Ако сте изправени пред проблема с избора на усилвател и не можете да вземете решение за готово устройство, но в същото време сте малко запознати с радиоелектрониката, съветвам ви да опитате да сглобите нискочестотен аудио усилвател (ULF) със собствените си ръце. Усилвателите са много различни както по сложност, така и по тип конструкция.
Тръба ULF
Нискочестотни лампови усилватели се намират в старото телевизионно и радио оборудване. Дори след като тази техника е безнадеждно остаряла, меломаните просто обожават ламповите усилватели. Съществува мнение, че звукът, излъчван от лампите ULF, е много по-красив и по-чист, има такова нещо като кадифен звук. „Дигитализирано“звучащо модерно ULF звучи по-„сухо“. Разбира се, звукът от ламповия усилвател никога не може да бъде постигнат, ако използвате транзистори при сглобяването. Верига, която е реализирана с помощта само на един триод:
В горната диаграма сигналът се подава към тръбната решетка. Напрежението на пристрастието се прилага към катода, това напрежение се коригира чрез избор на съпротивлението във веригата. Захранващото напрежение, което е повече от 150 волта, се подава през кондензатор към първичната намотка на трансформатора при анода. Следователно към високоговорителя е свързана вторична намотка. Тази схема е една от най-простите, най-често на практика, се използват устройства с двустепенна и тристепенна конструкция, състояща се от предусилвател и изходен усилвател, базиран на мощни лампи.
Недостатъци и предимства на усилвателите, сглобени върху лампи
Въпреки простотата на дизайна, ламповите усилватели все още имат редица недостатъци. На първо място, както бе споменато по-горе, наличието на анодно напрежение над 150 волта е задължително. Също така, за захранване на лампата ULF, е необходимо да има променливо напрежение 6, 3 волта, това е необходимо за захранване на нишките на радиотръбите. Ако се използват лампи с напрежение на нажежаема жичка 12,6 волта, тогава се изисква и променливо напрежение 12,6 волта. Следователно, за захранване на усилвателя на радиолампи, е необходим захранващ блок със сложна схема, в който трябва да се използват масивни трансформатори.
Предимствата, които отличават ламповия дизайн на усилвателя от другите, са: издръжливост, проста инсталация, невъзможност да се деактивират съставните компоненти. Освен ако не се опитате много усилено и не счупите лампата, тогава устройството ще се провали. Това, което не може да се каже за ULF, сглобено на транзистори, има достатъчно прегрял връх на поялника или статично напрежение и вероятността от повреда на някои компоненти се увеличава значително. Подобен проблем съществува при проектирането на микросхеми.
Вериги, сглобени на транзистори
По-долу е дадена схематична диаграма на ULF аудиото, сглобено на транзистори. На пръв поглед подобна схема изглежда доста сложна, поради използването на голям брой радиокомпоненти, които позволяват на устройството да работи. Но човек трябва само да раздели веригата на съставните й блокове, тогава всичко става много ясно. Тази схема има подобен принцип на работа като гореописания дизайн на тръба на триод. Тук полупроводниковият транзистор играе ролята на този триод. Мощността на устройството ще зависи пряко от избраните компоненти.
Съставяне на най-простата схема на един транзистор
След това ще разгледаме най-простия ULF дизайн, състоящ се от един полупроводник. Моля, обърнете внимание, че тази схема е едноканален усилвател. Нека дадем схематична диаграма на такъв усилвател.
Като пример, нека да съберем най-простото звуково устройство, базирано на един транзистор.
Първо, трябва да подготвите необходимите компоненти и оборудване. За сглобяване ще ви трябва:
- · Силициев транзистор от тип n-p-n, например KT805 или негов аналог.
- · Електролитен кондензатор с капацитет 100 μF, напрежението му трябва да бъде 16 или повече волта.
- · Променлив резистор, с съпротивление около 5 kOhm.
- · Съвет за монтаж, ако има такъв. Ако не, можете да сглобите устройството и повърхностния монтаж.
- · Радиатор, това е задължително, без него транзисторът бързо ще прегрее и ще се повреди.
- · Проводници за свързване на компоненти.
- · Мини жак за свързване на звуков източник. Това може да бъде компютър или друго устройство с аудио изход, например, възможно е да се използва смартфон.
- · DC захранване 5-12 волта, може да бъде захранващ блок или батерия от типа "корона".
- · Пояло за спояване на елементи, както и спойка и колофон или друг поток.
Ще съберем усилвателя си от компоненти, които вече са видели живота.
И така, когато всички компоненти са избрани, започваме сглобяването. Първо, поставяме компонентите на платката.
След това отрицателният извод на кондензатора и централният контакт на променливия резистор трябва да бъдат запоени към основата на транзистора.
Според схемата свързваме плюс на захранването и плюс на високоговорителя към втория контакт на променливия резистор. За да направите това, ние донасяме контакта с проводник към платката. Централният контакт на транзистора (колектора) е отрицателният извод на високоговорителя, ние също ще го изведем на платката.
След това към останалия терминал на транзистора (емитер) трябва да свържете отрицателното захранване, както и контакта за отрицателния входен сигнал. Положителният извод на входния сигнал е положителният крак на кондензатора.
Сглобката е почти готова; за да започне тестването, остава да спойка три чифта проводници. Отляво надясно на снимката: вход, изход, храна. И също така не забравяйте да инсталирате радиатор на транзистора.
След това започваме да настройваме усилвателя си. За целта свързваме всички компоненти, като стриктно спазваме полярността. Освен това, преди да се свържете, трябва да се уверите, че няма късо съединение, особено при шарнирен монтаж.
Настройката се извършва чрез регулиране на променливия резистор, като по този начин работата на съпротивлението на високоговорителя и транзистора се координира.
Това е всичко, монтажът и настройката на най-простия басов усилвател са завършени. Съответно, такъв ULF е моно усилвател, т.е. едноканален. За да постигнете стерео звук, трябва да сглобите две подобни устройства. Трябва да се отбележи, че такива устройства, сглобени по най-простата схема, не се използват никъде поради тяхната нецелесъобразност. За битови нужди са необходими по-сложни устройства.
ULF на микросхеми
Усилвател, сглобен на микросхеми, ще бъде с много по-добро качество. Сега има много интегрални схеми, създадени специално за усилватели. Такова устройство вече може да се използва в ежедневието. Има много схематични диаграми и най-простите от тях са доста достъпни за сглобяване на почти всеки, който има желание и основни познания за работа с поялник. Обикновено оформлението на микросхемата включва два или три кондензатора и няколко резистора.
По-долу е дадена схематична диаграма на такъв усилвател.
Други компоненти, които са необходими за работата на ULF, са в самия чип. Когато сглобявате усилвател на микросхеми, най-важното е да обърнете внимание на захранването. Някои вериги изискват биполярен захранващ трансформатор. Много често в тях възникват проблеми. Например такива усилватели на практика не се използват за високоговорителите в автомобила. Но те са се доказали перфектно като стационарни усилватели за домашна употреба. Тук се предлагат и различни възможности. С помощта на микросхеми е напълно възможно да се съберат както усилвател с ниска мощност, така и да се постигне колосален звук от 1000 W.
