монтажа деталей макетной пла
той промышленноrо изrотовления. На ней размещают детали, а coe
динения делают тонким монтажным проводом. В крайнем случае,
можно разместить детали на листе тонкоro текстолита или картона,
пропустить выводы на обратную сторону и соединить их по схеме, ис
пользуя как сами выводы, так и монтажный провод. Монтажную пла
ту можно объединить в одно целое с панелью светодиодов. rотовую
схему после настройки следует промыть от остатков флюса спирто
184
бензиновой смесью (береrите пластиковые детали индикатора!) и по
крыть лаком для защиты от окисления. При желании можно даже за
лить все в «кубик» из эпоксидной смолы...
Ну И напоследок. Индикатор  не измеритель мощности, а только
указатель. Поэтому к ero показаниям нужно относиться с осторожно
стью, хотя шкалу можно откалибровать.
3.4. Усилители воспроизведения для кассетных
проиrрывателей
А. Воробьев
Мноrие радиолюбители, особенно начинающие, часто испытыва
ют сложности в выборе схемы для усилителя воспроизведения. Это, в
первую очередь, и большой выбор как самих микросхем, так и их OT
сутствие или высокая цена наиболее малошумящих. Хорошая альтер
натива этому схема усилителя, выполненная на дискретных элемен
тах. Но, вопервых, для качественной работы усилителя нужен комп
лекс приборов для настройки и отладки самой схемы. BOBTOpЫX,
опыт работы с полупроводниковыми приборами, который есть не Bce
[да. Чтобы облеrчить изrотовление, вашему вниманию и предлаrается
3 схемы усилителей воспроизведения.
Приведенные ниже принципиальные схемы вместе с тополоrиями
печатных плат в полной мере отвечают этим требованиям. Более Toro,
они не нуждаются в настройке и наладке и помоrут существенно
ускорить как модификацию имеющейся аппаратуры или ее ремонт,
так и изrотовление новых конструкций.
Усилитель воспроизведения, выполненный на микросхеме
548УН1(А,Б), обладает целым рядом преимуществ по сравнению со
схемами на операционных усилителях. Основное преимущество  это
низкие шумы. Для упрощения чтения на схеме (рис. 3.30) изображен
только один канал. Обозначения ножек микросхемы и номера деталей
для второro канала взяты в скобки.
Усилитель на ИМС 548УН1
Основные параметры усилителя:
напряжение питания
выходное напряжение
оrношение сиrналшум (в:звешенное), не хуже
коэффициент rармоник
924 В;
10()15() мВ;
58 дБ;
менее 0,]%.
185

+ Питания
1 с13 ::>
I47MK
С1(2)
1м'
BXOД  .
R1(2) C3(4) r
51к 510
R1З(15)
1,
С14(15)
4,7Мк
+ ВЫХОД
B)
!t1ri ,
R11(12)
110к
+С5(6)
I 4 ,7MK
С8(10) .
1,ОМК Т
Рис. 3.30. Прииципиальиая схема усилителя иа име S48УН1(одии из каиалов)
B2  P
с  C15 ОUТ2
O R2 1-oo С2 C9C1J) n о
C6( 00000 С1В
Р А '4 С1О 0'O  4 U1 Е1 10 (D\0G2
.. 10" .О\,о.з E21O
C  f..gJ\Q о о о о о А II OUT1
oG R1 -00 С1 C7C1J) iЗ  О
IN1 R3 :i ,o.  
о R9 R6 'о t P
R14 С11 О .
Рис. 3.31. Моитажиая плата усилителя воспроизведеиия
Назначение элементов
Резистор R1, шунтирующий обмотку воспроизводящей rоловки,
нужен для предотвращения возбуждения на инфранизких частотах пу
тем снижения добротности индуктивности rоловки.
Для некоторых типов rоловок ero величина может быть уменьшена
до 10 кОм. Конденсаторы С7 и C13 помоrают устранить самовозбуж
дение на частотах выше звуковых. Необходимая частотная коррекция
по высоким, средним и низким частотам осуществляется при помощи
186
цепочек R5C11, R9C8, R3C5. Дополнительный подъем в области ВЧ
образован контуром, состоящим из индуктивности rоловки Воспроиз
ведения и емкости С3. Величина этой емкости зависит от индуктив
ности самой rоловки. Конденсаторы С1 и C14 разделительные. Рези
стор R17 служит для перезаряда конденсатора C14 и необходим лишь
только в том слусще, Korдa после каскада воспроизведения следует
друrой каскад с емкостью на входе.
Резистор R11 определяет режим работы канала, и еro величина дол
жна соответствовать половине напряжения питания на выводе 7 микро
схемы. Конденсаторы в сиrнальных цепях желательно ставить пленоч
ные, а из электролитических лучшими будут танталовые, серий К52, К53.
Хотн сам усилитель хорошо работает и с обычными керамически
ми (КМ 4, 5, 6) и оксиднофольrовыми конденсаторами (K50").
Усилитель на ИМС КА2221
Усилитель воспроизведения, выполненный на импортной МИКро
схеме КA2221, обладает несколько лучшими параметрами, по cpaBHe
нию с предьщущей схемой (рис. 3.32).
R7
270к
Rвнешний
470
+ Питание
R3 R5
ЗЗОк 15к
+ Свн.еШНИЙ
1 100мк
сз + R1
471\11KI 66
С9
1Омк
.  Выход 1
R11
100к
R10
1,
С10
10мк
.  Выход 2
R12
10Ок
r Общий
СВ 1:
47MKI
Рис. 3.32. IIрииципиальиая схема усилителя воспроизведеиия иа име КА2221
187

Рис. 3.33. Моитажная IJJIата и расположеиие деталей


Основные параметры усилителя:
напряжение питания
выходное напряжение
отношение сиrнал
шум (взвешенное), не хуже
коэффициент rармоник
ток потребления
частотный диапазон с отключенными
цепями коррекции 20 rц
 60 к[ц.
Это позволяет использовать ero в качестве низкошумящеrо микро

фонноrо усилителя.


6
 16 В;
250
500 мВ;
68 дБ;
менее 0,1%;
6мА;


Назначение элементов
Конденсаторы Сl, С2 и С9, СI0 разделительные. С4, С5 совместно
с индуктивностью воспроизводящей rоловки образуют колебательный
контур, дополнительно осуществляет подъем А ЧХ в области высоких
частот. Rl, С3 и R2, С6 задают общий коэффициент усиления и необ

ходимый подъем в области НЧ. Цепочки С7, R3, R5 и С8, R4, R6 He

обходимы, чтобы сформировать стандартную коррекцию. Назначение
остальных деталей аналоrично предыдущей схеме. Следует напом

нИiIЬ. ,ч;rQ,
СJIИ возникнет самовозбуждение на сверхнизких частотах,


w!88


необходимо также зашунтировать обмотки rоловки резистором для
уменьшения ее добротности. Если усилитель будет питаться от обще

ro источника, то необходимо поставить стабилизатор напряжения или
в крайнем случае подключить простейший внешний фильтр, обозна

ченный на схеме как R и С внешний.


Усилитель на ИМС TDA 1522


Еще лучшими параметрами обладает усилитель воспроизведения,
выполненный на микросхеме TDA1522 (рис. 3.34).


С1100мк


R7 360 +Питания
Р5


01 КД521


R1
68,


С9

O
 M' BЫX
1
R8
5.6к


С1О
9 10
 M' BЫX

R9
5.6к


Общий
П8


Рис. 3.34. Прииципизльиая схема усилителя воспроизведеиия иа яме TDAlS


Рис. 3.35. Монтажная плата усилителя воспроизведеиия и расположеиия.детащtйl.i


1fiH-9




Высокий уровень выходноrо сиrнала позволяет ввести пассивный
реryлятор тембра перед усилителем мощности. Это позволит не толь
ко оперативно корректировать А ЧХ, но и избавиться от интермодуля
ционных и нелинейных искажений, свойственных активным реrуля
торам тембра (эквалайзерам). Малое времн вхождения в рабочий pe
жим (доли секунды), наличие цепи активизации (MLlte) приближает
этот вариант усилителя воспроизведения к профессиональному.
Непосредственное подключение воспроизводящей rолоВКИ ко BXO
ду усилителя позволяет также уменьшить шум и улучшиrь динамиче
скую характеристику усилителя в целом.
Основные параметры усилителя:
напряжение питания
выходное напряжение
отношение сиrналшум (взвешенное),
коэффициент rармоник
ток потребления
разделение между каналами (не менее)
рабочий температурный диапазон
приведенное напряжение ко входу,
с отключенными цепями коррекции
в диапазоне 20 [ц20 кrц не хуже
924 В;
500 700 мВ;
не хуже 78 дБ;
менее 0,05%;
5 мА;
45 дБ;
зо ... +85 ос;
1,6 мк:В.
Назначение злементов
Цепочкой R7, Сl образован фильтр питания. R1, R2, С2 необхо
димы ,lJJIя временной задержки подачи напряжения активации, а TaK
же ,lJJIя более плавноrо ее отключения. Подобная мера позволяет пол
ностью устранить всякоrо рода «щелчки».
R5, С7 и R6, С8 служат ,lJJIя стандартной коррекции. R3, С3 и R4,
С4 задают общий коэффициент усиления и необходимый подъем низ
ких частот. Друrие резисторы, необходимые ,lJJIH задания нужноrо KO
эффициента усиления, встроены в саму микросхему.
Диоды D1, D2 нужны ,lJJIЯ быстроrо перезаряда емкостей С3, С4.
После вхоЖдения усилителя в рабочий режим они в работе не участ
вуют, а тем самым не оказывают никакоrо влияния.
Назначение остальных деталей аналоrично предыдущим схемам и
особенностей не имеют.
Конструкции усилителей и монтаж
Чтобы rарантировать работу усилителей, необходимо тщательно
проверить все компоненты. Ре:шсторы, конденсаторы, особенно элек
тролитические, и диоды при помощи омметра,С резисторами все по
нятно. Конденсаторы, керамические или пленочные не должны иметь
190
«утечки» на пределе измерениЙ х1000. Электролитические KOHдeHca
торы после броска стрелки, обусловленной зарядом конденсатора,
rакже должны иметь сопротивление утечки не хуже 1 МОм.
После монтажа компонентов на печатную плату желательно заэк
ранировать всю конструкцию. Это может быть кожух из жести или
просто фольrа. Важно только обеспечить надежный контакт с фоль
rой и проследить, чтобы все «земляные» провода соединялись только
в одной точке. Те платы, которые не имеют отверстия под механиче
ское крепление, следует крепить следующим образом.
После подпайки всех проводников к плате усилителя и проверки
ero работоспособности необходимо приклеить со стороны печатноrо
монтажа (дорожки) клеем 88Н тонкий поролон. После неполноrо BЫ
сыхания клея (1020 минут) лишние края обрезаются ножницами.
Если поролон не имеет липкоrо слоя, то на ero противоположную
сторону также наносят слой клея. После этоrо нужно HeMHoro подсу
шить слой и прижать к корпусу в том месте, rде ero планировалось
крепить. Этот метод позволяет не только ускорить процесс крепле
ния, а также осуществить хорошую амортизацию самой rтaTЫ, это
особенно важно ,lJJIЯ автомобильной аппаратуры.
Клей «Момент,> ,lJJIЯ этorо не приrоден, через rодикдрyrой он CTa
новится хрупким и плата просто отвалится от КQрпуса. Если возник
нет необходимость про извести ремонт устройств, закреrтенных по
добным образом, то плата просто отрывается от корпуса. После pe
монта, настройки, наладки весь процесс приклейки повторяется.
А чтоб сохрашпь аккуратный вид всей конструкции, плату следует
приклеивать на то же самое место.
Воробьев Александр aka Alex Vorobiev Fido-net 2:469/15.30
E-mail: alex@hit.mldnet.com
Z9Z

rлава 4. Библиоrрафический справочник
(аннотированный указатель журнальных
статей)
Усилители низкой частоты
Общие вопросы
М. Корзинин. Схемотехника усилителей мощности звуковой частоты
высокой верности. «Радио,>, 1995 [., N2 11, с. 1214, N2 12, с, 1617,
1996 r., N2 1, с. 2224. Указаны недостатки промышленных усилите
лей мощности звуковой частоты (УМЗЧ), приводятся основные KOH
цепции конструирования аппаратуры высокой верности и их cxeMO
техника.
Помещение для прослущивания. Что это? «Радио», 1996 r., N2 3,
с. 2526. По материалам журнала «Stereo & video». Показано, что Ka
чество звучания воспроизводимой проrраммы зависит не только от
параметров всех звеньев звуковоrо тракта (источника сиrнала, BOC
производящеrо устройства, усилителя и rромкоrоворителей), но и от
помещения для прослушивания.
О. Жуков. Взаимодействие УНЧ с акустической системой. «Радио
любитель», 1996 r., N2 3, с. 1415, N2 4, с. 1415. Автор эксперимен
тально сравнивает работу бестрансформаторноrо траl-lзисторноrо уси
лителя с усилителем, имеющим выходной трансформатор, и приходит
к выводу: наличие трансформатора обязательно и ВЫХодное сопротив
ление усилителя не должно быть минимально возможным.
О. Храбан. Лампы или транзисторы? «Радио», 1997 r., N2 2, с, 12
14. Рассматриваются достоинства и недостатки ламповых и транзи
сторных усилителей, особенности образования искажений сиrнала,
приводятся примеры снижения искажениЙ в различных аппаратах.
Разбирается арrументация поклонников ламповых усилителей и при
водятся KOHTpaprYMeHTbI автора, в результате которых он делает вывод
о преимуществах транзисторных усилителей звуковой частоты.
С. AreeB. Должен ли УМЗЧ иметь малое выходное сопротивление?
«Радио,>, 1997 [" N2 4, с. 1416, с. 1 обл. Статья посвящена проблеме
снижения интермодуляционных искажений и призвуков в rpoMKoro
192
ворителях, Автор полаrает, что требование минимальноrо выходноrо
сопротивления УВЧ по сравнению с модулем полноrо сопротивления
rромкоrоворителя ошибочно. Амплитуда колебаний звуковой катуш
ки пропорциональна току через нее, а не выходному напряжению
усилителя. Поэтому он должен являться усилителем тока, т. е. иметь
большое выходное сопротивление,
РЭЙ ДОЛБИ и ero лаборатория. «Радио», 1997 r., N2 5, С. 16. В CTa
тье перечисляется хронолоrия изобретениЙ систем шумопонижения в
звукозаписи, используемых в большинстве маrнитофонов от началь
ной системы Do1by до системы пространственноrо звучания Do1by
SurrОLlпd Pro Logic и цифровой Do1by SLlПОLlпd Digita1.
Н. Соколова. Звукотехника «Домашиеro театра». «Радио», 1997 [.,
N2 5, с. 17 19. Приводятся принципы построения и работы систем
шумопонижения и пространственноrо звучания.
А. Соколов. От усилителя к rpомкоroворителю. «Радио», 1997 r.,
N2 7, с. 2021, 49. Рассматривается влияние взаимодействия усилите
ля, rромкоrоворителя и соединяющей их линии. Перечислено боль
шое количество параметров, определяющих качество звука и влияние
на них указанноrо взаимодействия.
А. Сырицо. Критерии выбора УМЗЧ на биполярных траизисторах.
«Радио», 1997 r., N2 8, с. 1415, N2 9, с, 2223. Показана неоднознач
ность взаимосвязи технических характеристик усилителя с качеством
воспроизводимоrо им звука. Предлаrается набор критериев, позволя
ющих сделать выбор конструкции как для самостоятельной сборки,
так и для приобретения rOToBOfo аппарата,
Р. Кунафин. С точки зрения любителя... «Радио», 1997 r., N2 11,
с. 16 18. Автор статьи в качестве слуховOfО эксперта дает субъектив
ную оценку качества звучания акустических систем, представленных
на выставке «Российский НighЕпd' 97,>.
В. Костин, Ю. Онищенко. Лампы или транзисторы? Лампы! «Pa
дио», 1998 r., N2 1, с. 1618, N2 2, с. 1819. Цикл статей, посвящен
ный проблеме  какие усилители лучше. Приводится перечень требо
ван ий к используемым электронным лампам, блоку питания и ceTeBO
му трансформатору для получения BhIcoKoro качества звука.
Рассмотрены однотактная и двухтактная схемы выходноrо каскада, их
достоинства и недостатки,
Н. Сухов. Правда и «сказки,> О высококачественном звуковоспроиз
ведении. «Радио,>, 1998 r., N2 7, с. 1315. Автор статьи отвечает на BO
просы читателей и дает рекомендации по доработке усилителей. При
водится анализ некоторых аспектов современной звукозаписи.
193

Р. Кунафин. Лампы и '1'ранзисторы: война и мнр. «Радио,), 1998 r"
NQ 7, с. 1617. Рассматриваются различные мнения о качестве з]}уко
воспроизводящей аппаратуры.
А. Алейнов, А. Сырицо. «Радио», 2000 r., NQ 7, с. 1618. Приводит
ся соответствие субъективных оценок качества звука объективным xa
рактеристикам соrласования в системе усилительrромкоrоворитель.
На этой основе делается вывод: ослаблению эффекта '<транзисторноrо
звука» способствует увеличение выходноrо сопротивления усилителя.
А. Маслов. Комбинированная обратная связь в УМЗЧ. «Радио»,
2001 Т., NQ 6, с. 1617. Предлаrается сочетание малоrо выходното co
противления усилителя на ННЗЮIХ частотах (что демпфирует колеба
ния диффузора вблизи ero резонанса) с большим  на средних и BЫ
соких частотах (что резко уменьшает интермодулящюнные искаже
ния).
В. Носов. О «вредном» звуке. «Радио,), 2001 r., N2 11, с. 1415.
В статье рассмотрен механизм восприятия звука орrанами слуха чело
века. Показано, что в условиях внешнеrо шума слушатель увеличива
ет уровень rромкости звуковоспроизводящеrо устройства, что крайне
вредно для орrанизма.
А. СЫРИЦО. Особеиности УМЗЧ с высоким выходным СОПРОТнвЛени
ем. «Радио», 2002 r., NQ 2, с. 1617. Рассматриваются различия peKO
мендаций, данных в статьях «Радио», 1997/4,]4 и 2000Л16, и пути
их реализацИИ.
В. Федоров. Оценка качества УЗЧ. «Радиомир», 2002 r., NQ 6, с. 34,
В статье показано, что хорошим критерием при оценке качества уси
лителя является ero реакция на поступление ВХОДl-юrо сиrнала в виде
меандра.
Предварительные усилители
Н. Сухов, В. Байло. Высококачественный предусилителькорректор.
"Радио,), 1981 r., NQ 3, с. 3538. Описание и схема одноrо из каналов
предусилителя, собранноrо на шести транзисторах (рис. 4.1). Коэф
фициент усиления на частоте 1 к[ц 42 дБ, входная емкость 26 пФ,
модуль полнorо входноrо сопротивления на частоте 1 к[ц  48 кОм,
перетрузочная способность 30 дЕ, минимальное сопротивление Ha
rрузки 5 кОм, максимальная емкость наrрузки 2000 пФ. Питание ДBY
полярное :1:30 В.
С. Лукьянов. О переrрузочной способностн КорреКТJlрующеrо уснлн
теля. "Радио,), 1985 r., N2 10, с, 3335. Рассмотрены источники пере
rрузки предусилителей по входу и преллатаюrся две схемы одноrо из
194
/ R2
47,
I +308
i
I
/ 27К О,1мк I
11
14
1
I
11
1
15,7
I
I
I
тl
21
I С14 1
, . R9 . Н\ООМ"
. 7,5, 50В I.зов
L.,,,,,,,,,,,,
Рис. 4.1
Н.
СЗ
50"'1';
6,3В
+0,68
R9 220'
....
+17.58
ВХОД
+21.4В
(от"б.)
/ 2
/
С4 270
С5 З900
R7 н.Вк
....
С1\
5мк R18
16  : 5 ВЫХОД
/ R17
47,
/ 
С12
10 мк Т
25В ..ь
.17,5В
R20 .21,4В
510 (от"б.)
....
Рис. 4.2
195

каналов. Первая схема (рис. 4.2) собрана на четырех транзисторах, об
ладает следующими параметрами. Коэффициент усиления на частоте
1000 rц . 40 дБ, переrpузочная способность 34 дБ, отклонение от
стандартной амплитудночастотной характеристики не более 0,3 дБ,
коэффициент нелинейных искажений при выходном напряжении
10 В на частоте 40 rц  0,022%, на частоте 1000 rц  0,015%, на час
тоте 12500 rц  0,018%.
Вторая схема собрана на восьми транзисторах, обладает переrру
зочной способностью 40 дБ (рис, 4.3).
В. Тарасов. Предусилитель с пассивной коррекцией. «Радио»,
1988 r" N2 11, с. 3234. Предназначен для электромаrнитноrо зву
+338
R10111( (стаб.)
"
С17
6: / Io,1MK
С9 R15 VD1
c2I 3601(
150 " КД521В
100 С12
1MKI
R19
27,
"
R4 205
,-
ВХОД
R20 2711. R271K
" "
/ 302,
R16360K
VТ4 "
КТ3102Б
С\О
150
R11 / R13
3,3к
11,
"
Рис. 4.3
196
коснимателя (рис. 4.4), Коэффициент усиления на частоте 1 кrц 
40 дБ, переrpузочная способность по входу 80 мВ, отклонение от
стандартной амплитудночастотной характеристики не более 0,8 дБ,
коэффициент нелинейных искажений в диапазоне 20...20000 rц не
более 0,03%, напряжение питания 24 В.
Вход1
+248
 1 С1 ОА1,1
51 к I 2,2мк К548УН1А
3 t>ex> 8

2
'С4
100
Fc О Н
С2
100м!( RЗ
68 130
Н. "
С3
100MK I
68
R41.2!( R512"
С5
О,27мк
С10.С11
200мк
258
Рис. 4.4
Д. Данюк, r. Пилько. Предусилителькорректор для маrнитноrо зву
коснимателя. «Радио», 1993 r., N2 11, с. 1517; 1994 r., N2 10, с. 43.
Значительная часть статьи посвящена требованиям, предъявляемым к
предусилителю. Предлатается схема на двух операционных усилите
лях: К544УД1А и К153УД2А (рис. 4,5), Амплитуда сиrнала на выходе
составляет 6,5 В при нелинейных искажениях не более 0,012%. Пита
ние двуполярное ::1::15 В.
Д. Данюк, r. Пилько. Днфференциальный предусилнтелькорректор
на ОУ. <,Радио», 1994 r" N2 3, с. 1415 (рис. 4.6). Дифференциальное
подключение звукоснимателя к входу предусилителякорректора по
зволяет эффективно подавлять синфазные наводки. Собран на 4 опе
рационных усилителях: К544УД1А (2 шr.), к 140УД6, К153УД2. Пита
ние двуполярное ::1::15 В.
МииипреДУСНJlитель. «Радио», 1995 r., N2 7, с. 4042. Из зарубеж
ных журналов. Схема и описание упрощенноrо двухканальноrо преду
силителя, собранноrо на 4 операционных усилителях NE5534
(рис. 4.7). Каждый канал имеет 6 равноценных входов. Чувствитель
ность по каждuму входу 250 мВ, входное сопротивление 47 кОм, номи--
197

С5' 51
R3100
ВХ.1" "
R5 / С1
47к / 150
Экр.
R747
ВХ.2.2 "
С2
150
R1347
ВХ.2.1-
С7 R2
4700  676.6к
R647
"
ВЫХОД
+158
.158
Общ.
С8
20МI< 168
С9
20мк 168
Рис. 4.5
С38,2
R\7' R18'
С60,012мк 2,7к 201<
" "
R1
ВХОД Д 33
R15240K R16" 24к
"" ВЫХОД
С8'
Н 82
/. R10
-." 8,2к
.\58
R2
ВХОД В 33
"
R11
3,3к
-+15BKBЫB,7DД'DД4
...::9__...h
2,О:В К r
С\О
20м!< +
168 1
-158 . 11 к ВЫВ. 4 DА1-0А4
Рис. 4.6
нальное выходное напряжение 1 В, выходное сопротивление 100 Ом,
разделение каналов на частоте 1 кrц  82 дБ, коэффициент частотных
искажений 0,0003%. Приведена схема блока питания усилителя двупо
лярным стабилизированным напряжением :t15 В (рис. 4.8).
198
ir= .  l
I (З  I
I r "'-:2
1 L  
I
I
I
I
I
I
.,
'1
;;;
;;;
...,
Uo

iП
OZ
о
о
1
 8
д
J...t
1  =:>1
I
 ThЧ
!Iаз." '"
cn 1': I
N;! L{)   V  1 8
°v U -ф а
>z 'It Д
'" NT
"
"'
;=....
"'.c
J.,t '
I  =:>1
I
c:!i
"'''
" "
'" N U ТOO ! 
Uc;
J. "О
..-L, ""
...t QN"---: ... G  G  
1 .Q =т= ;:: 11 О 1',
ф ,....Т"; СХ) LDI U I.!.. "",!,I со
I 1:;?=lI1 (3;!,1 I I:;?=?II
 8 I ,,",,:, 
 '" " ... '';'  ' JI  I '" "
('"J  u; .t>;;_ м NJ 
........ u.UJ C) 
. : +''4u

NC:

о
>
 '\

О"
",N

..k':\
;:;
r
 I
"L.....I"'C1

'" NI
N
l
'"
"'° i Q
r",
"''''
"

'"
.,
'"
'"
...
'"
N
'"
...   
'" ., '"
N ::( "'
 <1) 
'<'r'
"'
Н "'
О
"'
 I '"
"'
'" "'
'* "'
"' 
"'


<1)
"''
"'
[Q
r...
'"
I
I
I
I
I
I
I
I g 
IH
     OAЫ 1 канала
'"
'"
1;1
"'
'"
;;;
х
1, I 1 I 1, I",OJ
ti)   ё1;   .... g:
х х х х х х  ><!!;

,
Рис. 4.7



1
'"
oon
y
,..L,

N O
Q.r
'"
J:.
t ...fQa
N
O

:=
" N
'"
"' ::(
 <1)
I
I

I
I
О 
О .,
'" "'

'"
>-
!

'" I
:;;;;; ,
'х т l
 g;.
s!   т
, <Ю"
аз N
I I 1. 1. 1 I

<1)
х
О
;;;
;;;
N ...
(f) ti)
х
"'
<1)
х
'"
<1)
х
Входы 2 канала
199

VD4 1 N4 \48
. Е
. F
:t С20
т 10амк
40В
. G
VD6880C1500 С21, С22, С23, С24
О,О47мК
2208D(
+158
+ С14
10мк
258
+ С15
10мк
258
.158
Рис. 4.8
В. Костин. Лампы или транзисторы? Лампы! «Радио", 1998 r., N2 3,
с, 1921, N2 4, с. 1819, N2 10, с. 87. ПредЛаrается описание доступ
Horo дЛЯ повторения в любительских условиях комплекта ламповых
усилителей, выпускаемых фирмой «Валанкон", в который входят блок
предварительной обработки (рис. 4,9), усилитель мощности (рис. 4.10)
и блок питания (рис. 4.11). Номинальная выходная мощность 
2 х 100 Вт, максимальная кратковременная  2 х 200 Вт, диапазон
воспроизводимых звуковых частот  7...90000 rц; неравномерность
амплитудночастотной характеристики в диапазоне 20..,20000 rц не
более 3 дБ. Усилитель рассчитан на подключение акустических сис
тем с сопрОТИВ.IIением 4 и 8 Ом.
А. Зызюк. Предварительный усилитель с темброблоком. «Радио",
1998 r., N2 8, с. 2021. Схема и описание одноrо из каналов предуси
лителя, собранноrо на операционном усилителе КР574УД1А и шести
транзисторах (рис. 4,12). Номинальное входное напряжение 0,7 В, но-
минальное выходное напряжение 0,7 В, диапазон реryлировки тембра
на частоте 40 rц:!:12 дБ, на частоте 14 кrц :t12 дБ, коэффициент He
линейных искажений не более 0,05%.
М. Наумов. Предусилитель с разделениой коррекцией АЧХ. «Радио»,
1998 r., N2 12, с. 1920, ПредЛожена схема одноrо из каналов преду
силителя дЛЯ маrнитной rоловки звукоснимателя без входноrо разде
лительноrо конденсатора, что дает улучшение характеристик
(рис. 4.13). Собран на двух операционных усилителях КМ551УД2А и
КР574УД2А. Питание двуполярное :t15 В.
200
к блоку
питан.
А4
Рис. 4.9
201

''' :=E

"" Е} ' ON
Nl ,....;:t[D [:;j N N
. ОФ ф ф
r + ()'"""  L{)
I с Cr
1  I
I  1
. I
1 '
, I
1 '
I k
1 
 ."
.
. ::;Ur-
....'"
> j
., I 
",,,
к блоr.:ам АЗ.1, АЗ.2
О
N
I
"'
ХР\

I
""
'"
"',.:
_ 1 °'::-
"''''
L{):з cn зj
ш> а;>.
 .  . 1
ш:i ш
>>.
I
I
1
1",
,т.--..
 ... j
ti I "<Т:З то-:з1
о ш> ш> 1
...... 21 -21 .
rr:: Ш:J" iЖI.
>>!
1
,Jgj
10
I
1
I
I
С20 ' ,1
О,О1мlt 8 i I
l
1
1
R\\ 1
1,3к 168 i
. ,,,,., ,..J
Рис. 4.11
1
I ,
I
()
I ()......
L. . "' -  
Рис. 4.10
202
203


«
'"
O
>13
"

,
<D
L.  1
L{)L{)
1;;;; oi
!<
u
51
«
.
B
н

ci
Н.
()ffig
"' ';/
"'
м r:D .;-
0)0"' 1
"'

<D
204

R412K
С20,27мк
"'о
NO
"''''
.....
«
N'"
O
>13
"
R2 ,
1.2к i'
ВХОД 5(7)
/ R1 6(8)
/51)(
R3 /
130 /
С\
200МК 1
68
Рис. 4.13
.2
/ R6
i' 11к
ВЫХОД
ОА3
»со +U 14 +15В
u 7 .158 С5
1(13) с4 51 0,68мк
FC 2 12
FC 4(10)
FC 3(1\)
сз
3300
С6
/. R5 16800
i' 15к /. R9
i' 510
VТ3
КТ301 Б
-+-12В
:::
"' 1
O)


<D
VD1, VD2 VD1 VD2
КСl1ЗА
Рис. 4.12
Рис. 4.14
С9 200мк 126
-----I'
205

Н. Бойко. разделителыlеe LСфильтры в мноrополосных УМЗЧ.
«Радио,>, 1999 r" NQ 8, с. 3031. Статья содержит особенности вклю
чения фильтров и требования к их добротности. В качестве примера
приводится схема четыреХПолосноrо предусилителя, рассчитанноrо на
входной сиrнал напряжением 100 мВ (рис. 4.14).
УСилители мощности
Е. Кариаухов. Усилители мощности низкой частоты. "Радио»,
1999 r., NQ 6, с. 18 19. Обзор усилителей мощности звуковой частоты,
выпускаемых за рубежом, с таблицей основных характеристик.
ламповы
e усилители мощности
И. Вилкс, К. rРУНlUтейн. Усилитель МОlUности. «Радио", 1972 r.,
NQ 10, с. 4345; 1973 r., NQ 8, с. 6263, NQ 11, С. 62; 1974 [., NQ 3,
с, 6364. Монофонический ламповый усилитель с двухтактным BЫ
ходным каскадом на ультралинейной схеме (рис. 4.15). Предназначен
,lJJIЯ использования в электромузыкальных инструментах. Фазоинвер
тор собран по схеме с разделенной наrрузкой. Чувствительность 1,5 В,
выходная мощность 100 Вт на наrрузке сопротивлением 8 Ом, полоса
рабочих частот 20...50000 [ц снеравномерностьЮ 2 дБ, коэффициент
нелинейных искажений 0,5%. Собран на лампах 6Н1П, 6Н6П, 6Р3С
(2 шт.).
G. P1achtovics. Ламповый УМЗЧ на 25 Вт. «Радиолюбитель»,
2000 r., NQ 4, с. 1013, NQ 5, с, 35, Схема усилителя совершенно Tpa
диционна: усилитель напряжения, фазоинвертор с разделенной Ha
rрузкой и двухтактный оконечный каскад на пентодах (рис. 4.16). По
дробное описание поможет молодым радиолюбителям, еще не Bcтpe
чавшимся с лампоВой техникой. Koerдe по вине автора или
переводчика имеютСЯ ошибки в терминолоrии. Так экранирующая
сетка пентодов названа вспомоrательной, а антипаразитные резисто
ры  «стоповыми". Параметры усилителя: входное напряжение
250 мВ, коэффициент неЛинейных искажений не более 4%, полоса
рабочих частот при вЫхоДl-ЮЙ мощности 15 Вт  20...20000 [ц с He
равномерностью 3 дБ,
С. Милютнн. Расчет выходных трансформаторов ламповых УМЗЧ.
«Ралиомир», 2001 r., NQ 10, с, 67, NQ 11, с. 67, NQ 12, с. 89. В CTa
тье ПР\IВОДИТСЯ методика и формулы расчета трансформаторов.
206
R6
220к
.....
С15
100мк R25
3008 \00
.....
ВЫХОА
80м
ВХОД

+5408
+270В
С18
С13 100,",1(1
50мк 300В
1008
. С\9
I 100MK
3008
R21 220к
.....
Индикаторная
лампочка
включения
Питанне
предусилителя
Рис. 4,15
207



о
'"
>-
N
х
'"
'"
<;>
о
:;( .=
"'.. '"
о о о

а.
'"
=i
Ж,"
"'00
U
N N Х "'Х
N N
O:N 0:'" O:N
...
..
'" ::;;
о:
Ж," o:
QOO 5
"'о
"'''
..о « "'о
 O: :;: O:
U
а. O
O::JJ
I
.
Х'" <D
,o
u...'"
..'"
Рис. 4.16
208
о
Полупроводниковые усилители мощности
А. Иванов. УМЗЧ с выходным каскадом на полевых транзисторах.
«Радио», 1988 r., N2 9 , с, 3335, 1989 r. N2 3, с. 74; 1990 r., N2 3,
с. 7778 (рис. 4.17). Номинальное входное напряжение 0,775 В, BЫ
ходная мошность 45 Вт на наrрузке 4 Ом, полоса рабочих частот
20...100000 [ц при неравномерности на краях диапазона 0,25 дБ, KO
эффициент нелинейных искажений на частотах до 5 к[ц  0,003%, до
20 к[ц  0,01%, отношение сиrнал/шум 100 дБ, Собран на операци
онном усилителе КР544УД2А и шести транзисторах (в оконечном Ka
скаде  КП912Б), Питание двуполярным напряжением :t32 В. Приво
дится схема предусилителя с ВОСЬМИПОЛОСl-\ым реryлятором тембра.
Е. [умеля. Простой высококачественный УМ3Ч. «Радио», 1989 r.,
N2 1, с. 4448 (рис, 4.18). Номинальное входное напряжение 0,8 В,
выходная мощность 30 Вт на наrрузке 4 Ом, полоса рабочих частот
20...20000 [ц при неравномерности 2 дБ, коэффициент нелинейных
искажен.ий 0,01 %. Собран на операционном усилителе К544УД2А и
шести транзисторах. Питание от сети через трансформаторный MOCTO
вой выпрямитель.
Ю. Черевань. УМЗЧ с коррекцией динамической характеристики.
«Радио», 1990 [., N2 2, с. 6268; 1991 r., N2 3, С. 76 (рис. 4.19). Номи
нальное входное напряжение 1 В, ВЫходная мощность 60 Вт на Ha
rрузке 4 Ом, полоса рабочих частот 3...250000 [ц при HepaBHOMepHO
сти 2 дБ, коэффициент нелинейных искажений в диапазоне частот
20...20000 [ц 0,01%. Собран на операционном усилителе
КР544УД2А и 11 транзисторах. Питание двуполярное напряжением
:t35 В.
[. Брашн. Мостовой усилитель мощности ЗЧ. «Радио», 1992 r., N2 1,
с, 5456 (рис. 4.20). Номинальное входное напряжение 0,35 В, номи
нальная выходная мощность 16 Вт на наrрузке 4 Ом, полоса рабочих
частот 40...20000 [ц, коэффициент нелинейных искажений при номи
нальной мощности на частоте 1 к[ц  0,32%, на частоте 10 к[ц 
0,32%, на частоте 20 к[ц  0,35%. Питание униполярное напряжени
ем +14 В. Собран на 10 транзисторах (оконечный каскад на 4 транзи
сторах КТ819[М).
А. Иванов. Широкополосный УМЗЧ с малыми искажениями. «Pa
дио,>, 1994 r., N2 2, с. 12 13 (рис. 4,21). Номинальное входное напря
жение 1 В, номинальная выходная мощность 35 Вт на наrрузке 4 Ом
или 20 Вт на наrрузке 8 Ом, полоса рабочих частот при выходной
мощности на 3 дБ ниже номинальной 2,5...160000 [ц, коэффициент
нелинейных искажений на частотах 20...1000 [ц  0,002%, 6300 [ц 
0,01%, :'0000 ['ц. 0,025%, 100000 ['ц  0,13%. Питание двуполярное
209


DA1.DA3 КР544УД2А
RЗ9,1к
R49.1K
"
DA2
21>00
С1
47
R9 С2
100к 1,8мк
RЗ3 С14
100' 3600
R12
1,
"
R36
l'
"
"40rц'
С15
300
 R11
l' 5,6к
Рис. 4.17
210
FU13A
+328
ВЫХОД

>
3
'"
;::
 
'1 '}
L1
1MKr
"
'"
"
"


lm
RN
..
g

ro
'"
::i
328
(3
'"
. о
"'о
O:N
+258
+15,68
(УМЗЧ) 
C2
.....

.....
.158
(УМЗЧ)
li
OT
ВХОД
Рис. 4.18
258
211


'"

ro

;!j
 8
О1l)
«
S
>8:
;!j
N

'Н
. /
"'
::;

;!;
"'
«
....М
O
>
.

"N
NN
"'О

",N
6
«
",М
O
>
"
N
N
'"
'"
.,.


"'
"'
rr:ц-i N
:;; /
"'


,
I

"'.:
.....

(3I
",О
",О
М
.....
Н
О
....
N
N/
о:
. О
МО
o
,,
">

ro
Рис. 4.19
212
С5
22мк 158
Н'
FU1 ЗА
+148
С1
10мк6В
+-----\ .
R1
 5,6к
ro

R3 R2
10. 8,2к
"
R16
43
R41101(:
"
R19110K
R12 / R11
10 / 120
С10 10мк 68
R2110K
Рис. 4.20
напряжением :1:25 В. Собран по ориrинальной схеме на 15 транзисто
рах. В выходном комплементарном повторителе использованы ВЧ и
СВЧтранзисторы: 2Т908А (прп) и пять соединенных параллельно
КТ932Б (рпр).
О. Русси. УМЗЧ с обратной связью по вычитанию искажений. «Pa
дио", 1997 r., NQ 3, с. 1214 (рис. 4.22). Обратная связь по вычитанию
искажений (ОСВ И) в отличие от ООС уменьшает коэффициент уси
ления, так как по цепи обратной связи передается только ошибка
усиления. В статье приводится описание принципа действия усилите
ля с ОСВИ и комментарии специалиста.
П. Беляцкий. УМЗЧ на СИТприборах. "Радиолюбитель", 1998 r.,
NQ 5, с. 1820. В статье предлаrаются два усилителя на СИТприбо
рах  мощных полевых транзисторах с вертикальной структурой. Па
раметры первorо усилителя (рис. 4.23): максимальная выходная мощ
ность 12 Вт, коэффициент нелинейных искажений не более 0,15%,
полоса рабочих частот 20...20000 [ц при неравномерности 0,25 дБ,
входное сопротивление 10 кОм. Параметры BToporo усилителя
(рис. 4,24): максимальная выходная мощность 27 Вт, коэффициент
213

FU1 ЗА
+258
;' R15
/ 15
I 001
С4
IO,22MK
RЗ /
VD2 2K ;'
Д814Д
R5/
2< /
Ю2
0,051
С5 1
О,22мк
FU2 ЗА
.25В
Рис, 4,21
нелинейных искажений не более 0,06%, полоса рабочих частот
20...25000 [ц при неравномерности 0,25 дБ, входное сопротивление
10 кОм.
Н. Хацкевнч. УМЗЧ для плейера. «Радиолюбитель», 1999 r., NQ 1,
с. 19. Миниатюрный усилитель мощности (рис. 4.25) на одной микро
схеме с выходной мощностью около 3 Вт при питании напряжением
3...6 В,
А. Фефелов. УМЗЧ. (,Радиолюбитель», 1999 r., NQ 4, с. 1819
(рис. 4.26). Номинальное входное напряжение 0,7 В, номинальная
выходная мощность 40 Вт на наrpузке 4 Ом или 20 Вт на наrpузке
8 Ом, полоса рабочих частот 15...30000 [ц при неравномерности 2 дБ,
коэффициент нелинейных искажений при номинальной мощности не
более 0,01%, входное сопротивление не менее 47 кОм, выходное co
противление не более 0,03 Ом.
А. Петров. Транзисторный УМЗЧ на пути к совершенству. «Радио
любитель», 1999 r" NQ 5, с. 1819, NQ 6, с. 1315, NQ 7, с. 1213, NQ 8,
с. 1314; ('Рациомир'>, 2001 r., NQ 11, с. 34. Цикл статей с подроб
214
+-368
1 /
g /
С1
1м<
+4
RH
СЗ'
4701
.З6В
R22 620к
"
С6' 2,2
Рис. 4.22
+188
/ RЗ
/' 4,71( СЗ
5000мк
18В
ВХОД R1 С1
XW1 2к 5мк 168
"
С2 с4
1000 . 5000мк
16В
.16В
;' R11 20В
/'4,7к R15
R9 560
1,51(
.....
ТОК покоя
Рис. 4.23
2/5

VТ3, VТ4 КТ601А.
VD7 КД521А
VD4. .VD6. VD8шVD10 Д814Д
ВХОД R1 С1
XW1 1 к 5мк 168
С2
1500
11
С1
10мк 168
Н.
С2
1Dмк 168
Н.
С3
10мк 168 10
Н.
216
+258
С5
.. 2000мк
258
с4
0,022
С6
.. 2000M
258
.258
VD1
КС216Ж
+
С7
.. 1оаомк
258
258
.258
Рис. 4.24
+Uп плейера
о
14
13
12
11
10
9
В
DA1
КА2206
(т А8227Р)
8 14
С4
10мк 10В
'Н
С5 8А1
100M1
С6
110
С8 8А2
100M1
С9
1,0
12
С7
10мк 10В
13
С10
10мк 10В
С11 С12
,,;" "' ";'::4 ' 1 68 10н
С1410
Н 1
ВХОД
Рис. 4.25
С1 0.47 R2 4.7к

.U
+U
С8
0,1
ВХОД
7 +U
4 .U
С3
0,1
/,
С2
470
/ ,, / 60
с4
0,1
/ ,;K
/ ,
Рис. 4.26
ным рассмотрением источников искажений сиrнала в транзисторных
УМЗЧ и методики их уменьшения. Предложенная схема усилителя
(рис. 4,27) обладает следующими характеристиками, Коэффициент
усиления по напряжению 16, номинальная выходная мощность 60 Вт
на наrрузке 4 Ома, коэффициент нелинейных искажений на частотах
1000 [ц  0,01, 10 к[ц  0,01, 20 к[ц  0,02%, верхняя частота среза
130 к[ц, входное сопротивление 5,7 кОм.
М. Сапожников. УМЗЧ с однополярным источннком питания. «Pa
дио», 1999 r" NQ 6, с, 1617, 21. Стереофонический усилитель
(рис. 4.28) собран полностью на транзисторах без применения интеrра
льных микросхем. Раздельные левый и правый каналы наrружены ди
намическими rоловками, рассчитанными на воспроизведение средних
и верхних звуковых частот. Нижние частоты IJОСПРОИ:JВОДЯТСЯ одной
общей rоловкой, ДЛЯ котороЙ каналы образуют мостовой усилитель.
217


"'"
N
C") 
\<.o 
c{«c{o;;:1; 
;:;;!;: 
@@G 
U")U")С{С{r--
» .ФU")r\i'<t
'<t.C").aiD
 >"
. . . ........Nr--OO .
g
1
i
'"
'"
ф
О
ro

"
()
..
()
:;(:,
rot=
t08 ro
OO
()U")
"'-
"
0:01
o
"'
0:'"
 >ro
"NФ
ON

N NN
N 1 o o
>N >N
О f;1 О
'"
х
:3
ro

()

о
о
f
о
N

;:

t
-....
"'"'"
0:..-;
N
O
ro
з 1
ВХОД T......
лев. канала () ci
-
;..>
пра:ала т () ci
Рис. 4.27
Рис. 4.28
218
219

Для этоrо сиrнал правоrо канала инвертируется, а rоловка .нч включе
на между выходами каналов. Номинальное входное напряжение 0,5 В,
номинальная выходная мощность в каждом СЧ ВЧканале 14 Вт на
наrpузке 8 ОМ ЮIИ 20 Вт на наrpузке 4 Ома, номинальная мощность в
общем канале НЧ  36 Вт на наrpузке 8 ОМ. Полоса рабочих частот
20...20000 [ц, коэффициент нелинейных искажений на частоте 1 кrц 
0,04%, на частоте 20 кrц  0,06%, входное сопротивление 330 кОм.
П. Буйвидович. Простой высококачественный УМЗЧ. «Радиолюби
тель», 1999 r., NQ 6, с. 16. Хотя усилитель собран по традиционной
схеме (рис. 4.29), она имеет некоторые особенности, приведенные в
статье. Номинальное входное напряжение 300 мВ, номинальная BЫ
ходная мощность около 5 Вт.
Е. Piret. Усилитель HiFi на комплементарных полевых транзисто
рах. (,Радиолюбитель», ]999 r., NQ 7, с. 1416. Усилитель (рис. 4.30)
собран полностью на транзисторах без применения интеrpальных
микросхем. Статья содержит подробное описание принципа работы
схемы и утверждение автора о том, что воспроизведение с хорошей
аналОI'ОВОЙ пластинки или непосредственно с концерта дает превос
ходное качество. Конкретных численных характеристик усилителя не
приводится.

о
1.,
.
0:'"
'"
"'
NM
</)
I--N
"''''
MN
O:N

"'
O
1--'"
;:

+208
....
N
m
"

....
о;
'"
it
С9
O   \iI  
 N
 
о: . '"
"<t   U"J
11 UI 
'"
O
&:6
uII'
'"
Рис. 4.29
Рис. 4.30
220



 :"
 N
'"
н
..
o

"'о
&!
't--'1
N
5
"'.
N
о: 
"'N
"'",
221

Трехполосный УМЗЧ на микросхемах. «Радио», 1999 r., NQ 9, с. 44.
Из раздела «За рубежом». Усилитель (рис. 4,31) обеспечивает номина
льную выходную мощность низкочастотноro канала 30 Вт на HarpY3Ke
4 Ома, в cpeДHe и высокочастотном каналах  по 15 Вт на наrpузке
8 Ом.
+368
Вход
С11мк RЗ 22к
R2
R1 22.
680
С9
2200мк
.  A1
R9
1
1
С8
О,22м",
IN4001
С10 С11 R12 R14
О,1мк О.1мк 22, 22,
R10 R11 С12
3,3к 6,8к 3300
R13
100
С19 С20
3300 3300
+ЗВВ R19
12.
R17
22,
С18 + R18
100MKI 22. R20
100
С22 +368
О,22мк IN4001
Н
С17
220мк
Ъ А2
C16
Io,22MK
С24
1ООмк
')"
R222,2K
С23
О,22М'I
Рис, 4.31
С. Атеев. Сверхлинейный УМ3Ч с rлубокой ООС. «Радио»,
1999r., NQ 10, с. 1517, NQ 11, с. 13lб, NQ 12, с. 1619; 2000 r.,
222
NQ 1, с. 18.20, NQ 2, с. 4041, NQ 4, с. 4043, NQ 5, с. 2223, 40,
NQ 6, с, 10.15, NQ 9, с. 3941, NQ 10, с. 17, NQ 11, с, 1617.
В статье автор рассматривает различия между рекламными обеща
ниями производителей и реальным качеством промышленных образ
цов УМЗЧ. Приводится подробный анализ причин появления различ
ных искажений сиrнала. Предлаrается схема усилителя (рис, 4.32) с
rлубокой и широкополосной обратной связью. Номинальное входное
напряжение 1,5 В, долrовременная мощность на наrрузке 4 Ом не Me
нее 150 Вт. Скорость нарастания выходноrо напряжения не менее
160 BjMKC, уровень интермодуляционных искажений от 0,002 до
0,01%. Усилитель способен работать на комплексную наrpузку, имеет
защиту от переrpузки по входу и выходу.
В. Левицкий. УМЗЧ с индуктивной коррекцией. «Радио,>, 1999 r.,
NQ 10, с, 1819. Особенностью усилителя (рис. 4.33) является исполь
зование ИНДУКТИвноЙ коррекции входноrо каскада за счет включения
индуктивности в эмиттерную цепь. Номинальное входное напряже
ние около 2 В, номинальная выходная мощность 70 Вт на наrрузке
4 Ом, полоса рабочих частот 20...20000 [ц, коэффициент нелинейных
искажениЙ не более 0,01%.
В. Мещеряков. УМЗЧ в классе ЛD. «Радиолюбитель», 2000 r., NQ 5,
с. 68, NQ 6, с. 57. Предназначен для использования в аппаратуре с
автономным питанием, коrда экономия энерrии является приоритет
ной. Для этоrо схема построена с применением широтноимпульсной
модуляции (ШИМ) (рис. 4.34). В статье также рассмотрены разновид
ности ШИМ. Параметры стереоусилителя: входное напряжение 1 В,
коэффициент полезноrо действия 80%, полоса рабочих частот
20...20000 [ц при неравномерности 3 дБ, коэффициент нелинейных
искажений при выходной мощности 2,5 Вт  0,5%, при выходной
мощности 5 Вт  5%.
А. Сырицо. УМЗЧ на микросхеме TDA7294. «Радио», 2000 r., NQ 5,
с. 19 2]. Приводятся параметры интеrральной микросхемы и схема
усилителя (рис. 4.35). Выходная мощность 60...70 Вт, полоса рабочих
частот 20...20000 [ц при неравномерности 3 дБ, коэффициент нели
нейных искажений не более 0,005%.
А. Алейнов, А. Сырицо. Улучшенне звуковоспроизведения в системе
УМЗЧ  rpомкоrоворитель. «Радио», 2000 r., NQ 7, с. 1618. Показа
но, что искажения, при сущие «транзисторному'> ЗВУJ<У, вызваны OT
кликом rpомкоrоворителя. Предложены методы, исключающие влия
ние rромкоrовориrеля на усилитель и устраняющие «транзисторное,>
звучание.
1. Urbal1. JООваттный усилитель МОЩ!-\ОС'fН. «Радиолюбитель,>,
2000 [., NQ 7, С, 8 10, NQ 8, с, 79, NQ 9, с. 6.9 (рис, 4.36). Автору не-
223

С25
0,1'-11( 1
RЗ4 /
47 /
1
С5 О,47МI( азе
R16* 68к
"
Общ.А
+16,58
BXO
с4
220мк
2581
С27
220'-1К 58
R810K
N
к индикатору
искажений
R17" 68к
N
R21 /
390к --",
-16,58
С9
О,47мк БЗБ
VD15 KP14'101
VD16 4 [>00 9
R56390
.16,58
Рис. 4.32(1)
Рис. 4.32(2)
224
225

VТ2D--VТ23 КТ981А
VТ28...VТ35 КТ819П
VD28.VD31 КД243Б
VD3бVD41 КД21ЗБ
+408
+528
.З0В
Общ.
-З0В
+ОС
+АС
AC
ОС
Общ,
11
R 1 1 d: 1
-40В
VТ24-VТ27
КТб39Е
VТ3б.VТ43 КТ818r1 VD32-VD35 КД521А
.52В
С52
3300
R122 R123
з00 300
I
Рис. 4.32(3)
обходимо было решить проблему выбора транзисторов выходноrо Ka
скада, рассчитанных на ток 30 А и напряжение 100 В, поэтому в каж
дом плече двухтактной схемы использовано параллельное соединение
четырех мощных полевых транзисторов с антипаразитными резисто
рами. Параметры усилителя: входное напряжение 1,3 В, номинальная
выходная мощность 300 Вт на наrpузке 4 Ом, коэффициент нелиней
ных искажений при номинальной мощности в полосе частот
35...16000 [ц не более 0,1%.
226
R1051 VDЗNDб, VDBVD11 КД521А
ВХОД
+308
R146,81( VDB VD9
ВЫХОД
-З0В
R1351
Рис. 4.33
А. Левашов. УМЗЧ для автомобильной радиоаппаратуры. «Радио'>,
2000 r" NQ 8, С. 14. Описание и схема стереофоническоrо усилителя
мощности (рис. 4.37). Номинальная выходная мощность на наrруз
ке 4 Ом  2 х 15 Вт, полоса рабочих частот 20...20000 [ц, коэффи
циент нелинейных искажений 0,3%, диапазон реrулировки тембра
НЧ от  19 до + 17 дБ на частоте 40 [ц и ВЧ Н5 дБ на частоте 16 кrц.
Н. Рекунов. Мостовой УМЗЧ с БСИТ. "Радио», 2000 r., NQ 9,
с. 1213 (рис. 4.38). Усилитель на мощных полевых транзисторах
БСИТ (быстродействующий транзистор со статической индукцией,
см. «Радио,>, 1995 r., NQ 3, С. 42), предназначенных для работы в импу
льсных блоках питания или строчной развеРТЮf КП956Б, КП958А и
КП959В. Номинальное входное напряжение 1 В, номинальная BЫXOД
ная мощность 100 Вт на наrрузке 8 Ом, коэффициент нелинейных ИG
кажений на частоте ]000 [ц не более 0,02%, скорость нарастания BЫ
ходноrо напряжения не менее 50 BjMKC.
227

N
О
О
О
о
N
О
О
О
о
:JJ
:J: 

..
а:
'"
м м
«
о
228

"'
'"
N
"

O
..

Рис. 4.34
+Uпит
С6' 0...100
С9
4700Мк
50В
'Н
С12
0,1мк
Н
С70,1мк
Н
R810
R11K В
.....
DA1
С2 TDA7294 7
2,2мк
2
13
R910
Вход
Общ.

L1
14 С 5...10MKr
. С11
22МI(
25В
СЗ 2,2мк
D
С1
200
ВА1
+Uпит
Рис. 4.35
А. Петров. Два усилителя мощноСти ЗЧ. «Радио,), 2000 r., NQ 10,
с. 1416. К достоинству усилителей относится низкий коэффициент
rармоник во всей полосе частот  0,02...0,03%. Номинальная BЫXOД
ная мощность усилителей 60 Вт. Один имеет высокое выходное co
противление, друrой  низкое.
С. Сакевич. Простой эстрадный усилитель мощности. «Радио,
2000 r., NQ 11, с, 1214, NQ 12, с. 3741. Двухканальный УМЗЧ с BЫ
ход ной мощностью 2 х 400 Вт на наrpузке 4 Ом с принудительным
охлаждением. Номинальное входное напряжение 1,1 В, диапазон pa
бочих частот 20...20000 [ц, коэффициент нелинейных искажений не
более 0,1%.
Н. Рекунов. Простой УМЗЧ. «Радио», 2000 r., NQ 11, с. 58. Из раз
дела «Для начинающих» (рис. 4,39). Входное напряжение 0,7 В, BXOД
ное сопротивление 50 кОм, номинальная выходная мощность на час
тоте 1 к[ц  70 Вт на наrрузке 4 Ома или 35 Вт на наrрузке 8 Ом, по
лоса рабочих частот 10...30000 [ц при неравномерности 1 дЕ,
коэффициент нелинейных искажений в этом диапазоне частот 0,1 %,
уровень шумов 90 дЕ.
Н. Левашов. Простой УМЗЧ на микросхеме TDA7294. «Радио,
2001 r., NQ З, с, 14. Одноканальный усилитель (рис. 4.40) с входным
229

R3191K
С22,2мк
Н
VТ8
КП958

+30В
, R4
х 121(
VТ1
КТ3117Б
Рис. 4.39
R110K
1
I
I 3
ОА1
К140УА11
I>co +U 7
R215K
1 R15 I
10 1
С2 '
О,1Мк]
1 I
I
кп"':8А I
R5 /. /. R9 R12 R14 " 1
I 5,11( /. "20к 470 / 27 I "
LJ
-З0В
R2
58К
R3
1,3М
.U 4
С1
Вход 2,2мlC
......,
VТ2
КТЗ108А
ВА1
80м
С3
2,2м!(
Н
1R2  
R18/.
10!( :/
R18200!(
"
С4, С5, С10
22Мк 508
С5, С7
220мк 508
SA1
'
7 )
15!( -
I---ВJ---------I 30B
L,,,,,,,,,,
R3
СЗ 1 221C
100 /
Рис. 4.38
сопротивлением 22 кОм, входным напряжением 750 мВ, номинальная
выходная мощность на наrрузке 4 Ом  70 Вт, диапазон частот
20...20000 [Ц, коэффициент нелинейных искажений 0,5%, питание
напряжением -127 В, ток покоя 60 МА,
О. Малай. УМЗЧ в маrнитофонеприставке «Нота МП220С». «Pa
дио,), 2001 [., NQ 3, с. 1314. Расширить возможности аппарата мож
но, встроив В Hero простой УМЗЧ (рис, 4.41), для чеrо достаточно дo
бавить две недороrие микросхемы на одной печатной плате. Предла
rается схема усилителя на интеrральной микросхеме К174УН22
(аналоr TDA2005) и стабилизаторе пиrания КРI42ЕН8Б.
А. Сырицо. Особенности 'УМЗЧ с высоким выходным сопротивлени
ем. «Радио», 2002 r" NQ 2, с. 16<17, В статье рассмотрены структуры
232
С1
О,47м!(
8XOД
С2
22MK 1 '
50В
С7 '
1
С9
Io,1MK
Рис. 4.40
+298
r ОБЩ ,
Х1
R9 )
1,2 ВА1
IOK
-29В
R715!(
.....
+Unит
ВА1
233

С10
R110 R61K RB 1 О.1мк 
" " " Н <С<С'" со со
;Z"' ;J: :t
DA1 "''''''' +
С11 ;:: о
С1 TDA2005 220Омк 
ВходЛК О,1мк t>M 256 ;:;!;:!;:'"
 ' :1d 6А1 !;;!;;N,.:oi 'н
св E.
СЗ' И1 7 .100 М I< С C'"Jjca
256 "'
270 . . .UJ(,O .
5 ау С9 С12   л u8
10Омк 2200МI( '\' О 8 
С4' 256 256
И1 11 '6A2 '-'''''''
270 t>M '"
ВХОД пк 10

С2 +U 9
О,1мк +128
R5
120к 
С5 FC 3
100мк
188 t С7
100 M KI С1З
т10 R11K 1б6 R91 \) MK
" " " Н
Рис. 4.41
:--1

'"
о
>
\<.1(O\o\i.4
платы А9
Вых. +128
сп_б.
к КОНТ. 6
платы А9
С1' .
470МI( 1
256
СЗ'
1 1МК
ККОНТ.1О
плэ'Ты АВ
усили:телей с высоким выходнЫМ сопротивлением, снижающим ин
термодуляционные искажения.
D. ВаmаЬбs. Миииатюриый УМЗЧ 2 х 100 Вт. «Радиомир», 2002 r.,
NQ 2, с. 56, NQ 3, с, 45, NQ 4, с, 56, В статье приводятся описание
и схема одноrо канала усилителя, собранноrо на интеrральных Мик
росхемах NE5532 (предусилитель) и TDA7294 (оконечный каскад).
Основные пара метры: входное напряжение 0,2 В, выходная мощность
одноrо канала 100 Вт, rабариты 52 х 115 х 175 мм, масса 2,65 кr.
А. Орлов. УМЗЧ с СИl\fметричным входом без общей оос. «Радио»,
2002 r.,NQ 4, с, 1214, NQ 5, с. 15.16 (рис, 4.42). Использование BЫ
СОКОlIинейноrо входноrо каскада на транзисторах с общи.ми базами и
преЦИ1ИОННЫМ токовым зеркалом ИСК.lIючило необходимость прИ-ме
234
Рис. 4.42
235'

нения общей ООС, а симметрия устраняет наводки. Номинальное
входное дифференциальное напряжение 1,2 В, номинальное входное
сопротивление 619 Ом, рабочий диапазон частот 5..,200000 [ц, долrо

lJременная выходная мощность на натрузке 7 Ом
 105 Вт, на натруз

ке 4 Ом
 156 Вт, скорость нарастания выходноro напряжения не Me

нее 60 В/мкс, уровень интермодуляционных искажений при максима

льном выходном напряжении не более 0,03%.
И. Нечаев. УМЗЧ для компьютера. «Радио,>, 2002 Т., NQ 5, С. 19
(рис, 4.43). ДополниJ3 звуковую карту стереофоническим усилителем
мощности, можно значительно улучшить качество воспроизведения
звука, приблизив ero к уровню хороших мультимедиЙНЫХ систем.


R1

 1001(


ОА1
К174УН7



12


HL 1 дЛЗО7Б
R71,


-{S}

l


С1 СЗ
0 J 1M' 200м,
XS1 186

BXOA

i1


УО1
Кд410Б SA1
Т I 1 g ' 6 1<П" XP

1 f.\
FU11A с:


(;2
О,1мк


Рис. 4.43


В. Федоров. Процессор канала SUBWOOFER. «Радиомир'>, 2002 r.,
NQ 5, С, 3 (рис, 4.44). Описание и схема устройства для выделения из
стереофоническоПJ ИСХОДllоrо сиrнала низкочастотных составляющих
для последующеrо усиления в канале сабвуфера.
составил В. А. НИКИТИН (r. Москва)


236


Оrлавление


ОТ автора
составителя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3


rлава 1 . Домашний кинотеатр . . . . . . 5
1.1. Звук для домашнеrо кинотеатра. ..... 5
Форматы мноrоканальной звукозаписи. . . . , 6
Источники видеосиrнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . . . , . , . . . . . , 9
Форматы изображения . . , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , . 11
Предварительные усилители для домашнеrо кинотеатра. . . . . . . . . 12
Усилители мощности для домашнеrо кинотеатра . . . . . . . . . . 12
Домашний ТНХ , . . . , . , . . . . . . , . . . , . . . . . . , . . . . . , . . . . 13
Стандарты выходной мощности ТИХ. . . . . . . . . . . , . . . . , , . 14
Акустические системы для домашнето кинотеатра. . . . . . . . . . . . 15
Настройка системы домашнеrо кинотеатра. . . . . . . . . . , . . . . . . . , 17
Словарь существующих терминов, , , , , , , , . , . , , . . . , . . . . . . . , . 18
1.2. Что такое Нigh
End звук . . . . . . . . . . . 20
Акустические системы
для стереофонии и домашне['о кинотеатра. . . . . . . . . . , 2()
Основные требования
к корпусам акустических систем класса High End ....'.",.. 22
Полный тракт и соrласование элементов тракта , . . . . . . . . . . . 23
Как правильно подобрать акустические системы. . . . _ . . 24
Сколько же полос должна иметь АС . . . . . . , . . . , , , , , . . . . , . 30
Особенности акустических систем,
разработанных по технолоrиям «ALEKS,> и их использование. . . 32
Оценка воспроизведения акустических систем . . , . . . , . . . . . . , . . 34


rлава 2. Радиолампы снова в строю. . . . . . . . . . .
2.1. Конструирование, монтаж
и испытание ламповоrо усилителя мощности
Расчет трансформаторов. . . . . . . . . .
Силовой трансформатор. , . . . . , . . , . . . . . . , , . . , ,


3б


. 36
, . 54
.66
237




Расчет дросселя , . . , . . . . . , , . . , . , , . , , . , , . . . . , , . о . о , , о , , , 72
Конструкция усилителя , , . . . о . . , , , . , . . . , , . , о , , , , , о . о , о . , 75
Важные моменты о , , о , . о , о . . . . , . , , о , , . , , , , о о о . , , , . . . , , о 80
Настройка усилителя . , , , о , о , . . о , , . о , о , о о о , . , . . . . . . , , , , , 82
Измерения , . о . . , , , , . , , , , , . о . о . о , о , , . , , , . , , , , . , о , , , о , . 84
А ЧХ Системы , . , . о о , о . о , о о о , , , , . о о , . . . , , . о , , , , , . . . , . , о 85
Слуховая экспертиза. , о о о , , о о о о о о . , . , . , . , , , , о . . . ' _ , , о , о , 87
Заключение , о о о , о о , , , . . . , , . , , , о , . , , о , . . . . , , о . о о о , о о . , 88
Часто задаваемые вопросы . , , . , , , , . о , . , . . . , . о о о , , о о . . , . , . 88
Список литературы. . , , , , , , , о . , . . . , о . , . о о о , , о о . , о . . . . . . . 99
2.2. Ламповый усилитель мощности для систем
высококачественноrо звуковоспроизведения. 100
2.3. Почему сиова ламповый усилитель? . . . 112
Транзисторы или лампы? о . . . . . . о о . о . о о о о о , о о , , о , , . . о , , , 112
Краткая характеристика
наиболее широко распространенных выходных ламп о о о о . о . . 114
Усилитель на лампах 6П 14П , , о о о . , . . _ , . о о , о о о о о . . , о . , . . . 117
Двухтактный усилитель на триодах в классе А о о о , . о , . . . . _ . о , , 126
2.4. Ламповый фон
корректор с усилителем . . . . . . . . 133


rлава 3. КОНСТРУКЦИИ rибридных
и полупроводниковых усилителей
3.1. Схемотехника rибридноro усилителя.
Список литературы
3.2. Простые усилители мощности низкой частоты. . . . . 170
Усилитель на микросхеме TDA2003 о"" о . . , . . , , . , , о о о , , . о 171
Усилитель на микросхеме TDA2004 ..... о о о . , , , о о о , . о , , . . . 172
Усилитель на микросхеме TDA2005 о о о о о о о о о о о о о , . . . . . , , , , 175
з.з. Простые иидикаторы выходной мощности . . . . . . . 177
Стрелочные индикаторы, . . о о . о о о о , , о . , . о . , , , о , , , , , о . . . . 178
Светодиодныеиндикаторы о, о 0'0 о.. о о..,.."" о"...'. о, .180
Конструкция. , . . . , , . , о о о о , о о , о , . , , . , , , , , , . , , , . . , , , . о о 184
3.4. Усилнтели воспроизведения
для кассетных проиrpывателей . . . . . . . . . 185
Усилитель на ИМС 548УН1о . . , , . . , . . . , , , . , . . , , . . , , . , , о о о 185
Усилитель на И М С КА222 1 . , о , , . , , , , , , , , . , , . . . . , . . о о о , , о 187


. . . 139
139


238


Усилитель на ИМС TDA1522 . . о , , о о , о , , о , о о о о о о . . . . . , о . о 189


rлава 4. Библиоrрафический справочник
(аннотированный указатель журнальных статей) .
Усилители низкой частоты .
Предварительные усилители
Усилнтели мощности. . . .


. 192
192
194
206


239




Серия «СОЛОН
 радиолюбителям», выпуск 19


Автор
составитель
Арнольд Яковлевич fРИФ


КОНСТРУКЦИИ И СХЕМЫ
ДЛЯ ПРОЧТЕНИЯ С ПАЯЛЬНИКОМ
 4


Ответственный за выпуск В. Митин
Макет и верстка Н. Бармина
Обложка Е. Холме"ий


000 «СОЛОН
Пресс'
123242, r. Москва, а/я 20
Телефоны:
(095) 254A4
10, 252
36-96, 252
25-21
. E
mail: Solon
R@coba.ru


Примашаем" сотрудничеству авторов

специалистов по ремонту бытовой и офисной техники
E-mail: Soloп
Avto,@coha.,u


000 «СОЛОН
Пресс»
127051, r. Москва, М. Сухаревекая пл" Д, 6, стр. 1 (ном. ТАРП ЦАО)
Формат 60X84/16. Объем 15 п. л. Тираж 3000 эю. Заказ Ng 1564


Отпечатано с [ОТОВЫХ диапозитивов IЗ rуп РМЭ
«Марийский полиrрафическо-издательский комбинап>
424000, r. Йошкар-Ола, ул. Комсомольская. 112