Jeśli masz problem z wyborem wzmacniacza i nie możesz zdecydować się na gotowe urządzenie, ale jednocześnie jesteś trochę zorientowany w elektronice radiowej, radzę spróbować zmontować wzmacniacz audio niskiej częstotliwości (ULF) własnymi rękami. Wzmacniacze bardzo różnią się zarówno złożonością, jak i rodzajem konstrukcji.
Rura ULF
Wzmacniacze lampowe niskiej częstotliwości znajdują się w starym sprzęcie telewizyjnym i radiowym. Nawet jeśli ta technika jest beznadziejnie przestarzała, melomani po prostu uwielbiają wzmacniacze lampowe. Panuje opinia, że dźwięk emitowany przez lampowe ULF jest o wiele piękniejszy i czystszy, jest coś takiego jak aksamitny dźwięk. „Digitized” brzmiące współcześnie ULF brzmi bardziej „sucho”. Oczywiście dźwięku wzmacniacza lampowego nigdy nie da się osiągnąć, jeśli podczas montażu użyje się tranzystorów. Układ, który jest realizowany przy użyciu tylko jednej triody:
Na powyższym schemacie sygnał jest podawany na siatkę lamp. Do katody przykładane jest napięcie polaryzacji, które jest korygowane przez dobór rezystancji w obwodzie. Napięcie zasilania, które wynosi ponad 150 woltów, jest podawane przez kondensator do uzwojenia pierwotnego transformatora na anodzie. Dlatego do głośnika podłączone jest uzwojenie wtórne. Układ ten jest jednym z najprostszych, najczęściej w praktyce stosowanych urządzeń o konstrukcji dwustopniowej i trójstopniowej, składających się z przedwzmacniacza i wzmacniacza wyjściowego opartego na mocnych lampach.
Wady i zalety wzmacniaczy montowanych na lampach
Mimo prostoty konstrukcji wzmacniacze lampowe wciąż mają szereg wad. Przede wszystkim, jak wspomniano powyżej, obecność napięcia anodowego powyżej 150 woltów jest obowiązkowa. Ponadto, aby zasilić lampę ULF, konieczne jest napięcie przemienne 6, 3 woltów, które jest wymagane do zasilania żarników lamp radiowych. Jeśli używane są lampy o napięciu żarnika 12,6 woltów, wymagane jest również napięcie przemienne 12,6 woltów. Dlatego do zasilania wzmacniacza na lampach radiowych potrzebny jest zasilacz o złożonym obwodzie, w którym muszą być zastosowane masywne transformatory.
Zaletami, które wyróżniają lampową konstrukcję wzmacniacza od innych, są: trwałość, prosty montaż, brak możliwości wyłączenia elementów składowych. Chyba że bardzo się postarasz i rozbijesz lampę, wtedy urządzenie zawiedzie. Czego nie można powiedzieć o ULF montowanym na tranzystorach, wystarczy przegrzana końcówka lutownicy lub napięcie statyczne, a prawdopodobieństwo awarii niektórych komponentów znacznie wzrasta. Podobny problem występuje przy projektach na mikroukładach.
Obwody zmontowane na tranzystorach
Poniżej znajduje się schematyczny schemat dźwięku ULF zmontowanego na tranzystorach. Na pierwszy rzut oka taki schemat wygląda dość skomplikowanie, ze względu na zastosowanie dużej liczby elementów radiowych, które umożliwiają pracę urządzenia. Ale wystarczy podzielić obwód na bloki składowe, wtedy wszystko staje się bardzo jasne. Układ ten ma podobną zasadę działania, jak opisana powyżej konstrukcja lampowa na triodzie. Tutaj rolę tej triody pełni tranzystor półprzewodnikowy. Moc urządzenia będzie bezpośrednio zależeć od wybranych komponentów.
Składanie najprostszego obwodu na jednym tranzystorze
Następnie rozważymy najprostszy projekt ULF, składający się z jednego półprzewodnika. Należy pamiętać, że ten obwód jest wzmacniaczem jednokanałowym. Podajmy schemat ideowy takiego wzmacniacza.
Jako przykład złóżmy najprostsze urządzenie dźwiękowe oparte na jednym tranzystorze.
Najpierw powinieneś przygotować niezbędne komponenty i sprzęt. Do montażu potrzebne będą:
- · Tranzystor krzemowy typu n-p-n, na przykład KT805 lub jego analog.
- · Kondensator elektrolityczny o pojemności 100 μF, jego napięcie musi wynosić 16 lub więcej woltów.
- · Rezystor zmienny o rezystancji około 5 kOhm.
- · Płyta montażowa, jeśli jest. Jeśli nie, możesz zmontować urządzenie i zamontować na powierzchni.
- · Grzejnik, to konieczność, bez niego tranzystor szybko się przegrzeje i ulegnie awarii.
- · Przewody do łączenia elementów.
- · Mini-jack do podłączenia źródła dźwięku. Może to być komputer lub inne urządzenie z wyjściem audio, np. możliwe jest korzystanie ze smartfona.
- · Zasilanie DC 5-12 V, może to być zasilacz lub bateria typu „korona”.
- · Lutownica do lutowania elementów, a także lut i kalafonia lub dowolny inny topnik.
Nasz wzmacniacz złożymy z komponentów, które już widziały życie.
Tak więc po wybraniu wszystkich komponentów rozpoczynamy montaż. Najpierw umieszczamy komponenty na płytce drukowanej.
Następnie ujemny zacisk kondensatora i środkowy styk rezystora zmiennego należy przylutować do podstawy tranzystora.
Zgodnie ze schematem do drugiego styku rezystora zmiennego podłączamy plus zasilacza i plus głośnika. Aby to zrobić, doprowadzamy kontakt przewodem do płytki drukowanej. Centralny styk tranzystora (kolektora) to ujemny zacisk głośnika, doprowadzimy go również do płytki.
Następnie do pozostałego zacisku tranzystora (emitera) należy podłączyć ujemny zasilacz, a także styk ujemnego sygnału wejściowego. Dodatni zacisk sygnału wejściowego jest dodatnią odnogą kondensatora.
Montaż jest już prawie gotowy, do rozpoczęcia testów pozostaje przylutowanie trzech par przewodów. Od lewej do prawej na zdjęciu: wejście, wyjście, jedzenie. A także pamiętaj, aby zainstalować grzejnik na tranzystorze.
Potem zaczynamy ustawiać nasz wzmacniacz. Aby to zrobić, łączymy wszystkie komponenty, ściśle przestrzegając polaryzacji. Ponadto przed podłączeniem należy upewnić się, że nie ma zwarcia, szczególnie w przypadku montażu na zawiasach.
Regulacja odbywa się poprzez regulację rezystora zmiennego, dzięki czemu skoordynowane jest działanie rezystancji głośnika i tranzystora.
To wszystko, montaż i konfiguracja najprostszego wzmacniacza basowego jest zakończona. W związku z tym taki ULF jest wzmacniaczem mono, tj. pojedynczy kanał. Aby uzyskać dźwięk stereo, musisz zmontować dwa podobne urządzenia. Należy zauważyć, że takie urządzenia, zmontowane zgodnie z najprostszym schematem, nie są nigdzie używane z powodu ich niecelowości. Na potrzeby domowe potrzebne są bardziej złożone urządzenia.
ULF na mikroukładach
Wzmacniacz zmontowany na mikroukładach będzie znacznie lepszej jakości. Obecnie istnieje wiele układów scalonych zaprojektowanych specjalnie dla wzmacniaczy. Takie urządzenie może być już używane w życiu codziennym. Istnieje wiele schematów, a najprostsze z nich są łatwo dostępne do montażu dla prawie każdego, kto ma chęć i podstawową wiedzę na temat pracy z lutownicą. Zazwyczaj układ mikroukładów obejmuje dwa lub trzy kondensatory i kilka rezystorów.
Poniżej schemat ideowy takiego wzmacniacza.
Inne elementy niezbędne do działania ULF znajdują się w samym chipie. Podczas montażu wzmacniacza na mikroukładach najważniejsze jest zwrócenie uwagi na zasilanie. Niektóre obwody wymagają dwubiegunowego transformatora zasilającego. Bardzo często pojawiają się w nich problemy. Na przykład takie wzmacniacze praktycznie nie są używane w głośnikach samochodowych. Ale doskonale sprawdziły się jako wzmacniacze stacjonarne do użytku domowego. Dostępne są również różne pojemności. Za pomocą mikroukładów całkiem możliwe jest zmontowanie zarówno wzmacniacza małej mocy, jak i uzyskanie kolosalnego dźwięku 1000 W.