Текст
                    

БИБЛИОТЕКА НА РАДИОЛЮБИТЕЛЯ Мнж. Дииигьр А. Рачев Л4БОРДГОРИЯ Н4 Hi-Fi /1ЮБИТЕ/1Я СОФИЯ • 1983 ДЪРЖАВНО ИадДТЕЛСТВО .ТЕХНИКА*
УДК 621.317+681.8(023) Книгата давз яеобходимите практически ука- зании иа Hi-Fi любителите при обзавежда- не на тяхната лаборатория с един сравннтелно прост н достьпен за наработка комплект иэмер- вателии уреди. Посочени са никои елементарнн методики за измерваие и контрол на параметри- те иа Hi-Fi уснлвателнте. Всички описаии из- мервателни уреди са реализираии от автора и са оформеии в удобен за работа нзпитвателеи стенд. С книгата ще се помогне иа любителите иа Hi-Fi техниката и началните нм стьпки за създа- ване иа домашня лаборатория. Киигата може да послужи на всички радиолюбители с различна степей на подготовка. ©Дямягьр А. Раче*, 1089 «/о Jvsautor, Soil*
1. ВСТЪПЛЕНИЕ Радиолюбителството обикиовено започва в ученическите годи- нн с пострОяването на един детски „кит“ и понякога приключва на тозн стадий. Но мвирусът“ на електрониката ё толкова уко- рит, че много по-често заразява с въодушевлеиието на истииското радиолюбителство, при което връщане назад няма. Радиолюбителите не винаги имаг достагьчно условия, мате- рнали и технологични възможности, ио компенсират това с бо- гатството на идеите си, с находчивост и сръчност. В желанието си да покажем как едиа професионална измервателна лаборатории със скъпи и недостыши уреди може сполучливо да бьде заменена от любителски, саморъчно изработен комплект измервателнн средства, ще дадем тяхиото пьяно схемно и конструктивно опи- сание, начина за използуването им и ще посочим възможиостите на един такъв комплект. Всеки Hi-Fi любител, конто притежава или желае да си по- строй уредба за домашне студио, познава нуждата и ползата от по-сериозните измервания и от контрола на параметрите. Ще се помъчнм да покажем как с елементарни схемии средства и технологии и с достъпни елементи може твърде сполучливо да се задоволи тази нужда. 2.ОБЩА ОРГАНИЗАЦИЯ НА ЛАБОРАТОРИЯТА На любител я, конто се е насочил кьм техниката на високока- чественото звуковъзпроизвеждане и се е амбицирал да работа се- риозно в тази облает, може да се препоръчаедии достатъчно пълен измервателен комплект, съставен от 7 осиовии и 5 спомагателйи .уреда и устройства. Измервателиият комплект е оформеи като двуредов стенд над работната маса (фнг. 1) и съдържа следнмте съставни елементи: I ред 1. Генератор иа пакета сигналя. 2. Синусоидален и импулсеи генератор. 3. Генератор на правоъгьлии сигналн с три фиксирани че- стоти. 3
4. Токозахранващ блок. II ред 5. Нискочестотен миливолтметьр. 6. Разпределителио табло. Фиг. 1. Разположение на уредите в изпитвателния стенд 7. Генератор на функции. 8. Клирфактормер — приставка. 9. Измервател на интермодулационни изкривявания. Изброените блокове са монтирани на стенда с оглед на по- голямо удобство при обслужвэнето. Извън стенда остават никоя- ко стандартни уреда, конто са или тежки (напр. осцилоскоп), или фабрично оформени така, че не са подходящи за стенд (напр. шултицет). В отделна конструкция може да се оформи и един мощен двуполярен токоизправител i±30V, 3 А, необходим като технологичен уред за захранване на експериментираните в лабораторнята крайни стъпала и усилватели. Конструктивного изпълнение и оформление на измервателния стенд се основава на едка много удобна за случая универсална иодулна система, описана подробно в радиолюбителското ни спи- сание „Млад конструктор".* В системата се приЛагат унифици* рани лицеви плочи, монтажни и крепежни елементи, конто позво- ляват бързо и лесно да се реши основната технологична труд- П. X инков. Универсална модулна система за любнтелска ради о ап а ура, сп. Млад конструктор, кн. 2. 2979 г.
ноет за радиолюбителя — изработването на механнческата кон- струкция н кутията. Конструктивиият чертеж иа заготовките за лицевите плочи е показан иа фиг. 2, а унифицираният ред от размер и за тези пло- Тип L гпт Т тт ее 2Е ЗЕ ЛЕ 39 119 179 239 90 199 «9 2W Фиг. 2. Използувани типоразмер и от ун иверса лиата моду Лиа система чи е даде н в таблицата към чертежа- Изработват се от твърд ли- стов алумнний или дурал с дебелина 2 mm. Всяка лицева пле- ча от комплекта се пробива и надписва по съответиия конструк- тивен чертеж за уреда- След пробиването и напасването на еле- ментите по плочите те се подлагат на химическо анодиране (ма- тиране). Надписите се правят по никой достьпен технологичен начин — гравиране на пантограф, нанасяне чрез фото- или си- топечат или, в краеи случай чрез монтиране на самозалепва- щи се надписи и зиаци (напр. Typofix, производство на Вьтрешният монтаж на елементите, конто ие се закрепват на лицевата плоча (напр. печатайте платки, трансформаторите и др.), се извършва също с унифицирани елементи — дистанциоини втулки или винкелчета. За предпочитане е закрепването на платките да става, като се използувагг монтираните елементи на лицевата плоча, така че да не се пробиват нови отвори по нея. 5
Фиг. 3. Общ вид на ре ализираиня изпитвателен стенд

Готовите уреди се закрепват иа винкелова рамка, изработена от Г-юбразен железеи виикел 20x20x3 гот. Формата и конструк- цията на рамката зависят от размерите и конструкциям на работ- ната маёа н от наличността иа стени или други по-здравн опори. Общият вид иа монтнрания измервателен стенд в лаборатория- та на автора е показан иа снимката от фиг. 3. Вснчки вът- решии електрически връзки между отделимте уреди и към захран- ващия блок са прокарани отздд, така че по предиата част на стенда ияма други проводници освеи пробните кабели. На сиимката се виждат много повече уреди от посочеиите на фиг. 1 — стендового модулно из лишение позволява допълии- телно разширяване на лабораторията с още уреди с по-общо пред- назначение, като цифров честотомер, цифрой волтомметьр, ла- бораторен стабилизатор и т. н. Лабораторията иа Hi-Fi любителя е обособена като самостоя- телна част в рамките на общата радиолюбителска лаборатория. Всички измер вателии уреди с общож предназначение, технологични и помощни съоръжения, материал и и радиочасти съответствуват на онова, коего е необходимо за обзавеждане иа всяка радислю- бителска лаборатория*. Всичко, коего е специфично за Hi-Fi моитажин дейиости, настройки и проверки, е обект на разглежда- не в следващите раздели иа киигата. 3. ОСНОВНА ИЗМЕРВАТЕЛНА ПОСТАНОВКА На фиг. 4 е представена основната постановка за измерване на тю-голямата част от параметрите иа усилвателя. От измерватёлните уреди, влизащи в състава иа основната постановка и на по-иа- татыдните и модификации, само осцилоскопът е фабричио про- изводство. Самостоятелната радиолюбителска наработка на елек- троннолъчев оснилоскоп изисква значително по-висока степей на подготовка и по-скъпи, някои от тях твърде дефицитни материали. Все пак в литературата мстит да се намерят описания на по- достъпен за любителско изпълиение оснилоскоп. Исискваиията към него ие са особен© високи — той може да бъде еднолъчев, щискочестотен, с иормална чувствителност на вертикали (10 до 50 mV/дел). * Д. Рачев. Лаборатория на радиолюбители (III изд.), „Техни- ка, 1977 г. г
Фиг. 4. Измервателиа постановка за различии изследзаиия върху усил- вателя 3.1. ИЗМЕРВАНЕ НА ЧУВСТВИТЕЛНОСТТА Чувствителността на усилвателя се определи от снова сииу- соидално напрежение (в миливолти) с честота 1 kHz, коего тряб- ва’да^се подаде на входа на усилвателя, за да се получи в изходния товар-номиналната мощност. За предусилвател чувствителиостт» се изразява още с входного напрежение, необходимо за получава- не на напрежение I V в изхода. Най-честожсрещаните входове на усилвателя имат следиите пре- поръчителни чувствителности: — грамофон — микрофон — магнитофон, тюнер, въишен — крайне мощно стъпало Измервателната постановка е показана иа фиг. 4. Сигналы с честота 1 kHz и подходяща амплитуда от тонгенератора ТГ се 2 mV; 0,5 mV; 100—500 mV; IV- подава на никои от входовете. С Кя е означено изходното сопро- тивление на източника (генератора), коего се явява евързано по- следователно на входа на усилвателя. Обикновено това съпро- тнвление (напр. 600 Q) е по-високоомно от входа иа усилвателя и тогава на помощ може да дойде съгласуващото звено от фиг. 5. За да се установи точно подаденото входио напрежение U»x то трябва да се нзмери с нискочестотен миливолтметьр МВ* JL-изхода на усилвателя се включва номиналният мудовар — ма
щей жичен резистор със съпротивление —4, 8 или 16 Q. Напрежението, получено в него, се измерва с миливолтметъра а формата на сигнала се иаблюдава с осцилоскопа О, за да не се достигни до началото на насищане- то— ограничаване иа амплитудата. Естестве- но радиолюбителят не може да си позволи лук- са да притежава два миливолтметъра и зато- ва входного и изходно- Генгенершпор ТГ то напрежение се измер- ват чрез превключва- не на миливолтметъра. При тези измервания Фиг. 5. Съгласуване на високоомиия изход н а тонгенератора (600 Q) с ннскоомния вход на предуснлвателя (5 £2) регулаторът на силата се поставя иа максимум, тоирегулаторите са в средио положение (линейна- характеристика), а всички други корекционии филтри (Rumble, Scratch, Presence и т. н.) са изключени. Отчетеното от МВ13 входно напрежение (ефективна стойност) представлява чувствителността на усилвателя. 3.2. НЗМЕРВАНЕ НА ПРАГА НА НАСИЩАНЕТО При същата опитиа постановка (фиг. 4) може да се опреде- ли нивото на входния сигнал, при което изходният сигнал е достигнал амплитудно ограничение независимо от положението «а регулатора на силата. След измерване на чувствителността входного ииво се покач- ва до достигане на ограиичението. Намалява се с регулатора на силата на звука, докато ограиичението изчезие. Отново се уве- личава входного напрежение до ново ограничение и т. н., до- като се получи постоянно иасищане независимо от положението на регулатора на силата на звука. Измереиото при това поло- жение входно напрежен ие I7sat . е прагьт на насишане иа усил- вателя. Типовит даини за п раговете на насищане в различните входо- ве на усилвателите са: — грамофон'» 50—1000 mV; — микрофон 30—300 mV;
— магнитофон, тюнер, външеН 5—20 V; — крайне мощно стъпало 1—20 V. Резултатьт от измерването ще бъде иай-добър, ако прагът иа наемщането е възможно по-висок и достига гориата граница иа посочения интервал. 3.3. ИЗМЕРВАНЕ НА НИВОТО НА УСИЛВАНЕТО В ДЕЦИ БЕЛИ Усилването или отслабването (затихването) по мощност се из- разява в децибели чрез отношеиието на мощността в изхода към мощността във входа Р±. Л = 10 log Ако няма нито усилване, нито отслабваие, PJP±— 1 н поне- же log 1=0, усилването е 0 dB. Ако отношеиието е по-голямо от единица, стойността на децибел ите е положителна (усилва- не), а в обратния случай — отрицателна (отслабване). В децибели се изразяват и отношения на напрежения и токо не, но при условие, че измерването се извършва при точно опре- делен товарен импеданс на стъпалото или усилвателя. B=201og—,dB; С=20 log-у— ,dR Най-често се налага да се определи усилването по налреже- нне, за което отиово се използува постановката от фиг. 4. По- даденото от генератора ТГ напрежение постъпва в съответния вход на измервания усилвател У. Измереното иа изхода напрежение е t/2(t/H3X) и логаритъмът от отноше- нието на t/2 и ще определи- усилването или отслабването иа усилвателя. Този начин е неудобей, защото е евързан с две измер- вания, начисления или ползуване на табл. 1. Затова е прието винаги да се работи с еталонно входио ниво от 0,775 V, което от- говаря на 1 mW входна мощиост върху товарен импеданс 600 Q. Еталоииото ниво се приема за 0 dB, а се измерва само Uz. Деци- белиата скала на миливолтметьра МВ е градуираиа по логаритъ- ма на отношеиието между Uz и 0,775 V и по този начии, измер- вайки може директно да се отчете усилването или отслабване; в децибели.
Таблица 1 Децибела Отношение иа напреження и токове Отношение не мощности У Силва не Затнхване Уснлване Затихване I 2 3 4 5 од 1.01 0.989 1,02 0,977 0,2 1,02 0.977 1,05 0,955 0,3 1,03 0,966 1,07 0.933 0,4 1,05 0,955 1.10 0.912 0.5 1,06 0944 1,12 0,891 0.6 1,07 , 0,933 1,15 0,871 0,7 1,08 ' 0,923 1.17 0,851 0,8 1,10 0,912 1,20 0,832 0,9 1,11 0,902 1.23 0,813 1.0 1,12 0.891 1,?6 0,794 1,1 1,13 0.881 1,29 0,776 1,2 1,15 0,871 1,32 0,759 1£ 1,16 0,861 1,35 0,741 1.4 1.17 0.851 1,38 0.724 1.5 1.19 0,841 1.41 0,708 1.6 1,20 0,832 1.44 0.692 1,7 1,22 0,822 1,48 0.676 1Л 1,23 0,813 1,51 0,661 1.9 1,24 0.803 1,55 0,646 2.0 1,26 0,794 1,58 0,631 2,2 129 0,776 1,66 0.603 2,4 1,32 0,759 1.74 0,575 2,6 1,35 0,741 1,82 0.550 2.8 1,38 0.724 1,90 0,525 3.0 1,41 0.708 1,99 0.501 3.2 1.44 0.692 2.09 0.479 3,4 1.48 0,676 2,19 0,457 3.6 1,51 0.661 2,29 0,436 3,8 1.55 Oj646 2,40 0.417 4.0 1,58 0,631 2,51 0,398 4,2 1.62 0.617 2,63 0.380 4,4 1,66 0.603 2,75 0,363 4,6 1.70 0,589 2,88 0,347 4,8 1,74 0,575 3.02 0.331 5,0 1.78 0,562 3,16 । 0.316 11
Продолжение на табл. 1 1 2 1 3 4 1 3 5,5 1,88 0,531 3,55 0.282 6,0 1.99 0.501 3.98 0.251 6,5 2,11 0.473 4.47 0.224 7,0 2.24 0,447 5,01 0,199 7,5 2.37 0.422 5,62 0.178 8,0 2.51 0.398 6,31 0,158 8.5 2,66 0.376 7.08 0,141 9,0 2,82 0.355 7.94 0.126 9,5 2,98 0.335 8.91 0.112 10J0 3,16 0.316 10.00 0.100 11,0 3.55 0,282 12,6 0,079 12Х> 3,98 0.251 15,8 0,063 13,0 4.47 0,224 19.9 0,050 14,0 5.01 0,199 25.1 0.040 15,0 5,62 0.178 31,6 0,032 16,0 6.31 0.158 39.8 0.025 17,0 7,08 0.141 50,1 0.020 18.0 7,94 0,126 63.1 aoi6 19,0 8.91 0,112 79.4 0.013 20,0 10,00 0.100 100.0 0.010 25,0 17,8 0,056 3,16.103 3,16.10-» 30,0 31,6 0,032 10s 10-3 35,0 56.2 0,018 3,16.10» 3,16.10-4 40,0 100,0 0.010 1О 10-1 45,0 177,8 0,006 3,16. 104 3,16. IO-e 50.0 316 0.003 10* 10-* 55/) 562 0,002 ЗД6.105 3.16.10-3 60.0 1000 0.001 106 10-6 65,0 1770 0.0006 3.16.10s 3.16.10-7 70,0 3160 0,0903 107 10-7 75,0 5620 0.0002 3,16. ю7 3.16.10-3 80,0 10000 0JD001 108 10“8 85,0 17800 0.00006 3.16.10s 3,16.10-® 90,0 31600 0,00003 10s 10-e 95,0 56200 0,00002 3,16.10е 3,16.10-«> 100,0 100000 0.00001 1О»о Ю-ю 110,0 3,16.10-ь ЗДбЛОТЬ 1011 lO-u 120.0 10е 10-3 I(p 10-u
Та блнца2 V. V ав 0.077 -20 0,138 -15 0,245 -10 0,39 -6 0,435 -5 0.49 —4 0,55 -3 0.61 -2 0Л9 -1 0,775 0 0,87 +1 0,98 4-2 При основеи обхват иа ми- ливолтметъра 1 V децибелиата скала има стойкости, съответнн на тези от табл. 2. Тази таб- лица може да се използува при градуиране скалата на миливолтметъра, конто пред- стои да бъде изработен. Осиовната децибелиа скала съответствува на основния об- хват по напрежение на волт- метъра. За останалите обхвати са въведени корекционни кое- фициенти, конто са надписаии към съответния обхват на пре- включвателя. Така за обхват 3 V корекцията е означена 4-Ю dB, което зиачи, че към отчетената стойност се доба- вят 10 dB. При обхватите под 1 V корекциоииият коефициеит е със знак минус, което показва,че от отчетената стойност трябва да се ндвади съответно означената корекция. Много често в практиката се иалага да се меринивото по на- прежение върху товар с импеданса на високоговорителя (Zw), който е различен от 600 Q. Тогава децибелната скала пак може да се използува, но с корекционния коефициент 10 log-^- . който трябва да се добави към отчетената стойност. За най-че •то срещания случай ZBP=8 Q се получава корекционеи коефициент 10 log — 18,7 dB. «.4. ИЗМЕРВАНЕ НА КОЕФИЦИЕНТА НА ШУМА Коефициентът на шума при нискочестотните усилватели е отно- шението на напрежението на шума (или брума) Um към иапре- жеиието на полезная сигналгв изхода t7H3K при номинална мощ- ност на усилвателя, изразено в децибели. Обикновено се отчита 13
реиипрочиата стойност на тозн коефициент, позната Като отноше- ние сигнал /шум. Измервателната постановка не се различава от тази иа фиг. 4. На входа на усилвателя се подава сигнал счестота 1 kHz и ниво, което да осигури номинална мощност в товарного сопротивление . По децибелната скала на Л1В2 се отчита £УЯЭХ. Изключва се полезният сигнал от ТГ и се измерва отнбво напрежението в из- хода. Отчетеиата стойиост в децибели е иивото на шума (или, брума) в изхода. Разликата между двете стойкости в децибелИ дава коефициента на шума, а реципрочиата й стойност (в децибе- ли това озиачава същата стойност, но със знак плюс) показва от- ношенного сигнал/шум. 3.5. СИНУСОИДАЛЕН И И МП У ЯСЕН ГЕНЕРАТОР За да сме уверени, че разполагаме с подходящ за Hi-Fi Лабораторията ии тонгенератор, преди всичко от него тряб- ва да получаваме синусоидален сигнал със стабилиа амплитуда и възможио най-нисък клирфактор. Резлизираният от автора уред изпълнява тези изнскваиия, тъй като се баэира на една схема, станала вече класическа—проста за изпълнение, Ио с добр и показатели. t Технически данни Честотни обхвати: I. 10—100 Hz; П. 100-1000 Hz; III- 1—10 kHz; IV- 10—100 kHz; V. 0,1—1 MHz. Изходно напреженне: — синусоидално: плавно регулируемо 0^-2 V; сгьпално ва- тихваие 1:1, 1 : 10, 1: 100; — правоъгълно: плавно регулируемо 0—2,5 V. Амплитудиа стабилност: <1 dB. Изходно съпротивление: — изход синусоидален сигнал 600 Q; — изход правоъгьлен сигнал 200 Q. Нелинейна изкривявания: <0,2% при 1000 Hz. Стръмност на фронтовете на правоъгълния сигнал: <40 ns (преден фронт) и <120 ns (задеи фронт) при 1000 Hz. ' Захранваие: 24 V, 100 mA. Описание на схемаща
grafts W23fS Фиг. 6. Схема на освоения"уруд — генератор иа синусоидални и правоъгълни сигнал»
Схемата (фиг. 6) е съставеиа от две основии части — гене- ратор на синусоидалнн сигнали (7Х, Т21 Т3) и тригер на Шмит за формиране ’ иа правоъгьлни сигиалн (Т4, Ть). Малкият клирфактор на синусоидалиия сигнал се определи от дииейиостта на характеристиките на усилвателната част. Всич- ки стъпала са свързани директив и са обхванати от местнн ООВ. Директиата връзка между сгьпалата подобрява работата иа ге- нератора при най-ниските честоти. Първите две стъпала (Тъ Тя) работят в схема с общ емитер, а третото стьпало (Тз) — в схема с разделен товар, така че из- ходен сигнал се взема както от колектора — за изходния атеиюа- тор, така н от емитера — за положителиата ОБ, осигуряваща възбуждането на генератора. Отдел яието чрез 73 на изходиото напрежение от напрежеиието за положителиа ОВ е благоприятно за получаването на честотна стабилност и иа малки изкривяваиия. Първите две стъпала (Т± и са обхванати от д^лбоки ООВ чрез емитериите рези^ори, с което се повишава стабилността, намаляват се изкривяванията и се повцшава входного съпротивле- ние на усилвателната ^аст. Последиото е особеио важно, за да не се иатоварва мостът на генератора. За повшиаваие и а входно- го съпротибление особено благоприятно влияе ООВ от емитера на Т3 (чрез тримера към емитера на Дълбочината иа та- зи ООВ се регулира с така, че в изхода (положение 1 на Аа) да се получи напрежение точно 2 V. В емитера на е включена електрическата лампа (6 V, . 50 mA), която има голям положителен температуреи коефициент н автоматически измени дълбочината иа ООВ в Tt при изменение амплитудата иа сигнала. Върнатото напрежение за тази ООВ се регулира с и по този начин се постига максималиа стабилност на амплитудата по обхватите. Мостовата част е съставеиа по схемата на Вин-Робинзон с кон- дензаторите и резисторнте и е включена във вери- гата иа положителиата ОВ от емитера иа Т3. Двете рамена на моста са съставени от /?С-елементи с честотно избирателни свой- ства н затова към базата на Тх се връща напрежение, което въз- бужда усилвателя на точно определена честота- Тази честота се измени стъпално чрез превключване на кондензаторите Q-s-Q н G-s-Qi и плавно — с регулираие на двойная потенциометьр —/?3. Тригерът иа Шмит (Т4 и TJ преобразува синусоидалиия сиг- нал в правоъгълен. Използувани са бързопревключващите тран- зистори 2N2369, конто осигуряват посочените в техническите
OBTOpH- : досга- и което иентите Стт-Сц но важ- — Q с I — към ират и трябва да бъдэт неполярии. Най-голямо внимание трябва да се отдели при избора иа двой- ни я линеен потенциометър Я2—Я3. Ако се използува слоеи по- тенциометър, той трябва да бъде с иай-точно сдсояваие (ие’ по- лото от 2 dB) и да ие „шуми14 при движението на плъзгача. За препоръчване е да се вложи малко радиоконструкторско творче- ство, като на базата на два едииичии жични потенциометъра се направи сдвояваие с обща ос. Добре е да се предвидя възмож- иост за леко превъртаие на едииия от тях, така че да се осигури най-тоЧно сдвояваие. Най-големи отклонения от .линейиостта се получават в началиия и в крайняя, сектор на потеициометрите и затова се препоръчва те да се елиминират чрез Механическо огра- ничаване на крайните точки. Много критичен е подборът иа лампата Л v За да се получи най-висока стабилиост на амплитудата както при превключда- ве на обхватите, така и вътре във всеки обхват, трябва опитно да се намери иай-подходящиятекземпляр от различии видове лам- пи. Вместо 6,3 V, 20 mA може да се опита с миииатюрните лампи 9 V, 60 mA или телефоините лампи 12 V, 50 mA. По- следните са подходящи и поради безиидуктивността иа жичката им, с което се избягва честотната зависимост иа ОВ при висо- ките честоти. Пбтенциометрите и са жичии, лииейни, а резистдрите на изходния атенюатор Z?14-s-Rl7 се подбират иа мост с висока точ- ност. Почти всички елементи на схемата са монтирани на печатна платка с размери 120 x50 mm (фиг. 7). Разположеиието на елементите и външните изводи от платката са показаии иа монтаж- ната схема от фнг. 8. За моитажиа и лицева иадписиа плоча е използуваи типораз- 3 Лаборатория на Hi-Fi любителя 17
фиг. 7. Псчатна платка на генератора Фнг. 8. Монтаж на печатиата платка мер 4Е от уииверсалиата модул на система- На фиг. 9 е дадеи конструктивен чертеж с оразмерени отвори и надписи. Ключето К3 за включение на захраиваието е от нлъзгащ тип и затова отво- рът му е правоъгълен. Би могло да се нзползува н всякакъв дрУг вид це-ка ключе с кръгъл отвор иа закрепваие. Съедииителите за изход на сииусоидалння и правоъгълния сигнал са коаксналии, от типа BNC-50. 18
Фиг, 9. Конструктивен чертеж на лицевата плоча «О
Фнг. 10< Монтажей чертеж на лицевата плоча с разграфена скала
Настройване Схемата не е капризна към „оживяваие" и започва да генерн- ра вед наг а, стига да ие е допусиата грешка в монтажа. За първо- началиото настройване е достатъчно в сииусоидалния изход да се свърже осцилоскоп, за да се провери формата на кривата и ’стабилиосгта на амплитудата. Едииствеиният орган за доиастрой- ване е тримерът и подходящият подбор на Лх. С миливолтме- тьр се контролира изходиото напрежение, което с се ддуточ- нява на 2 V, като се проверява точността иа изходиия атеиюатор Кя за положение 2 (200 mV) и 3 (20 mV). Проверява се н плавиостта на регулираието с Еталоиирането по честота се извършва, като вместо осци- лоскоп в изхода се включва точен честотомер — иай-добре циф- ров. Начертаиата скала се вижда иа общин монтажей чертеж от фиг. 10. За обхватите 2, 3 и 4 скалата е обща, докато при обхвати 1 и 5 се получават някои отклонения, което иалага иа- чертаваието на отделии скали. Еталоиирането се извършва върху временно закрепеи лист, след което делецията се тушират и по фотоиачии се приготвя окончателиага скала. Негативиият й образ (бели деления на черен фон) се изработва върху глаицо- ва фотохартия и се залепва на лицевата плоча. На копчето е за- крепив плексигласов показалец. Стьпалото за формиране иа правоъгьлиите сигнали ие изисква особено настройване освеи регулираието с тримера до полу- чаване на напрежение 2,5 V в изхода. 3.6. НИСКОЧЕСТОТЕН МИЛИЕОЛТМЕТЪР Да се осигури възможиостта за измерване на ефективната стой- ност на малки иискочестотни напрежения в широк чесготеи обхват н с висок входеи импеданс — това е основаиието да се препоръча нзработването на този уред и той да се причисли към иай-иеобхо- димите от комплекта. Технически данни . Обхвати иа измерване: 30р.V — 10 V, разделен на подобхва- тите I, 3, 10, 30, 100 mV, 1, 3, 10 V. Обхват в децибели: —80 dB до +22 dB. Честотеи обхват: 10 Hz—100 kHz. Входеи импеданс: 100 кП/30 pF. Собствен шум: < Юр. V. Захранваие: 12 V, 45 mA. 21
t/i ft П щн #QWI Jj?/9 фПг» t' tab3 It ton ' ttr of to" <&Uw Or Wffr гтзиов Фиг. 11. Схема на нискочестотйия миливолтметьр
Фиг. 12. Печатка платка на миливолтметьра Описание на схемата За принципната схема е възпрнета едиа опростела класическа концепция, така че радиолюбителят да може сам и без особеии затруднения да изработн и да еталонира този уред. Входният атенюатор (фиг. 11) е деветстъпален, от най-прост тип — без честотиа компенсация, с отношение иа деление 1: 3,16 (през 10 dB). Липсата на ф честотнокомпеисиращи кондензато- ри към резисторите на атеиюатора стеснява честогння обхват иа уреда, ио облекчава иастройката му. Следва ЯС-групата С2 за отделяие иа входа от базата на първия транзистор. Усилвателят е съставен от две стъпала в схе- ма с сбщ емитер (7\, Т3), разделе нн от емитериня повторите л, из- птлнеи с Т2. В нзхода на Т8 е включена детекторната група, съ- стЕеена от двупътння изпрагител Дх, Д2 — гермаииеви дио- ди, чиято нелинейна част на характеристмката е изместена към началото с 0,2—0,3 V в сравнение със снлнциевите диоди. Ин- днкаторнага част е съставеиа от стрелковата система М—100 рА, която има възможно по-широка скала. Коидензаторът С7-създа- ва известно затихване на стрелката за по-бързото й успокояваие. В усилвагеля са въведени ияколко ООВ, конто подобряват най-важните му параметри — входио съпротивление, честотиа лента, нелииейни изкривяВаиия. Основната ООВ обхваща це- лия усилвател — от общата точка на Съ и Св до емитера на Тt. Тази обратна връзка линеаризира скалата иа измервателиата си- стема, тъй като при малки напрежеиия (под 0,3 V) дълбочнна- 23
Фиг. 13. Разположение иа елей ентите върху платката та й става по-малка и компенсира нелииейиостта на диодите. Въ- ведени са и други местни ООВ чрез иеразвързаиите емитерии ре- зистори Я12 и н вериГата от емитера иа Т3 през към Tv Монтаж и настройване Елемеитите от основиата част на милнволтметъра се монтират на печатна платка с размеры 50x70 mm (фиг. 12). Извъи платката остават само резисторите на входиия делител и елемеитите в захран- ващата верига. Монтажът иа платката се извършва според раз- положеиието, показано на фиг. 13. На фиг. 14 е даден конструктивен чертеж за изработване иа предиата плоча, която е типоразмер 4Е иа модулиата система. Общият вид на монтираиата лицева плоча е даден иа фиг. 15. Усилването се регулира с тримера и е около 70 dB- Измер- вателната система трябва да има три скали: 0—10, 0—30 и де- цибелната скала — 20 до +2 dB. Първите две скали се разграфя- ват и еталонират чрез сравняване с фабричен миливолтметър. Ако снстемата има основна скала 0—100 рА, тя може да се изпол- зува наготове, тъй като лииейността й се запазва. Сменят се са- мо цифрите към деленията и означението рА, което се звмеия с mV и dB. Допълиителиата скала 0—30 се разграфява чрез деле- не на основиата'скала иа 0,33 и затова крайнего й деление 30 не съвпада с крайнего деление 10 на основиата скала. Децибелиа- та скала се чертае отделно, поддвете ссновии скали. За градуиров- ката й може да се използува табл. 2. Еталоиирането на уреда и проверката иа входиия атенюатор започва от основния обхват 1 mV. В случая се доуточнява с
Фиг, 14. Конструкция на лицевата плоча с надписите в

Фиг. 15. Монтаж на лицейата плоча
усилването и а усилвателя, като се сравиява с точен мнли- юлтметър. За следващите обхвати се прави корекция чрез съот- ^етните сьпротивлеиия на резисторите на атенюатора — при 3 mV (рез Я1, при 10 mV чрез Яа и т. н- Корекцнята може да се иапра- 1и с включване на паралелни и последователни резистори до по- тучаване на необходимата точност. 4. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА АМПЛИТУДНАТА ХАРАКТЕРИСТИКА Амплитудиата характеристика на уснлвателя изразява завн- гимостта на изходиото напреженне UU3K от входного напреженне 1/Вх» измерено при честота 1000 Hz и номинален товар fa. Из- Фиг. 16. Пример за снемаие иа амплитудиа характеристика 27
мервателиата постановка е сыцата както при нзмерваие на чув- ствнтелността (фиг. 4). На един от линёйните входове се подава сигнал с честота 1000 Hz и напреженне с различии стойкости, за всяка от конто се измерва съответното £/ИЗх при включен екви- валентеи товар Рт- Даините може предварнтелно да се запи- щат в таблица или направо да се ианесат в координатною поле, след което се иачертава амплитудната характеристика (фиг. 16). Увеличава се UBx дотогава, докато на осцнлоскопа започне да се наблюдава амплитудио ограничаваие иа синусоидата (в слу- чая 1/вх шах *200 mV). Амплитудната характеристика трябва да бъде линейна до на- чалото иа ограничаването, след което започва бързо да се изкрн- вява на дол у, което е указание за нарушаване иа пропорциоиал- ната зависимост между 1/вх и 1/нзх и за рязко нарастване иа не- лииейните изкривявания. По амплитудната характеристика може да се отчете чувстви- телността на отделиите входове иа усилвателя. Тя се определи от UBX; съответствуващо на номнналиата мощност Входът на усилвателя, за конто е снета амплитудната характеристика от фиг. 16, има'чувствителност 200 mV- 5. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ИЗХОДНАТА МОЩНОСТ При снемане на амплитудната характеристика закривеиата й част достига до точка, при която на осцнлоскопа се иаблюдава ясно забележимо двустранно амплнтудно ограничаваие. Ориенти- ровъчно може да се приеме, че това отговаря на 10% иелниейии изкрнвявания и съответиата мощиост е максималиата: В случая от фиг. 16 това е точката, отговаряща на Ртах—42 W. Като се намали £/вх до изчезваие на ограничаването, се отчи- та някакво 1/ИЗх, което ориентировъчно отговаря на иомииалната мощност иа усилвателя. Това изходно иапрежеине може да се от- чете и по амплитудната характерйстика — точката, от която за- почва нёлниейиата част на характеристиката. В случая от фиг» 16 това е точката l/H3x=12V. Тогава при Я»==4Й Рнои-- |23 -т— =36 W.
За всяка друга точка от амил и гудната характеристика мо же да се намери съответиата изходиа мощиосг. • Например при l/n3x=2V и Rt=4S2 се получава РИЭх =1 W, при 1/ВЭх =^4V — P»x=4 W и т. и- По ордииатиата ос иа-фиг. 16 може да се наие- се втора скала за РНэх- За да се увеличи точността, с която се отчита точката иа поя- вяване иа вмплитудио ограиичаване, е по-добре да се работи с три- ъгьлен вместо със синусоидален сигнал. Като източник иа три- ъгълио напряжение се използува генераторы иа функции. Неудоб- ството е, че ефективиата му стойност вече не може да се измери достатъчно точно с миливолтметъра МВ. По-добре е да се отче- те по осцнлоскопа амплитудната стойност иа сигнала, при което Нюх - - —~ - 5.1. НАБОР ТОСАРНИ РЕЗИСТОРИ При повечето от измер- ванията върху Hi-Fi усилва- теля нзходитё му трябва да са иатовареии с еквнва- л^нтен номинален товар — съпротивлеиие, чиято стой- иост отговаря на предпи- сания за усилвателя номи- нален товареи импеданс. Обикновено това са мощии жичнн резистори, чиято ре- активна компонента трябва да е под 10% от иоминал- ната стойност. Това изиск- ване трябва да остане в си- ла и за честотите, конто са три пъти по-високи от най- високата изследвана честота. Постига се, като жичният резистор не се навива спи- ралио, а ^ярио, в Фиг. 17. Еквивалеитно товар но съпро- тивление: а — сьпротивителна част; S — лустерклема; 3 — квбел;# — високсговорнтелен съедвнител: S— ковкснален съедннител BNC-50 по някои от познатнте безиндуктивни методи — бифи- плоскост и т. н. Наборы е съставен от три комплекта жичии резистори с най- 29
често срещаните стойкости за изхсщен импеданс — 4, 8 в 16 Q. Всеки комплект съдържа по два едиотцпни резистора за левин и за десния канал. Конструктивного нм изпълнение е показано на фиг. 17. За съпротивнтелната част 1 се използува каитал 00,65 mm (5,06 Q/m), а посочеиите иомииални стойност» се уточняват на мост за нзмерване на малки съпротиаления. При бифилярио навнваие съпротнвителинят проводник трябва да бь- де изолираи. Краищата се укрепват с лустерклеми 2, а изводиият проводник 3 е 2x1,5 mm2 с гумнран или вннилитов шланг н Дъл- жнна около 1 т. Проводинкът завършва с високоговорителен съе- дниител (щнфтов), така че товариите резистори лесио се ьключ- ват направо към находите на усилвателя. За да се улесни свързваието на други измервателии уреди към изхода (осцилоскоп, миливолтметър), от съединителя 4 може да се изведат допълнителии проводиици, завършващи на коаксиа- лен BNC-съединител (щнфтов тип) или на обикновеии букси 5. Товарните резисторн трябва да ее предпазят от прегряване, ка- то се потопят в две чаши с вода. Това действува и като защита срещу нзгаряне иа никои близкостоящи предметн при случаен допир с нагретия каитал. 6. ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ЧЕСТОТНАТА ХАРАКТЕРИСТИКА Амплнтудио-честотната характеристик^ (съкратеио честотна характеристика) изразява зависимости на нзходиото напреженне от честотата при постоянно ниво на входиия сигнал. В някои случаи честотната характеристика се определи като зависимост иа отношението иа изходното иапрежение <7Изх за раз- личните честоти към изходното напреженне t/e за честота 1000 Hz (понякога 400 Hz). Най-ниските /я и най-високнте честоти, на конто се устдно- вява спадаие иа усилването, по-голямо от —3 dB, определят че- стотиата лента, пропускаиа от усилвателя. Това изменение на усил- ването за крайннте честоти или за някои други честоти между тях. определи иеравномерността на честотната характеристика. Измервателната постановка за снемане на честотната характерис- тика е сыцата както при определяне на чувствителиостта (вж. фиг.4). На входа на усилвателя се подава сигнал с честота 1000 Hz. На- прежението на входиия сигнал се псдбира така, че получеиата мощност на нзхода да е зиачителио по-малка от номииалиата. ^ходният сигнал се поддържа с постоянно ниво, което се следи с 1ливолтметъра МВ* След това милнволтметьрът се прехвърля
в положение jw2 « се нзмерва напрежеиието 170 върху Та- кива измервания се правят за передана от честоти в обхвата 20 Hz**-20 kHz, като се следи за иеизменността на входного иа- прежение. Сьставя се таблица, в която се иаиасят данните за от- Фиг. 18. Честоти а характеристика на усилвателя четеиата стойност на ияак за всяка от точкитеиачестотната облает. В две други графи на таблицата се нанасят изчнелеиите стойкости иа отношеиието 17изх Шо. В едиата графа се' вписва чнелената стойност на това отношение, а в другата същото се дава в деци- белн. За преобразуване на отношенията в децибели може да се използува табл. 1. По така съетавената таблица се чертае че- стотната характеристика, като се използува милиметрова хар- тия с логаритмичио раз!рафяваие иа абсцисната ос (фиг. 18). При измерване на честотната характеристика всички корек- циоини филтри на усилвателя трябва да бъдат изключени, а тон- регулаторите да' се поставят в средио положение (0 dB). Регу- латорът на силата трябва да е в кранио дясно положение (максн- малиа сила). Така се получава крива 1 от фиг. 18. Широчииата на честотната леита може да се определи, като се отчете иай-ниска- та и иай-високата честота за ниво — 3 dB. В случая това са че- стотите 15 Hz и 16 kHz, конто определят честотната лента. Честотната характеристика може да се снеме и като се отчита действието иа различимте тонрегулатори н корекцнонни филтри. При кранио ляво положение иа регулатора за ииските честоти се получава крнвата 2, а при крайио дясно положение — кривата 3. Същото се прави и за регулатора на високите честоти — криви- ►те 4 и 5. г £ 31
По подобен начин може да се сиеме честотната характеристика, като се отчнта действието на другите корекционнн филтри—скреч, румлел, презенс и т. н. Честотната характеристика по мощност се ограиичава от обхват, в конто при.нормираните нелинейни изкривявания* нзходната мощност спада с ие повече от 3 dB. Тази характеристика се сие- ма чрез постановката от фиг. 4. 'За опростяваие на метода към то- варного съпротнвленне се включва оспилоскоп и се следи за момента на амплитудно ограничаваие. Най-точно началото иа ограничаваието може'да се иаблюдава, ако вместо синусоидален сигнал се нзползува трнъгълен, взет от генератора иа функции. 6.1. ГЕНЕРАТОР НА ФУНКЦИИ Малко повече радиолюбителем* шанс и вне вече сте се сдоби- ли с едиа ценна иитегралиа схема — монолитиия функционален генератор ICL8038 иа Intersil. Само едва такава схема и още няколко други достъпни елемента са достатьчнн, за да попълин- те лабораторията сн с твърде интересен и полезен уред — широ- кообхватен измервателен генератор иа сииусоидални, триъгъл- ни и правоъгълии енгнали. Схемата 8038 дава възможност за покриваие иа много широк честотеи обхват — от 0,001 Hz до 1 MHz (практически до 200 kHz) — с висока стабилност на честотата при изменение иа температурата и захранващото напрежение. При внимателно на- сгройване синусоидалиият сигнал може да се получи достатъчно правилен. Възможиостите на схемата 8038 не се изчерпват с оиова, което е предложено в описания генератор. Ако се подале вобулиращ сигнал в извода 8, може да се получи прост в схемно отношение вобелгенератор както за иискочестотни, така и за междинноче- стотни измерваиия. С оглед да се опрости схемата и да се улесии настройката ши- рокият честотеи обхват, който може да осигури схемата, беше стес- нен на 1 Hz до 150 kHz. Това е напълно достатъчио за венчки случаи на проверки и измервання в Hi-Fi техииката. Голямо експлоатационно удобство на функциоиалння генера- тор е зиачителната широчнна на честотните подобхвати. Така са- мо с два подобхвата— 100 до 15С0 Hz и 1—15 kHz, може да се fe<l% в обхвата 40—16 000 Hz (по DlN 45500).
сокрие почти целнят звуков обхват и да се оценят качествата на усилвателя. Технически данни Честотен обхват: 1 Hz—150 kHz, разделен на 5 подобхвата 1—15 Hz; 10—150 Hz; 100—1500 Hz; 1—15 kHz; 10—150 kHz. Форма на изходиия сигнал и нелииейии изкривявания: синусоидален: 0,5% (до 10 kHz), 1% (до 150 kHz); триъгълен: <0,1%; правоъгьлен: продължителиост на предиия фронт 100 ns, продължителиост на задния фронт 40 ns. Ниво" на изходния сигнал: плавно регулируемо 0ч-1 V (за си яусоидален и триъгълен сигнал) и 0--4 V (за правоъгьлен сигнал)’ Захраиваие: самостоятелиа токозахранваща група с двуполяр- но стабилнзирано иапрежеиие =±=11 V. Описание на схемата При тези твърде задоволителни основии технически данни .си васлужава да реализираме схемата, показана иа фиг. 19. Токо* захранващата част е двуполярен стабилизатор с две отделив гру- зни, свързани насрещио. Стабилнзаторите са -изграденн на ба- зата на 12-волтовн ценер-диоди Дв, и транзнсторите Та. Кондензаторите Сх, С8 и Са, С1е са филтрови. Стъпалннят избор на честотння обхват става чрез превключва- не с К2 на коидеизаторите Са-=-Са, както следва: 1 — 1 до 15 Hz; 2—10 до 150 Hz; — 100 до 1500 Hz; 4 — 1 до 15 kHz; 5 — 10 до 150 kHz. Честотата се регулира плавно с лииеииия потенциометър ₽8—10 kfi. С тримернте R, и Я8 се симетрнра изходиият сигнал, при коего триъгълиата форма меже да се нзменя от прав трноно- образен до обратен трионообразеи вид. С и Нв се подбира по- , ложението на минималии нелииейнн изкривявания. Изходните сигналя от 8038 се вземат от изводите(право- ъгълеи), 3 (триъгълен) и 2 ( синусоидален). Превключват се с ,/Сз и се подават на емитерния повторител 7Я1 чийто емитерен ре- зистор служи за плавно регулиране на изходното ниво. Монтаж и конструкция Повечето елемеити иа схемата заедно с изправителните групн Лабораторки м Hi-Fi любители 33
2Г6Ш 2N2369 Фиг. 19. Схема на функционалния генератор

„7Л7 Фиг. 20. Печати а платка и а фуикпионалния генератор и регулиращите тример и са монтиранв иа платката от фиг. 20 съгласно монтажната схема, показана иа фиг. 21. Добре е, ако интегралната схема се моитира чрез цОкъл D1L — 14 из- вода. При монтажа не трябва да се забравя мостчето от изолнран проводник между /?5 и /?6, означено с пунктир. Коидензаторите и С2 (КЕА-II) са доста обемисти и тежки, аатова се монтират легиали и се укрепват в задиия им край с проводиикови скоби. Мрежовият трансформатор е навит на пакет'от ламели UI24 с набор 24 mm. Първнчнага намотка има 1430 нав. ПЕЛ-0,15, а двете вторични— по 130 нав. ПЕЛ-0,3. Траисформаторът се закрепва към лнцевата плоча с 4 ферзеикови винтчета с лещовид- на глава. На фиг. 22 е даден коиструктивиият чертеж за изработване на лнцевата плоча. На нея са монтираии превключвателите и К3, потеициометрите /?3 и изходният съедииител и ииди- каторната лампичка (фиг. 23). Шпнлките за монтаж на галетите на К2 и Кз се използуват за закрепване на печатиата платка чрез днстанционни втулки н винкелчета. Скалата към потенциометъра Яа за плавно регулиране на честотага се прави по същия начин както при /?С-геиератора. За отчитане на честотага се изработва плексигласов показалец, за- крепен иа копчето. За да се запази висока точност при една и сыца скала за всички честотии обхвати, е необходим внимателен подбор на коидензаторите Св -нСв. Те трябва да имат толеранс не Повече от 1% или да се подберат с точен мост. Настройване и еталониране Настройваието трябва да започне с подбор на най-добрата 35
Фиг, 21. Монтаж на елементите върху платката
Фиг, 22. Конструктивен чертеж на£лицевата плоча . 1-15кН2 3
Фиг. 23. Общ вид на монтираната плоча /-/JZ-vz
форма иа изходния сигнал. Подходящ за преценка е триъгълният сигнал, тъй като при него може да се отчете и най-малката неси- метрия или изкрпвяване. Кз се поставя на положение 2 свьрзва осцилоскоп. С и R3 се Чрез последователно регулиране на 7?в и 7?в се търси пълната си- ыетрия на двата склона на три- ъгълннците. Преценката се прави иа око и за да бъде тя пю-точна, юбразът трябва да се разшири по вертикали. Трябва да се има предвид, че тези триыери влияят и на честотата на сигнала. Минималните нелинейна из- кривявання се търсят чрез после- дователно регулиране на /?7 и /?8. Изкрнвяваиията се преценя- ват по нелинейността на склонове- те на триъгьлния сигнал. Правн се проверка на сину- (триъгълник), а на изхода се подбира честота около 1 kHz. Фиг. 24. Разграфяване на ске- лета (мащаб 1:1) соидалння и правоъгълния сигнал, като Кз се превключва на положение 1 и 3. Тези два сигнала тряб- ва да се появят веднага и не е необходимо никакво допълнително регулиране на формата им. Еталонирането по честота започва, като се постави на един ют средните обхвати, например 1—15 kHz, а на изхода се вклю- чи точен честотомер, най-добре цифров. Първо се калибрират крайните точки 1 и 15, като стойността на Т?4 се подбира така че точката 15 да е по-близо до края на скалата. След това се раз- графява иостаиалата част на скалата, коятодобивавида от фиг. 24. Прави се проверка на останалнте честотни обхвати и ако някъде има несъвпадение, това се дътжи на неточност на съогветния сбхватен кондензатор. 7. ИЗМЕРВАНЕ С ПАКЕТЫ СИГНАЛИ Практически безинертното накъсване на под^дения^за из- .следваие синусоидален сигнал и рязкото изменение на амплиту- дата му, иаричано още „звукоза експлозня**, дава възможност да се оценяват много по-точно динамическите качества на усилва- теля, времсто за възстановяване на сигнала в^ нзхода л му,’ раз- 39
личиите разколебавания и отскоци при включен товар, възмож- постите иа захранвапето да поеме резкйте примени в нивата и т. и. Накъсаинят синусоидален сигнал във вид иа пакета и иаузи (ил» пакета и силио потнсиат сигнал) с определена продължителиост Фнг. 25. Сравиително изследааие иа четнри фабрички усилватели в дина- мичен режим с генератор на пакета (Tone-Burst) позволява да се изследват и. ч. {усилватели и пре- ди вснчко крайннте им мощнм стъпала при условия, конто мио-
I го повече наподобяват реалното музикално възпронзвеждане, от- колкото непрекъснатия синусоидален сигнал. Уредът, конто позволява да се симулират характерните][за различимте музикални инструмента резки „атаки** и да се прсве- ри способността на усилвателя да издържа иа претоварването при скокообразни изменения на амплнтудата на сигнала, е познат като генератор на пакета снгнали (Tone-Burst-генератор). При измерванията отново се нзползува постановката от фиг. 4, но вместо синусоидален генератор е включен генераторът на пакети догнали, а миливолгметърът е нзключен. Осцнлограмите от фиг. 25 показват повед ен него на 4 фаб- рични усилвателя Л, Б, В н Г с еднакви честотни характери- стики, подложени на ударно възбуждане чрез пакета сннусои= далин сигнали с честота I kHz. Сигналите са избрани с такава амплитуда, че създават в изхсда ниво, което в първия случай е с 0,5 ЙВ под началото на ограниченного (колона п), а след това — с 2 ЙВ над ограниченного (колона б) н с 5 ЙВ надограни- 'ченнето (колона в). Интервалът между Два пакета е запълнеи със същитс по форма снгнали, но със затихване с 25—30 ЙВ. До- брее, ако този интервал е с п оголим а продължптелност (някол- ко секу иди), за да се даде възможност на крайнею стъпало и на захранването да възстановят изходното си сьстояние. Сравненного показва, че усилвателят А_ най-добре се възстано- вява в ' динамичен режим дори и при претоварване (колонн а н б). Напротив, усилвателят Г не е в съегояние да издържи на ударно натоварване, особено при повисоки нива. Получава се значнтелно евнване на амплнтудата цр думала с високо ниво и силно затихване в началото на сигнал^гг^ско ниво. Това явле- ние не се забелязва при усилвателите Б и В, конто много по- добре понасят резките изменения на нивата. Интересно е, че в сыцото време нелинейните изкривявания на тези усилватели следват обратна посзедователност — 0,6% за усилвателя А, 0,4% за Б,0,2% за В и 0,1% за Г. Това проти- воречие може да предизвика нзненада, но то доказва, че за, да се отстранят съмненията, не трябва да се пропусках проверни- те в динамичен режим. Ако тези 4 усилвателя се прослушват с не много високо ниво по мощност, между тях не може да се доло- ви разлнка дори и от опитното ухо на специалиста. Любопитно е да се сравнят първият и четвъртият усилвател (Л н Б) в условията на леко претоварване (2 ЙВ над ограни- ченного) за три различии честоти: 10 kHz (о), 1 kHz (б) и 100 Hz (в) — фиг. 26. Интервалът между пакетите този път е найълно потиснат (пълна пауза). Първият усилвател А работи 41
много добре на 10 kHz и 1 kHz н не Дава смущаваши изменения в пакета и паузата на 100 Hz. Същото не може да се каже за осцилограмите на усилвателя Т, при конто се забелязва чувствнтелно свнване на амплитудата» Фиг. 26. Сравнение на усилвателите^А и Г при различии честоти иа сигнала започващо.още от честота 1 kHz. При 100 Hz свиването обхваща дшиече от псловината на пакета сигнали.
Учудващо е, че това деформиране не дразни ухото на спе- циалиста и метке да се долови само при сравннтелни прослушва- иия. В непрекъснат режим на измерване двата усилвателя са ёьвсем сходни. 7.1. ГЕНЕРАТОР НА ПАКЕТЫ СИГНАЛИ Предложената схема е с универсално приложение и има след- инге възможности: — синусоидален генератор на честота 1 kHz; • — генератор на правоъгьлни сигнали с честота на повторение 50 Hz, 500 Hz и 1 kHz; - - - генератор на пакеты синусовдални сигнали с честота 1 kHz и продължителност на пакета и паузата по 10 ms. Уредът има вход за външна модулация с други чесготи и фор- ыи на сигналите, получены от въшпен източник- Той може да на- мери приложение не само като самостоятелен лабораторен уред, но н като тест-генератор, вграден в Hi-Fi усилвателя. Схемата може да се преобразува и във вид на приставка към съществува- щия синусоидален генератор, като се премахие собственият ге- нератор за честота 1 kHz и ключето Технически данни Вид на сигналите н честота: — синусоидален сигнал с честота 1 kHz; — правоъгълен сигнал с честотн 50 Hz, 500 Hz и 1 kHz; — пакета синусоидален сигнали с честота 1 kHz. Продължителност на сигналите в пакета: 10 ms с пауза сыцр 10 ms. Коефициент на нелинейните изкринявания (за снну- соидалния сигнал): <0,1%. Стръмност на фронтовете (за правоъгълния сигнал): <20 ns. Затихване на паразитните сигнали в паузите: —40 dB. Захранване: 5 V, 70 mA. Описание на схемата В схемата (фнг. 27) се различават три основни функционални групи: — синусоидален генератор на честота 1 kHz (7\, Т2); — буфер-ограничител, тригер на Шмит и делители на 2 н на 10, осигуряващи правоъгьлни снгнали с честоти 1 kHz, 500 Hz и 50 Hz (Т3, Тй, ИСХ, ИС^ — модулатор за получаване на пакета синусогдални’сигнали (Ъ, Тв). С превключвателя се осигурява възможност^за модулиране 43
*J}otifttpa а при етымщигнмю Фиг» 27. Схема на генератора на пакети сигнали
r>urWlUWJbWnMW.Wl lOrns JOnjS w/uvwv Фиг. 28. Времедиаграми в различимте точки иа генератора както от собственна генератор, така и от външен източник. Вре- менните съотношения в различимте точки са показани на фнг. 28. Както сннусондалният сигнал (с), така н правоъгълиите импул- си с честота 1 kHz (б) имат период 1 ms. След делене иа често- тата иа две (500 Hz) периодът става 2 ms (в), а след делеие още на 10 (50 Hz) периодът става 10 ms (г). В изхода на модулатора си- нусоидалният сигнал е накъсан иа пакети и интервали с продължи- телност по 10 ms, колкото' е продължителността на отпушващите положителин и запушващите отрицателни полуперноди иа право- ъгълните сигнали 50 Hz (д). Сниусоцдалният сигнал с честота 1 kHz се получава от гене- ратор с двоен Г-мост, включен във веригата на обратната връзка между емитера на Та и базата на Tv Точната честота 1 kHz може да се иагласи чрез подбор иа резистора R3, а правилиата снну- соцдалиа форма се постига чрез изменение на дълбочииата на обратната връзка по тек — тримера От емитерния повтори- тся (Т8) сигналът с честота 1 kHz се подава чрез Сь в три направ- ления: — към буферного ствяало (Т3, Т4), нзпълняващо ролята и на амплнтудеи ограничител; — към модулатора <ТЙ, Те); — към изхода на синусоцдалння сигнал (положение / и 2 иа К».) За да се иакъса синусоцдалният сигнал на пакети с продъл- жителиост 10 ms и пауза 10 ms, са иеобходимн правоъгьлии им- 45
пулен със също такава продължителиост и коефициент на запъл- ване 0,5. Формирането на тези импулси става в тригера на Шмит, съставен от първите два логически елемента на ИСХ. /?2т регулира симетрията, за да се постигне необходимият коефициент на запълване. Правоъгьлният сигнал в нзхода на трнгера е с честота на повторение 1 kHz и се нзползува като изпитвателен сигнал — положение 4 на К2- По-нататък тозн сигнал се делн на две от трети и четвърти ЛЕ на ИСХ и иа 10 от ЯС2. В нзхода на ЯСа (извод 12) правоъгьлният сигнал е с честота на повто- рение 50 Hz (10 ms) и се използува като изпитвателен сигнал (положение 3 на К2). но сыцевременно се подава и на модула- тора (Ts> Т6). Ролята на модулатор изпълнява полевия транзистор Т5, кой- то в сыцност работи като лроменливо съпротивление в участъка дрейн—соре при резки изменения на налрежението на гейта. Еми- терният ловторнтел (Т6) отдели модуляторного стьпало от из- хода. Изходните изпнтвателни сигцалн са 5 вида и се избират с пре- включвателя Фиг. 29. Печатка платка иа генератора на пакетн 1. Синусоидален сигнал 1 kHz, 500 mV. 2. Синусоидален сигнал 1 kHz, 50 mV. 3. Правоъгьлен .сигнал 50 Hz, 4 V- 4. Правоъгьлен сигнал 500 Hz, 4 V. 5. Ппавоъгълен сигнал 1 kHz, 4 V-
6. Пакетн синусовдални сигнали 1 kHz (Tone-Burst), Потенциометърът Т?8в—1 к£2 осигурява плавно регулиране на амплитудата на нзходните снгналн, което е достатъчно^за нзхо- ден атенюатор на един непретенциозен генератор. Фиг. 30. Монтаж на ел смей тите върху плата эта Монтаж и настройка Електрическнят монтаж на схемата е нзвършен върху печатна платка с размери 55X110 гош, чието опроводяване е показано на фиг. 29. По-големите островчета по периферията служат за външ- ио извеждане — на тях са занитени н запоени изводни щнфтчета. Разположеннето на елементнте се вижда от фиг. 30. Регулировката на уреда не преднзвнква никакви затруднения. Честотата на генератора 1 kHz се еталонира чрез подбор на рези- стора а правнлната форма на синусондалния сигнал се полу- чава с изменение на тримера Т?4. Със същия тример се нагласява и максималното изходно ниво 500 mV. Правоъгьлннят сигнал се симетрира с Z?22. Единственото нзискване е иаличието на добър осцилоскоп със стабилна синхронизация и точно калибрирана развивка. Конструктивно изпълнение Командните н инднкаторните елемеити са закрепенн иа лице- ft ата плоча, чиито конструктивен и монтажей чертеж са дадени fta фиг. 31 и 32. На конструктивния чертеж са оразмере- Ви и иадписите, конто могат да се гравират или да се изработят по Ьякаква доетьпна любителска технология. 47
фиг. 31. Конструктивен чертеж иа лнцевата плоча с надписи те Квадратният отвор 10 X10 mm и отворът 08 mm са за инди- катор ната лампичка н ключето за включване на закраиването. Печатиата платка е закрепена отзад на лнцевата плоча с помощта на 4 дистанционни втулки, дълги по 25 mm. 8, ОЦЕНКА НА ПРЕХОДНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Правоъгьлните сигналн не могат да се мзползуват за обективни измервания и изследванията с тях не гарантиизт точна количе- ствена оценка на параметрите на усилвателя. Те само дават ука- зания за иякои явления иразкриват редица „тайни". конто са скри- ра синусоидалння сигнал. Затова преценката за „поведениего"
Генершпорнп nwomu сйгнали @ Mito Синхро изход Фиг. 32. Монтажей чертеж на лнцевата плоча на усилвателя или магнитофона не може да бъде пълна, ако не се прави след успешного изпитване и с правоъгьлни сигнали. Осо- бено полезно е приложенного им за изследваие на крайните обла- сти иа честотната характеристика — под 100 Hz в над 10 kHz, където виды иа тези сигнали разшифрова много от скритите зад синусоцдата Дании. Най-характерният признак за качествата на усилвателя в областта иа високите честоти е стръмността на фронтовете. Тя се определи с'времето (интервала 4—4)» измерено между стойностите ют 10% и 90% от амплитудата на правоъгьлиия сигнал (фиг. 33). При усилвателите от иай-висок клас това време е 0,5—3ps, а при усилватели от средеи клас може да достигне 10 ps. За да- се±отчете това време, осцилоскопът трябва да има маркер-генера- тор иа честота 1 MHz (1 ps). Принципы иа отчитаието е показан на фигурата, където се виждат три прекъсваиия, т. е. фронты има продължителност 2 ps. На осцилограмнте от фиг. 34 а и б 4 Лаборатория ня Hl-F1 яебжтеля 49
са сравнени един добър (фронт 4 рз) и един по-слаб усилвател (фронт 12 ps). Измервателнага постановка за тези изследваиия не се отли- чава от показаната на фиг. 4. Генераторът на правоъгьлни сигна- ли (или съотвётиият из- ход на тонгеиератора) се свързва към. един от ли- нейннте входове, напри- мер Длонер", или „Вън- шен*4- Ако правоъгълният сигнал се подаде към вхо- да на корекционен пред- усилвател, в изхода му ще се получи интегрира- ната форма иа този сиг- нал и изследванията с не- го са невъзможии. Такъв- Фиг. 33. Отчнтане иродължителността иа случай.® показан иа фиг. фронта иа иыпулса с маркер-генератор към 35 — правоъгъЛИИЯТ сиг- ©сцилоскопа нал е подаден на входа и» 1рамофонен предусилвател с честотнн кцрекции по стандарта R1AA. Подобии изменения на сигнала ще се получат, ако. в линей- ння усилвател са включени различии корекционни фнлтри от ро- Фнг. 34. Сравнение иа един добър (iz) н един по* слаб’(б>}усилвател Фнг. 35. Изменение ия’право- ъгълвия сигнал в изхода на грамофовен предусилвател с честотин кореквип ио RIAA
да иа скреч, румпел, презенс или ако плавиите тоикоректори ие са в средне положение (0 дБ). 8.1. ПРЕЦЕНКА НА ЧЕСТОТНМТЕ ИЗКРИВЯВАНИЯ При линеен уенлвател и честота 1000 Hz правоъгълният сиг- нал е с правилка форма и стръмни фронтове (фиг. 36). Ако усил- вателят е с чесготна лента 20 Hz—20 kHz, при което честотната характеристика (фиг. 37) има спа- дане с 3 dB в областта на наи- ииските (20 Hz) н наи-внеокнте (20 kHz) честотн, осцилограмите имаг ввда от фиг. 38. Ако честотната лента е ограни- чена До 40 Hz — 15 kHz (фиг. 39), осцилограмите за 20 Hz, 1000 Hz и 20 kHz ще имат значително по- ИЖР‘<№И ВВД ТЪЙ КЭТО Oir 3g Правоъгъло, ™ завалът при 20 Hz и 20 kHz ве- Ю00 Hz в изхода иа линеен уснл- че клонн към —6 оБ. вател Ако в честотната характеристика ст фиг. 39 има повдмгане в областта на високите честотн, дължащо се например на паразит- Фиг. 37. Честотиа характеристика с широчнна иа леитата 20 20 kHz I ш ни резонанси явления, осцилограмите, снети при подаване правоъгълни сигнали с честотн 50 Hz, 1000 Hz и 10 kHz, Имат вида от фиг. 41 л, б, в. Отскоците в предайте фронтове 51
почват да се появяват еще при 50 Hz, но са осадено проявляй при 10 kHz. Наи-често това явление се констатира при ияличие иа индуктивности в тракта — магнитии дози, магнито- фоини глави, бобинки, евързани серийно иа високоговорнтеля в т. и. Характерно в случая е, че при 10 kHz фронтовете са с голяма продължнтелност. Подобна картина се получава със сигнал с честота 20 kHz при усилвател, който е нестаби- лен. Отскочите са вабележйми, ио фронтовете все пак са твърде стръмнн (фиг. 42). В платою иа импулса се появяват неравности, конто показват, че усилвателят е на траннцата иа самовъзбуждането. Ако осцилотрзмата при често- та 20 kHz има вида от фиг, 43, това е енгурно указание за неста- билен усилвател, който се само- възбужда на иякаква ултразву- кова честота. Такава осцилограма се получава и при капацитивен товар в нзхода.
Прн усилвател, на който тонрегулаторите са поставени в две- те крайни положения, се наблюдават осцилограмите от фиг. 44. При затихване иа нискмте честоти правоъгълният сигнал с че- стота 1000 Hz нм а вида от фиг. 44 с, докато при повдигане на инските честоти той добива формата от фиг. 44 б. •Фиг. 40. Осцнлограмн на усилва- тел с честотиа лента 40 Hz — 15 'kHz а — при 20 Hz; б — при ЮОО Hze в — при 20 kHz Фиг. 41. Изменения в правоъгълни- те сигнали с честоти 50 Hz. Ако се регуяира пстенциометърът за високите честоти, се наблюдават осцилограмите от фиг. 44 в (при затихване) и фнг 4.4 г /ппгг повдигане). 53
Фиг. 42. Осцилограма при чес- тота 20 kHz на усилвател, скло- нен към самовъзбуждане или нестабнлиост Фиг. 43. Осцилограма при честота 20 kHz иа усилвател с малък капа- цитивен товар в изхода или само- възбудеи иа висока честота Фиг. 44. Изменение в правоъгълиия сигнал с честота <000 Hz при ре- лули ране на потенииометрите за плавна тоикорекцня л — затихване На ннскнте честотн; С — повднгане иа ниските честотн; в— затихване «а високнте честотн: а —повдигане на високите честотн 8.2. ИЗСЛЕДВАНЕ нА МАГНИТОФОНЕН ЗАП ИС С ПРАВОЪГЪЛНР СИГНАЛИ Правоъгълните сигнали могат Да се използуват особено спо- лучлнво при нзследване качествата на магннтофонння или касе- мЛвнния запнс. В този случай сигналите са подложени на двой-
Фиг. 45. Видоизменение на право- -ъгълиия сигнал след цикъла „завис възпронзвеждаие“ при скорост 19 cm/s с професиоиалеи магнитофон Онг. 46. Сыцата осцилограма э® Hi-Fi магнитофон грн скорост 19 cm/s но въздействне —' един път при ааписа, втори път при вьзпроиз- веждането. Накрая се наблкдава резултатьт от цялостиото въз- действне на цикъла запис-възпронзвеждане. По осцилограмите може да се съди не само^за влнянието иа усилвателиите стъпала к техннте честотни корекции, но и за качествата иа главата и лен- тата. На фиг. 45 е показано как’се нзменя правоъгьлният сигнал след запис и възпроизвеждаие с^ професиоиалеи ролков магнитофон и Фиг. 47. При скорост 9,5 cm/s фронтовете са по-раэличнн н лла- того на нмпулса е деформнрано Фиг. 48. Осцнлограма? при рязко спадаве на ввсокнте честоти в резо- нансен връх лента Agfa РЕ46 при скорост Ю cm/s. Леките разтрептявания са нормалии и се дължат иа ицдуктивността иа главата и иа верига- та за честотни корекции. При един „по-иормалей** магнитофон (все пак от Hi-Fi клас) и 19 cm/s правоъгьлният сигнал има същите разтрептявания, ио платою иа импулса ие е хоризонталио, което се дължи иа честот- ната корекция за повдигане на ниските честоти (фиг. 46). Същият магнитофон при скорост 9,5 cm/s показва значително полегати фронтове поради стеснената честотна лента. Разтрептя- ванията имат малко по-голяма амплитуда» а платою е със забе- 55
лежимо спадаие, тъй като корекцията за ииските честоти е ио неефикасиа (фнг. 47). Няколко характерии случая на недобро съгдасуваие между па- раметрите на главата и иа елемевтите за честотни корекции са по- Казани на следващнте фигури. Типично за такова недобро съ- г^асуване е рязкото спадане на високите честоти, изразено чрез бавно затнхвагци разтреп- тявания и много полегали фрон- тове (фиг. 48). Това явление е особено силно изразено, ако непосредственО преди спадането Фиг 49 При звдчитлеио затихване г г *• ** иа ииските н рязко сиадаие иа висо- високите честотн има резо- ките честотн правоъгълния сигнал вансен връх в характеристиката е силно дефор мн ран (рж. фиг. 39). Ако към случая от фиг. 48 се добавн в лото възпроизвеж- дане на ниските честоти, се получава осцилограмата от фиг. 49. Става дума за нискока- чествен касетофон със скорост 4,75 cm/s. Фронтовете са с голяма продължителност, което говори за ограничена честотна лента- Амплитудата на разколебаваннята е зиачителна, т. е. съгласуването между главата и входа на усилвателя не е особеио добро н високите честоти рязко спадат. Платото е с го- лям наклон, тъй като затихването на ниските честоти започва още от честота 100 Hz. 9. ИЗМЕРВАНЕ НА НЕЛИНЕЙНИГЕ>ВКРЛ 1ЯЗА1ЯЛ Когато претенцните на Hi-Fi любителите започват да се добли- жават до професиоиалннте постижения, визуалната оценка иа иелинейните изкривявания вече ие е достатъчна. Ако коефициеи- тът на нелинейни изкривявания е под 3%, деформирането иа сииусовдата е толкова мдлко, че е трудно да се установи при дн- ректно иаблюдаване с осцилоскоп. Най-нростият и най-бърз метод за измерване иа клнрфакто- ра се реализира по постановката от фиг. 50. За простота нз- мерването се извърщва само иа едва честота (1 kHz), конто се подава иа входа иа изпитвания усилвател с такова ииво, че в /?<г м_ср получи номиналната мэщност на усилвателя. Напреже- >рху се подана вьв входа на режгкторен филтър за 56
честота 1 kHz, който отсейва основната честота и пропуск? са- мо висшите хармоиични. С миливолтметъра МВ се измерва един път ефективната стойност иа напрежението <7Х върху 7?т (К е*в положение /) и втори път — напрежението <72 след филтъра (Л_е Фиг. 50. Измервателнг^постановка за сценка на клирфакгора в положепие^).₽Коефициентът на нелинейните нзкрнвявання к ще бъде 100%- АмГнаприме tZv=5JVgH <7e=25JmV, нелинейните изкривявания ще бъдат k= 5^-100=0,5% Преди измерването е необходимо да се регулнра сьвсем точ- но подадената честота 1 kHz до постигане на точен минимум в изхода на фнлтъра. Осцилоскопът, включен едновременно с мнлнволтметъра, е не- обходим прн първоначалното настройване на усилвателя, когато клнрфакторът е висок и е много по-удобно да се наблюдава визуал- но нзмененнето на^синусоцдата.
Фиг. 51. Схема на приставката за иэмерваие иа клирфактор
9.1. КЛИРФ АКТОМ ЕР- ПРИСТАВКА За да има достаточна 'стртмност ка срязване, режекторння филтор трябва да [бъде от активен тип с двоен 7-мост (фиг. 51). Активната Част >представлява дарлингтанова двойка (7Хв Т2), работеща като е’митерен повторится с ннскоомен изход, който Фиг. 52. Печатка платка иа приставката добре се съгласува с входа на филтъра. Входната част на схе- мата е достаточно високоомна, за да не товарн изследваният сбект. • -Напрежението, подадено във входа на 7t, може да се намали до необходимата стойност с потенциометъра /?*—0,5 Ж2. Чрез то се'подава на филтъра, съставен от еяементите Са, С4, Св, Re, R?. Я8» Rv- А*0 тези елементи не се подберат с точност, по-внсока от 1%, затнхването на честота 1 kHz няма да бъде до- статочно н ще се затрудни нзмерването на клнрфактор със стой- ност под 0,1%. Това неудобство е нзбягнато чрез добавяието иа допълкителна корекционна верига, съставена от елементите Сл, R^ н А, конто подобряват затнхването на честота 1 kHz с око- ло 10 dB. В тозн случаи подборы на елементнгё на филтъра не е толкова критичен и толеранс до 5% е достаточен, за да може да се нзмерва клирфактор със стойност от 0.05% кагоре. За да остане затнхването внсоко, трябва включения? в изхода миливолт- метър да е с възможно по-внсок входен импеданс -г- над 1 MI2/5O pF. Това условие не е съвсем точно спазено за миливолтметъра 59
Фиг. S3, Монтаж на слемеитите върху платката Дг(л с» нашия комплект, но нека да оставим и иа раидолюбителя ня- какво поле за бъдещи действия. Монтаж и конструкция Електрнческият монтаж е извършен на печатиа платка с раз- мери 42,5 X 120 mm (фиг. 52) сообразно разположението ка елемеитнте, показано на фиг. 53. Кондеизаторът С5—94 nF е съставен от два паралелно свързанн кондензатора с капацитет по 47 nF и затова на пл атката е оста echo място за два кокдевзато- ра с означение С5. Бобината L е навита на чашкообразно ядро от типа AL 400/22 (външен днаметър 26 mm) н съдържа 360 нав. ПЕЛ—0,1 mm. Индуктивиостта и трябва да бъде 380 mH, подбрана на мост за индуктивности чрез изменение на броя на навивките. Бобината се укрепва механически към платката чрез месикгов винт МЗХ22 mm и гайка. Всички командны елементн и печатната платка са закрепеки на лнцева плоча -от типоразмер 1Е, чийто конструктивен чер- теж е дадек иа фнг. 54, а монтажният чертеж — на фиг. 55.
Фиг. 54. Конструктивен чертеж иа линевата плоча Фиг. 55. Монтажей чертеж на лниеаа ялоча 10. ИЗМЕРВАНЕ НА ИНТЕРМОДУЛАЦИОННИТЕ ИЗКР ИВЯВАНИЯ f Позиаването само на хармоннчните изкривявания не може да даде достатъчно сведения за иелниейността на изследвання усил- вател. Интермодулационните изкривявания често създават тупо- го по-големи неприятности — възникване на паразитнн модуляции създаване иа иовн комбинационна честоти, конто липсват в ори- гинала и т. н. В най-общия случай иитермодулацнонните изкрн- вявання са 3—4 пътн по-големи от хармоннчните и дори в най- добрите усилвателн те рядко спадат под 1 %. Но докато едни по-
трениран слух може дь долови' хармоничните изкривявания, щом надвишат 3%, при ните^мрдулациоините изкривявания рабо- тата е по-сложна. Те могат да се усетят само при одновременно сравняваие с еталонен „чист** сигнал. Процесът на измерването им Фнг. 56. Измервателна постановка за нятерыодулационня изкривявания е значително по-сложен, отколкото прн хармоничните изкривя Ванин. Едва по-достьпна постановка е показана иа фиг. 56. Към входа на усилвателя се подават едновременно два сигнала с раз- личии честотн — 250 Hz и [ffiSu&ta 250 Фиг. 57. Модулираиият сигнал с честота 8 kHz. наблюдаваи на осцилоскоп 8000 Hz. Амплитудата на първня сигнал е 4 иътн по-голяма, коего се уточ- нява с тример със съпро- тивлеиие 1 М2. Поряди нелинейност на амплитуд- ната характеристика на усилвателя в изхода му ще се получи модулира- ният сигнал от двете че- стоти. Дълбочината на мо- дулацнята е толкова по-голяма, колкого по-силно е изразена ие- лииейността иа амплитудната характеристика на усилвателя. Между изхода иа усилвателя н осцилоскопа е включен филтър, който елиминира иискочестотиата съставка 250 Hz н пропуска
само модулнрания сигнал с честота 8 kHz. Този сигнал (фиг- 57) се иаблюдава на осцнлоскопа, като се отчитат амплитудите А и В и се определи коефициентът на интермодулапионните нз- кривявання *= 100®/o- Отчитането ще се улеснм, ако осцнлоскопът работн с външаа син- хронизации, получена от немодулирання сигнал с честота 8 kHz (точка с). Този метод може да се използува само за по-големи ннтермо- дулационнн нзкривявання. При по-малки стойкости е за препо- ръчване да се построй следващият уред от комплекта. 10.1. УРЕД ЗА ИЗМЕРВАНЕ НА ИНТЕРМОДУЛАЦИОННИТВ ИЗКРИВЯВАНИЯ Блоковият вцд на нзмервателната постановка от фиг. 56 може да се осыцестви схемно като комплектен уред (фиг. 58), съставеи от две основнн части: 1- Генераторн на честота 250 Hz н 8 kHz. 2. Филтър за премахване иа съставката 250 Hz, демодулятор, филтър на честота 8 kHz. Описание на схемата Двата генератора са еднакви. Разликата е само в елементите на двойния 7-филтър, нзчислени за честотн 250 Hz (Tv 7а) и за 8 kHz (7а,_ TJ). Схемата осигурява висока стабилиост и неизкривен сигнал. Най-добрата форма иа сигнала се подбира чрез изменение на емитерните резистори на първите транзистори 7\ и 73. С тримера /?в се доуточнЯ'ва честотата 250 Hz. тъй като за елементите на моста са нзползувани стандартни стойностн. Чрез потенциометъра /?31 смесеният сигнал се подава на входа на изпитвания усилвател (вход У). Втората част на схемата, включвана след изпитвания усилва- тел (изход У), съдържа във входната си част трнзвенен /?С-фил- тър за премахване на съставката 250 Hz. Филтьрът осигурява 70 dB затихване на честота 250 Hz и по-малко от 10 dB за често- та 8 kHz. Транзисторът 7* работи като емитерен повторител и сигналы върху се подава за демодулиране (чрез диода и за премахване на съставката 8 kHz (С^—47 nF и двоен 7-филтър Си—Ct8, настроен на честота 8 kHz). В изхода му се получава обвивката (250 Hz) на демодулнрання сигнал, която 63
игтшк Фиг. Б8.'_Схема на измеряется на иятермодулационии изкривявания
се подава за измерване. Сорсовият повторител (Т6) отдели фил- тровата част от външните нзмервателни уреди чрез своя високо- омен вход и нискоомен изход. За да се сравняват амплитуднте на сигналите с честоти 250 Hz н 8 kHz, е предвидено ключето Кг, което подава за измерване тези сигнали, взети преди н след демодулацията. Фяг. 59. Печатня платка на схемата от фиг. 58 Измерването се извършва с миливолтметър или осцилоскоп, включен в изхода. Коефициентът на интермодулационните изкри- вявания ще бъде равен на отношението на напреженията, изме- реии при честота 250 Hz и 8 kHz: k= 4^- 100°/». Osooo Монтаж и конструкция Двете части на схемата са монтирани на обща печатна платка с размерн 80x75 им (фиг. 59). Разположението на елементите е показано на фиг. 60. Подборът на тези елементн ие е критичен, ио за предпочитаие е резисторите и кондензаторите от мостовите н филтровите части да бъдат с толеранс 5%. При монтажа на пе- б Л «бораторня на Hi-Fi любителя 65
ч атната платка да не се забравя свързващото мостче, означено с п унктирна линия на фиг. 60. Монтажната плоча е от типоразмер 2Е и обработката й се пра* в И- по конструктивная чертеж от 4ИГ- 61. Общият монтажей Фиг. 60. Разположение иа елементите върху платката чертеж на лицевата плоча е даден на фиг. 62. Двата съединителя „Вход и „Изход са тип DIN, петорки. Изводите 3 и 5 на съе- ди кителя „Вход са свързани накъсо (снгналът се подава н на двата канала) и към тях се споява проводникът от плъзгача иа /?зх. Присъединяването става чрез стандартен кабел „петорка- петорка44. Съедииителят „Изход У“ приема сигнала от високоговорител- ния изход на усилвателя и го подава към С1г. Безразлично е кое перо на съединителя ще се нзползува, тъй като за това свър- зв ане ще трябва да се изработи нестандартен кабел — в единня кр ай щифтов Еисокоговорителеи стедннител, а в другая — щнф- тов, петорка. Иастройвоне Започва се с „оживяването" иа двата генератора, като нзходн-
те им последователно се включват към осцилогкода Ако генера- торите ие се възбуждат, трябва да се регулнрат тримерите 7?а н Яи- Правилното им положение е колкото може по-близо до точ- ката иа сриване на генерациите, където формата иа сигнала е най- Фиг. 61. конструктивен чертеж на лнцевата плоча с надписите добра. С ^.510kQ се уточиява честотата 250 Hz, а честота- та 8 kHz на втория генератор трябва да се получи точно, ако еле- ментите на двойния 7-филтър имат под 5% толеранс. С /?ы—1 кй се подбира режим, в който амплитудите на двата сигнала в точки с и б да бъдат в отношение 4:1. Филтровата и демодулаторната част на схемата не се нуждаят от настройване, стига елементите на двата филтъра да са достатьчно точки. Все пак вторнят филтър има донастройващ елемент — тримера /?ав, с който се подбира минимумът на честота 8 kHz. 67
Фиг. 62. Монтажей чертеж на плочата 11. ИЗМЕРВАНЕ НА ВХОДНИЯ И ИЗХОДНИЯ ИМПЕДАНС Входните и изходните импеданси на различимте н. ч. устрой- ства и стьпала трябва да се познават, за да им се осигурява най- ефикасното съгласувайе прн свързването. За съжаление този въ- прос обикновено се подценява и за измерване на импеданси се го- вори много рядко. Освеи това точните методи за такива изме- рвания изнскват професионална апаратура. На фиг. 63 е показана постановката иа един прост метод за измерване на входеи импеданс. От тоигенератора ТГ се подава на- преженне UBX1 с честота 1 kHz през резистор с точно определена стойиост /?с към входа на измервания усилвател. Подадеиото напрежение се регулира, докато иа изхода върху Rr се получи номиналната мощност. Измерва се подаденото напрежение UB]ll и
действително полученото на входа напреженне ивк2; от тях се определи входният импеданс ZBX Този метод може да се опрости и съкратн, като се избягнат из- численията. От тонгенератора се подава напреженне с честота 1 kHz Тонгенерагпор ТГ Фиг. 63. Постановка за измерваие на входиия импеданс директно във входа на измервания усилвател. Подаденото напре- жение се регулира, докато иа нзхода се получи удобно за отчи- тане напреженне, коего трябва Да бъде под Прага на насищане. След това между тонгенератора и входа на усилвателя се включва променлив резистор (напр. потенцнометър или тример) и чрез промяиа на неговата стойност се постига иамаляване на изходното напреженне н ап оловима от предишната му стойност. Променливият резистор се откача и се измерва с омметър. Изме- рената стойност представлява входния импеданс на усилвателя. По подобен начин може да се измери изходннят импеданс на усилвателя (фиг. 64). Товарният резистор /?т се включва или нз- ключва с ключето К- При включено 7?т се измерва напрежението t/взх!» а при изключено — напрежението UH3X2- Тогава *4зх1 — ^ИЯх2 <4зх2 При същата постановка се измерва н коефициентът на затнх- ване (отношеиието иа товарного съпротнвление /?т към изход- ния импеданс /игх). Разлнката е само в това, че входният сигнал е с честота 50 Hz и амплитудата се регулира така, че получената 69
в J?» мощност да вредна четвъртотномииалната мощност на усил- вателя. Полученото при тези условия иапреженне в изхода е l/тх- Изключва се товарного съпротивление и се измерва иапреже- инето Ur* Коефициентът иа затихване ще бъде k= ТЬягенерагпоР ТГ Фиг. 64. Постановка за нзмерване на нзходння импеданс 12. ПРОВЕРКИ НА КАЧЕСТВОТО НА МАГНИТОФОННИЯ ЗАПИС Изследнане със синусоидален сигнал. Изследваието се прави с цел да се провери трактът запис-възпроизвеждане на магнито- фона или касетофона, да се сравнят качествата на различии леити или касети, да се подбере най-подходящо преднамагнитване за даден тип леита, да се регулира точно иаклонът на процепа на магннтната глава, да се сравни затнхването на високите честоти при различии скорости и т. н. Сьгласно постановката от фнг. 65 процесът протича в два цикъла: а) запис от сииусоидалиня генератор на поредица от честоти в обхвата 20 Hz—20 kHz (фиг. 65 с). б) възпронзвеждане на същата поредица честоти и отчитаие на иивото и формата иа вьзпроизведення сигнал (фнг. 65 б). Най-удобно е записът да се прави иа точно определени фикси - честоти. конто дават добра представа за честотната характе-
ристика— например 20, 100 Hz, I, 5, 10, 15 и 20 kHz. Ако ин мнтересува само високочестотната облает на характеристиката записът може’да започне от 10 kHz н да се смени през 1 kHz. За препоръчване^е при тези нзеледвания да не се използува самого Т9нг#аратор7Т Фиг. 65. Постановка за проверка качеств ото на магнитив» займе в — завис: б — въэпроиэдеждане начало^на касетата, където често се проявяват различии страиич- ни дефекти. Амплитудата на запневащия сигнал трябва да се подбере та- ка, че ицдикаторът за нивото иа записа да не достнга повече от —10 dB. Ако целта на нзеледваието е да се проверн каче- ство™ на запнеа при високи нива, цикълът. може да се повтори и при ниво 0 dB. Възпронзведеният сигнал се следи от миливолтметър, за да се отчита изменение™ на нивото му, както и от осцилоскоп, за да се наблюдава формата му. Резултатите се запневат таблично или на- право се чертаят честотннте характеристики. 71
Същата постановка се прилага н при подбор на най-подхо- дящо преднамагнитване за даден тип лента. Един н сыци запнс се правн прн няколко положения на регулаторите за тока на пред иамагннтване н се проверява ннвото иа възпронзведення сигнал в областта на внсоките честоти. лент? tpepoDHucna лецта Фиг. 66. Сргвнителни осцилограми при запис к зъзпроизвеж- дане от три вида кссетофони Изследване с правоъгьлен сигнал. Постановката е същата (фиг. 65), но без миливолтметър при възпронзвеждане. За- пнсваннят сигнал е правоъгьлен, взет от съответння изход на /?С-генератора- На фнг. 66 са показали резултатите от сравнител- нвдйлзследвания с три вида касетофонн. В случая от фиг. 66 а
се забелязва добро възпронзвеждане на стръмиите фронтове н бързо затихване на разтрептяваннята. Разлнката между хромднок- свдната н фероокисната лента е незабележима. Тази разлика е чувстЕНтелно по-голяма при касетофона or фиг. 66 б, но и тук фронтовете прн възпроизвеждане се запазват много стръмнн. Зна- чително по-лоши са преходиите характеристики на касетофона от фнг. 66 в — фронтове с голям наклон н бавно затихване на трепте- ннята. За опростяване на кзмервателната постановка може да се нз- ползува следващнят уред — прост генератор на правоъгълин снгна- лн, работещ на трк фиксирани честотн: 40 Hz, 1000 Hz н 20 kHz. 13. ГЕНЕРАТОР НА ПРАВОЪГЪЛНИ СИГНАЛИ С ТРИ ФИКСИРАНИ ЧЕСТОТИ С едка твърде достъпна ТТЛ-интегрална схема SN7400(1JIE553, 155ЛАЗ — СССР, МН7400—ЧССР, D100 - ГДР н т. н.) може да се построй много добър по параметри н удобен за нзползуване ге- нератор на правоъгълнн'сигнали. Избрани са трите фиксирани честотн 40 Hz, 1 kHz н 20 kHz, конто се прилагат в известннте методики. Технически данни Честота на генернрання сигнал: 40 Hz, 1 kHz, 20 kHz — превключваемн в три фиксирани положения. Стръмност на фронтовете: <35 ns прн 1 честота kHz. Изходнн ннва: а) 4,5 V, съвместим изход с ТТЛ-входов^ б) 0—4,5 V, плавно регулируем изход. Захранване: 5 V, 25 mA. Описание на схемата Първите логически елементи / и 2 на ИСХ рабогят като трнгер на П1мнт, а с псмощта на третия елемент 3 схемата се въвежда в автогенераторен режим (фиг. 67). Последннят логически еле- мент 4 е инвертор н отдели гекераторната част от нзхода, като до- нълиителЕО формира нзходння сигнал. Трнте честотн, на конто работн генераторът, се нзбнрат с чрез смяна на кондензаторнте CV~C^. За да не става нужда да се търсят точен стойности за тезн кондензатори, честотите се доуточняват чрез тримернте Коефициентът на запъл- ване се регулнра с трнмера /?4, докато се постигне пълна си- метр ня. Предвиденн са два изхода — еднннят е нерегулнруем, съв- 73
МИУЬЫЮ Фиг. 67. Схема на генератора на правоъгълни енгнали
ЛУ Фиг. 68. Печати а платка на генератора т Фиг. 69. Монтаж на елементнте върху платката местам по пиво с ТТЛ-схемите, а другият е с плавно регулиране на амплитудата чрез потенцкометъра АХ2- Монтаж и конструкция На фиг. 68 е показано огроводяваието на печатиата платка, Я на фиг. 69 — разположеннето на елементнте върху нея. Извън кшатката оставят ключетатаА\ и К2, потенциометърът Au с ре- вистора Я1з, мндикаторните елементн Л и АХь- Всички те, /заедно 75
О Генератор Djl-1-20kHz Q Фиг. 70. Конструктивен чертеж на лнцевата плоча с надписи с печатката платка, се монтират на лнцевата плоча, обработана според конструктЕВЕМя чертеж от фиг. 70. Общият вед на монтира- ната плоча се внжда от фиг. 71. 14. ТОКОЗАХРАНВАЩ БЛОК Всички уреди, влнзащн в комплекта на измерителния стевд, се захранват от общ токоизточник, конто осигурява необходимите напрежения чрез три отделки стабилизаторни групн. Технически данни Изходцм напрежеиияг +5V, + 12V, +24 V.
Фиг! 71. Монтажей чертеж на лицевата плоча 100 mV; 240 mV; 480 mV. Изменение на изходното напреженне прн изменение на вход- ного напреженне: от 7'до 25 V (за -1-5 V) от 14.5 до 30 V (за 4-12 V) от 27 до 38 V (за +24 V) Изменение на изходното напреженне при изменение иа товар- ння ток от 5 mA до съответната максимална стойност: за 5 V 100 mV; за 12 V 240 mV; за 24 V 480 mV. Ограннчаване и а изходння ток (защита при късо съедииение): за 5V ---- * за 12 V за 24 V Описание на схемата 750 mA; 350 mA; 150 mA. 77
Принцнпната схема (фиг. 72) на токозахраиващия блок е изградена иа базата на моиолитните стабилизаторни суеми Сп, С7а и ^гз за положителни напрежеиия, никои от конто се произ- веждат и у нас (СГ1 и СГ2). В изправителната част се използуват ТР Фиг. 72. Схема на токозахраиващия блок MAAISZk Грец-блоковете Я2 и Я3, разположеии в корпус ТО-3, съ- 1цо българско производство- Извън тези основни елементи оста- вят само филтровите кондензатори и мрежовият трансфор- матор Тр. Мрежовият трансформатор е навит върху пакет от ламелн 1П28 с набор 35 mm. Първичната намотка има 1100 иав. ПЕЛ-0,25. Вторичните намотки са навити, как-то следва: /7а — 52 нав. ПЕЛ-0,8; Н3 — 100 нав. ПЕЛ-0,55; Я4 — 172 иав. ПЕЛ-0,55. Монтаж и конструкция Електрическият монтаж е извършен иа печатна платка с раз- меси 120x85 mm, чийто графичеи оригинал е даден на фиг. 73 иг. 74 се вижда разположението на елемеитите по платкага'
Поряди значително подиалката консумация от допусгимата за йз- правителните и стабилизаториите блокове, те не са монтирани иа рад натори, а направо върху платката. Лнцевата плоча е от типоразмер 4Е (вж. фиг. 2). На нея 12D Фиг. 73. Печатня платка на токозахраиващия блок са закрепеии це-ка ключето предпазителят П (чрез цокъл „ми- ньон11) и ицдикаторната лампичка Л (фиг. 75 и 76). Както н при всички уреди, лампичката Л е от миниатюрен тип 6,3 V/0,02 А с квадратно абажурче тип АМИ-9, произвеждано у нас. Трите стабилизирани напрежения се подават към захранва- ните уреди чрез скрита отзад захраиваща мрежа. Ако радиолюби - телят иска понякога да използува тези напрежения за експеримеи- тални нужди, може да ги изведе на букси, както е показано на фиг. 76. Мрежовият кабел също е скрит и пред уредите не се виждэт никакви излишни проводиици. Траисформаторът и печатиата платка се закрепват механиче- ски иа лицевата плоча с винтчета със скрита (лещовидиа) глава. Стабилизаториите групи не се иуждаят от никакви регулиров- ки иа изходните напрежения. Те се получават с точност, по- добра от ±1%, гарантирана от самите стабилизаторни схеми. 79
Фиг. 74. Разположение на елементите върху ллатката Фиг. 75 Конструкции на лице в ат а плоча с надписи 80
о ТокозахранВащ &»он О ©«л» □ Hkj. Д X о о о о о о Фиг. 76. Поглед иа ыоитираната лицева пл сча 15. ДОПЪЛНИТЕЛНМ УРЕДИ И СЪОРЪЖЕНИЯ 15.1. Hi-Fi ТЕСТЕР Hi-Fi тестерът е изпитвателно и контролно устройство, което служи не толкова за изследване и обектив ю измерване иа някои от параметрите на усилвателя, а за проверки, настройки и поправ- ки в извъилаборатории условия. Затова тестерът от фиг. 77 е офор- мен като самостоятелен уред със собствено захранване. Той мо- же да се пренесе до усилвателя или даже да се вгради в него. Основиа съставиа част на схемата са /?С-генератор на честота 1 kHz (7\, Т2) със стъпален изходеи атенюатор 5—50—500 mV, два мощии товарии резистора по 82/25 W (7?v, 7?1Ч), индика- торен -блок със Стрелкова измервателиа система М със средиа пу- ла. Предложеният тестер дава възмэжност да се извършват след- ните проверки: 1. Псдаване на сигнал с честота 1 kHz в различимте входове на изследвания усилвател. Изходът на генератора е нискоомеи и чрез превключване на ключа Ку сиг алът може да се подаде с подходяще ниво към който и да е вхэ . С Ks изходът може да се превключи- към левия или към деп < анал и същевременно входът на своГодиия канал се свързва къ маса. Сигнал може да се ' одава на двата входа одновременно (п) оженне „Моно" на К2) или поотделно (положение „Стерео"). Изходът на блока за по- даване на сигнал е свързаи към не горем гнездов съедииител, за да се излолзува стандартиият каб:л. 6 Лаборатория иа Hi-Fi любителя 81
Фиг, 77. Схема иа Hi-Fi тестер
2. Контролиране на изходното 1 иво за всеки канал иа усилва- теля, проверяваие на едиаквостта иа двата канала, проверяваие иа правилното действие на балаис-регулатора. За тези проверки се използува и иидикаториият блок, като сигналите, л яв“ и „де- сен" от високоговорителните изходи на усилвателя се подават в буксите „Вход Л“ и „Вход Д '. Превключвателят Ке е в положение 2 („Баланс"). През делителпте и —Т?20 тези сигнали се изправят от диодите Дг и н с индикатора М се усгановява тяхната еднаквосг и правилно балаисиране. 3. Коитролираие иа изходните нива иа усилвателя без товар и с товар 8 Q. Сравияването на ииватя с товар и без товар (прев- ключвател К4) дава указание за редица иеизправности както в усилвателя, така и в захраиването му. 4. Измерваие на мощиостта на всеки канал при товар 8 О. Превключвателят Ке е в положение 3 („Мощност"), а с К5 се превключва съответният канал. При това положение индикатор- иата схема се захраива, от една страна, с променливотоковия сиг- нал от левия или десния канал,а от друга страна — от постоянно- то напрежеике през потеициометрите /?21 и /?22. Потенциометърът се регулира до иулиране иа индикатора. Прн последователно превключване на К& се усгановява дали двата канала отдават еДнаква мощност върху товара. Мощността се отчита по градуи- раната скала иа потенциометъра /?21. Максималната мощност на канал, която може да се измерва върху съпротнЕлеиие 8 Q, е 25 W. Ако се свържат накъсо букси- те Л и Д, товарът става 4 Q и тогава може да се измери общата мощиост на двата канала. Максималната мощност в този случай е 50 W (градуировката иа ₽21 е направеиа за 50 W). 5. Слухов контрол на получения в изхода на усилвателя сигнал. Към високоомните слушалки Сл чрез ключа се подава левият или десиият сигнал и се прави слухово сравнение. С висококаче- ствеии слушалки може да се прави много точна субективиа оценка за характера иа сигнала, липсата на паразитио прехвърляне между канал иге, иивото на шумовете и брума. Генераторната част на тестера работы на принципа на двоен Т-мост, образуваи от елементите —/?3 и Q—С3 и свързаи между емитера на Тъ и базата иа Транзисторът Т2 работи ка- то емитерен псвторител и напрежението в емитериия му изход се регулира до 500 mV с тримера /?4. Същевременно на осцило- скоп се следи сигиалът да има добра сииусоцдална форма, без видимо ограничаваие. При правилно регулиран генератор хар- моничните изкривявания са под 0,5%. Геиераторът е монтираи върху печатна платка, чиито размеры 83
и опроводяване са показами на фигч 78. Разположението на еле- ментите върху плягката се вижда от фиг. 79. Високоговорителиите изходи иа левия и десния канал на изпитваиия усилвател се свързват към съответните входове на Фиг. 78. Печатна платка на тестера Фиг. 79. Монтаж на елементнте върху печатната платка тестера. Резисторите Т?17 и трябва да могат да разсейват по 25 W мощност. Иидикаториата част иа тестера се използува за различните измервания чрез превключване на Л'в. В положение / тестеры е изключен, в положение 2 той се използува като индикатор на баланса, а в положение 3 може да се измери мощността иа усил- вателя. Индикаторы иа баланса се иулира предварително с три- мера /?16. При липса на сигнал във входовете инднкаторът М се поставя .точно на нулево положение. Употребената Стрелкова си- стема със средиа нула има чувствителност 75—Э—75 рА. Подобии систем и се прилагат като индикатори иа иастройката в ЧМ прием- ными (например българският „Соната 2—2“). Тъй като този внд системи са дефицитии, може да се използува и измервател иа ии- вото за магнитофон, като стрелката му се измести в средне поло- жение. „Операцията" е деликатна и изисква извесгиа часовиикар- ска сръчност, тъй като, за да се премести правилно стрелката,
Таблица 3 Немерено променлино напреженне, V 6.3 6.9 7,5 8.0 8.5 8,0 ^П.О 12,6 14.1 IS.5 17.fi 20.0 Мощност, W 5 6 7 8 9 10115 20 25 30 40 50 е необходимо да се извъртят и двете спиралки на подвижната си- стема. В положение 3 иа ключа Ке е необходимо да се извърши пред- варителна калибровка иа А?21. Към входните букси се подава сиг- Фиг. 80. Общ вид иа лицевата плоча нал от изхода на усилвателя и с промеиливотоков волтметър се из- мерва напрежението върху товарного съпротивлеиие. Съответ- ствието между измереното напреженне и мощността (при 8Q) е дадено в табл. 3 и може да се използуваза градуиране на скала- та. С тримера Т?22 се иасгройва иачалиото показание^ W (отгова- рящо на 6,3 V) да бъде в иачалото иа скалата. Идея за въишио оформление на лицевата плоча е показана иа фиг. 80. В лявата част иа плочата са разположенн командиите елемеити, свързаии с товарите и индикатора иа баланса, а в дясна- та — елементйте иа генераторната част. За свързваие към изпитвания усилвател трябва да се изработят три кабела. Едииият е ширмован, двужилен, с два петории щифто- 85
вн съедииителя в двата му края за подаване на сигнал с честота 1 kHz във входовете. Другите два кабела им ат в едииия си край висскртсЕСрителен щифтов съедииител, а в другая — банаищеке- ри за ЕклкчгЕЕе към тсварите иа тестера. 15.2. УРЕД ЗА КОНТРОЛ НА ЗАХРАНВАЩИЯ БЛОК Високата устойчивост на токозахранващото устройство спря- ыо различии преходни явления в захранваните стьпала е гаран- Схемата (фиг. 81) съдържа източник иа правоъгълии сигнали — мултивибратор (Tlt Т2) с формировател (Т3) и крайне усилвател- но стъпало (Т4, Те). Изпитваното захранващо устройство, в случая токоизправител з,а cOV, захранва схемата и същевременио се иатоварва с 300 или 30 Q (100 mA или 1 А консумация по време на иасищаието на 7в). Измеиението на формата на правоъгълния сигнал се иа- блюдага на ссцилоскоп, включен в изхода. Наличнето иа големи отскоци във фронтовете или разколебавания по платото показват неустойчиЕОст на захранването към импулсии иатоварваиия. Уредът е монтиран иа печатиа платка с размери 50x90mm, чието опооволяване е показано иа <Ьиг. 82. а юазположеиието иа
елемектрле го гтаткгта се вижда от фиг. 63. Този уред не е вклю- чен в fcmivcfts ст игпитвателния стеид и конструктивного му сфсрмленге тггиси ст вкуса и възможиостите иа радиолюбителя. 15.3. РАЗПРЕДЕЛИТЕЛНО ТАБЛО Това малко помощио сьоръжение (вж. поз. 6 от фиг. 1) иа прак- тика се оказа много полезно в лабораторията работа и спестява Фиг. ЬЗ. Монтаж на елементите върху платката зиачително време при осъщесгвяването на измервателните поста’ повки. То дори и яма и принципна схема — един набор от съеди- нители и букси, свързани електрически с общ активен проводник 87
н обща _маса. Конструктивного му изпълиеиие също е много про- сто— пет брея коаксиални съединители BNC-50, разпрложе- ни във вертикален ред, и два чифта’ букси, от конто гориата е изолирана — за активиия край, а долната е маса. При свързваието на ияколко уреда в едиа точка, каквито слу- чаи има много в практиката, кабелите им се включват в съеди- иителите иа таблото, а към измерваиата точка отива само един кабел, излизащ от таблото и завършващ със щипка „крокодилче". Рддиолюбителят би могъл да разшири възможностите иа таб- лото, като го направи в две независими групи по 4 съединителя. Фиг. 84. Конструктивен чер- теж иа пл оч а та за разпреде- лителиото табло Фиг. 85. Монтажей чертеж на разпре- делнтеното табло
Едната трупа ще се използува за входиите вериги, където се по- дава изпитвателиият сигнал, а втората — за изхода, където се свързват осцилоскопът и миливолтметърът. По този начин се улеснява и превключваието на миливолтметъра от входа към изхо- да или иа осцилоскопа — за последователио наблюдаване на вход- ния и изхоДиия сигнал. Ако осцилоскопът е двулъчев, едииият му канал се включва към входиата трупа съедииители, а другият към изходната трупа. Моитажиага плоча за табл ото е от иай-малкия типоразмер 1Е- Коиструктивиият чертеж за пробиване иа отворите е даден на фиг. 84, а моитажиият чертеж — иа фиг. 85. Във варианта с един ред съедииители и надписи ие са иеобходими. При двуре- дово табло под първия ред ще има иадпис „Вход", а под вто- рня—„Изход“. 15.4* ПРОБНИ КАБЕЛИ Удобство и спестяване иа време в експерименталиата лаборато- рия иа работа може да се получи само ако радиолюбителят си създаде един комплект от подходящи пробки кабели и шиурове. Като иай-иеобходим минимум този комплект трябва да обхваща: 1. Кабел BNC—BNC (3 броя). Дължината им е по 1,20 m и се използуват за свързваие иа тоигеиератора, миливолтметъра и осцилоскопа с разпределителиото табло. 2. Кабел BNC—DIN (петорка щифтов). Дължината му е 80 ст и служи за подаване иа сигнал към входовете със съедиии- тели DIN иа усилвателя. 3. Кабел BNC—CINCH. Дължината му е също 80 cm и с него се подава входеи сигнал към съединителите CINCH (вход LINE). 4. Кабел BNC — щипка „крокодил че“ (2 бр.). Дължината му е 1,5 m и се използува във всички случаи, когато трябва да се изследват иякои междинни стьпала иа усилвателя. Едииият от тези кабели може. да завършва с пробник-острие за опипваие иа отделяй точки. За всички изброени кабели се използува произвежданият у нас екраииран проводник с изолациоииа обвивка, тип ТЧП (тон- честотен проводник), едиожилеи, със сечение 0,15 mm2. 89
СЪДЪРЖАНИЕ 1. Встъплеяие................................................. 2. Обща организация на лабораторията ......................... 3. Основиа измервателна постановка...................... . . . 3.1. Измерване на чувствителиостта......................... 3.2. Измерване на прага на иасищането...................... 3.3. Измерване иа инвото иа усилването в дсцнбелн.......... 3.4. Измерване на коефициеита иа шума ..................... 3.5. Сниусоидалеи и импулсеи генератор .... ........ 3.6. Нискочестотен миливолтметьр............. . . 4. Определяие на амплитудната характеристн ка.......... 5. Определяие иа изходната мощно ст ...............*.......... 5.1. Набор товарни резистори............................... 6. Определяие на честотната характеристика ... ... 6.1. Генератор иа фуикцнн...................... . ... *. . 7. Измерване с пакети сигиалн .....................;.......... 7.1. Генератор иа пакети сигнали .......................... 8. Оценка на преходните характеристики . . »...............* 8.1. Прецеика на честотннте изкривяваи ня.................. 8.2. Изследваие иа магнитофоиен запис с правоъгълии сигнали 9. Измерване на нелинейните нзкривяваннн...................... 9.1. Клнрфактормер-приставка............................... 10. Измерване иа иитермодулацнонните изкривявания............. 10.1. Уред за измерване на интермодулацибниите изкривяваиия . 11. Измерване на входния и из ходи и и импеданс............... 12. Проверки на качегтвзго на магиитофэнния запис............. 13. Генератор на працоъгълин сигналк с три фикснранн честоти . . . 14. Токозахранващ блок.........-.............................. 15. Допълннтелни уреди и съоръжения ..................... . 15.1. Hi'Fi-тестер ......................................... 15.2. Уред за контрол за захраиващня блок .........'. . . . 15.3. Рази редел ител ио табло .............. 15.4. Пробки кабелн................................. ... 588 42*55'b’e-awt»
ЛАБОРАТОРИЯ НА Hl-Fl ЛЮБИТЕЛЯ Автор ннж. Днмжтър Андреев Рачев Рецензечтм: з. д. т. ннж. Петър Двмвтров Кивков Мкико Двивтров Василев Национал ноет българска Първо издание Научен редактор инж. Васнлка Крестова Петрова Художник Манко Машков Художник — редактор Марка Димитрова Технически редактор Цветввв Яововска *Коректор Ставка Мнтева Дадена за набор на 26. VIII. 1982 г. Подписана за лечат на 14. I. 1983 г. Излязла от лечат на Ig. I. 1983 г. ипл г» 9533123211 „ КОД 03 3174_l7_fi3~ Издателски №13540 Формат: 60x84/16 УИК 5,78 Печатни коли 5,75 Издателскн^коли 5,36 Тираж 10.000 Цена 0,в7 лв. Д-ьржавно издателство яТежнвжа“ — София, бул. „Руски" №6 Държавна лечатница .Г. Джммтров*. — Ямбол
ШН4(ЯЭ.®