После освоения азов электроники, начинающий радиолюбитель готов паять свои первые электронные конструкции. Усилители мощности звуковой частоты, как правило самые повторяемые конструкции. Схем достаточно много, каждая отличается своими параметрами и конструкцией. В этой статье будут рассмотрены несколько простейших и полностью рабочих схем усилителей, которые успешно могут быть повторены любым радиолюбителем. В статье не использованы сложные термины и расчеты, все максимально упрощено, чтобы не возникло дополнительных вопросов.

Начнем с более мощной схемы.
Итак, первая схема выполнена на известной микросхеме TDA2003. Это монофонический усилитель с выходной мощностью до 7 Ватт на нагрузку 4 Ом. Хочу сказать, что стандартная схема включения этой микросхемы содержит малое количество компонентов, но пару лет назад мною была придумана иная схема на этой микросхеме. В этой схеме количество комплектующих компонентов сведено к минимуму, но усилитель не потерял свои звуковые параметры. После разработки данной схемы, все свои усилители для маломощных колонок стал делать именно на этой схеме.

Схема представленного усилителя имеет широкий диапазон воспроизводимых частот, диапазон питающих напряжений от 4,5 до 18 вольт (типовое 12-14 вольт). Микросхему устанавливают на небольшой теплоотвод, поскольку максимальная мощность достигает до 10 Ватт.

Микросхема способна работать на нагрузку 2 Ом, это значит, что к выходу усилителя можно подключать 2 головки с сопротивлением 4 Ом.
Входной конденсатор можно заменить на любой другой, с емкостью от 0,01 до 4,7 мкФ (желательно от 0,1 до 0,47 мкФ), можно использовать как пленочные, так и керамические конденсаторы. Все остальные компоненты желательно не заменять.

Регулятор громкости от 10 до 47 кОм.
Выходная мощность микросхемы позволяет применять его в маломощных АС для ПК. Очень удобно использовать микросхему для автономных колонок к мобильному телефону и т.п.
Усилитель работает сразу после включения, в дополнительной наладке не нуждается. Советуется минус питания дополнительно подключить к теплоотводу. Все электролитические конденсаторы желательно использовать на 25 Вольт.

Вторая схема собрана на маломощных транзисторах, и больше подойдет в качестве усилителя для наушников.

Это наверное самая качественная схема такого рода, звук чистый, чувствуются весь частотный спектр. С хорошими наушниками, такое ощущение, что у вас полноценный сабвуфер.

Усилитель собран всего на 3-х транзисторах обратной проводимости, как самый дешевый вариант, были использованы транзисторы серии КТ315, но их выбор достаточно широк.

Усилитель может работать на низкоомную нагрузку, вплоть до 4-х Ом, что дает возможность, использовать схему для усиления сигнала плеера, радиоприемника и т.п. В качестве источника питания использована батарейка типа крона с напряжением 9 вольт.
В окончательном каскаде тоже применены транзисторы КТ315. Для повышения выходной мощности можно применить транзисторы КТ815, но тогда придется увеличить напряжение питания до 12 вольт. В этом случае мощность усилителя будет достигать до 1 Ватт. Выходной конденсатор может иметь емкость от 220 до 2200 мкФ.
Транзисторы в этой схеме не нагреваются, следовательно, какое-либо охлаждение не нужно. При использовании более мощных выходных транзисторов, возможно, понадобятся небольшие теплоотводы для каждого транзистора.

И наконец - третья схема. Представлен не менее простой, но проверенный вариант строения усилителя. Усилитель способен работать от пониженного напряжения до 5 вольт, при таком случае выходная мощность УМ будет не более 0,5 Вт, а максимальная мощность при питании 12 вольт достигает до 2-х Ватт.

Выходной каскад усилителя построен на отечественной комплементарной паре. Регулируют усилитель подбором резистора R2. Для этого желательно использовать подстроечный регулятор на 1кОм. Медленно вращаем регулятор до тех пор, пока ток покоя выходного каскада не будет 2-5 мА.

Усилитель не обладает высокой входной чувствительностью, поэтому желательно перед входом применить предварительный усилитель.

Немало важную роль в схеме играет диод, он тут для стабилизации режима выходного каскада.
Транзисторы выходного каскада можно заменить на любую комплементарную пару соответствующих параметров, например КТ816/817. Усилитель может питать маломощные автономные колонки с сопротивлением нагрузки 6-8 Ом.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
	Усилитель на микросхеме TDA2003
	Аудио усилитель	TDA2003	1			В блокнот
С1		47 мкФ х 25В	1			В блокнот
С2	Конденсатор	100 нФ	1	Пленочный		В блокнот
С3	Электролитический конденсатор	1 мкФ х 25В	1			В блокнот
С5	Электролитический конденсатор	470 мкФ х 16В	1			В блокнот
R1	Резистор	100 Ом	1			В блокнот
R2	Переменный резистор	50 кОм	1	От 10 кОм до 50 кОм		В блокнот
Ls1	Динамическая головка	2-4 Ом	1			В блокнот
	Усилитель на транзисторах схема №2
VT1-VT3	Биполярный транзистор	КТ315А	3			В блокнот
С1	Электролитический конденсатор	1 мкФ х 16В	1			В блокнот
С2, С3	Электролитический конденсатор	1000 мкФ х 16В	2			В блокнот
R1, R2	Резистор	100 кОм	2			В блокнот
R3	Резистор	47 кОм	1			В блокнот
R4	Резистор	1 кОм	1			В блокнот
R5	Переменный резистор	50 кОм	1			В блокнот
R6	Резистор	3 кОм	1			В блокнот
	Динамическая головка	2-4 Ом	1			В блокнот
	Усилитель на транзисторах схема №3
VT2	Биполярный транзистор	КТ315А	1			В блокнот
VT3	Биполярный транзистор	КТ361А	1			В блокнот
VT4	Биполярный транзистор	КТ815А	1			В блокнот
VT5	Биполярный транзистор	КТ816А	1			В блокнот
VD1	Диод	Д18	1	Или любой маломощный		В блокнот
С1, С2, С5	Электролитический конденсатор	10 мкФ х 16В	3

Редакция сайта «Две Схемы» представляет простой, но качественный усилитель НЧ на транзисторах MOSFET. Его схема должна быть хорошо известна радиолюбителям аудиофилам, так как ей уже лет 20. Схема является разработкой знаменитого Энтони Холтона, поэтому её иногда так и называют — УНЧ Holton. Система усиления звука имеет низкие гармонические искажения, не превышающие 0,1%, при мощности на нагрузку порядка 100 Ватт.

Данный усилитель является альтернативой для популярных усилителей серии TDA и подобных попсовых, ведь при чуть большей стоимости можно получить усилитель с явно лучшими характеристиками.

Большим преимуществом системы является простая конструкция и выходной каскад, состоящий из 2-х недорогих МОП-транзисторов. Усилитель может работать с динамиками сопротивлением как 4, так и 8 Ом. Единственной настройкой, которую необходимо выполнить во время запуска — будет установка значения тока покоя выходных транзисторов.

Принципиальная схема УМЗЧ Holton

Усилитель Холтон на MOSFET — схема

Схема является классическим двухступенчатым усилителем, он состоит из дифференциального входного усилителя и симметричного усилителя мощности, в котором работает одна пара силовых транзисторов. Схема системы представлена выше.

Печатная плата

Печатная плата УНЧ — готовый вид

Вот архив с PDF файлами печатной платы — .

Принцип работы усилителя

Транзисторы Т4 (BC546) и T5 (BC546) работают в конфигурации дифференциального усилителя и рассчитаны на питание от источника тока, построенного на основе транзисторов T7 (BC546), T10 (BC546) и резисторах R18 (22 ком), R20 (680 Ом) и R12 (22 ком). Входной сигнал подается на два фильтра: нижних частот, построенный из элементов R6 (470 Ом) и C6 (1 нф) — он ограничивает ВЧ компоненты сигнала и полосовой фильтр, состоящий из C5 (1 мкф), R6 и R10 (47 ком), ограничивающий составляющие сигнала на инфранизких частотах.

Нагрузкой дифференциального усилителя являются резисторы R2 (4,7 ком) и R3 (4,7 ком). Транзисторы T1 (MJE350) и T2 (MJE350) представляют собой еще один каскад усиления, а его нагрузкой являются транзисторы Т8 (MJE340), T9 (MJE340) и T6 (BD139).

Конденсаторы C3 (33 пф) и C4 (33 пф) противодействуют возбуждению усилителя. Конденсатор C8 (10 нф) включенный параллельно R13 (10 ком/1 В), улучшает переходную характеристику УНЧ, что имеет значение для быстро нарастающих входных сигналов.

Транзистор T6 вместе с элементами R9 (4,7 ком), R15 (680 Ом), R16 (82 Ом) и PR1 (5 ком) позволяет установить правильную полярность выходных каскадов усилителя в состоянии покоя. С помощью потенциометра необходимо установить ток покоя выходных транзисторов в пределах 90-110 мА, что соответствует падению напряжения на R8 (0,22 Ом/5 Вт) и R17 (0,22 Ом/5 Вт) в пределах 20-25 мВ. Общее потребление тока в режиме покоя усилителя должен быть в районе 130 мА.

Выходными элементами усилителя являются МОП-транзисторы T3 (IRFP240) и T11 (IRFP9240). Транзисторы эти устанавливаются как повторитель напряжения с большим максимальным выходным током, таким образом, первые 2 каскада должны раскачать достаточно большую амплитуду для выходного сигнала.

Резисторы R8 и R17 были применены, в основном, для быстрого измерения тока покоя транзисторов усилителя мощности без вмешательства в схему. Могут они также пригодиться в случае расширения системы на еще одну пару силовых транзисторов, из-за различий в сопротивлении открытых каналов транзисторов.

Резисторы R5 (470 Ом) и R19 (470 Ом) ограничивают скорость зарядки емкости проходных транзисторов, а, следовательно, ограничивают частотный диапазон усилителя. Диоды D1-D2 (BZX85-C12V) защищают мощные транзисторы. С ними напряжение при запуске относительно источников питания у транзисторов не должно быть больше 12 В.

На плате усилителя предусмотрены места для конденсаторов фильтра питания С2 (4700 мкф/50 в) и C13 (4700 мкф/50 в).

Самодельный транзисторный УНЧ на МОСФЕТ

Управление питается через дополнительный RC фильтр, построенный на элементах R1 (100 Ом/1 В), С1 (220 мкф/50 в) и R23 (100 Ом/1 В) и C12 (220 мкф/50 в).

Источник питания для УМЗЧ

Схема усилителя обеспечивает мощность, которая достигает реальных 100 Вт (эффективное синусоидальная), при входном напряжении в районе 600 мВ и сопротивлением нагрузки 4 Ома.

Усилитель Холтон на плате с деталями

Рекомендуемый трансформатор — тороид 200 Вт с напряжением 2х24 В. После выпрямления и сглаживания должно получиться двух полярное питание усилители мощности в районе +/-33 Вольт. Представленная здесь конструкция является модулем монофонического усилителя с очень хорошими параметрами, построенного на транзисторах MOSFET, который можно использовать как отдельный блок или в составе .

Николай Трошин

Простой германиевый усилитель мощности.

В последнее время заметно вырос интерес к усилителям мощности на германиевых транзисторах. Есть мнение, что звучание таких усилителей более мягкое, напоминает «ламповый звук».
Предлагаю вашему вниманию две простые схемы усилителей мощности НЧ на германиевых транзисторах, опробованные мной некоторое время назад.

Здесь использованы более современные схемные решения, чем те, которые использовались в 70-е годы, когда «германий» был в ходу. Это позволило получить приличную мощность при хорошем качестве звучания.
Схема на рисунке ниже, является переработанным под «германий» вариантом усилителя НЧ из моей статьи в журнале Радио №8 за 1989г (стр. 51-55).

Выходная мощность этого усилителя 30 Вт при сопротивлении нагрузки акустических систем 4 Ома, и примерно 18 Вт при сопротивлении нагрузки 8 Ом.
Напряжение питания усилителя (U пит) двухполярное ±25 В;

Несколько слов о деталях:

При сборке усилителя, в качестве конденсаторов постоянной ёмкости (помимо электролитических), желательно применять слюдяные конденсаторы. Например типа КСО, такие, как ниже на рисунке.

Транзисторы МП40А можно заменить на транзисторы МП21, МП25, МП26. Транзисторы ГТ402Г - на ГТ402В; ГТ404Г - на ГТ404В;
Выходные транзисторы ГТ806 можно ставить любых буквенных индексов. Применять более низкочастотные транзисторы типа П210, П216, П217 в этой схеме не рекомендую, поскольку на частотах выше 10кГц они здесь работают плоховато (заметны искажения), видимо, из-за нехватки усиления тока на высокой частоте.

Площадь радиаторов на выходные транзисторы должна быть не менее 200 см2, на предоконечные транзисторы не менее 10 см2.
На транзисторы типа ГТ402 радиаторы удобно делать из медной (латунной) или алюминиевой пластины, толщиной 0,5 мм, размером 44х26.5 мм.

Пластина разрезается по линиям, потом этой заготовке придают форму трубки, используя для этой цели любую подходящую цилиндрическую оправку (например сверло).
После этого заготовку (1) плотно надевают на корпус транзистора (2) и прижимают пружинящим кольцом (3), предварительно отогнув боковые крепёжные ушки.

Кольцо изготовляется из стальной проволоки диаметром 0,5-1,0 мм. Вместо кольца можно использовать бандаж из медной проволоки.
Теперь осталось загнуть снизу боковые ушки для крепления радиатора за корпус транзистора и отогнуть на нужный угол надрезанные перья.

Подобный радиатор можно также изготовить и из медной трубки, диаметром 8мм. Отрезаем кусок 6…7см, разрезаем трубку вдоль по всей длине с одной стороны. Далее на половину длины разрезаем трубку на 4 части и отгибаем эти части в виде лепестков и плотно надеваем на транзистор.

Так как диаметр корпуса транзистора где-то 8,2 мм, то за счёт прорези по всей длине трубки, она плотно оденется на транзистор и будет удерживаться на его корпусе за счёт пружинящих свойств.
Резисторы в эмиттерах выходного каскада - либо проволочные мощностью 5 Вт, либо типа МЛТ-2 3 Ом по 3шт параллельно. Импортные пленочные использовать не советую - выгорают мгновенно и незаметно, что ведет к выходу из строя сразу нескольких транзисторов.

Настройка:

Настройка правильно собранного из исправных элементов усилителя сводится к установке подстроечным резистором тока покоя выходного каскада 100мА (удобно контролировать на эмиттерном резисторе 1 Ом - напряжение 100мВ).
Диод VD1 желательно приклеить или прижать к радиатору выходного транзистора, что способствует лучшей термостабилизации. Однако если этого не делать, ток покоя выходного каскада от холодного 100мА до горячего 300мА меняется, в общем-то, не катастрофично.

Важно: перед первым включением необходимо выставить подстроечный резистор в нулевое сопротивление.
После настройки желательно подстроечный резистор выпаять из схемы, измерить его реальное сопротивление и заменить на постоянный.

Самая дефицитная деталь для сборки усилителя по вышеприведённой схеме - это выходные германиевые транзисторы ГТ806. Их и в светлое советское время было не так легко приобрести, а сейчас наверно и того труднее. Гораздо проще найти германиевые транзисторы типов П213-П217, П210.
Если Вы не сможете по каким либо причинам приобрести транзисторы ГТ806, то Вашему вниманию предлагается ещё одна схема усилителя, где в качестве выходных транзисторов, можно использовать как раз вышеупомянутые П213-П217, П210.

Схема эта - модернизация первой схемы. Выходная мощность этого усилителя составляет 50Вт при сопротивлении нагрузки 4 Ом и 30Вт при 8-Омной нагрузке.
Напряжение питания этого усилителя (U пит) так же двухполярное и составляет ±27 В;
Диапазон рабочих частот 20Гц…20кГц:

Какие же изменения внесены в эту схему;
Добавлены два источника тока в «усилитель напряжения» и еще один каскад в «усилитель тока».
Применение еще одного каскада усиления на довольно высокочастотных транзисторах П605, позволило несколько разгрузить транзисторы ГТ402-ГТ404 и расшевелить совсем уж медленные П210.

Получилось довольно не плохо. При входном сигнале 20кГц, и при выходной мощности 50Вт - на нагрузке искажений практически не заметно (на экране осциллографа).
Минимальные, мало заметные искажения формы выходного сигнала с транзисторами типа П210, возникают только на частотах около 20 кгц при мощности 50 вт. На частотах ниже 20 кгц и мощностях менее 50 вт искажений не заметно.
В реальном музыкальном сигнале таких мощностей на столь высоких частотах обычно не бывает, по этому отличий в звучании (на слух) усилителя на транзисторах ГТ806 и на транзисторах П210 я не заметил.
Впрочем, на транзисторах типа ГТ806, если смотреть осциллографом, усилитель работает все-таки лучше.

При нагрузке 8 Ом в этом усилителе, также возможно применение выходных транзисторов П216…П217, и даже П213…П215. В последнем случае напряжение питания усилителя нужно будет снизить до ±23В. Выходная мощность при этом, разумеется, тоже упадет.
Повышение же питания - ведет к увеличению выходной мощности, и я думаю, что схема усилителя по второму варианту имеет такой потенциал (запас), однако, я не стал экспериментами искушать судьбу.

Радиаторы для этого усилителя обязательны следующие - на выходные транзисторы площадью рассеивания не менее 300см2, на предвыходные П605 - не менее 30см2 и даже на ГТ402, ГТ404 (при сопротивлении нагрузки 4 Ом) тоже нужны.
Для транзисторов ГТ402-404 можно поступить проще;
Взять медную проволоку (без изоляции) диаметром 0,5-0,8, намотать на круглую оправку (диаметром 4-6 мм) проволоку виток к витку, согнуть в кольцо полученную обмотку (с внутренним диаметром меньше диаметра корпуса транзистора), соединить концы пайкой и надеть полученный "бублик" на корпус транзистора.

Эффективней будет наматывать проволоку не на круглую, а на прямоугольную оправку, так как при этом увеличивается площадь соприкосновения проволоки с корпусом транзистора и соответственно повышается эффективность отвода тепла.
Также для повышения эффективности отвода тепла для всего усилителя, можно уменьшить площадь радиаторов и применить для охлаждения 12В куллер от компьютера, запитав его напряжением 7…8В.

Транзисторы П605 можно заменить на П601…П609.
Настройка второго усилителя аналогична описанной для первой схемы.
Несколько слов об акустических системах. Понятно, что для получения хорошего звучания они должны иметь соответствующую мощность. Желательно также, используя звуковой генератор - пройтись на разных мощностях по всему диапазону частот. Звучание должно быть чистым, без хрипов и дребезга. Особенно, как показал мой опыт, этим грешат высокочастотные динамики колонок типа S-90.

Если у кого возникнут какие либо вопросы по конструкции и сборке усилителей - задавайте, по возможности постараюсь ответить.

Удачи всем Вам в Вашем творчестве и всего наилучшего!

Усилитель способен выдать 2kW мощности пиково, и 1.5kW продолжительно, что означает что этот усилитель способен сжечь большинство известных Вам динамиков. Чтобы представить такую мощность в действии Вы можете подключить (Что делать я крайне не советую) два последовательно соединенных 8-ми омных динамика в сеть переменного тока 220В. При этом на одном динамике будет 110V действующего напряжения на нагрузке 8 ом - 1,500W. Как Вы думаете, долго ли проработает в таком режиме акустика. Если все еще не отпало желание заняться этим усилителем – переходим дальше…

Описание усилителя

Сначала, давайте посмотрим на требования, для достижения 1.5kW на 4 ома. Нам нужно 77.5V действующего напряжения, но мы должны иметь некоторый запас, потому что напряжение питания снизится под нагрузкой, и всегда будет некоторое падение напряжения на коллектор-эмиттерных переходах и эмиттерных резисторов.

Итак напряжение питания должно быть...

VDC = VRMS * 1.414
VDC = 77.5 * 1.414 = ±109.6V постоянного напряжения

Так как мы не учли потери, мы должны добавить около 3-5V для оконечника усилителя, и дополнительно 10V на падение напряжения питания под полной нагрузкой.

Трансформатор в 2 x 90V даст напряжение без нагрузки ±130V (260V между крайними точками выпрямителя), так что с источником питания нужно работать с особой осторожностью

Биполярные транзисторы были отобраны как наиболее соответствующими для выполнения оконечного каскада усилителя. Это, прежде всего, продиктовано напряжением питания, которое превышает граничное напряжение для большинства MOSFET транзисторов. Это так же много и для биполярных транзисторов, но MJ15004/5, или MJ21193/4 соответствуют требованию по максимальному напряжению, и значит, мы на них остановимся.

P = V ? / R = 65 ? / 4 = 1056W

То есть равно среднестатистическому электрообогревателю…
Помните, что при работе на активную нагрузку с 45 ° фазовыми сдвигами мощность рассеивания почти удваивается. Исходя из этого следует, что хорошее охлаждение жизненно необходимо для этого усилителя, Вам понадобятся хорошие радиаторы, вентиляторы для принудительного охлаждения (естественная конвекция не поможет).

MJ15024/5 (или MJ21193/4) транзисторы в корпусе К-3 (железный с двумя выводами как КТ825/827), и рассчитаны на рассеивание 250W при температуре 25°C. Корпус К-3 транзистора выбран, потому что он имеет самую высокую номинальную мощность рассеивания, потому что тепловое сопротивление ниже чем у любого другого транзистора в пластмассовом корпусе.

MJE340/350 в каскаде усилителя напряжения гарантирует хорошую линейность. Но даже при токе через каскад 12mA, мощность - 0.72W, так что Q4, Q6, Q9 и Q10 должен иметь теплоотводы. Транзистор (Q5) , определяющий смещение оконечного каскада, должен быть установлен на общем радиаторе с оконечником и иметь надежный тепловой контакт.

Схема защиты от короткого замыкания (Q7, Q8) ограничивает ток на уровне 12А и мощность выделяемую одним транзистором около 175W, при этом длительная работа усилителя в таком режиме не допустима.
Схема профессионального усилителя 1500W.

Дополнительные элементы обратной связи (R6a и C3a, показанный пунктирным) являются опциональными. Они могут быть необходимы, при возникновении самовозбуждения усилителя. Обратные диоды (D9 и D10) защищают транзисторы усилителя от обратной ЭДС при работе на активную нагрузку. Диоды серии 1N5404 могут выдержать пиковый ток до 200A. Номинальное напряжение должно быть по крайней мере 400V.

Резистор VR1 100 омо используется для балансировки усилителя по постоянному току. С номиналами компонентов указанных на схеме, начальное смещение должно быть в пределах ±25mV, перед настройкой. Резистор VR2 используется для установки тока покоя оконечного каскада. Настраивают ток покоя измеряя напряжение на резисторе R19 или R20 которое должно быть в пределах 150mV.
Чувствительность входного каскада - 1.77V для 900W на 8 ом, или 1800W на 4 ом.

Источник питания:

Источник питания, необходимый для усилителя требует серьезного подхода в проектировании. Во первых Вам необходим понижающий трансформатор мощностью как минимум 2kW,. Конденсаторы фильтра питания должны быть рассчитаны на 150V и выдерживать до 10A пульсирующего тока. Конденсаторы не соответствующим этим требованиям могут попросту взорваться при работе усилителя на полную мощность.

Немаловажная деталь - мостовой выпрямитель. Хотя мосты на 35A, казалось бы, могут справится с поставленной задачей, но пиковый повторяющийся ток превышает паспортные данные мостов. Я советую использовать два параллельно включенных моста как показано на схеме. Номинальное напряжение мостового выпрямителя должно быть минимумом 400V, и они должны быть установлены на достаточном для охлаждения теплоотводе.
Схема блока питания для усилителя 1500W.

На схеме показаны конденсаторы составленные из четырех низковольтных так как их легче найти, и выпрямитель так же состоит из двух параллельно включенных моста.

Дополнительные источники напряжения в 5V можно исключить при этом пиковая мощность снизится с 2048W до 1920W что несущественно.
Модуль P39 является системой мягкого запуска и состоит из реле, параллельно контактам которого включены резисторы суммарной мощностью в 150W и результирующим сопротивлением в 33 Ом.

Бестрансформаторные усилители выгодно отличаются от трансформаторных уси­лителей. Они обладают меньшими габаритами, более высокими параметрами, но, как правило, содержат значительно большее количество транзисторов и каскадов (при одинаковой выходной мощности и чувствительности). Объясняется это тем, что в бестрансформаторных усилителях не всегда легко достичь оптимального согласования между отдельными каскадами.

Трансформаторные усилители, т. е. усилители с применением трансформаторов, позволяют хорошо согласовать между собой отдельные каскады, имеющие различные входные и выходные сопротивления, а также сопротивление оконечного каскада с на­грузкой, что обеспечивает оптимальные условия передачи мощности. Еще одно положи­тельное качество трансформаторных усилителей - возможность получения от них значительных мощностей при сравнительно низких питающих напряжениях (порядка 9 - 12 В). Получить при таких напряжениях мощности порядка нескольких десятков ватт от усилителей без применения трансформаторов на высокоомных и низкоомных нагрузках практически Не удается.

Изготовление трансформаторных усилителей связано с дополнительными работами по намотке трансформаторов. Однако в тех случаях, когда применение таких усили­телей оправдано (радиофикация автотранспорта, переносные усилители для радиофи­кации полевых станов, и пионерских лагерей и т. д.) и по условиям эксплуатации не предъявляются высокие требования к частотной характеристике, эта дополнительная работа себя полностью окупает.

На рис. 1 приведена схема трехкаскадного усилителя, предназначенного для использования в электромегафонах. Усилитель рассчитан на рабвту от микрофона типа ДЭМШ-la. Основные параметры усилителя: чувствительность. - 10 - 14 мВ, номи­нальная выходная мощность - I 1 Вт при коэффициенте нелинейных искажений не более 7%, полоса частот - 70 - 5000 Гц. Питается усилитель от двух батарей типа «Рубин» либо от аккумулятора 8ЦНК-0,45. В режиме номинальной мощности усили­тель потребляет ток, не превышающий 250 мА.

Как видно из принципиальной схемы, первые два каскада выполнены на транзи­сторах 77, Т2, включенных по схеме с общим эмиттером. Связь между каскадами - непосредственная. Для стабилизации рабочей точки транзисторов 77, Т2 и уменьшения искажений в эмиттер транзистора 77 включен резистор R1, наличие которого создает отрицательную обратную связь по постоянному и переменному току. Смещение на базу транзистора 77 подается с эмиттера транзистора Т2 через резистор R3. Между плюсом питания и резистором R4 включен дополнительный низкоомный резистор R7. Последний практически не влияет на режим работы первых двух транзисторов, но зато падение напряжения на нем используется для создания начального смещения на базах транзисторов ТЗ, Т4 выходного каскада. По переменному току резисторы R4, R7 зашунтнрованы конденсатором СЗ. Резистор R5 и конденсатор С2 образуют развязы­вающий фильтр.

Коллекторной нагрузкой транзистора 77 служит резистор R2, а транзистора Т2 - первичная обмотка согласующего трансформатора Tpl. Выходной каскад собран по двухтактной схеме на транзисторах ТЗ, Т4, Для согласования входного сопротивления двухтактного каскада с выходным сопротивлением предыдущего каскада используется вторичная обмотка II трансформатора Tpl. Средняя течка этой обмотки подключена к общей точке резисторов R4, R7.

Напряжение питания подводится к коллекторам транзисторов ТЗ, Т4 через пер­вичную обмотку 7 выходного трансформатора Тр2, средняя точка которого соединена с минусом источника питания. Обмотка II трансформатора нагружена на динамиче­скую головку прямого излучения 1ГД-28. Выходной каскад работает в режиме АВ, отличающемся экономичностью и сравнительно небольшими искажениями усиливае­мого сигнала. При отсутствии переменного напряжения на базах транзисторов ТЗ, Т4 , их коллекторные точки определяются только смещением на указанных базах и не превышают 10 - 15 мА. Для снижения нелинейных искажений выходной и предоконечный каскады охвачены отрицательной обратной связью, напряжение которой снимается с вторичной обмотки выходного трансформатора Тр2 и через резистор R6 подается на базу транзистора Т2.

В усилителе можно использовать транзисторы МП41, МП41А МП42А, (Tl, T2); П213Б, П213, П4БЭ (ТЗ, Т4); резисторы УЛМ-0,125; конденсаторы ЭМ, К50-3 (С1 - СЗ) и К50-6 (С4). Трансформатор Tpl собран на сердечнике Ш6, толщина набора - 8 мм. Обмотка 1 содержит 1400 витков провода ПЭЛ 0,1; обмотка II - 250+250 витков провода ПЭЛ 0,18. Трансформатор Тр2 выполнен на таком же сердечнике. Обмотка 7 содержит 90 + 90 витков провода ПЭЛ 031, обмотка 77 - 60 витков провода ПЭЛ 0,51. Для намотки указанных трансформаторов можно использовать и сердечник Ш7Х7.

Все транзисторы, используемые в усилителе, должны иметь B СТ не менее 40. Для получения минимальных искажений важно, чтобы выходной каскад был симметричен. Для этого транзисторы ТЗ, Т4 должны иметь одинаковые параметры.

Подобный усилитель можно применить для увеличения мощности карманных при­емников в полевых условиях, в различных переговорных устройствах и для других целей. Если усилитель предполагается использовать в электромегафоне, то его легко разместить в пластмассовом корпусе размерами 195x110X56 мм вместе с динамиче­ской головкой. Для удобства работы с электромегафоном выключатель или кнопку В1 размещают на рукоятке микрофона.

Налаживание усилителя при отсутствии осциллографа и звукового генератора (ЗГ) сводится к установке режима работы транзисторов по постоянному току, который должен соответствовать напряжениям, указанным на схеме, или отличаться от них не более чем на +15%. Режим работы транзисторов 77, Т2 устанавливают резистором R3. Затем измеряют ток (в точке «А»), протекающий в цепи коллекторов транзисто­ров T3 l T4. Если он превышает 20 - 30 мА, то следует подобрать резистор R7. При установке режима цепь отрицательной обратной связи (резистор R6) надо отключить Ее восстанавливают, когда эту работу заканчивают. Если при включении обратной связи усилитель возбудится, нужно поменять местами выводы у вторичной обмотки выходного трансформатора.

Для получения минимальных искажений при работе усилителя следует подобрать резистор R6, определяющий глубину отрицательной обратной связи.

На рис. 2 приведена схема усилителя, который можно использовать для радиофи­кации массовых спортивных мероприятий в стационарных и полевых условиях, приме­нять на полевом стане, в пионерском лагере, на радиоузле и т. д. Выходная мощность усилителя вполне достаточна для нормальной работы 40 трансляционных громко­говорителей мощностью 0,25 Вт или одного громкоговорителя Р-10.

Питание усилителя в полевых условиях можно производить от автомобильного аккумулятора напряжением 12 В. В стационарных условиях питание усилителя осу­ществляется от сети переменного тока с помощью специального выпрямителя.

Усилитель может работать от динамического микрофона «Мк», звукоснимателя «Зс» и других источников низкочастотных сигналов. Выходная мощность усилителя - 10 Вт при коэффициенте нелинейных искажений не более 6%, Полоса пропускания усили­теля - 70 - 7000 Гц. Кратко остановимся на схеме усилителя, который содержит два каскада предварительного усиления, предоконечный и выходной каскады.

Первый каскад усиления собран на транзисторе 77. Напряжение с микрофона или звукоснимателя, подаваемое на вход усилителя, поступает через регулятор громкости R1 и разделительный конденсатор С1 на базу транзистора 77. Нагрузкой первого кас­када усиления является резистор R4. Усиленное первым каскадом-напряжение выде­ляется на резисторе R4 и через конденсатор С4 подается на вход второго каскада. Второй каскад собран на транзисторе Т2. Нагрузкой его является первичная обмотка согласующего трансформатора Tpl. Предоконечный каскад (ТЗ) и выходной (Т4, Т5) мало чем отличаются от аналогичных каскадов в усилителе, рассмотренном выше. Предоконечный каскад связан с предварительным с помощью вторичной обмотки трансформатора Tpl.

Температурная стабилизация режимов работы транзисторов 77. Т2, ТЗ, Т4, То и необходимое смещение на их базы обеспечиваются резисторами R2, R3, R5, R6 - RH, R10 - R12 и R14 - R16.

В усилителе можно использовать транзисторы МП41А, МП42Б (77, Т2) с В ст не менее 50 - 60; П201АЭ, П213Б (ТЗ) и П4БЭ, П4ДЭ, П216В (Т4, Т5) с В ст не менее 30 - 40. Транзисторы Т4, Т5 должны иметь идентичные параметры.

Резисторы RU, R12, R15, R16, имеющие нестандартные номиналы, - проволочные, остальные - типа УЛМ и МЛТ. Конденсаторы - типа ЭМ, К50-3, К50-6, КТК.

Трансформатор Tpl наматывают на сердечнике Ш8Х16. Обмотка I содержит 5000 витков провода ПЭЛ 0,07; обмотка II - 500 витков провода ПЭЛ 0,12. Трансфор­матор Тр2 имеет сердечник Ш12Х25. Обмотка I содержит 362 витка провода ПЭЛ 0,41; обмотка II - 36X2 витков провода ПЭЛ 0.72. Трансформатор ТрЗ выполнен на сердечнике Ш20Х25. Обмотка I содержит 65X2 витков провода ПЭЛ 0,72; еб-мотка II - 200 витков провода ПЭЛ 0,41 (для трансляционных громкоговорителей с входным напряжением 15 В).

Усилитель монтируют на текстолитовом основании 2 (рис. 3). К основанию кре­пится лицевая панель 1, угольник 6 с гнездами, трансформаторы и два радиатора 7 для транзисторов Т4, Т5. К радиаторам сверху привинчивается гетинаксовая монтаж­ная плата 4, на которой размещаются детали предоконечного каскада. К колонкам 3 на плате 4 крепится гетинаксовая монтажная плата 5 с деталями предварительное усилителя. Радиаторы для транзисторов Т-1, Т5 (7) изготовляются из листовой латуни толщиной 2 мм, л радиатор для транзистора ТЗ (8) - из такого же материала, ни толщиной 1 мм. Внешние размеры радиатора 8 - 55X45 мм, высота - 20 мм, рас­стояние между ребрами - 5 мм. Отдельные пластины радиатора 8 скрепляют между собой заклепками. Поверхность радиаторов надо зачистить наждачной бумагой и особенно тщательно, отполировать места установки транзисторов.

Общий вид конструкции такого усилителя без кожуха приведен на рис. 4. После регулировки усилитель крепится к фанерному основанию и закрывается алюминиевым или дюралюминиевым кожухом. В кожухе делаются вырезы для гнезд Гн1 - Гн4, лицевой панели и отверстия для вентиляции. Кожух не должен касаться радиодеталей и радиаторов.

Налаживание усилителя сводится к установке коллекторных токов транзисторов Т1 - ТЗ и Т4, Т5, указанных на схеме рис. 2, с помощью резисторов R3, R6, R10 и К14 при отключенной отрицательной обратной связи (R13). Оптимальная отрицательная обратная связь, как-и в предыдущем случае, подбирается после установки режима.

Конструкция усилителя разработана Домом пионеров и школьников г. Сверд­ловска.

Москва, Издательство ДОСААФ СССР, 1976 г. Г-50683 от 18/III-1976 г. Изд. № 2/7573 Зак. 760