Medžiagą išvertė Andrius Vaičeliūnas.
Вилкс И., Грундштейн К. Усилитель мощности. – Радио, 1972, № 10, с. 43–45.
Įvadas
1972 metais Rygos muzikinių instrumentų fabrikas paruošė išleidimui garso agregatą, skirtą naudoti su elektrogitaromis ir klavišiniais elektromuzikiniais instrumentais („Юность“ ir kitais). Garso agregatas sudarytas iš surinktų viename korpuse tarpinio stiprintuvo su tembro reguliatoriais, galios stiprintuvo ir garsiakalbių.
Didesnį įdomumą kelia galios stiprintuvas. Jis gali būti naudojamas dėl klubų, mokyklų salių, nedidelių aikštelių įgarsinimo.
Visos stiprintuvo kaskados įgyvendintos lempose. Maksimali neiškraipyta jo išėjimo galia – 100 W esant 8 Om varžos apkrovai. Stiprintuvo jautrumas esant maksimaliai išėjimo galiai – 1,5 V. Netiesinių iškraipymų koeficientas esant 80 W išėjimo galiai 1000 Hz dažnyje – 0,5 %. Darbo dažnių diapazonas nuo 20 Hz iki 50 kHz esant dažninės charakteristikos nelygumui ± 3 dB. Stiprintuvas maitinasi nuo 220 V įtampos kintamos srovės tinklo, fono lygis – 76 dB.
Principinė schema
Pirmoji stiprintuvo (1 pav.) kaskada įgyvendinta kairiajame lempos L1 triode. Dešiniajame šios lempos triode surinkta fazoinvertorinė kaskada. Ryšys tarp lempų triodų tiesioginis. Tai leido pašalinti stiprintuvo savižadinimasį žemuose 1–5 Hz dažniuose. Su šiuo tikslu, o taip pat netiesinių iškraipymų sumažinimo lempos L1 kairiojo triodo katodo grandinėje įjungta koreguojanti grandinė C3R5, kompensuojanti dažninius iškraipymus, įnešamus pereinamaisiais kondensatoriais ir nutekančius rezistoriais fazoinvertorinės ir išėjimo kaskadų lempų valdančiųjų tinklelių grandinėse. Dėl kintamos srovės fono sumažinimo į stiprintuvo lempos kaitinimo grandinę nuo daliklio R21R19 pasiduoda teigiama +25 V įtampa. Po fazoinvertoriaus signalas stiprinasi lempoje L2. Rezistorių varžos šios lempos triodų anodų grandinėse parinktos taip, kad gauti maksimalią neiškraipytą įtampą išėjimo lempų valdančiuosiuose tinkleliuose. Galios stiprintuvo galinė kaskada surinkta pagal dvitaktę schemą lempose L3 ir L4. Dėl išėjimo transformatoriaus konstrukcijos supaprastinimo varža tarp lempų anodų turi būti galimai mažesne. O kol ji priklauso nuo kintamos įtampos amplitudės lempų anoduose ir nuo anodo srovės amplitudės, rekomenduojama dirbti su didelėmis srovių amplitudėmis.
Maksimali anodinė srovė lempoje 6P3C gaunasi prie valdančiųjų tinklelių maitinimo įtampos, lygios 270 V, ir 540 V anodų maitinimo įtampos. Lempos viename balione jungiamos lygiagrečiai. Ultralinijinis lempų jungimas leido, esant vienodai maksimaliai išėjimo galiai, gauti mažus netiesinius iškraipymus ir mažesnę išėjimo varžą palyginti su tetrodiniu jungimu.
Svarbus lempos 6P3C parametras yra maksimali leistina varža valdančiojo tinklelio grandinėje. Šios lempos techninėse sąlygose duota maksimali tinklelio srovės reikšmė eksploatacijos pradžioje – 5 mkA. Po 1000 eksploatacijos valandų 90 % lempų tinklelio srovė neviršija 50 mkA. Leidus neigiamos įtampos postūmio sumažėjimą eksploatacijos procese nuo 45 iki 42,5 V, galima nustatyti maksimalią varžą dviejų lempų valdančiųjų tinklelių grandinėse. Ji sudaro apytikriai 27 kΩ. Taip kaip duotame stiprintuve varža tinklelio grandinėje parinkta lygiai 22 kΩ, galima rekomenduoti po pirmų 1000 ir 500 eksploatacijos valandų patikrinti ir nustatyti vieno peties lempos rimties srovę, lygią 25 mA. Ši srovė skaitosi minimalia rimties srove, prie kurios dar nėra „laiptelių“ tipo iškraipymų dėl lempos pradinio darbo baro nelinijiškumo charakteristikos klasės B režime.
Dėl netiesinių iškraipymų sumažinimo, visas stiprintuvas apimtas giliu atgaliniu neigiamu apie 20 dB ryšiu. Galimas stiprintuvo savižadinimasis aukštuose (50–200 kHz) dažniuose pasišalina atgaliniu neigiamu ryšiu, kurio įtampa nusiima nuo lempos L2 anodo ir nuo stiprintuvo išėjimo, ir per kondensatorius C10 ir C14 pasiduoda į lempos L1 kairiojo triodo katodo grandinę. Į šios lempos tinklelio grandinę įjungtas rezistorius R2, kuris kartu su lempos įėjimo talpa sudaro įtampos daliklį, taip pat sumažinantį stiprintuvo savižadinimosi tikimybę aukštuose dažniuose dalies išėjimo signalo patekimo į stiprintuvo įėjimą per montažo talpą atveju.
Detalės
Lempos:
L1 – 6H1П
L2 – 6Н6П
L3, L4 – 6Р3С
Diodai:
D1...D10 – D226Б
Kondensatoriai:
C1 – 0,1 µF
C2 – 100 µF × 300 V
C3 – 50 µF × 6 V
C4 – 100 µF × 300 V
C5 – 0,1 µF
C6 – 0,1 µF
C7 – 50 µF × 30 V
C8 – 1 µF × 400 V (МБГЧ)
C9 – 1 µF × 400 V (МБГЧ)
C10 – 56 pF
C11 – 50 µF × 100 V
C12 – 50 µF × 100 V
C13 – 50 µF × 100 V
C14 – 18 pF
C15 – 100 µF × 300 V
C16 – 100 µF × 300 V
C17 – 100 µF × 300 V
C18 – 100 µF × 300 V
C19 – 100 µF × 300 V
Rezistoriai:
R1 – 100 kΩ
R2, R9, R10, R19, R22, R24 – 22 kΩ
R3, R6, R21 – 220 kΩ
R4 – 620 Ω
R5 – 1,8 kΩ
R8 – 15 kΩ
R11, R12 – 680 kΩ
R13, R16 – 6,8 kΩ
R14, R15 – 51 Ω
R17 – 220 Ω
R18 – 4,3 kΩ
R25 – 100 Ω
R26, R29 – 680 Ω
R27, R28 – 4,7 kΩ
R30 – 13 kΩ
R31, R32 – 10 Ω
Montažas ir suderinimas
Stiprintuvas sumontuotas metaliniame šasi, kurio matmenys 370×140×35 mm. Šasi viršuje sustatytos lempos, transformatoriai ir elektrolitiniai kondensatoriai (2 pav.). Visos likusios detalės išdėstytos šasi viduje (3 pav.). Stiprintuvo tinklo transformatorius surinktas iš plokštelių УШ – 30 (4 pav.), rinkinio storis 60 mm. Transformatoriaus vijų išdėstymas parodytas 5 pav. Išėjimo transformatorius įgyvendintas ant tokio paties rinkinio kaip ir tinklo transformatorius. Visi išėjimo transformatoriaus antrinės apvijos sluoksniai sujungti lygiagrečiai ir sudaro vienodą vijų skaičių (5 pav.). Transformatorių vyniojimo duomenys parodyti lentelėje.
Montuojant stiprintuvą reikia įvykdyti dvi sąlygas: visas stiprintuvo įžeminimo grandines sujungti su šasi viename taške (geriausiai prie pirmos lempos arba įėjimo lizdo), o filtro kondensatorių neigiamus išvadus pajungti prie katodinių rezistorių tų lempų, kurių anodinę įtampą jie filtruoja. Pabaigus montavimą, stiprintuvą galima įjungti į tinklą, prieš tai išėmus iš jo visas lempas. Pirmoje eilėje su voltmetru rekomenduojama patikrinti išėjimo lempų anodų (+540 V), ekranuojančiųjų tinklelių (+270 V) ir postūmio (-80 V) maitinimo įtampą. Tada potenciometrais R20 ir R23 nustatyti 6P3C valdančiuosiuose tinkleliuose 45 V įtampą. Po to galima įstatyti lempas 6P3C ir rezistoriais R20 ir R23 nustatyti katodo srovę lygią 25 mA. Tokią srovę atitinka 0,25 V įtampos kritimas rezistoriuose R31 ir R32. Toliau, įstatyti lempas 6Н6П ir 6Н1П ir patikrinti stiprintuvo parametrus. Jeigu stiprintuvas žadinasi, reikia sukeisti vietomis išėjimo transformatoriaus antrinės apvijos galus. Tada su rezistoriaus R7 pagalba pagal netiesinių iškraipymų matuoklį nustatyti netiesinių iškraipymų minimumą esant 70–80 W išėjimo galiai. Jei neturite netiesinių iškraipymų matuoklio, su oscilografu reikia nustatyti vienodas įtampos amplitudes rezistoriuose R31 ir R32, kam maždaug ir lygus iškraipymų minimumas.
Jeigu išėjimo transformatoriaus konstrukcija skiriasi nuo rekomenduojamos, galimas stiprintuvo savižadinimasis aukštuose ir žemuose dažniuose. Ar yra savižadinimasis aukštuose dažniuose, patikrinama tokiu būdu: į stiprintuvo įėjimą paduodamas 20–40 Hz dažnumo signalas ir stebimas signalas stiprintuvo išėjime tuščios eigos režime be apkrovos. Ir jeigu tuščios eigos režime leistinas pasirodymas aukštadažnių svyravimų su nedidele amplitude, tai prie bet kokios apkrovos nuo 7 iki 100 Om ribose aukštadažniai svyravimai neturi pasirodyti. Savižadinimasis pašalinamas parinkus kondensatorių C10 ir C14 talpas.
Jeigu pereinamųjų kondensatorių C5, C6 ir C8, C9 talpos bei rezistorių R11, R12 ir R22, R24 varžos mažesnės nei reikalaujama, stiprintuvas gali žadintis žemuose dažniuose. Pastarasis pašalinamas keičiant kondensatoriaus C3 talpą.
Kitu atveju savižadinimasį galima pašalinti pakeitus rezistoriaus R30 varžą ir tuo sumažinus atgalinio neigiamo ryšio gylį. Bet čia reikia skaitytis su neišvengiamu netiesinių iškraipymų, fono lygio ir stiprintuvo jautrumo padidėjimu.
Didžiosiomis raidėmis pažymėtų taškų įtampa (bendro atžvilgiu):
A +0,8 V; B +48 V; C +170 V; D +50 V; E,H +180 V; F,G +6 V; J -45 V; K,L -43 V; M,N +0,25 V; P +540 V; R +270 V; S +25 V; T -80
Mažosiomis raidėmis parodytas lempų kaitinimo jungimas prie maitinimo šaltinio.
2 pav.
(spausti ant paveikslėlio)
3 pav.
4 pav.
5 pav.
