Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

радиохобби / 2000 / kollektiv_avtorov_zhurnal_radiohobbi_2000_2

.pdf
Источник:
Скачиваний:
95
Добавлен:
06.01.2022
Размер:
10.82 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“Частота”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“Точно”

“Грубо”

 

 

 

Ñ9

 

 

 

 

 

 

 

 

Ðèñ.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R17

 

R18

 

 

R19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,02ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DA3

 

 

 

 

10ê

 

 

33ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ4

 

R13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R8*

R9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÐ140ÓÄ8À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,01ìê

 

220ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13,5ê

16ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R20*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

m

 

 

 

 

5,1ê

 

 

15ê

 

 

R22

 

 

 

22ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ1

R11

 

 

DA2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

R16

 

Ñ7

 

 

Ñ8

16ê

 

 

 

 

 

 

 

 

0,022ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

560

 

 

ÊÐ544ÓÄ1

 

 

 

1

 

 

 

 

7

 

4,7ê

0,01ìê

 

0,01ìê

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

+U

 

+15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

R12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R10*

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

R23*

 

 

R24

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

5,11ê

 

W

 

 

 

m

 

 

 

R

 

 

-U

 

-15Â

 

Ñ6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,03ê

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6,8ê

 

 

100ê

 

 

 

 

 

 

+15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

+U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+15Â

 

 

 

 

 

 

 

“Фильтр”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

4

 

 

 

Ñ2

Ñ3

 

1

R

 

 

 

+U

7

 

 

46,4ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R25

 

R26

 

R

-U

 

 

 

 

0,01ìê

0,01ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

470

 

22ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-15Â

“Âõîä“

 

 

 

 

 

 

8

R

 

 

 

-U

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DA4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R15

 

Ñ5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“Грубо”

 

 

“Точно”

 

 

 

ÊÐ140ÓÄ8À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,37ê

 

68

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S3.1

 

 

“Баланс”

 

 

 

33ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DA1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“0 dB”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÐ140ÓÄ8À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

R3

R5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S4

S3.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18ê

12ê

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R31

 

 

 

 

“-10 dB”

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“ÈÇÌ.”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22ê

 

“Вольтметр”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

R4

R6

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R33

 

 

 

20ê

“0,1%”

 

 

 

 

 

 

 

 

+15Â

 

 

 

 

 

 

 

“ÐÅÆ.”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12,2ê 360

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ10

 

 

 

 

 

 

 

10ê

“Îñö.”

“-20 dB”

 

 

1

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

+U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“Синхронизация

 

 

 

 

 

 

0,1ìê

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“0,01%”

 

 

5

R

 

 

-U

4

 

 

осциллографа“

 

 

“ÊÀË.”

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

“Калибр.”

 

 

 

 

 

 

 

 

S2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ11,Ñ12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R7

“Калибр.“

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,01ìê

 

 

 

1

R

 

+U

7

+15Â

 

 

 

 

 

 

39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

R

 

-U

4

-15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R29

 

 

R30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100ê

 

 

100ê

 

 

 

DA5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÐ140ÓÄ8À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

минимизи-

 

 

R1.1

 

Ñ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ðèñ.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R19

 

“Выход/1кГц”

ðóþò

 

Êíè.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ5

 

 

 

 

 

Ïðè

 

ýòîì

 

 

 

0,01ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

680

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,047ìê

 

 

 

 

может пона-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R20

 

R2*

Ñ2

 

 

DA1.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R11*

 

 

 

 

 

 

 

 

R13

 

 

 

Ñ6

 

 

 

 

ä î á è ò ü ñ ÿ

0,01

 

 

Ê157ÓÄ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R12

 

 

VD1,VD2

 

 

 

 

1,0ìê

 

 

 

подбор R11,

15ê

 

 

 

 

 

 

 

 

DA2

 

 

10ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10ê

 

 

ÊÄ522

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Ê525ÏÑ2À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

также

ïî

 

 

 

W1

m1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ7

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

X

-KXY

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ì è í è ì ó ì ó

R3*

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R14

 

 

27ê

 

4,7ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Êíè. Ïåðå-

15ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Â

 

W1

 

 

m1

 

 

82ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

9

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

множитель

 

39

 

FC

 

 

 

 

 

X

 

Roc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

m

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

12

 

 

Y

 

+U

14

 

+15

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

6

 

DÀ2

íåîá-

 

 

 

FC

 

 

 

 

 

 

 

-U

3

 

Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ходимо ото-

R1.2

 

R4*

 

 

 

 

11

 

 

Z

 

0V

10

 

-15

 

1

FC

 

 

+U

11

+15Â

 

R15

1

 

 

 

 

+15Â

 

680

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

+U

7

 

брать

ïî

 

 

8,2ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

4

 

 

330ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ4

FC

 

 

-U

-15Â

5

 

 

 

 

4

 

ì è í è ì ó ì ó

 

 

 

 

R7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

-U

 

 

 

 

 

 

470

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

 

 

DA1.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шумов. Для

 

R6

 

130ê

 

 

 

 

 

 

R10

 

 

 

 

 

 

+15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-15Â

 

 

 

 

 

 

+15Â

-15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DA3

 

 

этого

îí

 

 

 

 

 

 

 

22ê

 

 

 

 

Ê157ÓÄ2

 

R16

 

R17

 

 

 

 

4,7ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47ê

 

2,4ê

 

ÊÐ140ÓÄ8À

 

 

ï î ä ê ë þ ÷ à -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,4ê

R8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

åòñÿ

ê

ñõå-

 

 

 

 

 

10ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ìå

через

сит добротность режекторов, поэто-

 

 

мо экранировать. Можно также при-

 

14-ножечную панельку. Особое вни-

му ее можно скорректировать (при

 

 

менить и выносной блок питания.

 

мание надо уделить качеству R19 и

необходимости) в любую сторону,

 

 

Для измерения сверхнизких иска-

 

С5. В качестве С5 (он служит для сни-

однако увлекаться этим не следует:

 

 

жений требуется соответствующий

 

жения шумов и высших гармоник) не-

при повышении добротности увели-

 

 

генератор, схема которого изобра-

 

обходимо применять К73-9. При на-

чивается точность измерения, если

 

 

жена на рис.2. В основе его - гене-

 

стройке генератора совместно с вы-

преобладает вторая гармоника, но

 

 

ратор на мосте Вина, описанный в

 

шеописанным ИНИ

(High-Åndùèêè,

повышаются требования к точности

 

 

[Л]. Дальнейшее уменьшение иска-

 

внимание!) можно воочию объектив-

настройки второго режектора и к ка-

 

 

жений стало возможным благодаря

 

íî убедиться, как тип конденсатора

честву деталей, и наоборот. Питание

 

 

использованию фиксированной час-

 

влияет на Кни, а также убедиться, что

прибора может производиться от

 

 

тоты и более тщательной настройке

 

и R19 плохого качества может дать

внутреннего

источника

питания

 

 

схемы. Резистором R5 добиваются

 

существенные искажения. Например,

(+15В/0,1А), при этом его необходи-

 

 

устойчивой генерации, а R8 и R10 -

 

подключение параллельно С5 (К73-9,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,047 мкФ) импортного малога-

Âõîä

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R8

 

 

 

 

 

 

R9

 

 

 

 

 

 

 

 

баритного конденсатора емкос-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тью 0,01 мкФ увеличивало Кни

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10ê

 

 

 

 

 

 

47ê

 

 

 

 

 

 

 

 

R1

 

 

3

 

 

 

 

R4

 

 

 

C4

 

 

 

 

 

Ñ6

 

R10

 

+15Â

генератора на два порядка (!).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10ê

R3

 

 

W1

m1 13

 

10ê

 

 

 

 

 

4700

 

 

 

 

 

 

2200

 

12ê

 

 

 

Таким образом появляется воз-

 

100ê

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R11

 

 

 

можность отбирать конденсато-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DA1.2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

 

 

 

 

Ñ3

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

m

 

 

Выход

ры (0,01...2 мкФ) по минимуму

 

7

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

30

FC

 

 

 

4700

 

 

W1

 

 

m1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

искажений. При подключении

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9,1ê

C1

 

8

FC

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

малогабаритных конденсаторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

0,047

R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Â

R

 

 

+U

+15Â

 

Ñ7

 

(типа КМ) на большую емкость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ìê

10ê

 

DA1.1

R5*

 

C5

 

 

1

FC

 

+U

11

+15

5

 

 

 

 

4

0,047

 

(0,1...2,2 мкФ) Кни также суще-

 

 

 

 

 

 

10ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

-U

-15Â

 

ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

14 FC

 

 

 

4

 

Â

 

 

 

 

 

 

 

ственно возрастал. В отношении

 

 

 

 

R7

 

 

 

 

 

 

 

-U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DA1

 

 

2,2ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15-

 

DA2

 

 

 

 

 

 

конденсаторов можно сделать

 

Ê157ÓÄ2

 

“Частота”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÐ140ÓÄ8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ðèñ.3

 

 

 

однозначный вывод: чем больше

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Радиохобби 2/2000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41

измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

их удельная ем-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BX-1

кость, тем бОль-

R1.1

 

 

 

 

R1.2

 

C2

 

Ðèñ.4

 

 

 

 

 

 

 

шие искажения

 

 

 

 

22ê

 

0,01ìê

 

 

 

 

22ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

они вносят. Хо-

 

R3

 

 

 

R4

 

 

 

 

Кассетные магнитофоны Nakamichi по праву

рошо настроен-

 

R6

 

 

 

R9

 

 

91ê

 

91ê

 

 

 

ный генератор

 

18ê

 

 

 

47

 

считаются одними из самых аудиофильских. Не-

 

 

 

 

 

+15Â

 

 

R5

 

 

 

 

 

 

R7

 

 

смотря на значительный интерес к их «внутрен-

è

ì

å

å

ò

C1

 

 

 

DA1

 

 

 

18ê

 

 

 

 

4,3ê

VT1

 

ностям», нам до последнего времени не удава-

Êíè=0,0004 ...

0,01ìê

 

 

ÊÐ140ÓÄ8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лось найти ничего схемотехнического - фирма

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

0,0005%. Îäíà-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выход

 

HL1

 

W

m

6

VD1

 

схемы к инструкциям пользователя не прилага-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

êî è ýòî åùå íå

 

 

 

 

2

 

 

 

VD2

 

 

ет, да и все попытки найти хоть что-либо в ИН-

предел

 

(ñì.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R13

ТЕРНЕТе успехом не увенчались. Но вот один

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

íèæå). Äëÿ êîð-

VD1,VD2

 

R11

 

1

R

+U

7

R8

 

из наших американских читателей прислал нам

 

82

 

 

 

VT2

 

ректного изме-

ÊÄ521

 

 

5

 

 

4

4,3ê

 

из дальних архивов схему двухголовочного

 

 

 

 

R

-U

 

 

Nakamichi BX-1 - одного из «младших» ($299 для

рения Кни мощ-

VT1 - ÊÒ315Ã

 

 

 

 

 

 

R14

 

 

 

 

 

 

 

 

Nak-ов это почти даром), правда в практически

R12

 

 

 

 

 

 

 

750

íûõ ÓÌÇ× ñ íå-

VT2 - ÊÒ361Ã

220

 

 

 

 

-15Â

R10

 

 

нечитаемом виде. И только благодаря длитель-

заземленной на-

 

 

 

 

 

 

47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ному и трудоемкому реставрационному труду,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

грузкой

ïèòà-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выполненному Константином Бобровым из Ека-

ние генератора должно быть гальва-

 

но использовать совместно с фильт-

теринбурга (которому мы выражем искреннюю

нически развязано с питанием ИНИ.

 

ром, показан на рис.4. В нем для ста-

признательность), схему удалось в значитель-

Поэтому генератор изготавливается

 

билизации амплитуды использована

ной степени восстановить.

 

Как видно из схемы каналов записи-вопро-

в отдельном от ИНИ корпусе и имеет

 

миниатюрная лампочка накаливания

 

изведения (с. 43), в магнитофоне необычно

свое питание.

 

 

 

 

 

 

с сопротивлением нити в холодном

 

 

 

 

 

 

много регулировочных элементов: регулирует-

Получить сверхнизкий Кни можно

 

состоянии 20 Ом. Настройка сводит-

 

ся практически вс¸, причем отдельно для пра-

также с помощью устройства на

 

ся к получению выходного напряже-

вого и левого каналов. Именно тщательная ре-

рис.3, которое представляет собой

 

íèÿ 1Â (ïðè ýòîì åãî Êíè=0,0044%).

гулировка наряду с высоким качеством магнит-

перестраиваемый избирательный

 

Частота настройки может изменять-

ных головок обеспечивает неподражаемое зву-

фильтр. При подаче на его вход сиг-

 

ся в небольших пределах резистором

чание.

 

Вот кратко «по пунктам» фирменная методи-

нала 1 В с Кни<0,03% получаем на

 

R1. Недостаток генератора - «дрожа-

 

ка регулировки. Подав в режиме записи на ли-

åãî

выходе

сигнал 2 В

ñ

Êíè=

 

ние» амплитуды после механическо-

 

нейный вход (Line Input) синусоиду 400 Гц, ре-

0,0003%. Генераторы с Кни на уров-

 

го воздействия (легкий удар). Благо-

 

гулятором уровня (Volume PCB) установить в

не 0,03% неоднократно описывались

 

даря своей простоте и компактности

контрольных точках TP101/TP201 напряжение

в различной литературе и наверняка

 

такой генератор можно выполнить со-

90 мВ (контроль внешним вольтметром), а ре-

имеются у многих радиолюбителей.

 

вместно с фильтром, предусмотрев

зисторами VR108/VR208 выставить коэффици-

Поэтому такое устройство является

 

переключатель входа фильтра для ра-

ент усиления усилителей индикатора уровня

 

(Q105Q106/Q205Q206 - правая верхняя часть

хорошей альтернативой генератору

 

боты от внешнего генератора. Пита-

 

схемы; ключи Q107,Q207 обеспечивают дина-

íà

рис.2. Добротность

фильтра

 

ние фильтра также осуществляется от

 

мическую передачу напряжений обоих каналов

(рис.3), определяемая R3, выбрана

 

отдельного БП. Совместное исполь-

 

по одному проводу), чтобы индикатор уровня

равной 25 и не зависит от частоты на-

 

зование генератора и ИНИ позволя-

(он выполнен на ИМС TA7612AP и линейке из

стройки, определяемой резистором

 

ет измерить искажения, возникаю-

2х10 светодиодов; вместе с микроконтролле-

R7. Коэффициент передачи фильтра

 

щие в ОУ. При этом испытываемый

ром управления режимами работы, сервопри-

(DА1.1 и DА1.2) на частоте квазире-

 

ОУ через панельку устанавливается

водам и БП в целях экономии опущены) пока-

 

зывал 0 dB. Увеличить частоту до 19 кГц и сер-

зонанса не зависит от добротности и

 

на макетную плату, на которой со-

 

дечниками фильтров-пробок на входах ИМС

равен примерно 0,9. На ОУ DА2 со-

 

бран какой-либо узел (повторитель,

 

Dolby (IC101, IC201) L104/L204 добиться ее по-

бран масштабный усилитель с тем,

 

усилитель, инвертирующий усили-

 

давления на выходах не менее, чем на 30 дБ.

чтобы скомпенсировать затухание,

 

тель) и оцениваются искажения, воз-

Вопроизводя измерительную ленту 15 кГц, от-

вносимое ФНЧ R11С7 и самого филь-

 

никающие в нем. Можно проверить

регулировать азимут универсальной головки по

тра. R10 минимизирует возникающую

 

эффективность

различных

ñõåì

максимуму выхода обоих каналов. При воспро-

в DA2 вторую гармонику. С6 и С7 слу-

 

умощнения ОУ, всяких «примочек» на

изведении уровневой изм. ленты (400 Гц) ре-

 

зисторами VR101/VR201 установить в TP101/

жат для снижения шумов и высших

 

выходе ОУ для повышения его линей-

 

TP201 напряжение 90 мВ. Подбирая C107/C207

гармоник (без С7 Кни=0,00038%, а

 

ности, влияние сопротивления на-

 

на выходе предварительного УВ (Q101Q102/

без C6 и С7 Кни =0,0008%, кроме

 

грузки на линейность усилителя. При

 

Q201Q202) в диапазоне от 0 до 220 пФ, добить-

того, появляются шумы).

 

 

 

 

этом могут быть получены парадок-

ся неравномерности по измерительной ленте

Пользование фильтром простое.

 

сальные результаты (например ОУ

АЧХ на частотах 10 кГц не более ±2 дБ, 15 кГц

Резистором R1 устанавливается на-

 

140УД12, которым звуковики обычно

-2/+3 äÁ, 20 êÃö -2/+4 äÁ.

пряжение на его движке 1 В (если в

 

пренебрегают, оказался очень даже

На дополнительном резисторе 0,1 Ом в раз-

 

рыве земляного провода головки стирания про-

генераторе есть регулируемый вы-

 

неплохим). При проверке сдвоенных

 

контролировать частоту 105 кГц (корректируют

ход, то R1 и R2 заменяются на один

 

ОУ можно выявить «аномальную» мик-

 

сердечником трансформатора ГСП Bias Osc.)

резистор 10...15 к0м). Частота гене-

 

росхему (при этом в одном из кана-

 

и ток стирания (145-185 мА).

ратора устанавливается 1 кГц, а ре-

 

лов резко увеличены искажения, и

Затормозив ГСП (замкнуть Б-Э Q304 в цепи

зистором R7 фильтр настраивается в

 

это в непаянной микросхеме!). Может

питания ГСП), сердечниками L102/L202 настро-

«резонанс». В процессе настройки

 

также оказаться, что, вопреки всеоб-

ить контура коррекции УЗ на частоту 21 кГц (кон-

может потребоваться небольшая кор-

 

щему мнению, инвертирующий уси-

троль в точках TP102/TP202), после чего, вос-

 

становив генерацию ГСП, подстроечниками

рекция R5. Для этого в схему впаи-

 

литель дает бОльшие искажения, чем

 

L103/L203 Т-образных фильтров-пробок доби-

вают подстроечный резистор (вмес-

 

не инвертирующий. Все, конечно,

 

ваются минимума проникания подмагничивания

то R5) и добиваются самовозбужде-

 

зависит от конкретной схемы и от

 

в точки TP103/TP203.

ния системы. Затем находится такое

 

конкретного экземпляра ОУ.

 

Резисторами регулировки тока подмагничи-

его положение, когда система нахо-

 

 

 

 

 

 

 

вания VR105/VR205 методом пробных записей

дится на пороге генерации, при этом

 

 

 

 

 

 

 

на ленту типа ZX (фирменное название Metal)

коэффициент передачи фильтра дол-

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

 

 

частот 400 Гц и 17 кГц при уровне -20 дБ до-

 

 

 

 

 

биться равенства уровня их последующего вос-

жен быть около 0,9. Измеряют полу-

 

 

Лукин Е. «Генераторы синусоидаль-

 

 

произведения. Путем пробных записей часто-

ченное сопротивление и заменяют на

 

ного напряжения со сверхнизким ко-

 

ты 400 Гц при уровне 0 дБ резисторами VR102/

постоянный ближайшего номинала.

 

эффициентом гармоник».//Радиохоб-

 

VR202 (ток записи) добиться уровня их после-

Требования к конденсаторам С1 и С7

 

áè-1999-¹5, ñòð. 40-43.

 

дующего воспроизведения 0 дБ. Аналогичные

òå æå, ÷òî è ê Ñ5 (ðèñ.2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

процедуры выполнить для лент SX (Cr) трим-

Простой генератор, который мож-

 

 

 

 

 

 

 

мерами VR106/VR206, VR103/VR203 и лент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

EX (Fe) - VR107/VR207, VR104/VR204.

42

Радиохобби 2/2000

профессиональная схемотехника

Радиохобби 2/2000

43

audio hiGH-END

Секреты ламповой High-End технологии

Станислав Симулкин, г.Алчевск Луганской обл.

К ЧИТАТЕЛЯМ

выкладки не следует. Последнее замечание от-

применять все описанные процессы при изго-

Вы держите в руках очередной номер жур-

носится в наибольшей степени к тем читателям,

товлении любой другой аппаратуры, а не толь-

нала «Радиохобби» с продолжением цикла

которые успели подзабыть курс физики и элек-

ко звуковой.

«Секреты ламповой High-End технологии». Каж-

тротехники или вообще были не очень сильны

Кроме упомянутых общепринятых и общеиз-

дому автору приятно, когда его творение, не-

в таких вопросах. Нетерпеливым читателям на-

вестных теоретических сведений, информации

зависимо от того, коротенькая ли это заметка,

стоятельно рекомендую прекрасную книгу аме-

по обработке материалов и т.п. вполне пригод-

большой цикл статей или книга, напечатаны и

риканских физиков Р.Фейнмана, Р.Лейтона,

ных для применения в любом другом направле-

вышли в свет. Но еще приятнее видеть отклики

Н.Сэнда. Она называется «Фейнмановские лек-

нии электроники, да и не только электроники, в

читательской аудитории, и я лично очень бла-

ции по физике». Этот труд в русском переводе

раздел, посвященный борьбе с наводками и

годарен тем читателям, которые прислали свои

вышел в свет в московском издательстве «Мир»

паразитными сигналами, помещен и весьма

замечания, критику, предложения, одним сло-

в 1977 году. В основу предложенного к само-

специфический материал, связанный с изготов-

вом, всем тем, кого мои статьи не оставили

стоятельному изучению многотомника положен

лением высококачественных аудиофильских

равнодушным. Особенно радует неоднозначная

курс лекций по физике, прочитанный Ричардом

межблочных кабелей. Таким образом в третьей

реакция аудитории, включающая в себя как

Фейнманом по программе обучения студентов

части скомпонован материал, отличающийся

положительные отзывы, так и замечания, допол-

Калифорнийского Технологического универси-

большим разнообразием и охватывающий весь-

нения, конструктивную критику. Последняя же

тета 1-го и 2-го годов обучения. Не забыты в

ма широкий круг вопросов.

чрезвычайно полезна, так как каждый автор -

данной части и, конечно же, наши отечествен-

Столь большое разнообразие, характерное

это прежде всего живой человек, который как

ные программы вузовского курса по основам

для третьей части, а впрочем и всего цикла, от-

и все люди может в чем-то заблуждаться, что-

электрорадиотехники, электроники. Несмотря

крывает широкое поле для дискуссий по самым

то не совсем правильно понимать. Главное в

на обилие теоретических сведений и практи-

различным вопросам, позволяет активнее об-

такой ситуации быть способным спокойно выс-

ческая сторона вопроса не обойдена внимани-

мениваться опытом, знаниями и мнениями.

лушать иную точку зрения, даже диаметрально

åì.

Поэтому, как я уже говорил, любые отзывы, кри-

противоположную собственной, иметь мужество

Кроме чисто электро-радиотехнических воп-

тика, замечания, пожелания и предложения не

и зрелость признавать свои ошибки, промахи,

росов, значительный объем уделен описанию

только не возбраняются, но и наоборот привет-

недоработки, уметь их исправлять. Такой под-

как чисто химических, так и гальванохимичес-

ствуются. Не забывайте, что переписка с чита-

ход, приносящий большую пользу всем

ких способов обработки металлов. На первый

телями - это исключительно важный момент в

заинтересованным сторонам, по моему мнению

взгляд может вызвать удивление местонахож-

работе каждого автора, который стремится к

должен стать правилом для любого добросове-

дение этих технологий в общей компоновке

дальнейшему росту. В ваших письмах в адрес

стного автора, поскольку в споре, как известно,

материала, однако, я надеюсь, что читателям

редакции делайте пометку «High-End дискус-

рождается истина. Главная цель, преследуемая

самим будет понятна причина такого подхода.

сия», а наиболее оперативно вопросы и отзы-

каждой публикацией в научно-популярной ли-

Приличный объем описания этих процессов

вы можно задавать на ИНТЕРНЕТовском сайте

тературе, это, в первую очередь, предоставить

тоже не случаен. Ведь не каждому радиолюби-

«Радиохобби» в он-лайн конференции. В про-

читателю информацию для размышления, при-

телю доступно изготовление механических де-

цессе дальнейшей работы над материалом я

гласить к диалогу и обмену опытом, помочь в

талей и узлов, ну хотя бы тех же экранов, к при-

постараюсь максимально учесть Ваши замеча-

поиске своего собственного, строго индивиду-

меру, методом штамповки или глубокой вытяж-

ния, дополнения и пожелания. Ну а на самые

ального подхода к решению актуальных для

ки. Да и вряд ли имеет смысл делать дорогой и

интересные и необычные, либо наоборот, наи-

него проблем.

сложный штамп ради выполнения одной или

более распространенные вопросы отвечу на

Моим намерением было подготовить мате-

даже нескольких деталей. Вместе с тем очень

страницах журнала. Точно так же постараюсь

риал о давно «живущей» и «здравствующей»

многие проблемы подобного рода довольно

прокомментировать и некоторые самые ориги-

поныне ламповой звукоусилительной технике.

легко снимаются, если воспользоваться техно-

нальные идеи и предложения. Я думаю, что та-

Рассказать как о свежих веяниях, новых направ-

логией гальванопластики. Последний процесс

кой подход принесет большую пользу всем.

лениях поиска и работы в этой области, так и

достаточно легко осуществим в домашних лю-

Осталось кратенько рассказать читателям о

познакомить читателей с классическими под-

бительских условиях. Нельзя забывать и о воп-

дальнейших творческих планах. В ближайшей

ходами к поднятым вопросам. Мне хотелось ос-

росах дизайна и эргономики радиоаппаратуры,

перспективе это, разумеется, продолжить зна-

ветить чрезвычайно широкий круг проблем, свя-

которые, а я на это очень надеюсь, мы будем

комить читателей с «Секретами ламповой High-

занных с этим в общем-то достаточно узким на-

рассматривать в дальнейшем. И для придания

End технологии», рассказать о различных аспек-

правлением современной электроники. Не пос-

полностью завершенного «фирменного» внеш-

тах проблемы высококачественного звуковосп-

леднюю роль сыграло и стремление приохотить

него вида изделиям без химической обработки

роизведения. В более отдаленных планах из-

читателей не только попробовать свои силы на

материалов конструкции металлов, дерева, как

дание по крайней мере трех довольно объем-

данном поприще, но и пройти довольно длин-

правило, не обойтись. Поэтому тем читателям,

ных книг. Вот их названия: «Химические про-

ный путь, начиная с повторения самых простых

кто никогда не имел дело с химическими про-

цессы в радиолюбительской практике», «Лам-

конструкций, постоянно при этом показывая

цессами, настоятельно рекомендую не откла-

повые усилители звуковой частоты для начина-

перспективы творческих возможностей, знако-

дывая в долгий ящик, начинать осваивать дан-

ющих», «Калейдоскоп ламповых схем». Первая

мя с различными технологиями, которые впол-

ный вид обработки. Первые же успехи Вас ок-

из них в какой-либо аннотации, я думаю, не нуж-

не воспроизводимы в домашних условиях и при-

рылят, и мне кажется, что Вы раз и навсегда

дается, поскольку ее содержание логически вы-

менимы в любой другой области техники, да-

станете поклонником такой технологии. Не сле-

текает из названия. Во второй будет собрано

лее дойти вплоть до таких вопросов, в которых

дует преувеличивать потенциальные трудности

несколько десятков схем усилителей низкой

большая наука только начинает разбираться.

и неприятности, которые могут возникнуть при

частоты, начиная от самых простеньких одно-

Столь широкий охват и предопределил значи-

знакомстве с совершенно новыми процессами.

ламповых, до сложной эстрадной аппаратуры с

тельный объем публикуемого материала.

Аккуратная, вдумчивая работа, следование

выходной мощностью в несколько киловатт.

Теперь кратко рассмотрим особенности по-

рекомендованной рецептуре и рекомендуемым

Третья должна представлять собой сборник

строения предложенной вниманию читателей

режимам, а также соблюдение несложных об-

схем самых разнообразных электронных уст-

третьей части или, если хотите, третьего шага.

щепринятых правил техники безопасности об-

ройств, выполненных на радиолампах. Первы-

Ее характерной чертой является наличие боль-

ращения с химическими веществами позволит

ми, кто сможет ознакомиться с отдельными

шого количества теоретических выкладок из

добиться полного успеха. Для начала или

фрагментами из этих книг, будут, конечно же,

областей общей электротехники, радиотехни-

ознакомления осуществите какой-либо не очень

читатели «Радиохобби». Вполне возможно,

ки, электроники. И это не случайно, поскольку

сложный процесс, скажем, оксидирование (чер-

окончательное решение пока еще не созрело,

рассматриваемые теоретические материалы

нение) стальных крепежных деталей, мелких де-

приступлю к работе над новым циклом, разу-

очень пригодятся при самостоятельной пере-

коративных элементов и т.п. Большое количе-

меется не в ущерб уже начатому, под названи-

делке либо конструировании наиболее сложных

ство рецептуры, львиная доля которой была про-

ем «Курс усилителей низкой частоты. Практи-

и ответственных узлов ламповых усилителей -

верена при единичном и мелкосерийном про-

кум проектирования» или что-то в таком роде.

трансформаторов и в первую очередь сигналь-

изводстве точной измерительной техники, т.е.

На этом я и завершаю свое обращение к чита-

ных, в т.ч. выходных. Без теории практически

в условиях максимально приближенных к

телям, которое и так получилось гораздо длин-

невозможно обойтись при исследовании маг-

технологическим возможностям малых пред-

нее, чем предполагалось в самом начале. Еще

нитопроводов и ферромагнитных материалов на

приятий, кооперативов и отдельных любителей,

раз хочу искренне поблагодарить тех читате-

предмет их применимости в тракте высокока-

позволяет сделать выбор исходя из вкусов, Ва-

лей, кого мои статьи не оставили равнодушны-

чественного звуковоспроизведения, а также при

ших требований и возможностей. Со време-

ми, и пожелать всего самого наилучшего.

изучении методик расчетов данных узлов. По-

нем и у Вас появится любимая рецептура и при-

 

этому пропускать предлагаемые теоретические

емы работы. Разумеется, никто не запрещает

Станислав Симулкин

44

Радиохобби 2/2000

Часть 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

audio hiGH-END

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ление Ra больше, чем Rн: Ra/Rн = 1600/4 =

нагрузке, амплитуда переменного напряже-

Построение любой электронной схемы, и

400, т.е. квадрат коэффициента трансформа-

ния на аноде резко возрастает за счет силь-

ламповые усилители не исключение, требу-

ции n. Значит, Ra = n2 Rн . Таким образом

ного снижения остаточного анодного напря-

ют определенного уровня теоретической под-

приходим к очень важному выводу: понижаю-

жения. В таком случае лампа переходит в пе-

готовки. Но если стандартные рабочие режи-

щий трансформатор увеличивает нагрузочное

ренапряженный режим, при котором появля-

мы ламп можно найти в соответствующей

сопротивление в цепи генератора*70 (таким же

ются значительные токи сеток и мощность,

справочной литературе, то с трансформато-

свойством обладает и повышающий транс-

рассеиваемая на них, может превышать мак-

рами ситуация сложнее. Во-первых, выполне-

форматор, отличие заключается в том, что он

симально допустимое значение. Последствия

ние трансформаторов точно по описанию не

уменьшает нагрузочное сопротивление гене-

электрических перегрузок электродов лампы,

всегда возможно, поскольку в распоряжении

ратора). Так как сопротивление Ra зависит

я думаю, в каких-либо особых пояснениях не

радиолюбителя может не оказаться нужного

от величины Rн, то обычно говорят, что Ra

нуждается. Кроме того увеличивается опас-

провода и/или магнитопровода, а любое из-

есть сопротивление нагрузки Rн, приведен-

ность пробоя в выходном трансформаторе.

менение конструкции, как правило, приводит

ное к первичной обмотке (или пересчитанное

Это связано как с увеличением амплитуды

к изменению звучания. Во-вторых, сами сер-

в первичную цепь). Значит эквивалентную

переменного напряжения на выводах его пер-

дечники могут быть изготовлены из материа-

схему первичной цепи трансформатора мож-

вичной обмотки, так и с появлением «выбро-

лов разных марок. Вследствие этого транс-

но представить в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сов» напряжения самоиндукции. К этим воп-

форматоры, даже одинаковые конструктивно,

самом простом

 

 

I1

 

 

 

 

росам мы ещ¸ будем неоднократно возвра-

все же будут по-разному «петь и играть». В-

âèäå ðèñ.32. Ãåíå-

 

 

 

 

 

 

щаться в дальнейшем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

третьих, в описаниях многих конструкций от-

ратор работает на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Известно, что ЭДС индукции может возни-

сутствует информация о порядке размещения

некоторое со- Ã

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кать как в проводнике, который покоится в

секций и отдельных слоев обмоток, а это име-

противление Ra,

~

 

 

 

 

 

 

2

 

изменяющемся во времени магнитном поле,

 

 

 

 

 

 

 

ет очень большое значение. Кроме того, вто-

заменяющее*71 ñî-

 

 

 

 

 

 

Ra = n

так и в проводнике, перемещающемся в маг-

 

 

 

 

U1

 

 

 

 

ричная обмотка часто рассчитана только на

бой трансформа-

 

 

 

 

 

Ðèñ.32

нитном поле, причем последнее может и не

 

 

 

 

 

 

 

какое-то одно сопротивление нагрузки. Само-

тор, «вторичка»

 

 

 

 

 

 

 

изменяться с течением времени. И хотя ве-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стоятельный пересчет данных выходных

которого нагруже-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

личина индуцированной ЭДС в обоих случа-

трансформаторов вызывает целый ряд вопро-

на на резистор Rн. Теперь рассмотрим два

ях определяется законом Фарадея, но проис-

сов, поскольку их электрические и конструк-

крайних случая работы трансформаторного

хождение этой ЭДС будет различно. Рассмот-

тивные расчеты очень тесно переплетаются

усилительного каскада.

 

 

 

 

 

 

 

 

рим сначала первый случай, для чего вспом-

между собой. Так, например, применение

Случай первый. Предположим, что у нас

ним устройство трансформатора. Это одна из

провода иного диаметра, чем указано в опи-

произошло короткое замыкание во вторичной

наиболее распространенных электрических

сании конструкции, вызывает не только

цепи, т.е. Rн = 0. Поэтому Ra тоже оказыва-

машин, в простейшем случае представляет

изменение активного сопротивления его об-

ется равным нулю и получается короткое за-

собой две катушки, надетые на общий сер-

мотки, но и паразитной емкости, а значит,

мыкание уже и в цепи генератора. В этот мо-

дечник рис.33. Подключив одну из обмоток к

энергетических и частотных параметров все-

мент трансформатор «высасывает» из источ-

генератору переменного тока, получаем ток

го узла. К этому следует добавить, что мето-

ника огромный ток, который стремится к бес-

в другой обмотке, если, разумеется, ее цепь

дики расчета электрических характеристик

конечности. Практически же в реальной вто-

замкнута. Это значит, что электроны в про-

«выходников»,

приведенные в разной

ричной цепи остается только сопротивление

 

 

 

 

 

 

литературе, значительно отличаются. Поэто-

провода обмотки, а в первичной - сумма ак-

 

 

 

 

 

 

му ниже мы подробно рассмотрим теорети-

тивного сопротивления «первички» и внутрен-

 

 

 

 

 

 

ческие принципы действия трансформаторов,

него сопротивления генератора, которые ог-

 

 

 

 

 

 

ознакомимся с методиками определения их

раничивают нарастание тока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

электрических параметров и последователь-

Второй случай, когда имеет место обрыв

 

 

 

 

 

 

ностью выполнения конструктивного расчета.

сопротивления нагрузки Rн *72, часто называ-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Как я надеюсь, из предыдущего материа-

емый холостым ходом трансформатора, при

 

 

 

 

 

 

ла («РХ» ¹2/98, с.50) понятно, что для рабо-

котором Rн стремится к бесконечности. Оче-

Ðèñ.33

ты трансформаторной усилительной ступени

видно, что и Ra также будет очень большим,

исключительно важным свойством трансфор-

а значит реальный трансформатор будет за-

 

 

 

 

 

 

матора необходимо признать его способность

бирать от генератора незначительный ток,

воднике вторичной обмотки пришли в движе-

преобразовывать не только напряжение и

именуемый током холостого хода. Соответ-

ние. Но ведь известно: для появления в замк-

силу переменного тока в цепи, но и нагрузоч-

ственно и первичную цепь можно считать ра-

нутой цепи электрического тока кроме нали-

ное сопротивление. На рис.31 показана схе-

зомкнутой, а сам трансформатор представля-

чия в проводнике свободных зарядов должно

ма подключе-

Ðèñ.31

 

 

 

 

ет собой обычный дроссель с определенным

существовать еще и электрическое поле, при-

ния сопротив-

 

 

 

 

индуктивным сопротивлением. Сразу же от-

водящее их в упорядоченное движение. В

ления нагруз-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мечу, что эти режимы чрезвычайно опасны для

замкнутом проводящем контуре при измене-

ки Rн через

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ламповой усилительной ступени, но если пер-

нии магнитного потока через площадь, огра-

трансформа-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вый случай особых недоразумений не вызы-

ниченную этим контуром, электрический ток

òîð Òð ê ãåíå-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вает, то на втором задержимся чуть больше.

возникает, однако, статическое магнитное

ратору (ис-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Допустим, рабочий режим лампы выбран та-

поле его поддерживать не может. Не забы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точнику) пе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ким, при котором нагрузочная прямая, задан-

вайте, ведь индукционный ток появляется в

ð å ì å í í î ã î

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная реактивным сопротивлением первичной

результате воздействия переменного поля, о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

òîêà Ã*68. В нашем случае это выходная лам-

обмотки трансформатора, а именно эта ли-

чем мы уже говорили. Точно так же не может

па. Поскольку в настоящий момент нас инте-

ния определяет мощность, подводимую к

вызвать движение зарядов и магнитное поле,

ресует только путь прохождения переменно-

анодной цепи, располагается выше парабо-

пронизывающее катушку трансформатора,

го тока, цепи питания условно не показаны.

лы, показывающей максимально допустимую

поскольку оно действует исключительно на

Такие упрощенные схемы в электро-радиотех-

мощность, рассеиваемую анодом *73. Â «øòàò-

движущиеся заряды, чем оно в корне отлича-

нике получили название эквивалентных. Те-

ной» ситуации это не опасно, так как часть

ется от поля электрического, и не оказывает

перь немного математики. Предположим, у

подводимой мощности, причем обычно бОль-

воздействия на заряды, находящиеся в состо-

нас имеется понижающий трансформатор с

шая, преобразовывается лампой в полезные

 

 

 

 

 

 

коэффициентом трансформации n=20:1;

колебания, которые трансформатором пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сопротивление нагрузки, подключенное ко

даются в нагрузку. Однако при обрыве нагруз-

*68 В таких упрощенных схемах генератором тока

вторичной обмотке Rн=4 Ом; напряжение ге-

ки вся мощность рассеивается на аноде лам-

нератора, прилагаемое к первичной обмотке

пы. То же самое в принципе можно было бы

может быть любое устройство от динамо-машины до

микросхемы. Подразумевается, что вы сами знаете,

трансформатора U1=200 В *69. В этом случае

сказать и об обрыве в «первичке», но нельзя

о чем конкретно идет речь.

напряжение вторичной обмотки, а значит и на

забывать, что по е¸ проводнику подается на-

*69 Для упрощения полагаем, что у нас «идеаль-

сопротивлении нагрузки Rн составит: U2 =

пряжение питания, поэтому в таком случае на

ный» трансформатор, не имеющий потерь, т.е.

U1/n = 200 Â/20 = 10 Â. Òîê â ýòîé öåïè: I2 =

аноде лампы вообще никакая мощность рас-

ÊÏÄ=1.

 

 

 

 

 

U2/Rн = 10 [В] / 4 [Ом] = 2,5 А. Отсюда нахо-

сеиваться не будет. Исключение составляет

*70 Надеюсь, теперь понятно, почему при расче-

тах коэффициентов трансформации в формулах все-

дим мощность, выделяющуюся на нагрузке:

лишь так называемая трансформаторная схе-

гда присутствует функция квадратного корня («РХ»

Pн = U2 x I2 = 10 [В] х 2,5 [А] = 25 Вт. Такая

ма с параллельным анодным питанием. По-

¹4/98, ñ.6, «ÐÕ» ¹2/99, ñ.50).

 

 

 

же мощность действует и в первичной цепи,

скольку такое построение усилительного кас-

*71 Отсюда происходит понятие «эквивалентная

à òîê â íåé: I1 = P1/U1 = 25 [Âò] / 200 [Â] =

када в технике высококачественного звуковос-

схема замещения».

0,125 А. Далее можно подсчитать, какое со-

произведения встречается исключительно

*72 Иногда говорят: произошел «сброс» нагрузки .

*73 Это хорошо видно при исследовании рабоче-

противление представляет собой первичная

редко, останавливаться более подробно на

го режима графоаналитическим методом.

 

 

 

обмотка трансформатора как нагрузка гене-

ней, пожалуй, не стоит *74. Åñëè æå ïðè îáðû-

*74 В радиопередатчиках параллельная схема

ратора: Ra = U1/I1 = 200 [В] / 0,125 [А] =

ве во вторичной цепи нагрузочная прямая рас-

анодного питания наоборот, является самой распро-

1600 Ом. Сравним, во сколько раз сопротив-

полагается немного ниже, чем при расчетной

страненной.

 

 

 

 

Радиохобби 2/2000

45

audio hiGH-END

янии покоя *75. Сам проводник, содержащий свободные электроны, как Вы понимаете, в нашем случае тоже никуда не перемещается *76. Значит, электроны в неподвижном проводнике приводятся в движение электрическим полем, и это поле непосредственно порождается переменным магнитным полем. Напоминаю: в отличие от магнитного поля, поле электрическое действует как на заряды, которые перемещаются в пространстве, так и на неподвижные.

Как уже было сказано, вихревое электрическое поле может возбуждаться не только в проводнике, но и в свободном пространстве. Возбужденное переменным магнитным полем, вихревое электрическое поле может проявиться в действии на отдельные заряженные частицы, находящиеся в вакууме, например, в своеобразных генераторных радиолампах СВЧ диапазона - магнетронах. Особенно большой величины индукционные токи могут достигать в массивных проводниках, в нашем случае это магнитопровод трансформатора. Данный эффект связан с тем, что активное сопротивление материала сердечника мало. Это токи, получившие название токов Фуко по имени изучавшего их физика, можно использовать для нагревания электропроводящих веществ. На этом принципе основано устройство индукционных печей. Однако во многих электрических машинах и аппаратах возникновение токов Фуко приводит к бесполезным потерям энергии на выделение теплоты. Для звукоусилительной аппаратуры эти потери в выходных трансформаторах вызывают катастрофическое падение качества звучания, особенно на высоких частотах рабочего диапазона. Поэтому стальные сердечники электродвигателей, трансформаторов, генераторов и т.п. делают не сплошными, а собирают из отдельных изолированных друг от друга пластин. Поверхности пластин должны быть ориентированы перпендикулярно направлению вектора напряженности вихревого электри- ческого поля. Сопротивление электрическому току в этом случае будет максимальным и, следовательно, потери сводятся к минимуму.

Следует заметить, что на частотах порядка нескольких сотен килогерц и выше применение сердечников катушек, состоящих из отдельных пластин, уже не дает нужного эффекта, поскольку значительные токи Фуко возникают в каждой пластине. В связи с этим в радиоаппаратуре, работающей в диапазоне высоких частот, широко применяются магнитные изоляторы - ферриты. При перемагничи- вании вихревые токи в ферритах практически не возбуждаются, благодаря чему потери энергии на выделение в них теплоты минимальны. Поэтому из ферритов изготовляют сердечники высокочастотных трансформаторов, магнитные антенны радиоприемников и др. Иногда этот материал применяется для магнитопроводов выходных трансформаторов ВЧ каналов многополосных звукоусилительных систем. Сами ферритовые сердечники изготовляются из смеси порошков исходных веществ. Далее смесь прессуется и подвергается термической обработке.

*75 Тепловое движение электронов в данном слу- чае не учитывается.

*76 Вибрации проводников обмоток и магнитострикционные эффекты в сердечнике трансформатора не учитываем. Будем считать, что они отсутствуют.

*77 Одно из слагаемых «микрофонного» эффекта наряду с изменениями емкостей и т.п., ведь внутри любого электронного аппарата всегда присутствуют магнитные поля независимо от того, хотим мы этого или нет.

*78 Влиянием паразитных емкостей, индуктивностей, активных сопротивлений проводников и сопротивлений утечки монтажа, а также потерь в самой катушке и ее магнитопроводе, несколько затягивающих фронты выброса и уменьшающих пики напряжения, пренебрегаем.

Практика показала, что материал, связанный с магнитной индукцией, наряду с разделами, посвященными электромагнитному полю и частотному анализу реактивных схем, является одним из наиболее сложных для понимания. Вместе с тем, знание данных вопросов имеет большое значение при разработке любой радиоаппаратуры. Так, например, вибрации шасси или платы всегда вызывают перемещения проводников устройства и появление в последних наведенной ЭДС *77. Этим кстати и объясняется требование большой жесткости монтажа. Индуктивность обмоток выходного (переходного, междукаскадного) трансформатора является одной из важнейших его характеристик, которая определяет диапазон рабочих частот трансформаторного усилительного каскада. Математически скорость нарастания тока в цепи под воздействием самоиндукции описывается экспо-

нентой.

 

Рассмотрим еще

 

одно важное явление,

 

именуемое взаимоин-

 

дукцией, и правила

 

расчетов суммарной

 

индуктивности соеди-

 

ненных между собой

 

катушек. Взаимоин-

Ðèñ.33

дукция - это явление

 

возбуждения во втором проводнике ЭДС под воздействием магнитного поля, обусловленного изменяющимся током, проходящим по первому проводнику, который расположен рядом со вторым, рис.33. ЭДС, наведенную во втором проводнике при взаимоиндукции, можно выразить так: E2 = -M(dI/dt) , где E2 - ЭДС, наведенная во втором проводнике; dI/ dt - скорость изменения тока в первом проводнике в А/сек ; М - коэффициент взаимоиндукции в Гн. Связь через общий магнитный поток двух катушек, имеющих индуктивность L1 и L2, называется индуктивной. Данный вид связи характеризуется так называемым коэффициентом связи: k = M/√ L1L2. Зная этот коэффициент, можно вычислить коэффициент рассеяния, обычно обозначаемый греческой буквой σ= 1-k2.

Если обе катушки помещены на общий замкнутый ферромагнитный сердечник достаточ- но большого сечения, то коэффициент связи стремится к 1, а коэффициент рассеяния к 0. Для любого трансформатора, в т.ч. и «звукового», оба эти коэффициента имеют очень большое значение, поскольку они характеризуют качество изделия. Остается добавить, что в радиотехнике помимо трансформаторов широкое распространение получили и другие узлы, например, электрические фильтры, принцип действия которых основан на явлении взаимоиндукции. Посмотрим, какой же будет общая индуктивность L нескольких катушек, соединенных последовательно или па-

раллельно. На рис.34 показано последова-

Ðèñ.34

 

 

 

 

 

ò å ë ü í î å

 

 

 

 

 

â ê ë þ ÷ å -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

íèå êàòó-

 

 

 

 

 

 

 

øåê, íå

 

 

 

 

 

 

 

имеющих индуктивной связи. В таком случае их суммарная индуктивность составит: L = L1 + L2 + … + Ln. Для двух индуктивно не связанных запараллеленых катушек,

см.рис.35, общую индуктивность можно най-

òè òàê: L = L1L2/(L1 + L2).

 

 

 

Как видите, общая индуктив-

 

 

 

ность нескольких электричес-

 

 

 

 

 

 

ки соединенных катушек, не

 

 

 

имеющих индуктивной связи

 

 

 

между собой, определяется

 

 

 

 

 

 

подобно общему сопротив-

 

 

 

Ðèñ.35

 

лению для резистивных цепо-

 

 

 

 

÷åê.

 

 

 

Более сложными получаются выражения в

случае индуктивно связанных катушек, так как в этом случае необходимо учитывать влияние коэффициента взаимоиндукции М. Общая

индуктивность

äâóõ

включенных

последовательно катушек, имеющих индук-

тивную связь, рис.36, определяется следую-

щим выражением: L = L1 + L2 ±2M. Надо по-

мнить, что знак «плюс» перед слагаемым 2М

применяется в случае согласованного, т.е.

синфазного со-

 

 

 

единения кату-

 

 

Ðèñ.36

шек, а «минус»

 

 

 

 

 

при встречном,

 

 

 

ò.å.

противо-

 

 

 

фазном включе-

 

 

 

íèè.

 

 

 

 

 

На рис.37 изображены две параллельно

соединенные катушки с индуктивной связью.

Их общая индуктивность составляет: L = (L1L2

– M2)/(L1+L2 ±2M). Подобно тому, как в пре-

дыдущем равенстве знак перед слагаемым

2М зависит от направления включения кату-

шек, так и в знамена-

 

теле данного выраже-

 

ния знак перед таким

 

же слагаемым зависит

 

от фазировки соеди-

 

ненных катушек. Прав-

 

äà

имеется

ñóùå-

 

ственная

разница:

Ðèñ.37

«минус» ставится при

 

согласованном, а «плюс» при встречном вклю-

чении. Настало время кратко рассмотреть

практические рекомендации, которые позво-

ляют минимизировать негативное влияние яв-

ления самоиндукции на элементы схемы. По-

скольку напряжение на любой индуктивности

Eси = L dI/dt, то ток в цепи, содержащей ин-

дуктивность, нельзя прервать мгновенно, т.е.

за t=0. В противном случае на выводах катуш-

ки индуктивности, согласно закону сохране-

ния энергии, появится бесконечно большое

напряжение. В реальных устройствах напря-

жение на выводах этой индуктивности резко

увеличивается и продолжает нарастать до тех

пор, пока в цепи не появится электрический

ток. Причиной этого может являться, напри-

мер, пробой воздушного промежутка между

контактами переключателя или, что гораздо

хуже, между витками самой катушки либо пе-

реходов полупроводникового ключа *78.

Рассмотрим схему, показанную на рис.38,

в которой в качестве индуктивности L может

выступать любая катушка, скажем обмотка

электромагнитного реле. В высококачествен-

ной звукоусилительной аппаратуре «релюш-

ки» нередко применяются

 

для коммутации цепей про-

 

хождения основного сигнала

 

и сигнальных ООС, причем

 

допускается устанавливать

 

только компоненты, имею-

 

щие контактные группы из

 

золота, платиново-иридие-

 

вого сплава, либо выполнен-

 

ные на основе герметичес-

 

ких контактов (герконов).

 

Ими заменяют механические

 

переключатели, когда хотят

 

избавиться от длинных со-

Ðèñ.38

единительных проводов, а

 

также в тех случаях, когда применение элект-

ронных коммутаторов нежелательно. После-

дние, как известно, способны вносить доволь-

но большие искажения в звуковой сигнал.

Итак, в исходном состоянии на базу транзис-

тора подается сигнал с уровнем логической

«1». В этом случае переход коллектор-эмит-

тер открыт и через индуктивность L проходит

электрический ток Iу . Когда на базе появит-

ся логический «0», транзистор закрывается,

разрывая при этом цепь. В этот момент ин-

дуктивность стремится удержать электричес-

кий ток между точками А и В, проходящий в

том же направлении и имеющий такую же ве-

личину, что и при замкнутом ключе. Вслед-

ствие этого потенциал точки В становится

более положительным, чем потенциал точки

А. Разность потенциалов между этими точка-

46

Радиохобби 2/2000

audio hiGH-END

ми зависит от индуктивности, начального

тока, сопротивлений потерь и утечки, пара-

зитной ¸мкости монтажа, а также других вне-

шних факторов и может достигать сотен вольт

и даже нескольких киловольт *79. Åñëè ïîëó-

проводниковый ключ не рассчитан на такое

импульсное напряжение, то он, разумеется,

выходит из строя. У механического переклю-

чателя в таком случае между его контактами

возникает электрическая дуга, которая сокра-

щает срок службы изделия. Кроме того, по-

являются довольно сильные импульсные по-

мехи. Они могут оказывать влияние на рабо-

ту всего устройства. Чтобы избежать указан-

ных неприятностей, параллельно индуктивно-

сти обычно подключают диод, как показано на

рис.39. Когда транзистор открыт, т.е. ключ

замкнут, за счет

 

падения напря-

 

жения постоян-

 

íîãî òîêà íà àê-

 

тивном сопро-

 

тивлении катуш-

 

ки индуктивнос-

 

ти диод смещен

 

в обратном на-

 

правлении

è

 

электрический

Ðèñ.39

ток он не прово-

 

äèò *80. Ïðè çàê-

 

рывании транзистора или размыкании ключа

диод открывается под воздействием тока са-

моиндукции Iси и потенциал в точке В стано-

вится выше потенциала в точке А всего лишь

на падение напряжения на переходе диода.

Другими словами, для тока Iси, вызванного

явлением самоиндукции, цепь замыкается че-

рез защитный диод. Этот диод следует под-

бирать так, чтобы он выдерживал средний ток

не меньший, чем ток, проходящий через ин-

дуктивность в установившемся режиме Iу, его

максимально допустимое обратное напряже-

ние не должно быть ниже падения напряже-

ния на катушке индуктивности при замкнутой

цепи, а еще лучше - не ниже напряжения ис-

точника питания. Сам же полупроводниковый

прибор желательно применять предназначен-

ный для работы в импульсных схемах. Несмот-

ря на всю предельную простоту, недостатком

приведенной схемы является то, что она за-

тягивает затухание тока, действующего в

катушке. Более высокое быстродействие мож-

но получить, если вместо диода включить ре-

зистор. Его сопротивление необходимо подо-

брать таким образом, чтобы сумма напряже-

ний U = Eп + IсиR не превышала, а еще луч-

ше с точки зрения надежности устройства, со-

ставляла около 80% максимально допустимо-

го напряжения на ключе. Недостатки данной

схемы заключаются в увеличении энерго-

потребления от

 

источника пита-

 

ния и повышен-

 

ной мощности,

Ðèñ.40

рассеиваемой на

 

элементах ключа.

 

Это объясняется

 

òåì, ÷òî ïðè çàì-

 

кнутой цепи ток

 

одновременно

 

проходит по двум

 

ветвям: через ка-

 

тушку индуктив-

 

ности и через

 

защитный резистор. Самое быстрое затуха-

ние для конкретного максимального напря-

жения можно получить подключением к индук-

тивности стабилитрона рис.40, который обес-

печивает затухание по линейному, а не экс-

*79 За счет явления самоиндукции импульсное напряжение в момент обратного хода луча в развертках телевизоров может достигать 5-7 кВ.

*80 Током утечки диода пренебрегаем.

поненциальному закону. Напряжение «про-

боя» стабилитрона в этой схеме должно быть

не ниже напряжения источника питания Еп,

но не больше максимально допустимого

напряжения ключа. Если между этими напря-

жениями имеется «вилка», то возьмите ста-

билитрон, у которого номинальное напряже-

ние стабилизации лежит где-то между назван-

ными величинами. Справедливости ради сле-

дует отметить, что в звуковой аппаратуре в

подавляющем большинстве случаев вполне

достаточно скорости переключения, обеспе-

чиваемой диодной схемой, помещенной на

ðèñ.39.

 

Для цепей переменного тока, содержа-

щих индуктивности, схемы рис.39 и 40 не

пригодны. В таких случаях чаще всего при-

меняются демпфирующие RC-цепочки. На

рис.41 изображено подключение такой це-

почки к первичной обмотке трансформато-

ра питания. Со-

 

противление рези-

 

стора R (его мощ-

 

ность должна быть

 

не менее 2 Вт) мо-

 

жет лежать в пре-

 

делах 82-150 Ом, а

Ðèñ.41

емкость конденса-

 

тора С = 0,033-0,068 мкФ. Номиналы этих

элементов следует выбирать по принципу

«меньше сопротивление - меньше ¸мкость»

и наоборот. Приведенные значения являют-

ся типовыми для нагрузок, подключаемых к

бытовой сети переменного тока. Рабочее

напряжение конденсатора для сети напря-

жением 220 В должно быть не менее 400 В,

лучше 500 - 630 В. Его тип особой роли не

играет, важно лишь, чтобы он был неполяр-

ным, бумажным либо пленочным. Иногда та-

кую цепочку подсоединяют параллельно кон-

тактным группам сетевого выключателя.

Хотя с точки зрения демпфирования выбро-

сов во время переходных процессов и за-

щиты переключателя обе схемы равноцен-

ны, предпочтение следует отдать первому

варианту, поскольку такое включение позво-

ляет гасить кратковременные всплески на-

пряжения, возникающие в питающей сети.

Демпфер RC-типа рекомендуется приме-

нять во всех электронных приборах, рабо-

тающих от сети переменного тока, т.к. си-

ловой трансформатор представляет собой

индуктивную нагрузку. В последнее время

вс¸ чаще вместо RC-цепочки параллельно

первичной обмотке трансформатора пита-

ния устанавливают так называемые варис-

торы. Они представляют собой полупровод-

никовые резисторы объемного типа с нели-

нейной ВАХ. Их сопротивление зависит от

приложенного напряжения, причем чем

больше это напряжение, тем меньше сопро-

тивление варистора. Такое свойство данно-

го элемента позволяет не только предотв-

ратить индукционные всплески, а вместе с

ними и наводки на электронное устройство,

но и срезать значительные выбросы напря-

жения и импульсные помехи, иногда возни-

кающие в питающей сети и представляющие

собой серь¸зную опасность для аппарату-

ры. Наиболее распространенными являют-

ся варисторы и целые сетевые фильтры, вы-

полненные в виде отдельных «черных ящич-

êîâ» ôèðì Corcom, EG, Cornell-Dubilier,

Eichhoff, Spraque. Если же говорить конкрет-

но о высококачественной звуковой аппара-

туре, то в ней лучше всего применять по

сети обычные RC-цепочки и, несколько ос-

торожнее, варисторы (все же принципиаль-

но нелинейный элемент). Использовать го-

товые сетевые фильтры общего применения

(и для компьютеров) не следует, поскольку

они сами нередко служат источником помех.

Хорошие же сетевые фильтры, которые

предназначены специально для звукотехни-

ки и выпускаемые в виде отдельного блока,

подобно всем хорошо известным стабили-

заторам сетевого напряжения, стоят около 1000$.

Как известно, ЭДС самоиндукции наводится в любой катушке, по проводнику которой проходит переменный электрический ток, и выходной трансформатор лампового УЗЧ не является исключением из этого правила. Особенно большой величины ЭДС самоиндукции достигает при сбросе нагрузки, когда нет отбора мощности от усилительного каскада, что объясняется резким, в теоретическом случае до нуля, уменьшением потерь в его цепях. Это может привести к пробою изоляции обмоток трансформатора. В таком случае для защиты аппарата применяются схемы, показанные на рис.42 и 43. Они подключаются параллельно вторичной обмотке «выходника». Их принцип действия, я думаю, вполне понятен из приведенных схем и в каких-либо пояснениях не нуждается. Стабилитроны VD1 и VD2 подби-

раются сле-

 

дующим обра-

 

зом. К выходу

 

усилителя под-

 

ключается экви-

 

валент нагрузки

 

и осиллограф.

 

Входное напря-

 

жение устанав-

 

ливается такой

 

амплитуды, что-

Ðèñ.42

бы тракт усиле-

 

ния работал в

 

режиме жесткого ограничения сигнала. С помощью осциллографа определяют максимальную, от пика до пика, амплитуду на выходе усилителя. Эту операцию следует производить быстро, не допуская перегрева анодов ламп и прочих элементов устройства. Учитывая, что входное сопротивление реальных акустических систем носит комплексный характер, выбираем полупроводниковые приборы с напряжением начала стабилизации на 30-100% больше, чем максимальная амплитуда напряжения на выходе усилителя при активной нагрузке. Это необходимо для того, чтобы избежать «подрезания» всплеска сигнала, которые могут генерироваться выходными цепями и в первую очередь акустическими системами в штатном режиме. Невыпол-

нение

этого

 

 

 

 

 

ò ð å á î â à í è ÿ

 

 

 

 

 

приведет

ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тому, что схема

 

 

 

 

 

 

защиты будет

 

 

 

 

 

 

вносить значи-

 

 

 

 

 

тельные

íåëè-

 

 

 

 

 

 

нейные искаже-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния в звуковой

 

 

 

 

 

 

сигнал. Мощ-

 

 

 

 

 

 

ность лампы на-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

каливания HL1 в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

схеме

 

íà

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рис.42 должна

 

Ðèñ.43

составлять 25-

 

 

 

 

 

35% от максимальной выходной мощности усилителя. К

выходу из строя лампы это не приведет, поскольку она будет работать в импульсном режиме. Максимально допустимый ток через стабилитроны не должен быть меньше номинального тока этой лампы, хотя, если, конеч- но, такая возможность имеется, лучше иметь 2-3-кратный запас. В схеме, изображенной на рис.43, сопротивление балластного резистора R1 можно взять равным номинальному сопротивлению акустических систем. Его мощность примерно 20-35% от максимальной мощности усилителя. Отсюда определяется максимальное значение тока через VD1 и VD2. Величина сопротивления R2 не критична, важно лишь, чтобы ток через светодиод VD3 не превышал максимально допустимого значе- ния, указанного в паспорте изделия.

(Продолжение следует)

Радиохобби 2/2000

47

audio hiGH-END

FAQ (часто задаваемые вопросы) v0.9 по пассивным компонентам, применяемым в аудиотехнике.

Q0. ×òî ýòî çà ÔÀÊ ?

A0. Этот FAQ составлен участниками эхи su.hardw.audio сети FidoNet при обсуждении различных вопросов конструирования hifi аудио и также на основе обмена информацией при личной переписке. Упорядочение тем выполнено Виктором Коваленко.

Он является попыткой сформулировать и изложить в сжатой форме практический опыт людей по применению пассивных компонентов в аудиоаппаратуре высокой верности, многие из которых посвятили конструированию аудио долгие годы, как профессионально, так и любительски. Hеобходимо помнить, что слуховое восприятие ОЧЕHЬ субъективный процесс, поэтому приведенная далее информация не претендует на догматичность, а является лишь некоей компиляцией порой противоположных мнений о том, каким должен быть звук. Поэтому не может существовать конкретный ответ, из каких деталей следует собирать конструкцию, важно лишь знать, что проблема существует. Если читатель более тщательно обратит внимание на компоненты после прочтения этой статьи и избежит очевидных ошибок, то это будет уже хорошо. Кроме этого, необходимо отдавать себе отчет в том, что должна существовать некоторая разумность с точки зрения затрат на конструкцию, совершенно ясно, что заботиться о хороших конденсаторах в усилителе мощности для компьютерной звуковой карты на одной из микросхем TDA нужно явно не всегда, а делать селектор входов к мегафону на реле с золотыми контактами - пустая трата времени и денег. Предметом данного FAQ в основном не является рассмотрение схемотехнических решений, позволяющих минимизировать влияние на сигнал пассивных компонентов, хотя необходимо, конечно, учитывать по крайней мере область применения (скажем, ламповую и полупроводниковую технику), наличие/отсутствие экстремальных токов или напряжений и тому подобных вещей. Общая концепция домашнего хэндмэйд аудио может быть сформулирована примерно так - отказ от сервисных функций и стремление к минималистическим схемным решениям в цепях прохождения сигнала в пользу внесения минимальных искажений (разного рода). К счастью, в этом случае конструктор находится в более выигрышном положении в том смысле, что перед ним не стоит задача обеспечения высокой повторяемости устройства при массовом производстве, а также он избавлен от необходимости создавать «примочки», имеющие в основном маркетинговые цели. В этом случае можно сосредоточиться на тщательном подборе деталей, причем как пассивных, так и активных, не только по типу, но и по конкретному образцу.

Q1. А не все ли равно ?

A1. Hет, не все равно, звуковые конструкции требуют повышенного внимания к свойствам пассивных элементов: конденсаторам, резисторам, индуктивностям, монтажным и коммутирующим элементам. Каждый из них кроме очевидных параметров, связанных с непосредственной функцией элемента, имеет особенности, обусловленные физико-химическими свойствами примененных материалов, а также используемыми физическими эффектами. Эти особенности приводят к изменениям исходного сигнала и должны быть обязательно учтены при конструировании аудиотехники высокой верности. Резюмируя вышесказанное, можно сказать — неудачно выбранный резистор может погубить гениальное схемотехническое решение.

Q2. Конденсаторы в сигнальные цепи.

A2. Следует по возможности вообще избегать конденсаторов в сигнальных цепях. В настоящий момент принято считать, что наиболее приятное звучание создают конденсаторы с бумажно-мас- ляным диэлектриком (paper in oil): - МБГО, МБГЧ, К40-У*, немного хуже МБМ, БМ-2, самый худший тип - бумажный K42-*. Собственно начинку желательно аккуратно извлечь из металлического корпуса. Hе вызывает возражений применение слюдяных конденсаторов, особенно с серебрянными обкладками (Mica, Silver mica): - КСО «Г», СГМ, ССГ, K31-* .

Качество «пленочных» (Film) конденсаторов также напрямую зависит от материала диэлектрика, распространены следующие типы (в порядке убывания предпочтения): полистирольные Polystyrene K70-*, K71-* ; полипропиленовые Polypropylene K78- *, MKP; фторопластовые ФТ, ФЧ, K72-*; поликарбонатные Polycarbonate K77-*, MKC.

Можно попробовать комбинировать конденсаторы различных типов, включая их параллельно, таким образом можно подобрать подходящие оттенки звучания.

Q3. Конденсаторы в прочие цепи.

A3. Hа самом деле, если мысленно замкнуть цепь питания в один контур с нагрузкой и усилительными каскадами, окажется, что источник питания также является сигнальной цепью, отсюда высокие требования к конденсаторам сохраняются. Особенностью таких схем является необходимость присутствия конденсаторов большой емкости и рассчитанных на сильные токи. Такие конденсаторы как правило электролитические, и протекающие в них процессы ионные, что сильно сказывается на качестве звучания. Однозначно можно сказать, что традиционные алюминиевые электролитические конденсаторы (K50-24, K50-35) более предпочтительны, чем танталовые K52, оксидно-полупроводниковые K53 и обьемно-пористые. Hекоторые фирмы специально проектируют некоторые группы своих изделий для применения в аудио или даже специализируются на этом, поэтому лучше по возможности применять именно такие специальные конденсаторы. Что касается маленьких номиналов емкости (помехоподавляющие и другие сервисные цепи, через которые сигнал как таковой не проходит), то здесь допускается применять полиэтилентерефталатные (лавсановые K73, polyester, mylar, MKT) конденсаторы, обладающие хорошей надежностью и стабильностью параметров, но портящих звук, а также конденсаторы комбинированного типа (K75, K76).

Q4. Какие конденсаторы нельзя применять совсем ?

A4. Все типы керамических конденсаторов К10, КМ4/5/6, КТК, КЛС, КД и пр. В САМОМ крайнем случае, если нужна емкость в 10-1000 пикофарад, можно попробовать применить керамику с малым ТКЕ (до М/П750 бывает, что используемый диэлектрик не обладает чудовищно выраженными пьезо- и сегнето-диэлектри- ческими эффектами, приводящими самое малое - к множественным паразитным обратным связям).

Q5. Есть ли разница между резисторами ?

A5. Есть. По поводу резисторов продолжаются споры: некоторые считают, что металооксидные и металлодиэлектрические резисторы (МЛТ, С2-*) делают звук сухим и вообще обогащают сигнал неприятными искажениями, а также обладают меньшей перегрузочной способностью; другие обвиняют углеродистые (С1-4, ВС) в высоком уровне шумов и низкой точности изготовления. Hаилучшим вариантом, вероятно, является применение танталовых резисторов, если ваша схема позволяет действительно слышать разницу. Общее правило - использовать резисторы с большим запасом по допустимой мощности, большие габариты благотворно сказываются на звуковых качествах.

Q6. Важен ли производитель ?

A6. Hекоторые фирмы специализируются на выпуске изделий специально для звуковой аппаратуры. Лучшие электролитические конденсаторы носят марку Black Gate, кроме этого специальные серии имеют такие уважаемые компании как Elna America, Marconi, Nichicon, Philips, Siemens. Авторитетными производителями конденсаторов других типов являются также Jensen, Multicap, MIT, Rifa/Evox, Epcos, Philips. Что касается резисторов, то их качество у большинства крупных производителей примерно одинаково, хотя есть и резисторы элитных сортов, например Vishay, Caddock и другие стоимостью $6 за штуку.

Q7. В моей схеме есть цепи, которые необходимо коммутировать, как это лучше сделать ?

A7. Качество и надежность коммутационных устройств - одно из самых больных мест в тракте. Лучшее решение - применение слаботочных герметизированных реле (РЭС-49, РЭС-60 и др.), контактные группы которых покрыты золотом или палладием (в паспорте реле должна быть указана возможность работы с малыми токами). Hадо учесть, что многие отечественные реле предназначены для бортового применения, посему имеют в ТУ завышенные величины по току удержания. Реально в домашних условиях они устойчиво работают при токе, меньшем на 20 - 40%. Можно попробовать и герконовые реле. Что касается механических переключателей, то следует по возможности воздержаться от применения простых обычных переключателей с облуженными или посеребренными контактами (П2К и иже с ними). Основные проблемы - неизбежное окисление (почернение) покрытия, так как большинство конструкций негерметично, и , кроме того, низкая износостойкость серебра, которая приводит к ускоренному износу покрытия (что особенно быстро происходит на советских переключателях с врубными контактами), проблема износа лишь отчасти может быть решена применением монолитных серебрянных контактов. Так же, как и в реле, хорошие результаты дают в качестве покрытия золото и палладий, но наилучшим, как приня-

48

Радиохобби 2/2000

то считать, является покрытие родием, в этом случае к малому переходному сопротивлению контакта прибавляется высокая износоустойчивость. Область применения полупроводниковых коммутаторов и мультиплексоров ограничивается транзисторными схемами, характер искажений довольно близок к обычно наблюдаемым в МДП транзисторах при низковольтном питании. Лучше ориентироваться не на универсальные аналоговые ключи, а на специально разработанные для звуковой техники, например TDA1029 или более современную SSM2404, хотя в целом и в промышленной звуковой аппаратуре высокого класса наблюдается тенденция к отказу от использования таких микросхем в пользу электромагнитных реле. Общепринятого однозначного ответа на этот вопрос пока не существует, ясно лишь, что к таким элемен-

audio hi-fi

там нужно относиться достаточно серьезно. Hелинейность, вносимая контактом, может быть сильнее, чем кажется на первый взгляд. Также серьезно нужно подходить и к выбору соединительных разъемов. В качестве материала монтажных проводов самый лучший серебро высокой очистки или аморфная бескислородная медь.

Q8. Где получить дополнительную информацию по теме ?

A8. Hа WWW сайтах компаний-производителей. Достаточно полный их список находится на http://www.electronet.com. С зарубежным практическим опытом можно ознакомиться в архиве форума по аудио http://www.audioasylum.com/audio/tweaks/bbs.html

Высоколинейный УМЗЧ с внутренним истоковым повторителем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Олег Папуш, г.Херсон

В усилителе, схема которого изображена на рисунке, высо-

 

при питании от источника напряжением 15 В, контролируя ток

кая линейность даже без ООС достигнута благодаря внутрен-

 

стока VT1 миллиамперметром (необходимо установить 5 мА).

нему истоковому повторителю на VT11, который удачно со-

 

R8 - установка «нуля» на выходе, R17 - установка тока покоя

гласует большое (более 1 МОм) выходное сопротивление кас-

 

выходных транзисторов VT17-VT20 (по 300 мА). Транзисторы

када усиления напряжения на VT9 с существенно меньшим и

 

VT11, VT12 расположены на небольших теплоотводах площа-

нелинейным входным сопротивлением выходных каскадов на

 

äüþ 25 ñì2, а VT15, VT16 могут быть размещены на общем

VT13, VT15-VT18. Собственное выходное сопротивление VT11

 

теплоотводе с VT17-VT20; транзистор VT13 обязательно через

имеет порядок 100 Ом, что значительно меньше пересчитан-

 

слюдяную прокладку монтируют на теплоотводе выходных

íîãî ê åãî

 

истоку

 

 

сопротивления

 

нагрузки

 

транзисторов. Конденсаторы С1, С4 - неполярные, из лавсана

Ríh21ýminVT15h21ýminVT17=4х30x25=3000 Ом, поэтому коэффици-

или фторопластовые К71, К72, К73, например, К73-9, К73-17,

ент усиления каскада VT9 не зависит ни от реактивностей со-

 

К71-7, остальные - любых типов. Резисторы МЛТ или ОМЛТ

противления реальной акустической системы, ни от измене-

 

(кроме R21-R24 типа С5-16). Коэффициент усиления усилите-

ний, вызванных зависимостью h21э выходных транзисторов

 

ля по напряжению Ku=1+R12/R10=30, номинальное входное

от мгновенного тока их коллекторов. Кроме того, этот же кас-

 

напряжение 650 мВ, выходная мощность 80 Вт на нагрузке 4

кад отрезает от каскада усиления напряжения и довольно зна-

 

Ома, коэффициент гармоник ниже 0,03% (порог чувствитель-

чительную суммарную емкость коллекторов выходных тран-

 

ности измерителя коэффициента гармоник С6-5).

зисторов, благодаря чему даже без ООС выходное сопротив-

Примечание редакции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ление усилителя составляет 0,5 Ом, а частота среза 15 кГц.

 

 

 

1. Весьма желательны отдельные резисторы по 3,9 Ом от

Входной дифференциальный каскад на полевых VT2VT8 с кру-

 

VT15/VT16 к базам каждого из VT17-VT20, которые выравняют

тизной 1 мА/В через каскодную схему VT4VT7 и токовое зер-

 

токи и повысят "живучесть" усилителя в целом.

кало VT3VT6 преобразует входное напряжение в ток уже с кру-

 

 

 

2. Цепочка Бушеро (последовательно соединенные резистор

тизной 2 мА/В (благодаря VT3VT6), который втекает в эмит-

 

10 Ом 2 Вт и конденсатор 0,1 мкФ, включенные параллельно

тер VT9. Такое построение также обеспечивает высокую ис-

 

выходу усилителя) должна быть обязательно, иначе при нагруз-

ходную (без ООС) линейность, поскольку VT9 работает в ре-

 

ке с низким импедансом (большой емкостью) высока вероят-

жиме с общей базой (его характеристики намного линейнее,

 

ность самовозбуждения на частотах порядка мегагерца, что

чем в схеме с ОЭ). Резистором R4 устанавливаем ток покоя

может привести к сквозным токам через выходные транзисто-

VT9. Для этого целесообразно заранее, перед установкой в

 

ры и их выходу из строя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плату транзистора VT1 и резистора R4 настроить пару VT1R4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT3

 

 

 

R5

 

R9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ6

 

 

 

 

 

 

 

+30 Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47

 

 

 

 

47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R3

ÊÒ3107Æ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VD2 - VD4

40ìÀ

 

 

 

0,47ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT6

 

VT9

Ä223

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ3107Æ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ9115

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

VT4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,1ìê

ÊÒ3102À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÏ902À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT15

300ìÀ

300ìÀ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ850À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT17,VT19

 

 

 

 

 

 

VD1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ819Ã

 

C1

ÊÑ515À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ3102À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,47ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5ìÀ +15Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

910

ÊÒ815À

 

 

 

 

 

R21

 

 

 

 

R23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выход

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÏ302À

2,5ìÀ

 

 

 

 

5ìÀ

 

 

 

Ñ5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,33

 

 

 

0,33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5ìÀ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R16

 

 

R19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Âõîä

 

 

 

 

R1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,VT2

 

VT8

 

 

 

 

 

0,1ìê

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10ê

 

 

 

R4

 

 

 

 

ÊÏ303È Ñ4

 

 

R12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R22

 

 

 

 

R24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,2ê

 

 

 

 

ÊÏ303È

 

 

 

3,3ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R17

0,33

 

 

 

0,33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

470

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ3

 

 

 

 

 

 

R8

 

R10

 

 

 

 

 

R13

 

 

R14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT18,VT20

300ê

 

 

 

 

 

 

 

 

330

 

 

 

 

 

470

 

 

 

910

 

 

 

 

 

27ê

 

 

15ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ818Ã

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT12

ÊÒ851À

 

 

 

 

R20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VT10

 

 

 

 

ÊÏ902À

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10ê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ3102À

 

 

 

 

 

 

 

 

ÊÒ940Á

 

 

 

 

VD5 - VD7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ä223

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ñ7

 

 

Ñ8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R18

 

 

VT14

20ìê

 

0,47ìê

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

õ 10Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

360

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

360

 

 

 

 

15

 

ÊÒ315Á

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-30 Â

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Радиохобби 2/2000

49

Всеволод Марценюк, г.Харьков

audio hi-fi

СУПЕРСАБВУФЕРдля тех, кто играет ...

 

Многие, кто играет и работает на компьютере, наверняка за-

соответственно, уровень громкости сабвуфера. Далее усиленный

мечали, что звучание мультимедийных колонок (если они, конеч-

сигнал поступает на НЧ-фильтр (функция Баттерворта 3-го поряд-

но, не куплены за «бешеные деньги») сильно отличается в худшую

ка, U2B, частота среза 100 Гц). После фильтра НЧ сигнал попада-

сторону от более-менее приличного стационарного комплекта

ет на ИМС усилителя мощности U1 (TDA8920), включенную по мо-

бытовой аудиоаппаратуры. Те колонки, которые обычно покупа-

стовой схеме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ются к компьютеру, отличаются небольшими размерами, соответ-

 

 

Цепочка D1, R10, C13 создает необходимую задержку включе-

ственно, размер динамика в них ограничен конструктивно, а, зна-

ния усилителя при включении питания для устранения щелчка при

чит, и воспроизведение низкочастотной составляющей звукового

подаче питающего напряжения на сабвуфер. Стабилитрон D2 ог-

сигнала практически недоступно.

 

 

 

 

 

 

 

раничивает напряжение на управляющем выводе усилителя до

Обычно на колонках «китайского» производства написан час-

допустимого уровня.

тотный диапазон 20-20000 Гц и мощность в несколько сот ватт

 

 

По умолчанию максимальный выходной ток усилителя ограни-

«PMPO». Поздравим изготовителей с хорошим чувством юмора.

чен на уровне 7А. При необходимости его можно ограничить на

В лучшем случае колонки в ценовой группе 100-120 грн ($25-$30)

меньшей величине резистором R11.

могут воспроизвести от 100 до 14000 Гц при весьма большой не-

 

 

Усилитель мощности нагружен на два включенных последова-

равномерности в этом диапазоне, а «настоящая» синусоидальная

тельно динамика 100ГДН-3 (в авторской конструкции были исполь-

мощность от 5 до 15 Вт.

 

 

 

 

зованы «ремонтные» 100ГДН-3 с перемотанными катушками) для

 

Основная же мощность звукового сигнала (около 70%) лежит в

получения сопротивления 8 Ом. В принципе, сабвуфер работос-

низкочастотной области ниже 200 Гц. И обычно при игровом про-

пособен при использовании акустики от 8 до 16 Ом.

цессе именно НЧ-составлющая создает эффект присутствия (взры-

 

 

Детали и конструкция. Гнезда J1–J4 – стандартные minijack

вы, выстрелы, удары, гул мотора). Дешевые мультимедийные ко-

3,5 мм. Для владельцев карт с обыкновенными RCA разъемами

лонки лишают слушателя всех этих прелестей, просто не воспро-

можно порекомендовать эквивалентную замену одного стерео

изводя звуки ниже 100 Гц.

 

 

 

 

миниджека на два «тюльпана». Резистор R1 – любой с линейной

 

Предлагаемая вашему вниманию конструкция поможет устра-

характеристикой и повышенной износоустойчивостью. Резисто-

нить указанные недостатки. Достаточно добавить к обычным де-

ры желательно использовать с точностью не хуже 1% (хотя бы в

шевым колонкам сабвуфер, как звуковая картина преобразится.

фильтре НЧ). Операционный усилитель TL072 можно заменить

Появляется четко очерченный «низ», взрывы действительно давят

на два одиночных операционника. TDA8920 необходимо размес-

на грудь и чуть ли не сшибают с ног J.

 

 

 

 

тить на радиаторе площадью около 100 см2.

 

В чем же «изюминка» предлагаемого сабвуфера? Прежде все-

 

 

Основное требование по разводке земли – сигнальная земля

го, в высоком КПД – применена новая микросхема интегрального

самого усилителя мощности, блока фильтров и конденсаторов C1,

усилителя класса D. КПД у данной микросхемы превышает 80%,

C2, C3, C10, C12, С15, C16, C17 должны быть соединены строго в

а отдаваемая мощность при мостовом включении – 180 Вт.

одной точке, в противном случае будет неприятный фон с часто-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

той питающей сети.

Основные характеристики:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Катушки индуктивности L1 и L2 – рекомендованные произво-

 

Потребляемая мощность (при максимальной

 

 

 

 

дителем. Усилитель не критичен к реальной индуктивности таких

громкости) ..................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

230 Âò

изделий и допускает применение самодельных с индуктивностью

 

Коэффициент гармоник (20 Вт) ....................................

0,3%

от 20 до 150 мкГн. Один из возможных вариантов – 25 витков на

(180 Âò) ..................................

 

 

 

10%

оправке диаметром 15 мм проводом ПЭВ-1 1,2 мм. После намот-

 

Уровень входного сигнала ................................................

1 Â

ки катушку необходимо залить эпоксидной смолой.

Частотный диапазон ..............................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18–100 Ãö.

 

 

Рекомендуемый источник питания приведен на рис.2. Транс-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

форматор намотан на тороидальном магнитопроводе ОЛ64/100-

 

Принципиальная схема сабвуфера приведена на рис.1.

64. Первичная обмотка содержит 520 витков провода диаметром

 

Входной сигнал от звуковой карты компьютера подается на

0,8 мм, а вторичная – по 57 витков на секцию проводом 1,8 мм.

разъемы J1 и J3 и дальше проходит на выходные разъемы J2 и

 

 

В источнике питания D2 – импортный сильноточный мост (8А,

J4, к которым подключаются штатные мультимедийные колонки

100В) можно заменить на отдельные диоды типа Д242 и им по-

(вторая пара J3 и J4 применяется, если у вас звуковая карта

добные с прямым током не менее 8 А. Стабилизаторы +15 В и -15

Creative SB Live! или Diamond MX300 и им подобные – с выхода-

В могут быть без радиаторов – ток, потребляемый TL072, очень

ми на фронтальные и тыловые колонки).

 

 

 

 

мал. Для упрощения конструкции (при небольшом возрастании

 

Просуммированный сигнал поступает на предусилитель, собран-

фона) можно применить более простой – параметрический ста-

ный на сдвоенном операционном усилителе TL072 (U2A). Пере-

билизатор, изображенный на рис.3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

менным резистором R1 регулируется коэффициент усиления, и,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L1 - изолированный сетевой провод 2 х 0.5 мм.кв. пропущен сквозь феррритовое кольцо походящего диаметра (например, К45 из HМ2000) до полного заполнения внутреннего диаметра (порядка 25 витков).

Ðèñ.2

Ðèñ.3

50

Радиохобби 2/2000