1.3 Описание конструкции усилителя

Усилитель модели «Радиотехника У-101Стерео», имеет моноблочную конструкцию состоящую из:

Корпуса

Верхней крышки

Нижней крышки

Шасси

Радиатор

Внутри корпуса усилителя на шасси установлены следующие функциональные узлы и платы:

Плата входов;

Блок УНЧ-П;

Два модуля УНЧ-50-8 (правый и левый канал) ;

Плата защиты;

Плата индикации;

Плата выпрямителя;

Блок УПЗ-15.

Усилитель содержит следующие элементы управления и розетки подключения:

розетка подключения магнитофона 2 на запись;

розетка подключения магнитофона 2 на воспроизведение;

переключатель режима тонкомпенсация (КОРРЕКТОР ВЫКЛ);

переключатель режима моно-стерео;

розетка подключения стереотелефона (ТЕЛЕФОН);

переключатель рода работ (СЕЛЕКТОР ВХОДОВ);

индикатор выходной мощности;

ручка регулятора тембра высоких частот (ВЧ);

ручка регулятора тембра низких частот (НЧ) ;

ручка регулятора стерео баланса (БАЛАНС);

ручка регулятора громкости (ГРОМКОСТЬ.);

переключатель работы с двумя магнитофонами;

кнопка включения (СЕТЬ);

розетка подключения звукоснимателя с магнитной головкой без корректирующего усилителя-УПЗ (ЗС-М);

розетка подключения тюнера или стационарного радиоприемника(ТЮНЕР);

розетка подключения телевизора, тюнера, магнитофона, стационарного радиоприемника, электропроигрывателя с пьезокерамической головкой или магнитной головкой с УПЗ и др. (УНИВ.);

розетка подключения магнитофона 1 на воспроизведение;

розетка подключения магнитофона 1 на запись;

клемма заземления;

розетка подключения сетевого шнура;

держатель предохранителя;

розетка подключения левой акустической системы (Л);

розетка подключения правой акустической системы (П);

Основой усилителя является корпус с радиаторам внутри, которого содержится шасси, на котором располагаются различные функциональные узлы усилителя.

Используя различную элементную базу и конструктивное исполнение можно получить большое количество различных моделей усилителей с различным внешним видом и различными техническими параметрами

.

1.4 Принцип работы усилителя

Унифицированный функциональный блок УПЗ-15(U1) предназначен для предварительного усиления и коррекции частотной характеристики сигнала от магнитоэлектрического звукоснимателя.

Блок состоит из двух идентичных каналов усиления, собранных на интегральной микросхеме малошумящего двухканального усилителя низкой частоты К548УН1А в типовом включении. Коррекция частотной характеристики, согласно осуществляется с помощью цепочки частотно-зависимой отрицательной обратной связи R11, С14, R12, С15 (R14, С16, R13, С17), включенной с выхода блока на инвертирующий вход дифференциального каскада ИМС. На выходе блока включен фильтр С18, R15 (С19, R16), формирующий нижний участок частотной характеристики. Напряжение питания блока 24 В с заземленным минусом. На рисунке 1 указана схема электрическая блока УПЗ-15.

С15

С14

R12

R15

R11

C18

+24В

Вход А

Вход В

C19

R14

К548УН1А

R16

R13

C17

R16

Рисунок 1 схема электрическая блока УПЗ-15

Плата входов (U2) — предназначена для коммутации цепей низкочастотного сигнала и выработки напряжения питания блока УПЗ (24 В)

Коммутация осуществляется электронным способом на полевых коммутаторах типа К190КТ2П (DA1, DA2, DA4). Микросхема К190КТ2П представляет собой четыре полевых транзистора, размещенных в одном корпусе.

При подаче на затворы (9, 11, 12 и 13 вывода микросхемы) минусового (управляющего) напряжения, транзисторы открываются и сопротивление исток-сток становится равным примерно 100 Ом. При снятии напряжения транзисторы закрываются, и сопротивление исток-сток достигает нескольких мегаом. Резисторы R8, R17 обеспечивают необходимое напряжение на подложке полевых транзисторов. Управляющее напряжение подается с переключателя «СЕЛЕКТОР ВХОДОВ» па разъем XS1. Питание блока УПЗ осуществляется стабилизированным источником, состоящим из удвоителя напряжения (С7, VD1, VD2 и С10) и стабилизатора компенсационного типа с высоким коэффициентом стабилизации. Он выполнен на операционном усилителе типа К553УД2 (DA3) и транзисторе КТ815В (VT). Резистором R15 устанавливается выходной уровень напряжения стабилизатора.

Блок УНЧ-П (U5) — предназначен для предварительного усиления низкочастотного сигнала и регулирования громкости и тембра. Блок состоит из следующих каскадов - буферного, темброблока и выходного. Все каскады выполнены на двухканальных микросхемах серии К157УД2. Буферный каскад (DA1) обеспечивает необходимое согласование с выходным сопротивлением источника сигнала. Резисторами R6, R8 и R5, R7 обеспечивается необходимое усиление каскада. Регуляторы тембра собраны по обычной мостовой схеме на одном из каналов микросхем DA2 и DA3. Резисторами R23, R24, R27 и R25, R26, R28 обеспечивается необходимое усиление. Выходные каскады выполнены па других каналах микросхем DA2 и DA3 и служат для согласования блока с входным сопротивлением усилителя мощности. Резисторами R24 и R26 регулируется коэффициент передачи блока. Питание осуществляется напряжениями +31 В и -31 В.

Модуль УНЧ-50-8 (U4, U7) предназначен для усиления по мощности сигналов низкой частоты. Модуль выполнен в виде печатной платы, с размещенными на ней элементами и промежуточными радиаторами. Промежуточные радиаторы обеспечивают крепление модуля в аппаратуре и, одновременно, тепловой контакт между мощными выходными транзисторами и основным теплоотводом. Схема модуля построена по принципу мощного быстродействующего операционного усилителя с отрицательной обратной связью. На входе и на выходе усилителя включены фильтры радиопомех R1, С1 и L - соответственно. В модуле предусмотрена защита от перегрузок по току и кратковременных коротких замыканий (VT11, VT12). Напряжения питания усилителя при номинальной выходной мощности +30В и -30В для входных каскадов и +26В и -26В для выходных каскадов.

Плата защиты (U6) - предназначена для защиты акустических систем от выхода из строя при неисправностях операционного усилителя, защиты оконечных транзисторов от перегрева, а также для устранения «щелчков» при включении и выключении усилителя. Защита акустических систем состоит из электронного ключа, собранного на транзисторах КТ31ПВ (VT2), KT8I5B (VT3) и реле К. Время срабатывания ключа определяется постоянной времени цепочки RC (R1O, СЗ). Транзистор К.Т315В (VT1) служит согласующим звеном между электронным ключом и выходом усилителя операционного. При появлении постоянного напряжения на выходе усилителя операционного электронный ключ закрывается, и акустическая система отключается от выхода усилителя операционного (УО). Аналогично электронный ключ закрывается при подключении базы транзистора KT8I5B (VT3) на корпус через транзистор К.Т315В (VT4) - при перегреве выходных транзисторов, а также через переключатель SA3 - при подключении стереотелефонов. Защита от перегрева состоит из резистивного моста (R12, R13, R16, R17), в одну из диагоналей которого включен укрепленный на радиаторе транзистор КТ315В (VT), усилителя постоянного тока, собранного на микросхеме К553УД2 (DA) и электронного ключа VT4 (КТ315В). В исходном состоянии мост разбалансирован (между 4 и 5 ножками микросхемы 50 мВ) и транзистор VT4 закрыт. При нагревании транзистора VT мост балансируется, па выходе микросхемы появляется постоянное напряжение (порядка 19 В) и транзистор VT4- открывается, подключая базу транзистора VT3 на корпус.

Плата индикации (U8) -предназначена для индикации уровня выходной мощности. Она состоит из одно полупроводниковых выпрямителей напряжения звуковой частоты (VDI, R1, С1, R4 и VD2, R2, С2, R5) снимаемых с выхода операционного усилителя, усилителей постоянного тока, собранных на двухканальном операционном усилителе типа К157УД2 (DA) и генератора тока, собранного на транзисторе VT2 (КПЗОЗВ). Микросхема DD1 управляет работой лампы HL.

Резисторами R4 и R5 устанавливается зажигание последнего зеленого сегмента (0 дБ) при выходной мощности 20 Вт. При уменьшении выходной мощности на минус 20 дБ резистором R12 устанавливается свечение второго зеленого сегмента («-20 дБ»). Питание платы осуществляется напряжениями ±20 В, минус 26 В и переменным напряжением 6,3 В.

Плата выпрямителя (U3) - предназначена для питания множества различных функциональных узлов (блоков) усилителя. Она состоит из двух выпрямителей, собранных по мостовой схеме на диодах КД105 Б (VD1... VD4) и Д242Б (VD5...VD8), и конденсаторов фильтра (С2... С4 и С7...С9).

Питание платы осуществляется переменными напряжениями 21,5 и 23 В. На рисунке 2 представлена схема электрическая принципиальная платы выпрямителя.

Рисунок 2 Схема электрическая принципиальная платы выпрямителя

2 Ремонт, настройка и проверка

усилителя

2.1 Организация рабочего места

При организации рабочих мест должны учитываться следующие требования к охране труда и технике безопасности:

- достаточная освещенность;

- удобство положения радиомеханика относительно регулируемого объ­екта и измерительной аппаратуры;

- приборы должны располагаться справа ремонтируемый (или технологический) усилитель слева;

- усилитель не должен загораживать проходы между соседними ра­бочими местами;

- вся контрольно измерительная аппаратура и ремонтируемый прибор должны быть заземлены;

- ремонт, настройка и регулировка должны проводится в помещениях с нормальных климатическими условиями;

- на рабочем месте необходимо наличие вытяжки и нормально функционирующей вентиляции.

Радиомеханик на рабочем месте должен иметь сле­дующие средства индивидуальной защиты:

- диэлектрический коврик;

- нарукавники;

- защитную маску;

- диэлектрические перчатки (дежурные).

На рабочем месте радиомеханика должна находится соответствующая контрольно измерительная аппаратура. Перечень контрольно измерительной аппаратуры приведен в таблице 2.

Таблица 2 – контрольно измерительная аппаратура

Наименование аппаратуры	Тип	Основные требование и используемые параметры	Погрешность
Генератор низкочастотный измерительный	Г3-118	Частотные диапазоны (поддиапазоны): 10-100 Гц 100-1000 Гц 1-10 кГц 10-100 кГц 100-200 кГЦ Выходное напряжение не менее: 10 В- на гнезде1 5 В- на гнезде2	нестабильность частоты ±1X10-3
Измеритель нелинейных искажений	С6-5	Диапазон частот при измерении коэффициента гармоник 20 Гц - 200 кГц Предел измерение: Кг=(0,03...100)%	погрешность измерения
вольтметр универсальный цифровой	В7-40	Пределы измерений: постоянное напряжения: 0,001-1000 В; переменное напряжение 0,002-200 В; постоянный ток 1мкА-2А; переменный ток 2мА-2А;	Класс точности 0,1/0,02

Продолжение таблицы 2

Наименование аппаратуры	Тип	Основные требование и используемые параметры	Погрешность
вольтметр универсальный цифровой	В7-40	измерение сопротивления от 0,01 Ом до 20 МОм	Класс точности 0,1/0,02
Мультиметр цифровой	DT9205	Пределы измерений: постоянное напряжения: 0,2-1000 В; переменное напряжение 0,2-200 В; постоянный ток 2мА-2А; переменный ток 2мА-2А; измерение сопротивления от 2 Ом до200 Мом; измерение емкости от 2нФ до 200мкФ	Класс точности 0,75/2,5
Осциллограф	С1-65	Диапазон измеряемых напряжений 28 мВ – 140 В Входное сопротивление 1 МОм Входная емкость 25 пФ	погрешность измерения ±5%

Можно использовать другие приборы обеспечивающие погреш­ность и точность измерений не хуже приведенных в таблице. Контрольно измери­тельная аппаратура должна иметь действительные сроки калибровки.

Измерение величины постоянного напряжения и тока а также действующего значения переменного синусоидального напряжения и тока низкой частоты проводить вольтметром универсальным цифровым В7-40 или мультиметром цифровым DT9205 .При проведении измерений необходимо соблюдать охрану труда и технику безопасности. При измерении осциллографом сигналов очень большой величины необходимо использовать делители напряжения.

На рабочем месте радиомеханика необходимо наличие следующих инструментов:

- Паяльник электрический (заземлённый) мощностью 40-60 Вт любого типа;

- отвёртка диэлектрическая

- отвёртка для потенциометров (ширина жала 3мм, толщина 1мм);

- пинцет монтажный, острогубцы, плоскогубцы, кусачки;

- монтажный нож;

- набор торцовых и плоских гаечных ключей.

Материала необходимые при ремонте:

- припой ПОС-61 ГОСТ 21930-76 или аналогичный;

- канифоль ГОСТ 19113-84;

- флюс ФКФ или ЛТИ-115 (для пайки печатных плат);

- марля для пропитки;

- кисть художественная;

- паста теплопроводящая КПТ-8 ГОСТ 19783-74 для смазывания контактирующих поверхностей транзисторов, диодов, микросхем при их установке на радиатор.

Техническая документация необходимая для ремонта и регулировки:

- инструкция по ремонту усилителя «Радиотехника У-101стерео»;

- схема электрическая принципиальная усилителя;

- руководство по эксплуатации.

2.2 Анализ типовых неисправностей усилителя

1. При нажатии кнопки «сеть» усилитель не работает, не освещен индикатор выходной мощности. Возможные причины неисправности:

- неисправен выключатель сети

- сгорел сетевой предохранитель

Проверить исправность выключателя, измерив сопротивление контактных групп в различных положениях с помощью мультиметра или омметра. Если выключатель не исправен, необходимо заменить неисправный элемент.

Проверить сетевой предохранитель с помощью омметра методом прозвонки. При неисправности предохранителя необходимо заменить неисправный элемент. В случаи повторного перегорания предохранителя необходимо произвести покаскадную проверку усилителя при этом проверяют все элементы источника питания (блока питания) и функциональных узлов усилителя.