Экономичный усилитель мощности
На рис. 20 изображена принципиальная схема усилителя мощности НЧ с начальным напряжением питания около 24 В и выходной мощностью 4 — 5 Вт при сопротивлении нагрузки 8 Ом. Срок службы источника питания этого усилителя примерно в два с лишним раза больше по сравнению с описан-«ыми выше яри той же мощности. Несомненно, такой экономичный усилитель будет очень удобен для различных агитационных бригад, совершающих поездки в отдаленные районы, на пастбища, где нет сети переменного тока и пита-яие аппаратуры возможно только от батарей.
Этот усилитель, так же как и мостовой (см. рис. 18), содержит две оди-яаковые ступени усиления, собранные по схеме эмиттерного повторителя с дополнительной симметрией. Но если в мостовом они включены по постоянному току параллельно, то здесь последовательно. Другая особенность в том, что для получения начального напряжения смещения на базах входных транзисторов Т1 — Т4 применены диодные цепочки Д1 — Д6. Но основное отличие состоит в том, что источник питания составлен из трех одинаковых батарей, состоящих «из шести элементов 373. Оксидные (электролитические) конденсаторы СЗ — С6 шунтируют по переменному току батареи питания. Вторичная обмотка повышающего трансформатора Tpl включена точно так же, как в усилителе по схеме рис. 14. При положительной полуволне входного сигнала работают транзисторы нижних по схеме плеч усилителя (ТЗ, Т4, Т7, Т8), при отрицатель-яой — верхних.
Высокая экономичность усилителя определяется тем, что ток, потребляемый от батарей, зависит от уровня входного сигнала, т. е. от выходной мощности. Когда амплитуда сигнала на обмотке II трансформатора Tpl не превосходит 4 В, транзисторы 77, Т5 и Т4, Т8 оказываются закрытыми за счет подключения эмиттеров транзисторов Т5 и Т7 через диоды Д7 и Д8 к полюсам батареи питания. Поэтому усиливают сигнал фактически только транзисторы Т2, Т6 w ТЗ, Т7, образующие уже известную ступень, собранную по схеме эмиттериого повторителя. Напряжение питания ступени равно напряжению батареи Б2. Значит, три сопротивлении нагрузки 8 Ом такая ступень может обеспечить выходную мощность около 1 Вт. Такой средней мощности бывает достаточно для прослушивания программ немногочисленной аудиторией на открытом воздухе..
При работе усилителя с выходной мощностью около 1 Вт батареи Б1 и Б№ тоже отдают ток, но он относительно мал, так как определяется по существу только обратным током коллектора транзисторов Т5 и 77, равным обычно 2 — 3 мА. Таким образом, в режиме небольшой выходной мощности усилитель потребляет ток только от батареи Б2. Остальные (работать начинают тогда, когда амплитуда сигнала на базе транзисторов 77 и Т4 превысит 4 В. При этом-в работу вступают все транзисторы я батареи. Поскольку усилители НЧ работают в режиме максимальной мощности (в данном случае 4 — 5 Вт) лишь незначительную часть времени, то в наибольшей степени разряжается батарея Б2.
Периодически меняя местами батареи источника литания, можно добитьс» значительного продления срока службы комплекта элементов. На практике этот срок несколько укорачивается из-за того, что некоторые из элементов выходят из строя раньше остальных. Если периодически проверять работоспособность элементов батарей и заменять вышедшие из строя элементы новыми, срок, службы источника питания может быть значительно продлен.
Конструктивно усилитель оформляют так же, как описанный ранее. Оконечные транзисторы можно выбрать из серий П213 — П216, но все четыре должны быть одного типа и желательно — с близкими значениями статического коэффициента передачи тока базы. Транзисторы 77 я Т2 могут быть серий МП20, МП21, МП25 МП26, а ТЗ и Т4 — серий МП36 и МП37 с различными буквенными индексами. Диоды Д1 — Д6 — любые из серий Д105илиД226, а Д7 и Д8 — из серии Д7. Оксидные конденсаторы — К50-ЗА или К50-6. Кассеты для гальванических элементов шрименены от любого приемника серии «Океан».
Проверка собранного усилителя сводится к измерению значений напряжения и тока в точках, указанных на схеме. В отсутствие входного сигнала ток бата.рей Б1 и БЗ не должен превышать 3 мА, а батареи Б2 — 20 мА.
При испытании усилителя в режиме воспроизведения музыкального сигнала рекомендуется одновременно тремя одинаковыми приборами измерить ток, потребляемый от каждой из батарей. Результаты измерения должны соответствовать рис. 21, где показана зависимость потребляемого тока от выходной мощности, (подтверждающая экономичность усилителя.