В настоящей статье описывается двухканальный усилитель НЧ, который при соответствующем расположении громкоговорителей
позволяет получить псевдостереофоническое воспроизведение. При выходной мощности каждого канала около 2 Вт коэффициент
нелинейных искажений не выше 5% во всем диапазоне частот.
Принципиальная схема такого усилителя приведена на рис. 1. В первом канале имеются два каскада усиления НЧ на лампах
6ЖЗП (Л1) и 6П6С (Л2).
Регулировка частотной характеристики на высших и низших частотах производится раздельно. Так как частотная характеристика
имеет подъем в области низших частот до 6 дБ, регулировка сводится к плавному уменьшению уровня на низших частотах
с помощью ячейки R1C1. Плавная регулировка уровня на высших частотах осуществляется
потенциометром R18, регулирующим величину напряжения отрицательной обратной связи, подаваемого на
катод лампы Л\. С помощью такой регулировки можно поднять уровень на высших частотах до 4 дБ. Частотная характеристика
приведена на рис. 2.
Во втором канале имеются два каскада усиления на лампах 6С2С (Л3) и 6П6С (Л4).
Рис. 1
Выходной трансформатор первого капала Тр1 имеет специальную обмотку (II), со средней точкой.
К концам этой обмотки подключены ячейка из сопротивления R14 и конденсатор С10.
Напряжение НЧ с этой обмотки подается на сетку лампы (Л3). С анода и катода этой лампы напряжение НЧ
поступает на фазовращающую цепочку C15C16C17R22R23R24.
Из графика (рис. 3) видно, что напряжение НЧ на выходах каналов оказываются сдвинутыми на 180° на
частоте 450 Гц и на 360° на 1100 Гц (т. е. фазы в этом случае совпадают).
На частоте 9000 Гц сдвиг фаз становится равным 540° (т. е. напряжения опять находятся в противофазе). При такой зависимости
сдвига фаз от частоты эффект псевдостереозвучания получается наиболее резко выраженным.
Второй канал имеет несколько приподнятую в области высших частот частотную характеристику, что также способствует созданию
эффекта псевдостереозвучания. Для уменьшения нелинейных искажений В катодную цепь лампы Л4 введена
отрицательная обратная связь.
Рис. 2
С помощью общего для обоих каналов регулятора громкости можно производить также тонкомпенсацию, осуществляемую двумя
цепочками из С2R2 и C3R3. При малой громкости
несколько снижается уровень на высших частотах.
Рис. 3
Мощности на выходе обоих каналов приблизительно равны, но на высших частотах мощность второго канала больше мощности
первого, что также усиливает эффект псевдостереофонии.
КОНСТРУКЦИЯ
Общий вид конструкции усилителя изображен на рис. 4.
В качестве регулятора громкости применен потенциометр СП-1-В (или ВК.-1000-В) сопротивлением в 1 МОм. Можно использовать
потенциометр с одним отводом, переделав его.
Сопротивление между началом потенциометра и первым и вторым отводами должно быть соответственно 50 и 250 кОм. Изготовление
отвода производится в следующем порядке. С края подковки, покрытой графитовым слоем, просверливается отверстие' диаметром
1—1,5 мм. Берется медная проволока с диаметром, равным диаметру
отверстия. Один конец проволоки расклепывается и затем вставляется в отверстие со стороны подковки потенциометра. С другой стороны на заклепку надевается
латунный лепесток и этот конец осторожно расклепывается.
Трансформаторы Тр1 и Тр2 собраны на сердечниках из пластин Ш-25, набранных
в пакет толщиной 32 мм. Для уменьшения искажений и завала на высших частотах потребовалось уменьшить индуктивность
рассеивания. С этой целью обмотки трансформаторов располагаются в пяти секциях.
Рис. 4
Обмотки трансформатора Тр1 имеют следующие данные: I — 4200 витков провода ПЭЛ-1 0,13; II — 800 + +
800 витков провода ПЭЛ-1 0,08; III—92 витка провода ПЭЛ-1 0.7.
Трансформатор Тр2 отличается только тем, что не имеет обмотки II.
На выход каждого из усилителей включены по два соединенных последовательно электродинамических громкоговорителя с постоянными
магнитами мощностью 3 Вт каждый. Звуковые катушки громкоговорителей имеют сопротивление постоянному току в 1,6 Ом.
Можно применить громкоговорители другого типа, а также включить их параллельно, но в любом случае для правильного распределения
нагрузки на каждом выходе должны быть подключены громкоговорители одного типа. При использовании громкоговорителей с другим
сопротивлением звуковых катушек число витков обмотки трансформатора пересчитывается по формуле:
где rзв.к — суммарное сопротивление звуковых катушек. Для получения более полного эффекта псевдостереозвучания
необходимо применение громкоговорителей, воспроизводящих полосу частот до 8—10 кГц. При отсутствии таковых можно использовать
громкоговорители другого типа, но для улучшения их акустических параметров и расширения полосы воспроизводимых частот целесообразно
непосредственно к каркасу звуковой катушки приклеить усеченный конус высотой 35—40 мм из достаточно плотной бумаги
или тонкого картона, пропитанного лаком.
НАЛАЖИВАНИЕ
Регулировка всего усилителя сводится в основном к правильному подключению цепочки R14C10,
обеспечивающей необходимые фазовые сдвиги между напряжениями НЧ частоты на обоих выходах.
Для налаживания усилителя необходимо иметь звуковой генератор и ламповый вольтметр переменного тока.
Рис. 5
Простейший звуковой генератор на одной лампе на одну фиксированную частоту можно легко изготовить самому. Такой генератор
работает очень устойчиво и не нуждается в налаживании. Схема генератора приведена на рис. 5, а общий вид и вид на монтаж
изображены на рис. 6 и 7. В табл. 1 указаны данные деталей, необходимых для получения колебаний различных частот (450 Гц,
1100 Гц и 9000 Гц) для налаживания усилителя.
Рис. 6
Рис. 7
Между анодами выходных ламп обоих усилителей включается ламповый вольтметр переменного тока. На вход усилителя подаются
колебания с частотой 450 Гц. Так как переменные напряжения, развивающиеся в анодных цепях выходных ламп обоих каналов,
будут приблизительно равны по амплитуде и противоположны по фазе, то вольтметр покажет сумму этих напряжений, т. е. приблизительно
150—300 В, при условии правильного подключения выводов 1 и 2 обмотки выходного трансформатора к цепочке
R14C10. Если вольтметр покажет напряжение в несколько раз меньше, т. е. разностное напряжение
переменного тока на анодах, то в этом случае надо поменять местами концы 1 и 2. Затем на вход усилителя подается 1100
Гц. На этой частоте напряжения НЧ находятся в фазе и вольтметр должен показать несколько десятков вольт. Так же проверяется правильность соотношения фаз на частоте 9000 Гц (здесь
напряжения НЧ находятся в противоположных фазах).
Таблица 1
Частота, Гц | С1-С2-С3,
пФ | R1-R2-R3, кОм |
450 | 100 | 820 |
1100 | 100 | 390 |
9000 | 51 | 52 |
Прежде чем подключать громкоговорители к выходам усилителя, необходимо их попарно сфазировать. Для этого к каждой паре
громкоговорителей подключается батарея в 4—6 В постоянного тока. При синфазном включении диффузоры в момент
включения батареи будут двигаться в одном направлении.
Для получения эффекта псевдостереозвучания большое значение имеет расположение громкоговорителей в ящике. В описанном
усилителе громкоговорителя ящики расположены следующим образом: один громкоговоритель каждой группы расположен на лицевой
стенке, а второй — на смежной боковой стенке ящика, на одном уровне относительно дна ящика. Объем ящика равен приблизительно
0,26 м3. Надо сказать, что этот вариант не является оптимальным, хотя результаты были получены достаточно
хорошие.
В. Громов
|