Ламповый усилитель

В этом усилителе, также предназначенном для воспроизведения грамзаписи, используется одна комбинированная электронная лампа типа 6Ф5П. В ее баллоне находятся две самостоятельные лампы — триод и пентод. Только нить накала, нагревающая катоды, у них общая. Триод работает в каскаде предварительного усиления напряжения звуковой частоты, пентод — в выходном каскаде усиления мощности.

Основные параметры усилителя: чувствительность 100 мВ, выходная мощ­ность 1,5 Вт, полоса рабочих частот от 50 Гц до 20 кГц.

На вход усилителя можно подавать сигнал от пьезокерамического звуко­снимателя или от других источников сигналов звуковой частоты.

Принципиальная схема усилителя показана на рис. 189. Слева изображена триодная часть лампы Л1a, справа — пентодная часть Л1б.     

Цифрами возле электродов обозначены номера выходных штырьков лампы (цоколевка лампы) и гнезд ламповой панели. Сигнал звуковой частоты через двухгнездную ко­лодку Ш1 подается на переменный резистор R1, являющийся регулятором гром­кости. С движка этого резистора сигнал поступает на управляющую сетку триода и усиливается им. Чем выше (по схеме) находится движок резистора, тем боль­ше напряжение сигнала на управляющей сетке триода, тем больше усиление.

Ты уже знаешь, что для неискаженного усиления сигнала на управляющую сетку лампы должно подаваться начальное отрицательное напряжение смещения, несколько закрывающее лампу. В данном случае на управляющей сетке триода оно создается автоматически за счет анодного тока, текущего через катодные резисторы R3 и R4. На этих резисторах происходит падение напряжения, про­порциональное силе тока и их общему сопротивлению, в результате чего катод лампы оказывается под некоторым положительным напряжением (в данном случае под напряжением +1,7 В) относительно «заземленного» проводника источника питания. Управляющая же сетка триода через резистор R{ соединена с заземленным проводником. На ней, следовательно, относительно катода действует отрицательное напряжение смещения, равное падению напряжения на катодных резисторах.

Но из-за введения резисторов и R4 автоматического смещения между катодом и управляющей сеткой триода возникает отрицательная обратная связь по переменному току, снижающая усиление каскада. Для ослабления действия обратной связи резистор R3 зашунтирован электрическим конденсатором С1. Резистор R2 выполняет роль нагрузки анодной цепи триода. Создающееся на нем напряжение усиленного сигнала через разделительный конденсатор С2 по­дается на управляющую сетку пентода. Усиленный им сигнал через выходной трансформатор Тр1 подается на звуковую катушку головки Гр1 и преобразуется ею в звуковые колебания. Резистор R8 и конденсатор С7 этого каскада выпол­няют такую же функцию, что и аналогичные им детали первого каскада.

Конденсатор С6 и переменный резистор R6 создают между анодом и управ­ляющей сеткой пентода отрицательную обратную связь по переменному току, используемую для регулирования тембра звука. Чем выше (по схеме) находится движок резистора, тем большее напряжение обратной связи поступает на сетку пентода, тем меньше усиленце каскада на высших частотах рабочего диапазона.

Резистор R9, соединяющий незаземленный вывод вторичной обмотки выход­ного трансформатора с резисторами R3 R4 катодной цепи триода, создает вторую цепь отрицательной обратной связи. Охватывая оба каскада, она способствует более равномерному усилению сигналов во всем диапазоне рабочих частот и уменьшает нелинейные искажения.

Усилитель питается от сети переменного тока напряжения 220 В. Блок питания образуют трансформатор Тр2 и двухполупериодный выпрямитель на диодах Д1 — Д4, включенных по мостовой схеме. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором C8. Постоянное напряжение на анод пентода подается (через первичную обмотку выходного трансформатора) не­посредственно с конденсатора С8, а на экранирующую сетку пентода — через развязывающий фильтр R7C4. Анодное напряжение на лампу первого каскада, подается через дополнительный развязывающий фильтр R5C3. Развязывающие фильтры предотвращают паразитную обратную связь между каскадами через общий источник питания.

Лампа накаливания Л2, подключенная параллельно накальной обмотке III трансформатора питания, выполняет роль индикатора включения питания усилителя.

Возможная конструкция усилителя показана на рис. 190. Его П-образное шасси согнуто из «мягкого» дюралюминия толщиной 1,5 мм. Чтобы углы полу­чились ровными, заготовка по линиям сгиба с внутренней стороны прорезана на половину толщины материала. Размеры горизонтальной панели шасси 155x 135 мм, высота передней и задней стенок 35 мм.

Для блока питания можно использовать трансформатор мощностью 40 — 60 Вт любого типа, в том числе и от устаревших на сегодня моделей ламповых приемников или радиол, лишь бы он имел анодную обмотку, дающую перемен­ное напряжение 200 — 220 В и накальную обмотку на напряжение 6,3 В. Подойдут, например, трансформаторы питания радиол «Рекорд-62», «Рекорд-66», «Рекорд-68», «Сириус». Для описываемой конструкции использован трансфор­матор питания от старого приемника «Огонек». На укрепленной на нем гетинаксовой пластинке смонтированы диоды выпрямителя.

Можно применить и самодельный трансформатор, выполненный на магнитопроводе Ш22 х 40. Для напряжения сети 220 В его обмотка I должна содер­жать 104t) витков провода ПЭВ 0,2 — 0,25, обмотка 77-965 витков провода ПЭВ 0,12-0,15, обмотка III-34 витка провода ПЭВ 0,6-0,8.

Выходной трансформатор Тр1 типа ТВЗ-2-1 (унифицированный выходной трансформатор звукового канала телевизора). Его можно заменить трансфор­матором от любого лампового приемника или телевизора с однотактным выход­ным каскадом в усилителе звуковой частоты.

Конденсаторы С1 и С7 — типа К50-6, C3 С4 и С8-К50-3 (или К50-12), С2 и С5-БМ, МБМ, С6— КПС, КСО. Возможно, конечно, применение других конденсаторов. Переменные резисторы R1 и R6 типа СП-1, постоянные резис­торы — МЛТ. Резистор R8 должен быть на мощность рассеяния не менее 2 Вт (МЛТ-2,0) или проволочным.

Мощность головки не должна быть меньше 1 Вт. Можно использовать головки 1ГД-28, 1ГД-37, 2ГД-8, 4ГД-4 и подобные им со звуковой катушкой сопротивлением 4—10 Ом.

Большая часть постоянных резисторов и электролитические конденсаторы С1 и С7 смонтированы на самодельной монтажной планке, размещенной в подвале шасси возле ламповой панельки. Конструкция монтажной планки тебе знакома по десятой беседе. Схема соединения деталей на ней показана на рис. 191, а. Конденсатор С2, припаян непосредственно к выводам 7 и 9 лампо­вой панельки, конденсатор С5—к выводам обмотки I выходного трансформа­тора, резисторы R8 и R5 — к выводам положительных обкладок конденсаторов С8, С4 и С3 Держатель предохранителя — ДПБ, выключатель питания — тумблер ТВ2-1 (находятся на задней стенке шасси).

Переменные резисторы и двухгнездная колодка для подключения звукосни­мателя или другого источника сигнала могут быть на передней стенке шасси или смонтированы в виде пульта управления на отдельной дюралюминиевой пластинке (рис. 191, б). Выбор того или иного варианта зависит от внешнего оформления конструкции. На пульте управления может быть индикатор включения питания (лампа Л2). Проводники цепей управляющих сеток должны быть экранированными, а их экранирующие оплетки, а также корпуса переменных резисторов и сама пластина пульта надежно заземлены.

В зависимости от имеющихся деталей конструкцию усилителя и монтаж можно несколько изменить. Но при этом: ламповую панель и монтажную планку размещай так, чтобы соединительные проводники цепей анода и управ­ляющих сеток были короткими и не пересекались; трансформатор питания и выходной трансформатор располагай на шасси так, чтобы оси их обмоток были перпендикулярны. Невыполнение этих важнейших правил может привести к самовозбуждению усилителя.

Динамическую головку размести в небольшом деревянном ящике, его переднюю стенку, в которой будет отверстие по диаметру диффузора головки, затяни неплотной декоративной тканью. В этом же ящике укрепи и усилитель, а на одной из его стенок — пульт управления.

Не забывай, что в цепях усилителя действуют достаточно высокие напря­жения. Поэтому, приступая к его испытанию и налаживанию, будь особенно внимательным и, разумеется, не касайся проводников с повышенным напряже­нием. При замене деталей или изменениях в монтаже питание усилителя обязательно выключай.

После проверки монтажа по принципиальной схеме на рис. 189 резистор R9 отпаяй от резисторов R3 и R4, а конденсатор С6 — от анода пентода. Это надо сделать для того, чтобы цепи обратных связей временно разорвать. Через 40— 50 с после включения питания, когда катоды ламп прогреются, в головке должен появиться слабый фон переменного тока, являющийся признаком работоспособ­ности блока питания и выходного каскада. Если теперь движок переменного резистора R1 поставить в крайнее верхнее (по схеме) положение и коснуться его незаземленного вывода, например, пинцетом взятым в руку, то в головке должен появиться громкий, как бы рычащий звук. Это признак работоспособ­ности усилителя в целом.

Рис. 191. Схема соединений деталей на монтажной планке и пульт управления усилителем.

Движок регулятора громкости поставь в крайнее нижнее (по схеме) положе­ние, измерь и, если надо, скорректируй режимы работы лампы. Рекомендуемые напряжения на ее электродах, указанные на принципиальной схеме, измерены относительно заземленного проводника вольтметром с относительным входным сопротивлением 10 кОм/В (см. тринадцатую беседу). Без ущерба для работы усилителя эти напряжения могут быть больше или меньше на 15 — 20%. Напря­жение на катоде триода (смещение на управляющей сетке триода) подбирай резистором R3 на катоде пентода — резистором R8.

Затем ко входу усилителя подключи звукосниматель и проиграй грампластинку. Звук должен быть громким и плавно изменяющимся при вращении ручки переменного резистора. При восстановлении соединения резистора R9 с катодной цепью триода громкость звучания головки несколько уменьшится, а качество звука улучшится.

Но после восстановления этой цепи усилитель может самовозбудиться. Значит, между выходом и входным каскадом усилителя возникла не отрицатель­ная, а положительная обратная связь. Чтобы устранить это явление, надо лишь поменять местами подключение выводов обмотки II выходного трансформатора.

После восстановления соединения конденсатора С6 с анодной цепью пен­тода и проверки плавности регулирования тембра звука переменным резисто­ром R6 налаживание усилителя можно считать законченным.

Какие изменения можно внести в этот вариант усилителя звуковой частоты? О возможном изменении его конструкции и монтажа я уже говорил. Сейчас же скажу о возможной замене некоторых деталей.

Без ущерба для качества работы усилителя сопротивления всех резисторов и емкости всех конденсаторов могут быть на 15 — 20% больше или, наоборот, меньше указанных на схеме. Диоды Д226А выпрямителя можно заменить диодами Д7Ж или выпрямительным мостом АВС-80-260. Вообще же усилитель можно питать от блока, который я рекомендовал в восьмой беседе.

Вместо лампы 6Ф5П в усилителе можно использовать лампу 6ФЗП. Но при этом учти, что в отличие от лампы 6Ф5П у лампы 6ФЗП анод триода выведен на штырек 9, управляющая сетка триода — на штырек 1, катод триода — на штырек 8, а управляющая сетка и катод пентода — соответственно на штырь­ки 3 и 2. Придется, кроме того, подобрать сопротивление резистора чтобы на катоде пентода было напряжение 11 — 11,5 В.

Лампу 6Ф5П можно также заменить двумя лампами: 6ЖЗП — в первом каскаде и 6П1П — в выходном каскаде. Примером такой замены ламп может послужить усилитель лампового приемника, о котором речь пойдет в следующей беседе.

* *

Итак, сделан еще один шаг к практическому познанию радиотехники. Шаг очень важный. Потому что, как я уже говорил в начале этой беседы, усилитель звуковой частоты является составной частью многих современных радиотехни­ческих устройств. В этом ты еще не раз убедишься.

В. Г. Борисов. Юный Радиолюбитель