Elektrónkový zosilňovač. Vzácny príklad dobrého jedného cyklu

Počas mojej rádioamatérskej kariéry som zostavil a otestoval viac ako tucet rôznych elektrónkových zosilňovačov – push-pull aj single-ended, vrátane niekoľkých paralelných. Najčastejšie sa používali staré dobré a. Na internete sa však opakovane mihli obvody s malými pentódami na výstupe – 6p45s, 6p44s a 6p41s. Rozhodol som sa zastaviť pri druhom, pretože aj napriek nižšiemu výkonu ako má 6p45 nemá navrchu nepohodlný a nebezpečný pimák, kde je zapojený anódový drôt s vysokým napätím.Protichodné recenzie na audiofilských fórach podnietili záujem ešte viac – od chvály až po úplné popretie jeho zvukových parametrov. Ako viete, je lepšie to zostaviť sami a potom vyvodiť konečný záver. Vzal ako základ schému zapojenia jednocyklový zosilňovač S. Sergeev, len mierne zmenil hodnotenie pások a posun koncového stupňa.

Ovládač je tak známy vo výstupe 6p14p - tu je jeho úloha sekundárna, predbežné zosilnenie. Vo výstupnom stupni - 6p41s s automatickým predpätím, ktorý sa výborne osvedčil pre svoju jednoduchosť a stabilitu prevádzkových parametrov lampy. Jediná ťažkosť - silný odpor, bola vyriešená elementárne. Keďže vyhľadávanie v škatuliach s 10 wattovými zelenými keramickými odpormi neprinieslo žiadne výsledky (je tam všetko okrem požadovaných 450-680 ohmov), musel som na malý šál prispájkovať girlandu troch MLT-2, 180x3 = 560 ohmov. .

Na ňom je tiež namontovaný katódový odpor druhého kanála. Keďže odhadovaný výkon je 2 watty - týchto 6 je celkom dosť. Napriek tomu by som musel premýšľať o tom, ako opraviť 2 výkonné rúrkové odpory.

Napájanie ULF pochádza zo sieťového transformátora, usmerňovača a tlmivky. Transformátor TSSh-170 - z trubicového televízora sem môžete umiestniť TS-160, TS-180. Vo všeobecnosti každý, kto je schopný poskytnúť anódu 250-300 V 0,3 A a napätie vlákna 6,3 V 3 A. Usmerňovacie diódy - IN4007, tlmivka - Dr-0.1. Má 1000 závitov drôtu 0,25 mm (to je, ak nenájdete hotový a naviniete ho sami alebo si ho vymeníte za sieťový transformátor).

Napriek značnému napätiu a prúdu v koncovom stupni - asi 0,06 A, som sa odvážil nainštalovať relatívne slabé TVZ-1, ktoré sú vhodnejšie v zosilňovačoch 6p14p. Ako sa ukázalo, urobil som správnu vec :)

Nebolo by na škodu vziať si kovový obal pre náš ULF s jedným zakončením, ako som to vždy robil predtým, ale rozhodol som sa to risknúť a použiť nepotrebný čínsky predný reproduktor zo 6-kanálového počítačového zosilňovača. Aj toto číslo sa vydarilo :)

Vykucháme akustický systém, navrhneme budúce umiestnenie rádiových prvkov a vyrežeme potrebné okná.

Svietidlá by mali byť prirodzene navrchu, inštalujeme ich na kovovú základňu - plech z dvojmilimetrového hliníka, s okrúhlymi oknami vyrezanými pre panely.

Potom sa tento list prelepí samolepiacou vrstvou kovovej farby, aby zodpovedal hlavnému telu. Po nalepení sa otvory pre svietidlá opatrne uvoľnia čepeľou.

Spodná časť puzdra je tiež vystužená kovom - aby nevypadol ťažký sieťový transformátor. Plánovalo sa naň nainštalovať aj elektronický výkonový filter, no nakoniec sa od toho upustilo. Napätie na výstupe PSU už nestačí (len 260 V), takže strata 20 V na EF je zbytočná.

Vzadu sme vyrezali obdĺžnikové okienko pod textolitovým panelom zásuviek a konektorov - sieť, audio vstup a audio výstup do reproduktorov.

Tento panel je tiež prilepený samolepkou.

Potom vložíme všetky kontaktné prvky a upevníme skrutkami na vopred vyrezané AC okno.

Veľké elektrolytické kondenzátory namontované na jedinej hliníkovej základni. Existujú 4 z týchto celkových elektrolytov - tri pre filter PSU a jedenpri 300 uF 63 V, inštalovaný v katóde 6p41s.

Materiál puzdra - drevotrieska, sa ukázal ako veľmi pohodlný pri spracovaní a elektromagnetické rušenie zo zariadení, ktorých som sa tak obával, je absolútne nepočuteľné. Ale o tomto článku - montáž, konfigurácia a testovanie obvodu.

Toto je vývoj niekde na konci 80-tych rokov. Počas tejto doby sa ukázal ako hodný a všestranný: je vhodný ako pre milovníkov kvalitného zvuku (skladaného pre mňa), tak aj pre hudobníkov, ktorí potrebujú silu.

Krátky lyrický úvod. Kedysi bol zosilňovač publikovaný v časopise Radio v roku 72 veľmi populárny. Tento vzor som zopakoval aj ja. Jeho nedostatky sú známe mnohým, ktorí to opakovali: nízka linearita, slabá stabilita na IF, nedostatočná stabilita RF (z čoho bola do okruhu zavedená korekčná klimatizácia), úzky frekvenčný rozsah a niečo iné, čo si teraz nepamätám . A čo je najdôležitejšie - zvuk zanechal veľa želaní.

Toto som doma nevydržal: uši nie sú štátne :) Prvá vec, s ktorou som modernizáciu začal, bola výmena výstupného tranzu. Zmeny vo výstupnom tranze sa navrhovali samy - sprísniť spojenie spätnoväzbových vinutí (ultralineárne) so zvyškom vinutia, ako znížiť Kg pri vyšších frekvenciách a zlepšiť frekvenčné a fázové charakteristiky koncového stupňa. Vo verzii, ktorú som použil v novom dizajne, bolo možné rozšíriť frekvenčný rozsah, zvýšiť stabilitu pri vysokých frekvenciách a znížiť výstupnú impedanciu. Zvuk sa citeľne zlepšil, ale teraz sa mi všetky obvody (klon tzv. „Williamsonovho obvodu“) začali v Hi-Fi zdať pritiahnuté za vlasy – bolo to akosi „hlava“, slabým článkom bola slabá stabilita s OOS pri infra-nízkych frekvenciách, zvýšené nelineárne a frekvenčné skreslenia (najmä pri vysokých frekvenciách).

Ďalšie zlepšenie viedlo k úplnému zamietnutiu tejto schémy. Bolo vyskúšaných mnoho rôznych obvodových riešení. Pokúšam sa nájsť najlepšia možnosť viedlo k riešeniu, ktoré navrhujem. Na vstupe som použil kaskádu UN s vysokou linearitou, potom fázovo invertovanú kaskádu so zdieľanou záťažou, ktorá má najvyššiu linearitu. Zároveň som ich prepojil priamo, aby som znížil fázové posuny po signálovej ceste. Na výstupe však zostal známy ultra-lineárny koncový stupeň s menšími zmenami (z dôvodu jednoduchosti nastavenia a zvýšenej stability) a ako už bolo spomenuté, s vylepšeným výstupným tranceom. V diagrame som podmienečne rozdelil predbežné stupne, veľa triód, v ktorých je v skutočnosti moje know-how;) a výstupný stupeň, namiesto ktorého môžete pripojiť akýkoľvek vhodný. Pri správne vyrobenom a nastavenom zosilňovači musia byť maximálne amplitúdy na riadiacich mriežkach výstupných lámp aspoň 80V pri záťaži 47k. A to umožnilo úplne rozvinúť 6P45S. A čo je dôležité, pre všetky svoje prednosti sa schéma ukázalo ako rovnomerné jednoduchšie ako to z ktorého som musel odísť.

Výsledkom je zosilňovač so zvukom, ktorý (pri správnych opatreniach) môže tvrdiť, že je hi-end;) Zosilňovač je absolútne stabilný, takže ho možno použiť ako s hlbokým OOS, tak aj bez neho - linearita všetkých kaskád zaisťuje nízke skreslenie a s otvorenou slučkou OOS.

Z dvoch 6P3S sa mi podarilo dostať> 150 wattov, z dvoch 6P45S -> 220; a vo verzii so sieťovými prúdmi (najmä pre hudobníkov) - 400 wattov špičkového výkonu! Ale táto schéma sa už výrazne líši od zobrazenej schémy.

Teraz nemôžem poskytnúť podrobné parametre zosilňovača - dlho som to nemeral. Pre tých, ktorí potrebujú zvuk a nie parametre, som dal dostatok informácií na zopakovanie a ak to bude veľmi potrebné, môžem (aj keď veľmi zošrotovať) premerať. Na časopis by som to asi premeral. A potom to pôjde :o)

Čo sa týka nastavenia, je to jednoduché:

  1. zbierať štandardná schéma meranie parametrov;
  2. vypnite OS;
  3. zapnite silu a zahrejte katódy;
  4. odpory R10 a R11 nastavujú pokojové prúdy. lampy 30 ... 60 mA (0,06 ... 0,12 V na katódach), ale vždy rovnaké;
  5. bez privedenia signálu na vstup nastavte regulátor R2 na katódu fázového meniča 105V;
  6. aplikujte signál na vstup, kým sa nezíska napätie pri zaťažení 15 voltov (pre 6-ohmovú verziu);
  7. odpor R9 nastavuje minimum 2. harmonickej na výstupe;
  8. obnoviť OS (voliteľné).

Bod 7 je možné preskočiť, ak vymeníte R8 a R9 za jeden, s odporom 12k (to ani nemusí nijako ovplyvniť kvalitu, hlavne pri OOS).

Na napájanie zosilňovača boli potrebné ďalšie napätia: 410 V (10 mA / kanál) a stabilizované 68 V (b / t). Diagram ukazuje jednu z možností, ako ich získať z dostupných. Tu to môžete urobiť rôznymi spôsobmi. Ja mám napríklad zdrojový útržok. + 220V na napájanie predzosilňovača, takže som dostal +68 ako delič.

Svojho času bola schéma zahalená obchodným tajomstvom :). Teraz prosím - nech vyskúša každý, kto chce. Opakujem, že linka UN-FI je univerzálna a je možné ňou riadiť rôzne výstupné stupne PP (trióda, pentóda, trieda A, AB). Pre každý konkrétny prípad možno budete musieť prepočítať niektoré prvky, čo sa robí veľmi jednoducho. Tu môžem pomôcť tým, ktorí to potrebujú.

P.S: Surfovacie zosilňovače sa na takúto zmenu hodia - kvalita sa výrazne zlepšila.

Zoznam rádiových prvkov

Označenie Typ Denominácia množstvo PoznámkaObchodMôj poznámkový blok
rádiová lampa6N1P2 Do poznámkového bloku
rádiová lampa6P45S2 Do poznámkového bloku
C1, C5, C6 Kondenzátor1 uF3 Do poznámkového bloku
C2 elektrolytický kondenzátor47uF1 Do poznámkového bloku
C3 Kondenzátor0,1 uF1 Do poznámkového bloku
C4 Kondenzátor0,047uF1 Do poznámkového bloku
R1 Rezistor

220 kOhm

1 0,5 W Do poznámkového bloku
R2, R9 Trimmerový odpor.4,7 kOhm2 Do poznámkového bloku
R3 Rezistor

100 ohmov

1 0,5 W Do poznámkového bloku
R3 Rezistor

100 kOhm

1 2 W. Omylom v obvode sú dva odpory označené ako R3 Do poznámkového bloku
R4 Rezistor

2 MΩ

1 0,5 W Do poznámkového bloku
R6 Rezistor

1 MΩ

1 0,5 W Do poznámkového bloku
R7 Rezistor

12 kOhm

1 2 W Do poznámkového bloku
R8 Rezistor

10 kOhm

1 0,5 W Do poznámkového bloku
R10, R11 Trimmerový odpor22 kOhm2 Do poznámkového bloku
R12, R13 Rezistor

47 kOhm

2 0,5 W Do poznámkového bloku
R14, R15 Rezistor

1 kOhm

2 0,5 W Do poznámkového bloku
R16, R17 Rezistor

22 kOhm

2 1 W Do poznámkového bloku
R18, R19 Rezistor

2 ohmy

2 2 W Do poznámkového bloku
R20 Rezistor

2,7 kOhm

1 1 W Do poznámkového bloku
R21, R22 Rezistor

68 ohmov

2 2 W Do poznámkového bloku
Vybíjačka 1

Zdá sa, že klasické zosilňovače triedy ZEN sú minulosťou, ale rádioamatéri v poslednej dobe často reprodukujú takéto obvody. Táto trieda zosilňovače majú vynikajúci frekvenčno-dynamický výkon. Známy zosilňovač Marka Hustona dáva skvelý zvuk, aj keď v niektorých svojich videách opakovane odporúčal túto schému neopakovať.

Ale s použitím dobrých moderných komponentov sa obraz okamžite zlepší. Ukázalo sa jednokoncový zosilňovač triedy A, v ktorej je zosilňovacím prvkom dostatočne výkonný tranzistor s efektom poľa. Výkon zosilňovača dosahuje až 5 wattov, zdá sa vám to málo? naopak pri zosilňovačoch triedy A je takýto výkon veľmi vysoký. Tí, ktorí chcú rozptýliť pochybnosti, si môžu zostaviť obvod sami a uistiť sa.

Jedinou nevýhodou obvodu, ako každého zosilňovača triedy A, je nízka účinnosť, ktorej hodnota je maximálne 15-20%. Preto sa zvyšok pôvodnej energie minie na ohrev tranzistora a obmedzovacieho odporu.

Tento obvod sa právom nazýva zosilňovač bez častí, pretože to elementová základňa obsahuje len niekoľko komponentov, aj keď napriek tomu bude trvať veľa času venovať sa predajom elektroniky ich získaniu. Základ práce je ľahko pochopiteľný.

Najviac „zahrievaným“ prvkom v obvode je odpor umiestnený na kladnej zbernici, ktorý rozptyľuje 60 – 65 % celkového výkonu a uvoľňuje teplo, takže by sa mal brať s vysokým výkonom, asi 40 wattov. Paralelne s výstupným elektrolytom pri 10 µF sa používa polypropylénový kondenzátor a filmový kondenzátor.


Zosilňovač je ladený s premenlivým odporom 100 kΩ, ktorý nastavuje predpätie na hradle tranzistora s efektom poľa. Odporúča sa to urobiť viacnásobne, pretože aj malá odchýlka od požadovaného odporu môže viesť k abnormálnej prevádzke výkonového zosilňovača ako celku.

Hodnota 15 ohmového odporu sa môže odchýliť nahor alebo nadol o 5 ohmov, ale to nie je kritické. Jeho efektívny výkon musí byť aspoň 40 wattov, pretože hlavná časť počiatočného výkonu (asi 65%) sa rozptýli v tomto rezistore vo forme zbytočného tepla a zvyšok v tranzistore. Všetky ostatné komponenty v okruhu sa neprehrievajú.

Výkonový prvok, ktorý je zároveň zosilňovacím prvkom, je tranzistor s efektom poľa. Dá sa odobrať ako nízkonapäťové, tak aj vysokonapäťové. Ak používate nízkonapäťové tranzistory s efektom poľa, postačia vám tranzistory série IRFZ20, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46 atď.. A ak používate vysokonapäťové, čo je výhodnejšie, odporúčam vám najmenej 200-250 voltov.

V mojej verzii bol použitý tranzistor s efektom poľa radu IRF630, môžete ho nahradiť aj IRF640, ktorý sa tiež perfektne odporučil. Kapacita vstupného kondenzátora nie je zásadná, môže sa odchýliť jedným alebo druhým smerom o 50%. Môžu sa použiť kondenzátory filmového typu s kapacitou od 0,1 uF do 2 uF.

Ak dáte na výstup filmový kondenzátor s kapacitou 5 uF namiesto 10 uF, kvalita zosilňovača tým neutrpí.


Je žiaduce zvoliť výstupný elektrolyt pre napätie 25 V, ale v zásade je vhodné pre 16 V. Napätie na plusovej strane tohto kondenzátora by malo byť 12 voltov vzhľadom na zem.


Poľný kľúč musí byť nainštalovaný na chladiči, je možné, že pre okruh je potrebné nútené prúdenie vzduchu, pretože odpor sa veľmi zahrieva (môžete na ňom uvariť šálku kávy bez vtipov).

Napájanie takéhoto zosilňovača z nestabilizovaných zdrojov veľmi neodporúčam.

Elektrónkový zosilňovač Musical Paradise MP-301 MK3 je navrhnutý v Kanade Garrym Huangom a vyrobený v Číne v malej továrni.

Prvá verzia, Musical Paradise MP-301, bola vydaná v roku 2008.

V skutočnosti v Kanade tento zosilňovač a najväčší počet Fanúšikovia. Prečítajte si ich a je tam veľa zaujímavých vecí.

Venujte pozornosť fotke z fóra – muž, ktorý sa so svojimi psami uvoľňuje pri zvukoch tohto zosilňovača.


Práve tento efekt dáva zvuk trubice telu všetkých cicavcov. Nebuďte preto prekvapení, ak si po zapnutí zosilňovača budete chcieť ľahnúť, zavrieť oči, relaxovať a vypustiť všetky myšlienky z hlavy. (Nezabudnite nechať otvorené dvere, aby sa vaši psi, mačky, manželky a deti mohli prísť vyvaliť s vami.)

Mimochodom, "zvuk lampy" je dobrým liekom na depresiu, blues, melanchóliu a bolesti hlavy.

Tretia verzia zosilňovača sa výrazne líši od druhej a prvá vôbec nevyzerá ako tretia, a to ani v dizajne, ani v obvodoch.

Toto je prvá verzia:




Toto je druhá verzia:






Toto je tretia:


Vo vnútri je všetko oveľa lepšie a úplne iné. Venujte pozornosť vysokokvalitným komponentom: „vojenské“ odpory Vishay Dale, kondenzátory RIFA 450, Rubycon, Philips BC a Nichicon:


Transformátory sú navinuté medeným drôtom bez obsahu kyslíka, jadrá sú z japonského transformátorového železa Z11 a M6. Ovládanie hlasitosti je vyrobené pomocou technológie ALPS.

Hlavnou vlastnosťou tohto zosilňovača je, že je univerzálny - jeho výstupné elektrónky si môžete ľubovoľne zvoliť (a následne sami zmeniť): 350V


350C, KT66, KT77, KT88, 6L6, EL34, 5881, ruský 6P3S a 6P3S-E.

Svietidlá G807 (ruské G807) môžete umiestniť cez špeciálny adaptér:



Vstupné lampy môžu byť buď 6J8P, 6SJ7, 6SH7 (alebo ruské "sklo" 6Zh8P a "kov" 6Zh8).

Zosilňovač má mikroobvod pre automatickú reguláciu predpätia, takže bez ohľadu na to, aké „zabité“ sú vaše elektrónky, automaticky pre ne nastaví optimálny prevádzkový režim. Napriek tomu výrobca stále odporúča používať v zariadení vybrané dvojice svietidiel.

Pri objednávke zosilňovača dostanete možnosť vybrať si typ svietidiel zdarma. Objednal som si víkendové 6L6GC (priložené svietia ako vianočný stromček):






a vstup 6J8P:


Všetky vyrábala čínska spoločnosť Shuguang.

Za značkové si budete musieť pri objednávke priplatiť. Všetky svietidlá prišli nové, v balení, párovo zladené podľa parametrov.

Porovnal som čínske lampy Shuguang 6L6GC s použitými lampami kúpenými na Ebay: americká Sylvania 6L6GB, japonská Toshiba 6L6GC. Tiež som počúval 6P3S zo sedemdesiatych rokov a nový 6P3S-E z osemdesiatych rokov a nevšimol som si medzi nimi žiadny zvláštny rozdiel, hoci japonské elektrónky vyzerali úhľadnejšie.

Všimli si to aj Kanaďania o Výmena vstupných lámp (RCA za kovovú žiarovku) dáva väčší efekt ako výstupné lampy. Napriek tomu sa odporúča dať „na cestu“ český JJ (Tesla) EL34 alebo KT88, prípadne RTF EL34.

Teraz sú všetky čínske lampy vymenené. Na vchod som dal "rôzne" ojazdené Sylvania 5SJ7GT:


Dobre.

Objednal som si pre zábavu staré kovové rádiové trubice 6Zh8:


Prišli nové, každá v kartónovej krabici, výroba môj rodný Novosibirsk, rok vydania 1968. Zostanú mi pri vchode.

P.S. Nie, nebudú. Zvuk novej 6Zh8 je horší ako ojazdenej Sylvania 5SJ7GT.

Pri východe teraz stojte (kúpené):

Za dve lampy a doručenie (700+700+200) (do Novosibirska z Petrohradu) som zaplatil 1600 rubľov.

Vložil som rovnaký výstup (kúpený):

Dal som 1200 rubľov za dve lampy a dodávku (500 + 500 + 200).

(Bolo možné objednať aj:

aj keď sú oveľa drahšie - 2 000 rubľov za kus. Okrem toho vyzerajú nejako vulgárne kvôli „zlatému“ náteru).

Zvuk zosilňovača Musical Paradise MP-301 MK3 je výborný.

V audio salóne môjho mesta som ho porovnal s hybridom VINCENT SV-237:


za šialených 162 tisíc rubľov a (podľa mňa) ten môj zneli lepšie.

Kedysi, veľmi dávno, som už počul elektrónkové zosilňovače, prvý som mal legendárny Priboy 50 UM 204C v deväťdesiatych rokoch. Dokonca aj vtedy som to prerobil (hoci som nikdy predtým nedržal spájkovačku) na odporúčanie v článku A.M. Likhnitsky v časopise Audio Shop, č. 1, 1996. Znel veľmi dobre.

Potom ho dal špecialistom, aby ho prerobili na jednocyklový na žiarovkách 6C4C. Z pôvodného Priboya ostali po prerábke len výstupné transformátory, vrchný kryt, šasi a spodný kryt.

Tento zosilňovač znel dobre, ale bolo tam málo výšok a basov a nehral black metal, ktorý hlavne počúvam. Tak som to predal v roku 2000.

Po preštudovaní fór som dospel k záveru, že na kov potrebujem zosilňovač s použitím lámp 6L6 alebo 6P3S.

A nakoniec som si po desiatich rokoch kúpil práve takýto zosilňovač.

Po vtiahnutí tohto nie príliš ťažkého zosilňovača do audio salónu a počúvaní rôznej akustiky na ňom som zistil, že drahé policové reproduktory Bowers & Wilkins 685 sú lepšie ako lacné podlahové reproduktory. Musel som rozdrviť ropuchu.

Zosilňovač má na prednom paneli výstup na slúchadlá (2 watty), ktorého kvalita ma príjemne prekvapila. Zvuk cez ňu je jednoducho úžasný, je silný, asertívny, v niektorých smeroch až epický. A to je jasne počuť aj na slúchadlách, ktoré nepatria do najvyššej cenovej kategórie.

Takže ak všetci vo vašom dome spia a nemôžete prestať počúvať hudbu - pripojte slúchadlá k MP-301 MK3.

Toto je dôležité: ak má váš zdroj výstup na slúchadlá - nepoužívajte ho, ale pripojte slúchadlá cez tento zosilňovač. Vylepší zvuk akejkoľvek nahrávky.

Výhody a nevýhody nákupu:

Plusov je veľa.

mínusy:
1) Napájací kábel s kanadskou trojkolíkovou zástrčkou.

2) Na lesklom klavírnom laku sú ľahko viditeľné odtlačky prstov a prach.

3) Zosilňovač sa počas prevádzky slušne zahrieva, najmä výstupné lampy zvonku a tlmivka v napájacom zdroji vo vnútri. Vetracie otvory sú umiestnené iba v spodnej časti.

4) Slúchadlový výstup môže mať malé pozadie (pri 6L6 lampách to bude minimálne).

5) Výstupné konektory pre akustiku sú umiestnené veľmi blízko seba, čo znemožňuje použitie plochých konektorov na pripojenie reproduktorov z dôvodu rizika skratu:


6) Harry Huang nikomu nedáva obvod tohto zosilňovača, takže jeho upgrade (napríklad výmenu rezistorov a kondenzátorov) urobíte na vlastné riziko.

Táto recenzia bude doplnená, píšte komentáre.

Plánujem kúpiť +34 Pridať do obľúbených Páčila sa recenzia +53 +132

29717


























Použitie 12 veľkých kapacít vo vyhladzovacom filtri regulátora napätia úplne eliminuje brum na výstupe zosilňovača JLH.










Výstupné terminály sú zvyčajne lacné, ale vstupné terminály RCA Neutrik sú špičkové










Veselá autorská verzia - JLH1969 otvorený zosilňovač s aktívnym chladením výstupných tranzistorových chladičov


Detail zosilňovača JLH triedy A s jedným zakončením

Obrázok 1 zobrazuje pôvodný obvod zosilňovača, ako bol publikovaný v roku 1969:

Celkový zisk tohto obvodu je asi 600 s otvorenou spätnou väzbou. Keď je spätná väzba uzavretá, zisk je určený pomerom rezistorov (R3 + R4) / R4. Pre hodnoty uvedené v obvode je celkový zisk približne 13 a záporný Spätná väzba má hĺbku cca 34 dB. Súčasne výstupná impedancia zosilňovača JLH nie je väčšia ako 0,16 ohmov.

Celkový odpor (impedancia) elektrolytického kondenzátora C3 pri zvukových frekvenciách je extrémne malý v porovnaní s odporom rezistora R4, respektíve jeho vplyv možno zanedbať. Pre jednosmerný prúd má C3 nekonečný odpor a vďaka tomu je poskytovaná 100% negatívna spätná väzba cez odpor R3, ktorý pevne stabilizuje prevádzkové režimy tranzistorov koncového stupňa.

Rezistory R1, R2 spolu s kondenzátorom C1 tvoria zdroj stabilný prúd. Kľudový prúd koncového stupňa pracujúceho v triede A sa mení voľbou pomeru rezistorov R1 a R2. Zosilňovač je citlivý na zmeny odporu záťaže a s cieľom získať z neho maximálny výstupný výkon a minimálne skreslenie pre reproduktory s odporom 4, 8 alebo 16 ohmov, hodnoty rezistorov R1 a R2 a kondenzátora C1 musí byť iný.

Rezistory R6 a R5 nastavujú pracovný bod (predpätie) prvého stupňa. Zmenou hodnoty odporu R5 je potrebné dosiahnuť na výstupe (bod X) zosilňovača JLH polovičné napätie zdroja. S výstupným jednosmerným napätím, ktoré sa rovná polovici napájacieho napätia, poskytuje zosilňovač maximálny výkon s minimálnym skreslením.

Topológia zosilňovača JLH je veľmi stručná a elegantná: prvý stupeň je so spoločným emitorom, nasleduje stupeň s reverzáciou fázy a potom koncový stupeň push-pull pracujúci v triede A.

Odolnosť voči zaťaženiu a menovité hodnoty prvkov

Preklad pôvodného textu :

(... NPN kremíkové tranzistory vyrobené pomocou planárnej technológie fungujú skvele pri vysokých frekvenciách, čo prispieva k stabilnej prevádzke zosilňovača pre reaktívnu záťaž, ktorou je reproduktorová sústava. (Toto píše John Linsley Hood v roku 1969 o nedávnom zvládnuté priemyselné bipolárne tranzistory s medznou frekvenciou 4 MHz ).Nepodarilo sa mi nájsť kombináciu kapacity a indukčnosti pre záťaž, ktorá by viedla k budeniu zosilňovača.V mojich experimentoch som si všimol, že záťaž s výraznou indukčnosťou môže viesť k nestabilite zosilňovača.Pre elimináciu prípadného samobudenia zosilňovača stačí premostiť rezistor R3 s malou kapacitou. Zároveň je nad 25 kHz trochu obmedzené pracovné frekvenčné pásmo ...)

Zosilňovač funguje bez problémov so záťažou s odporom 3 až 16 ohmov. Na získanie maximálneho výstupného výkonu a minimálneho skreslenia by sa mali zmeniť hodnoty niekoľkých odporov a kondenzátorov. Optimálne hodnoty rezistorov a kondenzátorov pre rôzne záťažové odpory sú uvedené v tabuľke 1:

V tabuľke je uvedená závislosť požadovaného napájacieho napätia, kľudového prúdu, príkonu striedavé napätie a denominácií jednotlivé prvky od odolnosti voči zaťaženiu. Pri napájacom napätí nad 30 voltov je potrebné nahradiť tranzistor Tr 3 typu 2n697 tranzistorom typu 2n1613 a vstupné tranzistory Tr1 a Tr2 typu mj480 typom mj481.

Aby sa predišlo prehriatiu zosilňovača, výstupné tranzistory musia byť namontované na chladičoch s povrchom najmenej 1500 cm2. na výstupný tranzistor. Každý výstupný tranzistor v konštantnom režime rozptýli výkon od 17 do 25 wattov. To je cena za jednoduchosť zapojenia, prevádzkový režim koncového stupňa v triede A a vysokú kvalitu zvuku.

Zosilňovač JLH má mierne vstupná impedancia a aby sa zhodoval s predchádzajúcimi zariadeniami a získalo sa minimálne skreslenie, výstupná impedancia predzosilňovača alebo CD prehrávača musí byť nízka a nesmie presiahnuť niekoľko kOhmov.

Výber tranzistorov

John Linsley Hood vykonal mnoho experimentov, aby zistil, ako skreslenie a výstupný výkon zosilňovača závisia od charakteristík tranzistorov. Autor zistil priamu závislosť veľkosti skreslenia od identity zosilnenia dvojice výstupných tranzistorov. Zároveň, čím presnejšie boli tranzistory vybrané z hľadiska zisku a spätný prúd kolektora v koncovom stupni, tým menšie nelineárne skreslenie zosilňovača. Skreslenia tiež dosť silne záviseli od absolútnej hodnoty koeficientu prenosu statického prúdu tranzistorov. Čím viac bolo h21e, tým menšie bolo skreslenie.

Minimálne skreslenie a maximálna kvalita zvuku boli dosiahnuté použitím starostlivo vybraného páru výstupných tranzistorov s prúdovým ziskom minimálne 100 v koncovom stupni. maximálna hodnota statický zisk.

Značka tranzistorov a výrobca mali zároveň oveľa menší vplyv na konečné parametre zosilňovača ako identita charakteristík a vysoký statický zisk.

Výmena vstupného tranzistora 2N4058 od Texas Instruments za 2N3906 od Motoroly nemala výrazný vplyv na výkon ani zvuk. To isté sa nedá povedať o ich statickom zisku. Takže pri hodnote tohto parametra na vstupnom stupni = 150 bolo skreslenie zosilňovača o 30% väčšie ako pri tranzistore, ktorý mal h21e = 250.

Maximálny vplyv na úroveň skreslenia zosilňovača JLH majú tranzistory koncového stupňa. V tabuľke sú zhrnuté výsledky experimentov Johna Linsleyho Hooda pre tranzistory s rôznym zosilnením (h21e) Tabuľka 2:

Podľa tabuľky sú celkové nelinearity minimálne, keď sú základné prúdové zosilnenia (h21e) tranzistorov v koncovom stupni maximálne v absolútnej hodnote a sú navzájom rovné. Ak nie je možné presne vybrať tranzistory, potom by sa mal tranzistor s najvyšším ziskom použiť v dolnom ramene ako Tr1. Najmenšie skreslenia boli získané výberom tranzistorov s identickým ziskom nie v statickom režime, ale pri kolektorovom prúde blízkom kľudovému prúdu.