Динамо-машины  Однотактные усилители 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

и каждая из них содержит по 46 витков провода ПЭ-0,59. Сердечник с сечением 7,5 сж, пластины Ш-25, набор 30 мм. Сборка сердечника laquo;встык raquo;, без зазора.

В усилителе можно применить и какой-либо готовый выходной трансформатор, например высокочастотный и низкочастотный трансформаторы от радиолы laquo;Дружба raquo;. В этом случае, разумеется, нужно отказаться от ультралинейной схемы выходного каскада.

Усилитель, выполненный по схеме рис. 65, совершенно спокойно может отдать и большую мощность: до 12-15 вт. Для увеличения мощности в первую очередь нужно увеличить напряжение входного сигнала. Для этого проще всего ликвидировать некоторые цепи обратной связи, зашунтировав конденсаторами катодные сопротивления /?з, и Rie- Если понадобится перейти в класс АВ, то необходимо увеличить на 30-50% сопротивление автоматического смещения Rsi-Кстати, вместо того чтобы увеличивать уровень входного сигнала на сетках выходных ламп, можно заменить сами лампы- включить вместо 6П1П лампы 6П14П. Обладая более высокой крутизной, они требуют меньшего напряжения сигнала, однако в виде laquo;расплаты raquo; создают несколько большие нелинейные искажения.

Если понадобится несколько уменьшить выходную мощность, то достаточно понизить анодное напряжение. При пониженном напряжении усилитель может развивать номинальную мощность, но с несколько большими искажениями. Так при Ug = 250 в можно получить те же 8 вт, но ул lt;е с Кя. raquo;= 5%. Здесь уместно заметить, что указываемая в числе параметров выходная мощность усилителя часто бывает умышленно занижена лишь для того, чтобы похвастаться малыми нелинейными искажениями. В действительности же усилитель может отдать на 30-50, а то и на все 100% большую мощность, разумеется, при большем значении Кн. и (рис. 66).

Радиоузлы: вход и выход

Основа школьного радиоузла (РУ) небольшой мощности- это усилитель низкой частоты, очень похожий на уже знакомые нам усилители радиограммофонов и радиол. Отличительные особенности радиоузла - это его входные и выходные цепи (рис. 67, 68). Вход конструируется так, чтобы можно было вести через радиоузел несколько видов передач - подавать на усилитель сигналы с микрофона, звукоснимателя, магнитофона, радиоприемника или с линии радио-

трансляционной сети. Что же касается выходных цепей, то они должны быть рассчитаны на подключение разных потребителей: абонентских громкоговорителей (радиоточек), а также мощных излучателей звука - звуковых колонок или рупорных громкоговорителей.

Прежде чем рассматривать возможные схемы входных цепей, несколько слов о тех требованиях, которые к ним предъявляются.

Переход с одного вида передач (программ) на другой должен осуществляться быстро и легко. Лучше всего, если смену программ можно будет производить какими-либо переключателями. При этом нужно так уравнять входные сигналы, чтобы при смене программ не менялась выходная мощность усилителя и не приходилось всякий раз подгонять уровень громкости. Очень удобно, если, помимо общего регулятора усиления (уровня) - так в радиоузле принято называть регулятор громкости, каждый источник сигнала будет иметь свой самостоятельный регулятор. Такие регуляторы, в частности, позволят вести эффектный вид передач- речь на фоне музыки. В этом случае одновременно включаются микрофон и звукосниматель (магнитофон), причем в то время, когда диктор говорит, уровень музыкальной программы устанавливают очень небольшой, а во время пауз повышают его, и музыка звучит во весь голос. И, наконец, последнее требование- схема и конструкция входной цепи должны быть продуманы так, чтобы вход радиоузла был как можно лучше защищен от наводок и не превратился в источник сильного фона.

Одна из возможных схем входной цепи показана на рис. 68, /. Эта схема построена в расчете на применение динамического микрофона, который дает напряжение порядка 3 Л1в (табл. 7). Все остальные источники входного сигнала - звукосниматель, приемник, радиотрансляционная сеть, - как известно, дают значительно большее напряжение, и поэтому они подключены ко входу усилителя через делители, составленные из двух сопротивлений: R и R . Каждый делитель подобран так, что уменьшает напряжение источника примерно до 3 мв, до того уровня, который дает микрофон. Благодаря этому при переключении программ низкочастотное напряжение, поступающее на вход усилителя радиоузла, практически не меняется.

Если известно, какое напряжение дает источник сигнала (Ucm), то легко рассчитать делитель по простейшим формулам (рис. 68, 2, а, б, в), задавшись величиной R. Это сопротивление следует выбирать достаточно большим l(IO ком-1 Мом), чтобы оно не шунтировало источник сиг-

нала, не снижало величину Осиг. Включив в качестве R переменное сопротивление, мы получим для каждого источника сигнала отдельный регулятор уровня. Он позволит плавно изменять входное напряжение от нуля до величины Uax (3 мв). Каждый такой регулятор полезно снабдить простейшей шкалой, а на оси переменного сопротивления закрепить стрелку - указатель уровня.

Смена программ в нашей схеме осуществляется обычным переключателем (Я1) с двумя подвижными контактами. Установив этот переключатель в верхнее (по схеме) положение, можно вести передачу-речь на фоне музыки. При этом, разумеется, хотелось бы плавно менять уровень сигнала, который идет от звукоснимателя, то есть регулировать уровень музыки. Для такой регулировки можно использовать переменное сопротивление RIb (рис. 68, 3. а). Но одновременно с ним необходимо ввести сопротивление Rm. Если этого сопротивления не будет (рис. 68, 3, б), то, уменьшая уровень музыки, то есть опуская вниз (по схеме) движок /?зв, мы будем все сильнее и сильнее шунтировать микрофон, так как он фактически подключен непосредственно к нижней части Rg- Опустив движок в крайнее нижнее положение, мы замкнем микрофон накоротко и не услышим ни музыки, ни речи. Сопротивление Ru должно быть в 5-10 раз больше чем /?зв. В этом случае общее сопротивление цепочки, подключенной параллельно микрофону (Ru+Rsb), всегда будет оставаться достаточно большим и при регулировке уровня музыки напряжение, поступающее с микрофона, практически меняться не будет.

Несколько сложнее выглядит схема, где раздельно регулируется уровень сигналов с микрофона и со звукоснимателя (рис. 68, 4). Здесь уже в схему вводятся два постоянных сопротивления: .2 и R5. Первое из них предохраняет от закорачивания звукосниматель, второе - микрофон. Сопротивление /?б - общий регулятор уровня.

Можно предложить еще одну схему одновременного включения микрофона и звукоснимателя, где их взаимное влияние друг на друга практически исключено (рис. 68, 5). Здесь каждый из сигналов действует в своей сеточной цепи, а встречаются они лишь в общем сопротивлении анодной нагрузки.

Другая схема раздельного включения микрофона и звукоснимателя приведена на рис. 68, 6. Она построена, исходя из того, что сигнал с микрофона во много раз слабее, чем сигнал со звукоснимателя. Первый каскад (Л]) - микрофонный усилитель - поднимает уровень сигнала, поступающего

с микрофона (3 мв), и доводит его до уровня сигнала, который дает звукосниматель (150 мв). После этого оба сигнала совместно путешествуют по всему усилительному тракту на равных правах. Сопротивление Rc2 играет примерно ту же роль, что и Rm в схеме 68, 3, а,-оно ослабляет влияние регулятора Ran на уровень сигнала, поступающего с микрофонного усилителя. Если бы не было Rc2, то, опустив движок RsB в крайнее нижнее положение, мы одновременно замкнули бы накоротко (для переменного тока) анод лампы Ли

На первый взгляд может показаться, что Rc2 заметно ослабляет сигнал звукоснимателя. В действительности это не так. На эквивалентной схеме входной цепи (рис. 68, 6, в) видно, что Rc2 вместе с условным входным сопротивлением лампы Rbx и входной емкостью Сх образует делитель напряжения. Если лампа работает без значительных сеточных токов (для усилителя напряжения это условие обязательное - напряжение на сетке никогда не заходит в положительную область и /с составляет доли микроампер), то величина Rbx чрезвычайно велика. Обычно она составляет несколько мегом. Это непосредственно следует из закона Ома (рис. 30, 5, ж): чем меньше ток в каком-либо участке цепи, тем, следовательно, выше его сопротивление.

Емкостное сопротивление конденсатора Свх также весьма велико. Если предположить, что входная емкость составляет 2 пф (входная емкость лампы обычно не превышает десятых долей пикофарады, но мы делаем прибавку на емкость монтажа), то даже на частоте 10 кгц емкостное сопротивление составит 8 Мом (рис. 30, 10, е). Одним словом, сопротивление верхней части делителя оказывается во много раз меньше, чем сопротивление участка сетка - катод, и поэтому напряжение, которое поступает со звукоснимателя, в основном действует на этом участке, то есть между сеткой и катодом.

Схема рис. 68, 6, а применяется почти во всех небольших радиоузлах, рассчитанных на подключение динамического микрофона. В тех случаях, когда почему-либо к радиоузлу нужно подключить микрофон с более высоким уровнем сигнала (пьезоэлектрический, электромагнитный), может быть применена одна из ранее приведенных схем, в частности схема рис. 68, 4. Дополнительный каскад (микрофонный усилитель) при этом, разумеется, не нужен. Сигнал с микрофона можно подавать на тот же вход, что и сигнал со звукоснимателя.

Одна из возможных схем включения угольного микрофона показана на рис. 68, 7. На этой схеме питание микрофона осуществляется от анодного выпрямителя. Элементы делителя

RmH Rm подбираются так, чтобы на микрофоне действовало заданное постоянное напряжение.

Несколько слов о подключении к радиоузлу приемника и магнитофона. Проще всего, конечно, подвести к входной цепи радиоузла сигнал прямо с выхода приемника или магнитофона. Напряжение можно снять непосредственно со вторичной обмотки выходного трансформатора (рис. 68, 8, а) и, уменьшив его в 10-20 раз, подать на тот же вход, к которому подключен звукосниматель. Такой способ имеет один существенный недостаток: все искажения, которые возникают в выходном каскаде усилителя НЧ приемника (магнитофона) - а именно этот каскад является основным источником частотных и нелинейных искажений, - будут подаваться на вход радиоузла.

Уменьшить искажения можно двумя путями. Во-первых, можно так рассчитать делитель чтобы сам приемник

мог работать при очень небольшом уровне выходного сигнала. В этом случае, как известно, нелинейные искажения в выходном каскаде невелики (рис. 66).

Другой путь несколько сложнее: сигнал следует отводить не от выходного, а от какого-либо предварительного каскада. Удобно снимать низкочастотное напряжение с катодного сопротивления Rk предоконечного каскада (рис. 68, 8, б), если, разумеется, от этого сопротивления можно отключить блокировочный конденсатор Ск. Напряжение на Rk может составлять несколько десятых долей вольта, и, значит, его смело можно подавать на вход звукоснимателя. Можно получить необходимый сигнал в сеточной цепи выходного каскада, включив последовательно с существующим сопротивлением Rc дополнительное сопротивление Rc и создав таким образом делитель напряжения RcRc . Делитель этот необходим для того, чтобы емкость соединительных проводов Свх не оказалась подключенной непосредственно к сетке лампы и не шунтировала сеточную цепь в области высших частот (рис. 37).

Радиоузел, как правило, ретранслирует передачи только местной радиостанции, и поэтому вместо настоящего приемника можно применить простенький самодельный приемник с фиксированной настройкой на одну волну. При достаточно сильном сигнале местной станции можно обойтись детекторным приемником (рис. 68, 9, а). С хорошей антенной удается получить на нагрузке детектора низкочастотное напряжение в несколько милливольт, и его вполне можно подавать иа микрофонный вход радиоузла. В качестве Li можно взять

+/80

Лгвнгп

Лгбпт

Рис. 61. Двухламповый трехкаскадный усилитель.