Дуэт схем для умзч
Аналоговая микросхема К176ХА10 разрабатывалась как комбинированная, содержащая обычный усилитель мощности звуковых частот (УМЗЧ) и в далеком прошлом уже забрана радиолюбителями на вооружение. При напряжении питания 9 В она развивает мощность 0,7 Вт на выходе, но…
В рекомендуемом компаниями-изготовителями варианте включения К176ХА10 имеется внушительный по стоимости и размерам (с условием воспроизведения «басов») оксидный конденсатор, надежность которого по современным меркам не радует.
К тому же данный элемент емкостью в много тысяч мкФ «грешит», как выяснилось, склонностью к созданию (при продолжительной эксплуатации и определённых условиях) своеобразных помех и шумов.
Вдобавок — высыхает и, трудясь в сильнотоковом проходном режиме последовательно с нагрузкой, есть обстоятельством отказов. Пара снижают оксидные конденсаторы и надёжность, используемые в других цепях названного усилителя.
Созданное мною техническое ответ разрешает совсем избавиться от вышеуказанных недочётов.
Сущность его — в применении еще одной К176ХА10 и малошумящего транзистора (см. рис.). Наряду с этим УМЗЧ делается двухтактным, мостовым. Значительно уменьшается коэффициент искажений, в два раза возрастает выходная мощность, выравнивается амплитудно-частотная черта всего усилителя.
Двухмикросхемный УМЗЧ несложен в сборке и фактически не испытывает недостаток в отладке (уточнение номинала для режимозадающего резистора R2, что именуется, не в счет), а потому возможно рекомендован для независимого изготовления кроме того начинающим радиолюбителям. Ввиду маленького энергопотребления и малой рассеиваемой мощности он легко обходится без принудительного отвода тепла. Другими словами использование радиаторов на микросхемах тут не есть необходимым.
Из этого — мизерная масса и небольшие габариты, разрешающие легко встраивать таковой УМЗЧ в сувенирные «говорящие» игрушки, плейеры, электромузыкальные инструменты либо, напротив, применять как дополнительный каскад при усилении сигналов с линейных аудиовыходов разной аппаратуры.
В любом случае устройство при верной эксплуатации не подведет.
Входное напряжение звуковой частоты (к примеру, с электромагнитного датчика музыкального инструмента либо, скажем, с электретного микрофона) поступит на переменный резистор R1. Очевидно, в случае если на выходе источника сигнала предусмотрено присутствие постояннотоковой составляющей, то чтобы не было гальванической связи придется побеспокоиться о дополнительном вводе разделительного неполярного конденсатора емкостью 1 мкФ, условно не продемонстрированного на принципиальной электрической схеме.
Ну а дальше — дело за самим усилителем.
Часть поступающего на УМЗЧ сигнала снимается с ползунка переменного резистора R1, через разделительный конденсатор С2 подается на базу полупроводникового триода VT1 и улучшается им. Конденсатор С1 помогает для «подчеркивания» верхних звуковых частот и может подключаться при необходимости дополнительным тумблером либо отсутствовать вовсе.
Выделяемые на эмиттерной и коллекторной нагрузках транзистора VT1 противофазные сигналы поступают на входы микросхем DA1 и DA2. По окончании соответствующего усиления электрические колебания звуковой частоты подаются на динамическую головку ВА1 либо звуковую 4—16-омную совокупность, где и преобразуются в звук.
Принципиальная электрическая схема несложного и надежного усилителя мощности звуковых частот с транзисторным фазовращателем, печатная плата и условное обозначение монтируемых на ней радиодеталей
Сейчас пара кратких сведений о назначении вторых узлов и деталей данной разработки.
Конденсаторы С3 и С4 разделяют по постоянному току электрические цепи, С5 и С6 защищают входы микросхем от радиочастотных наводок, С7 и С8 ликвидируют отрицательную обратную сообщение в соответствующих микросхемах, С9 сглаживает нагрузку УМЗЧ в области ультразвука, а С10 — С14 являются развязкой по питанию. Потенциометр R1 играет роль регулятора громкости, резистор R2 определяет режим работы транзистора VT1 по постоянному току; R3 и R4 являются нагрузками названного выше полупроводникового триода, соответственно, в коллекторной и эмиттерной цепях, R5 — балансировочный «подстроечник», а резистор R6 делает функции нагрузки для ультразвуковых колебаний.
Для монтажа УМЗЧ употребляется печатная плата размерами 60x50x1,5 мм из односторонне фольгированного стеклотекстолита, которая помещается в подходящем по размерам корпусе. Последним может служить коробочка с крышкой, спаянная из полос фольгированного стеклотекстолита, — в этом случае осуществляется и экранировка УМЗЧ. Разработка изготовления таких конструкций много раз излагалась на страницах «Моделиста-конструктора» (см., к примеру, обстоятельную публикацию в № 2’99 издания).
В полной мере приемлема в качестве корпуса и пластмассовая «мыльница» (конечно, экранировка тут будет отсутствовать).
В стереоварианте рекомендуется в одном корпусе размещать сходу два УМЗЧ. Входные и выходные гнезда, клеммы и разъёмы для подсоединения электропитания, и регулятор громкости в большинстве случаев располагают на его стенках. Электрические соединения блоков и узлов делают, в большинстве случаев, пайкой, с продуманным применением лепестков и ламелей, имеющихся на самих подробностях.
Не возбраняется и монтаж «накруткой» (материал о нем см. в № 4 издания «Моделист-конструктор» за прошлый год).
Возможно кроме этого делать межблочные соединения с применением многоконтактных микроразъемов, разрешающих при необходимости оперативно поменять состав УМЗЧ. К примеру, как это обычно практикуется для комбинированной активной звуковой совокупности, где любой усилительный канал трудится на собственную нагрузку.
Проверка УМЗЧ, смонтированного и подключенного к источнику электропитания, несложна: на прикосновение ко входу железным предметом (к примеру, лезвием отвертки) динамик либо звуковая совокупность должны отозваться низкотональным звуком — наводкой переменного тока. Наряду с этим регулятор громкости R1 обязан пребывать в верхнем (в соответствии с принципиальной электрической схеме) положении.
После этого, подав 10—100 Гц со звукового генератора либо воспользовавшись той же наводкой переменного тока, подключают к выходу УМЗЧ (параллельно динамической головке либо звуковой совокупности) авометр — в режиме измерения переменного напряжения с пределом 1—1,5 В. Перемещая ползунок подстроечного резистора R5, устанавливают большое выходное напряжение. И все: возможно смело запускать в эксплуатацию самодельный УМЗЧ.
Выбор для отбора тут достаточно широкий: микросхемы К174ХА10 либо их аналоги — А283, R283, TDA1083 (создатель использовал А283D); постоянные резисторы МЛТ-0,25 и им подобные: «подстроечник» СПЗ-38; постоянные неполярные конденсаторы КМ; оксидные полярные К50-12, К50-35 либо импортные, малогабаритные; транзистор КТ3102 с любым буквенным индексом… Критерий отбора поименованного полупроводникового триода несложен, — при напряжении питания 9 В коллекторный ток VT 1 должен быть равен 0,5 мА.
Требуется, дабы сопротивление нагрузки УМЗЧ пребывало в пределах 4—16 Ом при трансформации питания от 6 до 9 В и в пределах 8—16 Ом — для 12-вольтного источника.
Самодельный УМЗЧ нужно питать от сети через стабилизатор с малым уровнем пульсаций. В несложном случае возможно в полной мере ограничиваться тем, что снабжает, к примеру, микросхема КРЕН-8 для стационарных условий, либо применять компактные источники электричества (гальванические батареи, аккумуляторная батареи)— на выезде.
При применении УМЗЧ в автомобиле нужно осуществлять электропитание от бортовой сети, но лишь через электронный стабилизатор (к примеру, выполненный на микросхеме серии КР142) и обычный автомобильный электрический фильтр, защищающий любую радиоаппаратуру от искровых помех совокупности зажигания.
Для повышения звукового давления в стационарном режиме рекомендуется в качестве нагрузки использовать звуковые совокупности с некомпрессионными динамическими головками.
Такие АС имеют, в большинстве случаев, внушительные большие диаметры и напольные габариты диффузоров динамических головок. А потому, что микросхемы в рассмотренной конструкции УМЗЧ комбинированные, с резервными возможностями, постольку имеется суть заняться предстоящим усовершенствованием данной самоделки, дополнительно собрав на неиспользуемой «электронике», скажем, приемники став так обладателем маленького радиоузла.
В.
БЕСЕДИН, г. Тюмень
