|
Wzmacniacz
7-watowy o zasilaniu uniwersalnym |
 Młodsi, a nawet nieco starsi
adepci lampowej sztuki tego nie pamiętają, ale dawno dawno temu w
gniazdku sieciowym bywało napięcie stałe. Brzmi to rzeczywiście jak
bajka, ale to niezaprzeczalny fakt. To z tych czasów pochodzi pojęcie
radioodbiornika uniwersalnego, czyli radia, które mogło być zasilane
zarówno napięciem stałym jak i zmiennym (w zależności od dostępnego
typu zasilania). Doskonałym tego przykładem może być polskie radio
Pionier U2.W radioodbiornikach uniwersalnych stosowane były lampy elektronowe z tzw. serii U. Cechą charakterystyczną tych lamp jest taka sama wartość prądu żarzenia umożliwiająca szeregowe łączenie włókien żarzenia i po zastosowaniu odpowiedniego elementu dopasowującego (najczęściej rezystora redukcyjnego) pobieranie napięcia żarzenia bezpośrednio z sieci zasilającej bez konieczności stosowania transformatora sieciowego (stąd odbiorniki uniwersalne nazywane były odbiornikami beztransformatorowymi). Lampy serii U nie są obecnie zbyt popularne. Wykorzystuje się je do reaktywacji starych radioodbiorników uniwersalnych, natomiast w konstrukcjach wzmacniaczy audio w zasadzie się ich nie spotyka. Tym nie mniej lampy te są dostępne i to czasami po bardzo atrakcyjnej cenie. Zważywszy, że do zbudowania wzmacniacza opartego o lampy serii U nie jest potrzebny transformator dostarczający napięcia żarzenia i napięcia anodowego, próba zbudowania wzmacniacza o zasilaniu uniwersalnym może być interesującym doświadczeniem. Pozwoli ona nie tylko "zagospodarować" zalegające lampy ale również zdobyć bezcenne doświadczenia związane ze zbudowaniem wzmacniacza o niskim poziomie zakłóceń (czytaj. przydźwięku sieciowego), w przypadku zastosowania do jego zasilania napięcia zmiennego (o napięciu stałym w gniazdku sieciowym nie ma co marzyć). Nie chcę, ale muszę tutaj wspomnieć o fakcie występowania w układzie niebezpiecznych dla życia napięć. Podczas uruchamiania układów lampowych należy zachować dużą ostrożność, a w układzie podłączonym bezpośrednio do sieci z pominięciem transformatora ostrożność ta powinna być zwielokrotniona. Przejdźmy jednak do opisu wzmacniacza. Prezentowana tutaj konstrukcja opracowana została w latach 50-tych 20 wieku przez firmę Mullard (dla niezorientowanych producenta bardzo cenionych lamp elektronowych). Widok prototypowej konstrukcji wzmacniacza przedstawiony jest na fotografii, zaś jego schemat ideowy na rys.1.
Układ wzmacniacza można nazwać typowym. Zawiera on trzy stopnie. Na wejściu pracuje niskoszumowa pentoda o dużym wzmocnieniu typ UF86. Stopień drugi to odwracacz fazy na triodowych częściach lamp UCL82. I wreszcie topień wyjściowy mocy na pentodowych częściach lamp UCL82. Stopień ten to klasyczny układ przeciwsobny z automatycznym przedpięciem. Wzmacniacz objęty jest dosyć głęboką (21dB) pętlą globalnego ujemnego napięciowego sprzężenia zwrotnego. Napięcie zwrotne pobierane jest z uzwojenia wtórnego transformatora wyjściowego i podawane w obwód katodowy lampy UF86. Powód zastosowania tak głębokiego sprzężenia jest oczywisty - poprawa parametrów elektrycznych wzmacniacza (zmniejszenie zniekształceń, zwiększenie pasma i zmniejszenie oporności wyjściowej). Należy tutaj podkreślić, że nawet po objęciu wzmacniacza pętlą sprzężenia zwrotnego ma on całkiem dużą czułość wynoszącą 200mV dla mocy wyjściowej 4,5÷8W (w zależności od napięcia zasilania (patrz wykres na rys.2).
Wzmacniacz wyposażony został w pasywny układ regulacji barwy i dźwięku. Potencjometry RV1 i RV3 służą do regulacji odpowiednio tonów wysokich i niskich, zaś potencjometr RV5 do regulacji wzmocnienia. Ponieważ, jak zostało wspomniane wcześniej wzmacniacz objęty jest głęboką pętlą sprzężenia zwrotnego, w celu zabezpieczenia go przed utratą stabilności zastosowano dwa elementy korekcyjne w zakresie niskich i wysokich częstotliwości (chodzi oczywiście o zmniejszenie wzmocnienia w tym zakresie charakterystyki częstotliwościowej (rys.3). Redukcja wzmocnienia w zakresie wysokich częstotliwości występuje dzięki zbocznikowaniu rezystora anodowego R6 kondensatorem C6 (ze wzrostem częstotliwości maleje impedancja kondensatora i maleje wzmocnienie stopnia wstępnego). Redukcję wzmocnienia w zakresie małych częstotliwości zapewnia zbocznikowanie rezystora R10 za pomocą kondensatora C10. Takie rozwiązanie ma tę pozytywną zaletę, że nie powoduje wprowadzania przesunięcia fazowego w zakresie najniższych częstotliwości.
Konstrukcja wzmacniacza Zbudowanie wzmacniacza uniwersalnego o dobrych parametrach nie jest sprawą prostą. Podstawowy problem konstrukcyjny dotyczy eliminacji przydźwięku sieciowego. Konstruktorzy firmy Mullard twierdzą, że trzymanie się ich wskazówek zapewnia poziom zakłóceń wzmacniacza porównywalny do wzmacniacza 10÷20W wyposażonego w transformator sieciowy. Przejdźmy więc do wskazówek praktycznych. Wzmacniacz zmontowany jest na chassis przedstawionym na rys.4.
Stopień wejściowy wzmacniacza zmontowany jest wewnątrz ekranowanego pudełka. Przednia strona pudełka (do niej mocowane są potencjometry) wykonana jest z materiału izolacyjnego (rys.5). Ekran należy wykonać zgodnie z rys.6. I teraz bardzo ważny szczegół. Tak wykonana puszka nie jest elektrycznie połączona z chassis. Wisi niejako na izolacyjnej płytce czołowej. Obudowy potencjometrów są podłączone do ekranu, zaś ekran do "szyny masy" (rys.1.). Szyna masy czyli jakby odpowiednik przewodu masowego w klasycznym wzmacniaczu nie jest połączona z chassis wzmacniacza !!! Jedynym połączeniem masy z obudową jest kondensator C21. Kondensator ten stanowi element zabezpieczenia wzmacniacza przed wzbudzeniem się. Aby uzyskać mały poziom szumu wzmacniacza ważne jest aby w stopniu wstępnym zastosować elementy wysokostabilne. Dotyczy to przede wszystkim rezystorów R6, R7 i R9 włączonych odpowiednio w obwód anodowy, katodowy i siatki ekranowej lampy UF86. Podobnie ważne jest dokładne dobranie rezystorów R14, R16 i R17 w odwracaczu fazy w celu zbalansowania stopnia wyjściowego. Jeśli wartości R16 i R17 nie odbiegają od wartości nominalnych o więcej niż 5%, to niezbalansowanie stopnia wyjściowego nie powinno przekraczać 4%.
Elementy wzmacniacza zostały umieszczone dwóch płytkach montażowych (rys.7. i rys.8.)
Schemat montażowy całego wzmacniacza pokazany jest na rys.9., zaś fotografia wnętrza na rys.10.
>>>dokończenie już wkrótce<<< Opracował na podstawie materiałów firmy Mullard i własnym komentarzem opatrzył gsmok (grmak@wp.pl). |
|
[artykuły] |
|
© 2003 FonAr Sp. z o.o. e-mail: waw@fonar.com.pl |
