Стереофонический комплекс

Что надо иметь для воспроизведения стереофонической грамзаписи? Электропроигрывающее устройство со стереофоническим звукоснимателем, на­пример, НЭПУ-52С, и два идентичных усилителя звуковой частоты, или, вы­ражаясь точнее, двухканальный усилитель, с однотипными громкоговорителями. ЭПУ придется приобрести, а двухканальный усилитель и громкоговорителя смонтировать самому.

Рекомендую тебе сравнительно простой стереофонический усилитель, разра­ботанный радиолюбителем Г. П. Крыловым из подмосковного города Пущино. Этот усилитель я называю простым потому, что в нем мало транзисторов и отсутствуют некоторые узлы и детали, характерные для многих любитель­ских и промышленных стереофонических усилителей. В нем, например, нет ре­гулятора стереобаланса — переменного резистора, с помощью которого устанав­ливают одинаковые уровни звучания громкоговорителей. В этом комплексе аппаратуры стереобаланс устанавливают регуляторами громкости каналов уси­лителя. В нем нет регуляторов тембра звука, требующих дополнительного усиления стереофонического сигнала и применения дефицитных сдвоенных пере­менных резисторов. Все это делает усилитель более доступным для повторения.

Принципиальная схема усилителя показана на рис. 259. Транзисторы 1-Т1 — 1-Т4 и динамические головки 1-Гр1 и 1-Гр2 громкоговорителей образуют левый канал, а транзисторы 2-Т1—2-Т4 и головки 2-Гр1 и 2-Гр2— правый канал. Ка­налы, как видишь, совершенно одинаковые. Общими для обоих каналов являют­ся только гнездовая колодка Ш1, через которую ко входу усилителя подклю­чают стереофонический звукосниматель Зс1, и сетевой блок питания. При на­пряжении источника питания 22 В номинальная выходная мощность каждого канала равна 1 Вт, максимальная 2 Вт. Чувствительность 210 мВ. Рабочий Диапазон частот —от 50 до 15000 Гц.

Поскольку каналы усилителя идентичные, разберем работу лишь одного из них, например левого. Он трехкаскадный, с непосредственной связью между транзисторами. Транзистор 1-Т1 первого каскада — полевой, транзистор 1-Т2 второго каскада — маломощный низкочастотный структуры п-р-п, транзисторы третьего, выходного каскада, низкочастотные средней мощности разных струк­тур (1-Т3 -р-п-р, 1-Т4-п-р-п).

Через гнездовую колодку разъема 1-Ш1 к выходу усилителя подключены последовательно соединенные головки 1-Гр1 и 1-Гр2 громкоговорителя.

Рис. 259. Стереофонический усилитель.

Ты знаешь, что полевой транзистор обладает очень большим входным сопротивлением и практически не шунтирует источник усиливаемого сигнала. Это позволяет пьезокерамический звукосниматель, внутреннее сопротивление которого большое, подключать ко входу усилителя без каких-либо дополни­тельных каскадов. В описываемом усилителе сигнал от звукоснимателя подается на затвор полевого транзистора 1-Т1 через переменный резистор 1-R1, выпол­няющий роль регулятора громкости. Положительное напряжение смещения на затворе транзистора создается автоматически током истока, текущим через резистор 1-R3. Роль нагрузки стока этого транзистора выполняет эмиттерный р-п переход транзистора 1-Т2 второго каскада. Сигнал, усиленный этим каскадом, подается непосредственно на базы транзисторов 1-Т3 работающих в двухтактном усилителе мощности. Через электролитический конденсатор 1-С2 колебания звуковой частоты поступают к головкам 1-Гр1 и 1-Гр2 и преобра­зуются ими в звуковые колебания.

Чтобы устранить искажения типа «ступенька», возникающие в двухтактном усилителе, на базы их транзисторов относительно эмиттеров необходимо по­давать напряжения смещения, открывающие транзисторы. В описываемом усилителе начальные напряжения смещения на базах транзисторов 1-Т3 и 1-Т4 создаются падением напряжения на диоде 1-Д2, включенном в коллекторную цепь транзистора 1-Т2 в прямом направлении. Всего на диоде падает 0,25 В. Следовательно, на базе каждого из транзисторов выходного каскада относи­тельно его эмиттера действует напряжение смещения, равное 0,12—0,13 В.

Диод 1-Д1 одновременно выполняет еще роль элемента, термостабилизирующего работу транзисторов выходного каскада. Происходит это следующим образом. Диод вмонтирован между транзисторами выходного каскада, которые во время работы нагреваются сами и нагревают окружающие их детали. От этого изменяется и температура корпуса диода. С повышением темпера­туры прямое сопротивление диода, а значит, и падение напряжения на нем уменьшаются, соответственно уменьшаются напряжения смещения на базах и токи коллекторных цепей выходных транзисторов. И, наоборот, с понижением температуры, когда прямое сопротивление диода возрастает, напряжения сме­щения и коллекторные токи транзисторов тоже несколько увеличиваются. В ре­зультате независимо от колебаний температуры режим работы транзисторов выходного каскада остается практически неизменным.

Коротко о назначении других деталей усилительного канала. Резистор 1-R3 стабилизирует режим работы транзистора 1-Т2, а шунтирующий его конденса­тор 1-С1 уменьшает местную отрицательную обратную связь по переменному току, снижающую усиление этого каскада. Резистор 1-R4 создает между выходом усилителя и истоком транзистора первого каскада отрицательную обратную связь, охватывающую усилитель в целом и улучшающую его частотную ха­рактеристику.

Блок питания обоих каналов образуют трансформатор Тр1 и выпрямитель­ный блок типа КЦ402Е, диоды которого включены по мостовой схеме. Пуль­сации напряжения выпрямленного тока сглаживаются конденсатором С1 (соеди­нены параллельно два конденсатора емкостью по 2000 мкФ каждый).

Теперь о конструкции, деталях усилителя. Внешний вид усилителя и раз­мещение деталей в его корпусе (верхняя стенка снята) показаны на рис. 260, а монтажная плата одного из каналов (левого) и схема соединения деталей на ней — на рис. 261. Корпус, внешние размеры которого 170x100x75 мм, со­стоит из шести пластин двухмиллиметрового листового дюралюминия, соеди­ненных в единую конструкцию винтами, ввинченными в резьбовые отверстия в металлических стойках сечением 10 х 10 и длиной 75 мм. Нижняя, боковые и верхняя стенки имеют вентиляционные отверстия. Снизу привинчены рези­новые ножки.

Детали каждого из каналов усилителя смонтированы на плате размера­ми 75×65 мм, вырезанной из листового гетинакса толщиной 1,5 мм. Опор­ными точками монтажа служат пустотелые заклепки, развальцованные в отверстиях в плате. Транзисторы выходного каскада установлены на теплоотводах (радиаторах).

Конструкция теплоотвода показана на рис. 262. Он состоит из двух ре­бристых дисков, выточенных на токарном станке из твердого дюралюминия. Стянутые вместе винтами МЗ с гайками (в верхнем диске отверстия диаметром 3,2 мм для винтов не имеют резьбы), они плотно зажимают между собой выступающий поясок транзистора.

Монтажные платы обоих каналов скреплены вместе, наподобие этажерки, с помощью двух стяжек. Трансформатор питания Тр1 и конденсаторы фильтра выпрямителя С, жестко укреплены на нижней стенке корпуса, выпрямительный блок — на сгойке возле трансформатора питания, выключатель питания (тумблер МТ-1) и переменные резисторы — на передней, а держатель предо­хранителя типа ДПБ с плавким предохранителем на ток 0,25 А и гнездовые розетки входного и выходных разъемов — на задней стенке корпуса.

Все постоянные резисторы — типа МЛТ-0,5, переменные резисторы 7-r1, и 2-R1— СП-1, электролитические конденсаторы — К50-6. Гнездовая колодка разъема Ш1 — типа СГ-5, разъемов 1-Ш1 и 2-Ш1 — СГ-3. Нумерация выводных контактов разъемов указана на принципиальной схеме.

Полевые транзисторы КП103Е можно заменить аналогичными им транзит торами КП103Ж, транзисторы МП37Б — транзисторами МП37А с коэффициен­том передачи тока h21э не менее 25, ГТ402Б и ГТ404Б — соответственно тран­зисторами ГТ402А и ГТ404А или (что лучше) ГТ402Г и ГТ404Г. В блоке питания выпрямительный блок КЦ402Е можно заменить четырьмя плоскост­ными диодами серии Д226 или Д7 с любым буквенным индексом, включив их по мостовой схеме. А смонтировать их можно на гетинаксовой пластинке.

Трансформатор Тр1 блока пита­ния самодельный, выполненный на магнитопроводе ШЛ16 х 20 мм. Его первичная обмотка I, рассчитанная на напряжение сети 220 В, содержит 2200 витков провода ПЭВ 0,2, вторичная—180 витков провода ПЭВ 0,67. Можно применить унифицирован­ный трансформатор ТН32127/220-50 или другой трансформатор, понижа­ющая обмотка которого рассчитана на напряжение 18 — 20 В при токе не менее 0,4 А.

Головки 1-Гр1 и 1-Гр2 громкоговорителя левого канала, а также 2-Гр1 и 2Гр2 правого канала типа 1ГД-40Р или подобные им динамические головки мощ­ностью 1 Вт. Головки надо смонтировать в дощатых или фанерных ящиках (как громкоговоритель переносной радиолы), причем звуковые катушки головок громкоговорителей должны быть включены синфазно. Как эго сделать, я рас­скажу позже. Длина соединительных двухжильных проводов со штепсельными частями разъемов на концах для подключения громкоговорителей к усилителю должна быть не менее 2 м.

Усилитель, в общем-то, простой, тем не менее, перед включением питания обязательно монтаж его каналов и блока питания сверь с принципиальной схемой, проверь надежность подключения громкоговорителей к выходам кана­лов. Если детали предварительно проверены и нет ошибок в монтаже, то все налаживание сведется только к измерению напряжения на выходе блока питания и установке режимов работы транзисторов каждого канала.

Включив питание, сразу же измерь напряжение на выходе выпрямителя (на конденсаторе C1). Оно, в зависимости от данных вторичной обмотки трансформатора, может быть несколько больше или, наоборот, меньше. Запомни это значение, а затем подбором резисторов 1-R2 и 2-R2 установи на эмиттерах выходных транзисторов (относительно общего с заземлением проводника) на­пряжения, равные половине напряжения выпрямителя.

После этого ко входу усилителя подключи стереофонический звукоснима­тель и, проигрывая грампластинку, проверь на слух качество звуковоспроизведе­ния и плавность регулирования громкости в каждом канале. При одинаковых положениях движков переменных резисторов громкость звука в громкоговори­телях обоих каналов должна быть примерно одинаковой и плавно нарастать при вращении ручек регуляторов в направлении движения часовой стрелки.

Для проверки одного из каналов, например в случае неполадок в нем, регулятор громкости второго канала полностью выведи, но питание и громко­говоритель от него не отключай.

Как я уже сказал, головки в громкоговорителе должны быть включены синфазно. Проверить синфазность включения можно следующим способом. Смотря на диффузоры обоих головок, кратковременно подключи к штырькам 1 и 2 соединительной вилки разъема батарею 3336Л. В момент подключения батареи диффузоры обоих головок громкоговорителя должны перемещаться в одну и ту же сторону — вперед или втягиваться в их магнитные системы. Если будет так, значит, они работают синфазно. А если в момент подклю­чения батареи диффузоры перемещаются в разные стороны, тогда поменяй местами соединительные проводники одной из головок.

В то же время громкоговорители обоих каналов также должны быть включены синфазно. Это значит, что при одной и той же полярности источника сигнала диффузоры их головок должны перемещаться в одну сторону. Прове­ряй это также с помощью батареи 3336Л. Если при одной и той же полярности подключения батареи диффузоры головок одного громкоговорителя переме­щаются в одну сторону, а диффузоры головок второго громкоговорителя в дру­гую, то поменяй местами подключение соединительных проводов на штепсель­ной вилке разъема одного из громкоговорителей.

В. Г. Борисов. Юный Радиолюбитель