Röhren-Audiofrequenzverstärker. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Röhren-Leistungsverstärker

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Der vorgeschlagene Röhren-Stereoverstärker kann aufgrund der Verfügbarkeit von Teilen und der einfachen Einrichtung ein aufregender Schritt für einen Funkamateur in die Welt der Röhrenradioelektronik sein. Es enthält keine Übergangskondensatoren und zeichnet sich durch ein erweitertes Band zu niedrigen Frequenzen und Stabilität gegenüber Versorgungsspannungsabfällen aus.

Selbst die einfachsten Audiofrequenz-Leistungsverstärker (UMZCH) müssen einen natürlichen Klang liefern. Eine vollwertige Wiedergabe tiefer Frequenzen ist besonders wichtig, da selbst bei durchschnittlicher Lautstärke die Empfindlichkeit des Gehörs für tiefe Frequenzen im Vergleich zu mittleren Frequenzen deutlich reduziert ist.

Ein Merkmal des Frequenzgangs eines Transformatorverstärkers ist eine Abnahme der Verstärkung bei den niedrigsten Frequenzen, was durch eine Abnahme des induktiven Widerstands der Primärwicklung des Transformators erklärt wird [1]. Frequenz- und Phasenverzerrungen können unter anderem auf den Einsatz von Transientenkondensatoren zurückzuführen sein, da deren Reaktanz frequenzabhängig ist und sich dies vor allem bei niedrigen Frequenzen bemerkbar macht.

Die meisten Röhren-Einzelzyklus-UMZCH weisen aus verschiedenen Gründen einen Abfall des Frequenzgangs im Niederfrequenzbereich ab 60 bis 80 Hz auf. Der vorgeschlagene UMZCH verfügt über einen gleichmäßigeren Frequenzgang mit hochwertiger Signalverstärkung auch bei geringer Leistung. Dieser UMZCH arbeitet mit Ausnahme des Ausgangstransformators nach dem Prinzip eines Gleichstromverstärkers. Der Unterschied zum Beispiel zum Röhrenverstärker von Gubin [2] liegt in der ungewöhnlichen Art des Anschlusses der Last und der Rückkopplung vom UMZCH-Ausgang auf das Schirmgitter der ersten Pentode. Dadurch werden die subjektiven Eigenschaften des wiedergegebenen Klangs verändert „Bass“ und „Transparenz“.

Der im Artikel beschriebene Verstärker hat eine Ausgangsleistung von ca. 3 W bei einem dynamischen Kopfwiderstand von 4 Ohm (es darf eine Last von bis zu 12 0 m verwendet werden), eine Empfindlichkeit von ca. 300 mV. Betriebsfrequenzbereich - 30 Hz...20 kHz. Die UMZCH-Ausgangsstufe arbeitet im Klasse-A-Modus.

Fig. 1

Auf Abb. 1 zeigt ein Diagramm eines der Stereoverstärkerkanäle. In einem zweistufigen Verstärker wird zwischen der Last und der Kathode der VL2-Lampe eine negative Rückkopplungsschleife (NFB) gebildet, die den Frequenzgang des Verstärkers ausgleicht, Änderungen in der Lautsprecherimpedanz im Betriebsband verfolgt und Non reduziert -lineare Verzerrung. Es ist bekannt, dass die Verwendung eines allgemeinen OOS eine multilaterale Betrachtung der Designmerkmale von Verstärkern erfordert [3]. Gleichzeitig zeichnen sich relativ einfache UMZCH ohne gemeinsamen Umweltschutz oft durch einen natürlicheren Klang aus [4].

Hier kann die Schaltung L2C3 (L2 ist die Induktivität der Sekundärwicklung des Ausgangstransformators T1) als Schwingkreis betrachtet werden, der im Niederfrequenzbereich eine Korrekturfunktion ausübt und den Kathodenwiderstand R6 des lokalen OOS überbrückt. Nehmen Sie an, dass C3 = 220 uF, L2 = 0,1 H. dann die Resonanzfrequenz der Schaltung

Um eine Überlastung des dynamischen Kopfes bei niedrigen Frequenzen zu verhindern, wurde ein zusätzlicher Widerstand R7 verwendet, der den Gütefaktor der Schaltung festlegt

Der Frequenzgang dieses Verstärkers (Abb. 2, durchgezogene Kurve) ist insbesondere im NF-Bereich eher linear als der Frequenzgang des Verstärkers ohne Rückkopplung (gestrichelte Kurve).

Fig. 2

Darüber hinaus verfügt der Verstärker über einen PIC über einen Widerstand, der zwischen den Kathoden der VL1- und VL2-Lampen angeschlossen ist. Der Teiler der Widerstände R3, R4 legt die Tiefe dieser Verbindung fest und ermöglicht den Verzicht auf den Oxidkondensator im VL1-Kathodenkreis. Gleichzeitig stabilisiert der OOS am VL1-Schirmgitter die Spannung an der Lampenanode und verringert so die Abhängigkeit des Modus bei Änderungen der Versorgungsspannung.

Widerstand R5 und Kondensator C1 sind ein Entkopplungsnetzteilfilter. Die Kondensatoren C2 und C4 verhindern eine Selbsterregung bei hohen Frequenzen. Der Widerstand R2 stellt die Verstärkung der ersten Lampe und die Spannung am Steuergitter der Ausgangslampe VL2 ein. Der Betriebsmodus der Ausgangsstufe wird durch den Auto-Bias-Kathodenwiderstand R6 und den Kondensator C3 stabilisiert. Durch die Wahl des Anodenwiderstands R2 wird die Spannung an der Anode VL2 eingestellt, die üblicherweise mit einem hochohmigen Voltmeter gemessen wird, das nicht jedem Funkamateur zur Verfügung steht. Bei diesem Verstärker ist es zulässig, den UMZCH-Lampenmodus auf eine Spannung von +50 V an der VL2-Kathode einzustellen.

Einem unerfahrenen Funkamateur kann empfohlen werden, zunächst den UMZCH unter Beachtung von Vorsichtsmaßnahmen auf der Platine zu montieren. Es empfiehlt sich, die VL1-Lampen des Stereoverstärkers mit Abschirmkappen zu versehen. Stellen Sie nach dem Zusammenbau des Verstärkers sicher, dass die Sekundärwicklung des Transformators T1 richtig angeschlossen ist. Bei Erregung des Verstärkers (scharfes Pfeifen) ist es notwendig, seine Enden zu vertauschen.

Der Verstärker wird mit Messgeräten abgestimmt, mindestens mit einem Multimeter, vorzugsweise mit einem Oszilloskop. Mit einem Abstimmwiderstand R3 wird an der VL2-Kathode eine Spannung von +50 V eingestellt. Wenn ein Oszilloskop vorhanden ist, wird anstelle eines Lautsprechers ein diesem Transformatortyp entsprechender Ersatzwiderstand eingeschaltet, beispielsweise für einen TVZ- 1-9 Transformator, ein 4 m Widerstand mit einer Leistung von 0 W. Dem Eingang des Verstärkers wird ein Sinussignal von 5 kHz zugeführt. Durch Erhöhen des Eingangssignalpegels mit einem variablen Widerstand R1 und Einstellen des Widerstands R1 wird eine gleichmäßige Begrenzung der Sinuskurve von oben und unten erreicht (nach Gehör - minimale Verzerrung). 3 kOhm ), ohne die Gleichmäßigkeit des Frequenzgangs und die Form der Sinuskurve zu verletzen. Die Werte der ausgewählten Widerstände der Widerstände R4 im rechten und linken Kanal können aufgrund der Streuung der realen Parameter der Funkelemente voneinander abweichen.

Wenn der Klang von Lautsprechern mit PA einwandfrei ist, ohne tieffrequentes „Gemurmel“, dann ist es zulässig, anstelle des Widerstands R7 eine Brücke zu stecken; andernfalls wird sein Wert im Bereich von 20 ... 300 Ohm gewählt. Beispielsweise ist für Lautsprecher mit einem dynamischen Kopf 4A-28 (12 0 m) der Widerstand R7 = 0. Damit ist die Verstärkereinrichtung abgeschlossen.

Fig. 3

Die Stromversorgung kann einer veralteten Lampenausrüstung entnommen oder gemäß dem Diagramm in Abb. unabhängig zusammengebaut werden. 3, vorausgesetzt, die Leistung des Netztransformators sollte 60 ... 90 Watt betragen. Um die Lebensdauer der Lampen zu erhöhen, ist vorgesehen, zuerst das Glühen einzuschalten (Schalter SA1) und dann nach 20 ... 30 s die Anodenstromversorgung des Gerätes (Schalter SA2). Anstelle von D226-Dioden können Sie eine Diodenbrücke mit einer Nennspannung von mindestens 400 V verwenden. Es empfiehlt sich, einen 2 kOhm (220 W) Widerstand parallel zum Kondensator C2 des Netzteils zu schalten, um die Kondensatoren C2 und C3 zu entladen nach dem Ausschalten des Stroms.

Als Ausgang können Sie Transformatoren aus Haushaltslampengeräten verwenden, zum Beispiel TV-2A, TVZ-1-9, TVZ-1-1 (für einen Lastwiderstand von 8 Ohm). Im Extremfall eignet sich auch der Transformator TVK-110 LM (für die vertikale Abtastung des Fernsehers). Detaillierte Empfehlungen zur Montage solcher Verstärker finden Sie im Artikel [5].

Zusammen mit einem solchen UMZCH empfehlen wir die Verwendung von Lautsprechern mit offenem Gehäuse und hochempfindlichen dynamischen Köpfen.

Literatur

1. Adamenko MV Geheimnisse der Niederfrequenz-Röhrenverstärker. - M.: NT Press, 2007, S. 172
2. Dreiröhrenverstärker Gubin. - .
3. Ageev S. Probleme beim Entwurf von Verstärkern mit einem gemeinsamen Umweltschutz. - Radio, 2003. Nr. 4. S. 16-19.
4. Orlov A. UMZCH mit symmetrischem Eingang ohne gemeinsamen Umweltschutz. - Radio, 2002, Nr. 4. S. 12-14.
5. Komarov S. Push-Pull-Anschlussverstärker für 6N23P und 6P43P. - Radio, 2008, Nr. 8. S. 49, 50; Nr. 9, S. 45-47.

Autoren: S. Akhmatov, D. Sannikov

Siehe andere Artikel Abschnitt Röhren-Leistungsverstärker.

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