Простой усилитель звуковой частоты на микросхеме К548УН1А

И. БОРОВИК, Москва, РАДИО №8, 1983 г., с.41-42.

 Предлагаемый вниманию читателей стереофонический усилитель мощности разработан для автомобильного кассетного проигрывателя, но, естественно, может быть использован и в носимой аппаратуре с напряжением питания 9...13 В. 

Усилитель содержит минимум деталей, прост в изготовлении и налаживании, экономичен, не боится короткого замыкании в нагрузке, может работать при повышенной температуре окружающей среды. Помимо регулировки громкости, в нем предусмотрена регулировка стереобаланса и тембра звучания по высшим частотам Основные технические характеристики усилителя следующие:Номинальный диапазон частот, Гц      63...12 500

Номинальное входное напряжение, В........................0,25

Номинальная выходная мощность, Вт, на нагрузке сопротивлением 4 Ом при коэффициенте гармоник (на частоте 1 кГц), не более 1%...............................................2 х 2

Интервал температур, в котором сохраняются основные технические характеристики, oС +5 ... +50

 Принципиальная схема одного из каналов усилители мощности (второй ему идентичен) показана на рис. 1.

Как видно из схемы, каждый канал содержит всего два каскада. Первый из них выполнен на одной из половин сдвоенного интегрального усилителя А1 (в скобках указаны номера выводов другого усилителя микросхемы), второй двухтактный эмиттерный повторитель. — на комплементарной паре транзисторов V1, V2. Усилитель охвачен ООС по постоянному (делитель R5R4) и переменному (R5R3C2) напряжениям. Для регулирования тембра применена подключенная параллельно резистору R5 последовательная цепь R6.1C6R7, углубляющая ООС на высших частотax номинального диапазона, При установке движка переменного резистора R6.1 в нижнее (но схеме) положение частотно-зависимая ОOC минимальна, и составляющие высших частот проходят на выход усилители без ослабления. По мере перемещения движка вверх (также по схеме) глубина ООС на высших частотах увеличивается и составляющие этих частот ослабляются. 

 Громкость регулируют сдвоенным переменным резистором R1, стереобаланс - резистором R2.

Выходной каскад усилители (V1, V2) работает без начального напряжения смещения на базах транзисторов, т. е. в режиме В. Отсутствие тока покоя решает проблему термостабилизации режима транзисторов, что немаловажно для автомобильной радиоаппаратуры и, кроме того, позволяет уменьшить размеры теплоотвода. и значит, и устройства в целом. Свойственные режиму В искажения формы сигнала типа "ступенька” практически не заметны на слух благодаря большому запасу усиления и быстродействию усилителя микросхемы К.548УН1А.

От перегрузки при коротком замыкании в нагрузке выходные транзисторы защищает устройство ограничения выходного тока, встроенное в микросхему К548УН1А. Максимальное значение этого тока, как известно, равно 12 мА, поэтому коллекторные токи транзисторов V1, V2 не могут превысить предельно допустимых.

Фильтр L1C3C4 защищает усилитель от помех системы зажигания при питании от бортовой сети автомобиля, во всех остальных случаях, когда для питания используется другой источник, его вполне можно исключить.

Конструкция и детали.

Все детали стереофонического усилителя, кроме переменных резисторов R1, R2 и R6, смонтированы на печатной плате (рис. 2), изготовленной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Транзисторы выходных каскадов V1, V2, V1', V2' и гнездовая часть разъема X1 (СГ-5) установлены на кронштейне-теплоотводе (рис 3), изготовленном из листового дюралюминиевого сплава АМц-11 толщиной 2 мм. Транзисторы V2 и V2' закреплены на нем непосредственно, а V1 и V1' — через слюдяные прокладки толщиной 0,03 мм. Кронштейн соединен с печатной платой тремя винтами МЗХ6 с гайками МЗ. 

 В усилителе использованы постоянные резисторы МЛТ-0.125 (МЛT-0.25), переменные резисторы СПЗ-12, группы В -(R1, R6) и СП3-12а группы А (R2). конденсаторы K50-12 (C1, C2). K50-6 (С4, С5) и КМ-6 (СЗ) Транзисторы V1, V2 необходимо подобрать по статическому коэффициенту передачи тока h21э, который при токе коллектора 0.8 А должен быть не менее 90. Дроссель 1,1 намотан (до заполнения каркаса) проводом ПЭВ-1 0,5. В качестве магнитопровода применен сердечник Ш6X6 от выходного трансформатора карманного приемника. При сборке дросселя в магнитопроводе необходимо предусмотреть немагнитный зазор 0,1...0,2 мм. На печатной плате дроссель закрепляют вместе с конденсатором С5. Для крепления используют гетинаксовую или текстолитовую (толщиной 2,5...З мм) планку с отверстием в середине и шпильку МЗх28 с двумя гайками. С переменными резисторами R1, R2 и R6 плату соединяют экранированным проводом.

 Налаживание усилителя, как уже говорилось, несложно. Подав на входы синусоидальный сигнал частотой 1 кГц и напряжением 0,1 В (регулятор громкости R1 в положении максимального усиления, регулятор стереобаланса - в среднем положении) подбором резистора R3 в одном из каналов добиваются одинаковых напряжений на эквивалентах нагрузки, подключенных к разъему X1 вместо громкоговорителей. Затем увеличивают напряжение испытательного сигнала до 0,3 В и с помощью осциллографа контролируют форму сигналов на выходах обоих каналов. Симметричного ограничения полуволн сигнала добиваются подбором резисторов R4 и R4'. При отсутствии осциллографа подбором этих резисторов устанавливают на эмиттерах транзисторов V1, V2 напряжение, равное половине напряжения питания. На этом налаживание усилителя можно считать законченным.