Стереофонический усилитель

       

Принципиальная схема регулятора тембра


Регулятор тембра. На основе многочисленных экспериментбв установлено, что наиболее естественное звуковоспроизведение музыкальных программ можно подобрать лишь в том случае, когда регуляторы тембра позволяют изменять усиление низкочастотного тракта на низших и высших звуковых частотах в пре­делах 15...20 дБ по сравнению с частотой 1000 Гц. Но чтобы сохранить более высокую перегрузочную способность усилителя мощности, а также уменьшить динамические искажения в усилителе мощности, необходимо в регуляторах тембра изменять усиление низших и высших звуковых частот не более ±12...15 дБ. Регулирование тембра может быть осуществлено как непосредственно в цепях усиления сигнала, так и в цепях частотно-зависимой отрицательной обратной связи.

Принципиальная схема регулятора тембра показана на рис. 5.

Для повышения входного сопротивления первый каскад выполнен на составном транзисторе (VI типа КТ3102Е и V2 типа КТ3120). Регуляторы тембра низших частот (R14) и высших частот (R15) включены в цепях отрицательной обратной связи. Достоинство такой схемы регулирования — большая крутизна срезов частот­ной характеристики, которая почти не изменяется при регулировании тембра.

Следует также отметить, что даже при максимальных подъемах частотной характеристики на краях звукового диапазона глубина отрицательной обратной связи остается достаточно большой, что обеспечивает малые гармонические иска­жения.

Регулятор средних частот (R16) необходим для сохранения естественного звучания звуковых программ при максимальных подъемах низших и высших зву­ковых частот. Потери усиления в регуляторах тембра компенсируются усилением сигналов в третьем каскаде, выполненном на транзисторе КТ3120.

Для получения высокой перегрузочной способности при небольшом напряже­нии питания (+30 В) резисторы коллекторных нагрузок R3 первого и R9 второго каскадов выбраны сравнительно небольшими. При этом токи коллекторов транзисто­ров V2 и V3 могут достигать 1 мА, что приводит к повышению уровня шумов.




Чтобы этого не произошло, в первом и во втором каскадах используются тран­зисторы типа КТ3120, у которых коэффициент шума при токе 5 мА составляет 2 дБ.

На выходе предварительного усилителя установлен регулятор уровня гром­кости (R20) и регулятор стереобаланса (R21).

С помощью конденсаторов С12 и С13 осуществляется подъем высших частот на малом уровне громкости. Подъем низших частот в достаточной степени обес­печивается положительной обратной связью в оконечном усилителе мощности. Основные технические характеристики регулятора тембра:

Входное сопротивление, кОм ................. 300

Чувствительность, В .....................0,25



Пределы регулировок, дБ:

низших частот ..................... ±15

высших частот ..................... ±15

средних частот .................. . +6

Относительный уровень шума по линейной характеристике, дБ . . — 75

Коэффициент гармонических искажений, % .......... 0,02

Перегрузочная способность, дБ ................ 10

Динамический диапазон, дБ .................70

Двухполосный усилитель мощности. Усилители мощности низких и высоких частот идентичны и выполнены на комплементарных парах транзисторов. Усилитель построен по схеме с гальванической связью и одинаковой глубиной обратной связи как по переменному, так и по постоянному току, которая составляет 20 дБ.

Высокая линейность усилителя достигнута благодаря симметричному построению всех его каскадов и использованию местных отрицательных обратных связей по току. Устойчивость обеспечивается коррекцией АЧХ по опережению и запаз­дыванию.

Все каскады работают в классе А, за исключением мощны транзисторов, которые работают в классе АВ с относительно высоким значением начального тока. Для управления добротностью подвижной системы громкоговорителя в усилителе мощности низких частот введена положительная обратная связь по току нагрузки. Фазочастотная характеристика (без истокового повторителя) практически линейна в диапазоне частот 20...30 000 Гц.

Принципиальная схема усилителя мощности низких частот показана на рис. 6.


На входе усилителя мощности включен истоковый повторитель на полевом тран­зисторе VI типа КП302БМ, входное сопротивление которого определяется сопро­тивлением резистора R2 и равно 150 кОм. Второй, третий и четвертый каскады усилителя мощности — дифференциальные, собраны на -транзисторах V4, V5, V7, V8 и У12, V14.

В первых двух каскадах применены интегральные сборки типа К1НТ591Б, содержащие пары транзисторов (со статическими коэффициентами передачи тока, равными 100).

В четвертом каскаде использованы транзисторы типа КТ814В, также подоб­ранные по статическому коэффициенту передачи тока. Стабильность по постоян­ному току достигается построением входного каскада на сдвоенных транзисторах V4 и V5 в одном корпусе.

Во все дифференциальные каскады введены элементы коррекции по опере­жению (С4, С6, R17, С8), обеспечивающие на частоте 500 кГц спад АЧХ не более 5 дБ. Окончательную форму АЧХ определяет цепь коррекции по запаз­дыванию R11C5 в первом дифференциальном каскаде.

Особое внимание должно быть улелено температурной стабильности, так как усилитель критичен к стабильности настройки средней точки по постоянному току. Смещение средней точки (ОВ) на 0,2 В приводит к нарушению устойчи­вости усилителя, т. е. усилитель возбуждается на частоте примерно 500 кГц.

Для повышения температурной стабильности дифференциальные каскады выполнены на интегральной сборке К1НТ591Б в одном корпусе. Резисторы R20 и R28 — проволочные типа СП5-1А.



Рис. 6. Принципиальная схема низкочастотного усилителя мощности

Конденсаторы должны обладать очень малой утечкой по постоянному току. Замена конденсаторов С1, СЗ типа КМ-6 на биполярные электролитические может привести к нарушению устойчивости усилителя.




Содержание раздела