В этой статье речь пойдет об усилителе сделанном в далеких 80-х годах моим отцом. В те годы, по его просьбе, местные умельцы нарисовали для него схему усилителя, по которой отец развел печатную плату и впоследствии собрал усилитель и оформил его в виде законченного устройства. Чтобы срисовать схему усилителя мне пришлось частично его разобрать, выпаять одну из плат и срисовать с нее схему.
Усилитель со снятой верхней крышкой выглядит так:
Чтобы извлечь одну из плат усилителя, необходимо было отпаять провода питания, входной сигнальный провод, провода к транзистору-датчику тока покоя, провода идущие к выводам выходных транзисторов 2Т825А/2Т827А. Этот процесс не занял много время и довольно быстро одна из плат была извлечена из корпуса. Извлеченная из корпуса плата выглядит следующим образом:
Начал с того, что приступил к измерению номиналов всех резисторов и конденсаторов, в результате получил такое изображение:
После этого, с помощью современных технологий, а точнее с помощью фотошопа, были воедино сведены два слоя: слой с дорожками и слой с деталями. Вот что получилось:
А далее, срисовать схему уже было делом техники. Представляю вашему вниманию оригинальную схему усилителя С-001 из 80-х:
Как видно, схема довольно стандартная, но с наворотами в виде каскодных генераторов стабильного тока на VT4 VT5 и VT13 VT14, каскода в плечах дифкаскада, токового зеркала, довольно продвинутого каскодного усилителя напряжения с буфером.
В схеме применены довольно редкие и труднодоставаемые детали: КТ3102А в металлическом корпусе с позолоченными выводами, очень редкая пара транзисторов 2Т830В/2Т831В и мощные выходные транзисторы 2Т825А/2Т827А. Не стоит путать КТ830/КТ831 и 2Т830/831, КТ825/КТ827 и 2Т825/2Т827 - это совершенно разные транзисторами с разными параметрами (например 2Т825/827 имеют на 35 Вт большую допустимую рассеиваемую мощность в сравнении с КТ825/827). Префикс 2Т говорит о принадлежности к военной технике, такие транзисторы имеют намного более лучше параметры, чем "аналоги" с префиксом КТ. Само собой, что транзисторы с префиксом 2Т намного сложнее найти.
Согласно схеме я сделал модель усилителя на современных транзисторах для симулятора Multisim 14, ниже можно будет скачать модель и поиграть с ней.
Что касается параметров схемы, полученных при моделировании схемы в Multisim, то они меня очень порадовали:
- Коэффициент нелинейных искажений на 1 кГц = 0,001%
- Коэффициент нелинейных искажений на 20 кГц = 0,016%
- Выходная мощность на 8 Ом (при напряжение питания +/- 45 В) = 100 Вт
- Частотный диапазон относительно 1 кГц по уровню -3дБ = 15 - 120 000 Гц
- Входное сопротивление = 150 кОм
Так же, один в один, мой была срисована оригинальная печатная плата, файл разводки печатной платы в формате Sprint Layout 5 вы тоже можете скачать ниже.
Понятно, что сейчас вряд ли найдется желающий собрать данную схему "как есть", на советских деталях. Поэтому далее я представляю схемы того же усилителя, но уже на современной элементарной базе:
Здесь вместо редких, военных, советских элементов применяются распространенные современные элементы. На входе малошумящие транзисторы 2SC2240, в менее ответственных узлах схемы в качестве маломощных транзисторов применена хорошо зарекомендовавшая себя пара - 2N5551/2N5401. В усилителе напряжения, а также в предвыходном каскаде используются широко распространенные транзисторы MJE340/MJE350. В выходной каскаде используются достаточно дорогие транзисторы MJ11032/MJ11033. Чтобы сэкономить, можно применить на выходе более доступные и дешевые транзисторы TIP142/TIP147. Однако, стоит отметить, что TIP142/TIP147 имеют другой корпус.
Несколько слов о самом усилителе. Усилитель был изготовлен в 80-х годах, а точнее - в конце 80-х. Все сделано руками моего отца. Корпус сделан из прочной толстой стали (передняя панель из алюминия 5 мм). Боковые стенки представляют собой радиаторы изготовленные из цельного куска алюминия путем фрезеровки. Усилитель питается от двух трансформаторов ТАН-69, мощность которых в сумме составляет 224 Вт. Напряжение питания усилителя на холостом ходу составляет +/- 44 В (под полной нагрузкой проседает до +/- 38 В). Огромные мощные конденсаторы, которые занимают всю ширину передней части усилителя - это К50-18 22000 мкФ 50 В. Конденсаторы отлично сохранились для своих лет и имеют очень низкое ESR, позволяют работать усилителю отключенным от сети почти 15 секунд (на небольшой громкости). Защита акустической системы имеет общее реле для обоих каналов - в случае аварии в одном из каналов, выключатся сразу оба выхода. Схему и плату защиты АС, срисовывать не стал - поленился. Большая плата с микросхемами в центре усилителя - это схема индикации выходной мощности усилителя на логических элементах. Индикатор выведен на переднюю панель. Входной сигнал на усилитель подается через разъем СГ-5, а выходной сигнал для акустики снимается с разъемов Jack 6.3.
Немного фотографий:
Спасибо за внимание!
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
С1, С7 | Конденсатор | 100 нФ | 2 | Пленочный | Поиск в магазине Отрон | ||
С2 | Конденсатор | 270 пФ | 1 | Керамический | Поиск в магазине Отрон | ||
С3, С5 | Конденсатор | 47 пФ | 2 | Керамический | Поиск в магазине Отрон | ||
С4 | Конденсатор | 2.2 мкФ | 1 | Пленочный | Поиск в магазине Отрон | ||
С6 | Конденсатор | 22 пФ | 1 | Керамический | Поиск в магазине Отрон | ||
R20, R22 | Резистор | 1 кОм | 2 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R2, R8 | Резистор | 5.1 кОм | 2 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R3, R7, R16, R18 | Резистор | 100 Ом | 4 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R4, R9 | Резистор | 150 кОм | 2 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R5 | Резистор | 300 Ом | 1 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R6 | Резистор | 10 кОм | 1 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R10 | Резистор | 7.5 кОм | 1 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R11, R15, R19, R24 | Резистор | 150 Ом | 4 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R12 | Резистор | 2.4 кОм | 1 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R13 | Резистор | 510 Ом | 1 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R1, R14 | Резистор | 1 кОм | 2 | подстроечный | Поиск в магазине Отрон | ||
R17, R21, R23 | Резистор | 20 кОм | 3 | 0.25 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R25, R27 | Резистор | 0.2 Ом | 2 | 2 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R26 | Резистор | 12 Ом | 1 | 1 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
R28 | Резистор | 10 Ом | 1 | 2 Вт | Поиск в магазине Отрон | ||
VT1, VT6, VT9, VT10, VT16 | Биполярный транзистор | КТ361Б | 5 | или 2N5401 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT2, VT3, VT4, VT7, VT8 | Биполярный транзистор | КТ3102А | 5 | или 2SC2240 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT5, VT14, VT15 | Биполярный транзистор | КТ315Б | 3 | или 2N5551 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT11, VT18 | Транзистор | 2Т830В | 2 | или MJE350 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT12 | Биполярный транзистор | КТ815А | 1 | или BD135 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT13, VT17 | Транзистор | 2Т831В | 2 | или MJE340 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT19 | Транзистор | 2Т827А | 1 | или MJ11032 (TIP142) | Поиск в магазине Отрон | ||
VT20 | Транзистор | 2Т825А | 1 | или MJ11033 (TIP147) | Поиск в магазине Отрон | ||
VD1 | Стабилитрон | 2C156А | 1 | или 1N4734 (5,6V) | Поиск в магазине Отрон | ||
VD2, VD3, VD4, VD5, VD7, VD8 | Диод | КД522Б | 6 | или 1N4148 | Поиск в магазине Отрон | ||
VD6 | Стабилитрон | КС133А | 1 | или 1N4728 (3,3V) | Поиск в магазине Отрон | ||
L1 | Катушка индуктивности | 1 мкГн | 1 | 15 витков, проводом 1мм2 на корпусе резистора R28 | Поиск в магазине Отрон | ||
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- s-001 Multisim.zip (483 Кб)
- s001 (original).lay (127 Кб)
Комментарии (45)
|
Я собрал (0) |
Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
[Автор]
Обычно КНИ не зависит от частоты до 1-5кГц, далее начинает плавно расти и к 20кГц обычно возрастает от 2 до 20 раз. Так же происходит и в этом усилителе.
Также можно сделать входной диффкаскад со слежением, нужно будет добавить всего один транзистор и один резистор, или заменить VT2 VT7 полевиками, тогда ничего добавлять не нужно будет, даже придется убрать R6 VD1. Ну и совсем другая коррекция потребует расчета.
[Автор]
Данная схемотехника не нова и уже зарекомендовала себя за поколения.
КТ315Б Тип: NPN или 2N5401?
[Автор]
361 - 2N5401
Опечатка будет исправлена в ближайшее время
[Автор]
Возможно было бы лучше заменить классическую схему выхода на более современную с резистором 50..70 Ом между базами выходного каскада (последний из двух буферных выходных каскадов). Таким образом улучшить рассасывание остаточных напряжений на его базах при переключении транзисторов.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
Решил собрать. Платы уже готовы.
[Автор]
Не ошибся в выборе схемы. Надежды оправдались.
Собирал из того что было. Неприхотливый в подборе деталей. Решил поднять мощность, поставил 825: 827 в паре.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]