Усилитель – каким он должен быть? 4 страница

Прокладка, которую мы вводим в стальной сердечник выходного трансформатора, разрывает его магнитную цепь, уменьшает намагниченность (это равносильно уменьшению I_a0 ) и предохраняет от попадания в область магнитного насыщения. С той же целью вводится прокладка и в дроссель фильтра, индуктивное сопротивление которого при насыщении сердечника резко уменьшается. Кстати говоря, в обоих случаях введение зазора требует увеличения объема сердечника: он мог бы быть значительно меньше, если бы по первичной обмотке не проходил постоянный ток.

Усилитель, выполненный по схеме рис. 46, кажется намного проще предыдущего, хотя в принципе они мало различаются. Сравнительная простота конструкции второго усилителя связана с использованием новой комбинированной лампы – триод‑пентода 6ФЗП. Эта лампа специально предназначена для двухкаскадных усилителей НЧ небольшой мощности. Ее триодная часть используется в усилителе напряжения, а пентодная – в усилителе мощности.

В усилителе имеются две цепи обратной связи. Одна из них охватывает весь усилитель – напряжение U_o.c (рис. 39) подается со вторичной обмотки выходного трансформатора в сеточную цепь первого каскада. Кстати, отрицательное смещение – 1,5 в на сетке лампы создается на большом сопротивлении R₂ за счет небольшого сеточного тока (рис. 30, 22 ). Глубину обратной связи устанавливают при налаживании усилителя подбором сопротивлений делителя R₃R₇ .

рис. 30 , 22

Вторая цепь обратной связи (через конденсатор С₄ ) служит для регулировки тембра. Когда движок регулятора тембра R₅ (это сопротивление одновременно является утечкой сетки) находится в крайнем верхнем положении, частотная характеристика оказывается заваленной в области высших частот – именно в этой части диапазона конденсатор обладает сравнительно небольшим сопротивлением и создает сильную отрицательную обратную связь. По мере того как движок R₅ опускается вниз, обратная связь становится слабее и завал частотной характеристики исчезает.

В усилителе установлен силовой и выходной трансформаторы от приемника «Рекорд‑61».

Теперь перейдем к более совершенным усилителям, схемы которых приведены на рис. 51 и 61. Прежде всего заметим, что в каждом из них имеется два каскада усиления напряжения, которые собраны на двойном триоде 6Н2П (Л₁ ). Каждый из них усиливает напряжение больше чем в 30 раз (почти на 30 дб), и, таким образом, общий коэффициент усиления составляет 1000 (около 70 дб). Это почти в 10 раз больше, чем давал пентод 6Ж1П в схеме рис. 44. Значительный запас усиления позволяет ввести довольно глубокую отрицательную обратную связь и с ее помощью значительно снизить нелинейные искажения и улучшить частотную характеристику. В этих усилителях К_н.и при номинальной мощности 4 вт не превышает 3–4 %, в то время как в предыдущей схеме он при такой же мощности составил бы 7–8 %. Здесь уместно обратить внимание на то, что с увеличением мощности К_н.и усилителя и громкоговорителя всегда растет. Поэтому можно несколько снизить К_н.и , если уменьшить мощность, отбираемую от выходной лампы, или мощность, подводимую к громкоговорителю. И наоборот, перегрузив усилитель и громкоговоритель, вы резко увеличите К_н.и .

Выходная мощность усилителя (она же является входной мощностью громкоговорителя) непосредственно зависит от уровня входного сигнала. Таким образом, ключ к управлению режимом выходного каскада в буквальном смысле слова находится в ваших руках. Поворотом регулятора громкости вы можете чрезмерно увеличить сигнал на сетке выходного каскада, ввести этот каскад в область перегрузки и резко повысить нелинейные искажения. Обычно усилитель рассчитывают так, чтобы он не мог зайти слишком далеко в область перегрузки. И если окажется, что переменное напряжение на сетке выходной лампы после усиления получится слишком большим, то от избыточного усиления легко избавляются (например, введением отрицательной обратной связи).

Запас усиления, который дал нам двухкаскадный усилитель напряжения, позволяет применить эффективные схемы регулятора тембра. Один из них (схема рис. 61, аналогичная схеме рис. 35, 5 ) на частотах 100 гц и 10 кгц обеспечивает глубину регулировки частотной характеристики на ±20(25) дб. Этот регулятор благодаря своей эффективности и сравнительной простоте получил очень широкое распространение.

Рис. 61. Двухламповый трехкаскадный усилитель.

Второй регулятор (схема рис. 51, аналогичная схеме рис. 35, 6 ) на частоте 60 гц регулирует частотную характеристику в пределах от +30 до –20 дб (то есть на 50 дб), а на частоте 8 кгц – в пределах от +15 до –20 дб. Возможность создавать значительный подъем частотной характеристики особенно важна для переносных радиограммофонов, где из‑за небольших размеров акустического агрегата заметно ослабляется воспроизведение низших частот.

В обеих схемах усилителей имеется несколько цепей обратной связи. В первых каскадах для этой цели служат незашунтированные конденсаторами сопротивления в катодных цепях (рис. 39, 2 ). Для того чтобы охватить обратной связью главный источник искажений – выходной каскад, используется переменное напряжение, действующее на вторичной обмотке выходного трансформатора. Оно подается на катодную, то есть в сеточную цепь предоконечного каскада.

В усилителе по схеме рис. 51 в цепь обратной связи включены элементы регуляторов тембра. Особенностью этой схемы является использование нескольких громкоговорителей – двух высокочастотных 1ГД‑9 и низкочастотного 5ГД‑14 (табл. 8). Таким образом получается уже довольно сложный акустический агрегат, для которого можно применить четвертую конструкцию радиограммофона (рис. 44). Усилитель, конечно, не может полностью «накормить» все громкоговорители, и они работают с недогрузкой. Это нисколько не уменьшает излучаемой звуковой мощности, но зато заметно снижает искажения.

Рис. 51. Двухламповый трехкаскадный усилитель с Т‑образными фильтрами коррекции.

Громкоговорители разделены на две группы: высокочастотную и низкочастотную, причем каждая группа подключается к аноду выходной лампы через собственный выходной трансформатор. Низкочастотный трансформатор Тр₁ включен в анодную цепь лампы, как обычно, а высокочастотный Тр₂ подключается через конденсатор C₁₃ сравнительно небольшой емкости. Конденсатор С₁₃ не пропускает к Тр₂ низшие частоты – они все равно плохо воспроизводятся громкоговорителями 1ГД‑9. Поскольку Тр₂ избавлен от низших частот, его первичная обмотка имеет небольшую индуктивность (рис. 49). В то же время благодаря небольшим габаритам Тр₂ имеет малую индуктивность рассеяния L_p , а это очень важно для хорошего воспроизведения высших частот. Трансформатор Тр₂ подключен к аноду через конденсатор, и по его первичной обмотке не проходит постоянный ток. Поэтому в трансформаторе Тр₂ применен небольшой сердечник, собранный без зазора (сборка в стык). Оба трансформатора взяты от приемника «Октава» (табл. 16), причем число витков вторичной обмотки Tp ₁ уменьшено до 65 (провод ПЭЛ‑0,64).

В блоке питания третьего и четвертого усилителей используются силовые трансформаторы от приемника «Байкал» и дроссели, намотанные проводом ПЭ‑0,15 на сердечнике III 18 X 20.

Все усилители, с которыми мы познакомились, относятся к группе однотактных. Смысл этого слова станет понятным, когда мы узнаем, как работают представители другой группы – двухтактные усилители.

Глава IV