V tomto článku bude podrobně studován obvod elektronkového zesilovače. Tato technika je samozřejmě již dávno zastaralá, ale dodnes se můžete setkat s fanoušky „retra“. Někdo prostě preferuje lampový zvuk před digitálním a někdo se zabývá tím, že dává druhý život vybavení, které se stalo nepoužitelným, a obnovuje ho kousek po kousku. Mnoho radioamatérů, kteří operují ve vzduchu, používá elektronky ke stavbě některých obvodových kaskád. Například UHF je snazší stavět na vysoce výkonných lampách, protože na tranzistorech budou příliš komplikované.
Blokové schéma zesilovače
Blokové schéma vypadá takto:
- Zdroj signálu (výstup mikrofonu, telefonu, počítače atd.).
- Ovládání hlasitosti - potenciometr (variabilní odpor).
- Předzesilovač postavený na elektronce (obvykle triodě) nebo tranzistoru.
- Obvod pro ovládání tónu je připojen k anodovému obvodu elektronky předzesilovače.
- Koncový zesilovač. Obvykle se provádí na pentodě, například 6P14S.
- Odpovídající zařízení, které vám umožní připojit výstup zesilovače a reproduktorový systém. Tuto roli zpravidla plní redukční transformátor (220/12 V).
- Napájecí zdroj, který generuje dvě napětí: DC 250-300V a AC 6,3V (12,6V v případě potřeby).
Podle blokového diagramu je principál postaven. Je nutné důkladně prostudovat každý uzel systému, aby výroba zesilovače nezpůsobovala problémy.
Výkonový woofer
Jak je uvedeno výše, napájecí zdroj musí produkovat dvě různá napětí podle hodnoty. Chcete-li to provést, musíte použít speciálně navržený transformátor. Měl by mít tři vinutí – síťové, sekundární a terciární. Poslední dva generují střídavé napětí 250-300 V, respektive 6,3 V. 6,3 V je napájecí napětí pro vlákna radiových elektronek. A pokud zpravidla nepotřebuje žádné zpracování, například filtrování a usměrňování, je třeba proměnnou 250 Voltů trochu změnit. To vyžaduje schéma pro připojení zesilovače ke zdroji energie.
K tomu slouží usměrňovací jednotka, která se skládá ze čtyř polovodičových diod a filtrů - elektrolytických kondenzátorů. Diody umožňují usměrnit střídavý proud a udělat z něj stejnosměrný proud. A kondenzátory mají zajímavou vlastnost. Pokud se podíváte na ekvivalentní obvod pro kondenzátory pro AC a DC (podle Kirchhoffova zákona), můžete vidět jednu vlastnost. Vpracují ve stejnosměrných obvodech, kondenzátor je nahrazen odporem.
Ale při práci v obvodu střídavého proudu je nahrazen kusem vodiče. Jinými slovy, když do napájecího zdroje nainstalujete kondenzátory, získáte čisté stejnosměrné napětí, celá střídavá složka zmizí kvůli zkratovaným výstupům v ekvivalentním obvodu.
Požadavky na transformátor
Důležitou podmínkou je přítomnost požadovaného počtu vinutí pro napájení anod a vláken žárovek. V závislosti na tom, který obvod výkonového zesilovače je použit, je vyžadováno jiné napájení vláken. Standardní hodnota je 6,3 V. Ale některé žárovky, jako G-807, GU-50, potřebují napětí 12,6 V. To komplikuje konstrukci a nutí použít velký transformátor.
Pokud ale plánujete sestavit zesilovač výhradně na prstové lampy (6N2P, 6P14P atd.), pak není potřeba takové žárovkové napájecí napětí. Pozor na rozměry – pokud potřebujete sestavit malý zesilovač, pak použijte jednocívkové transformátory. Mají jednu nevýhodu - je nemožné získat vysoký výkon. Pokud jde o výkon, je lepší použít transformátory jako TS-180, TS-270.
Pouzdro na zařízení
Pro nízkofrekvenční zesilovače je nejlepší použít pouzdro vyrobené z hliníku nebo pozinkované, montáž rádiových prvků se provádí kloubovým způsobem. Nevýhodou montáže zařízení na plošný spoj je, že vlivem zahřívání se začnou odlupovat nožky objímek pro lampystopy, pájení je zničeno. Kontakt zmizí a práce ULF se stane nestabilní, objeví se cizí zvuky.
Pokud je v předběžné fázi použit obvod tranzistorového zesilovače, pak je rozumnější jej vyrobit na malém kousku textolitu - bude to spolehlivější. Ale použití hybridního schématu vyžaduje své vlastní nutriční požadavky. U kytary ULF ji můžete uspořádat do dřevěného pouzdra. Uvnitř je ale potřeba nainstalovat kovové šasi, na kterém bude celé zařízení sestaveno. Je vhodné použít kovové pouzdro, protože umožňuje jednoduché odstínění kaskád od sebe, čímž se eliminuje možnost samobuzení a jiného rušení.
Ovládání hlasitosti a tónu
Jednoduchý obvod zesilovače lze doplnit dvěma ovládacími prvky - hlasitosti a tónu. První regulátor je instalován přímo na vstupu ULF, umožňuje měnit hodnotu příchozího signálu. Můžete použít proměnné rezistory libovolného designu, které budou v ULF fungovat dobře. Problémy by neměly být ani s tónovou regulací - v anodovém obvodu prvního stupně je zařazen proměnný rezistor. Stačí určit, kterým směrem se rotace provádí, aby se přidaly vysoké frekvence, a kterým směrem se vytvářejí nízké frekvence.
Je žádoucí dělat vše tak, jak to dělají průmyslové zesilovače, jinak bude použití konstrukce nepohodlné. Ale toto je nejjednodušší obvod pro ovládání tónu, je moudřejší nainstalovat malou jednotku, která vám umožní měnit frekvence v širokémrozsah. Obvody elektronkových zesilovačů mohou obsahovat malé moduly na polovodičích - tónové bloky, dolní propusti. Pokud si nepřejete vytvořit tónový blok sami, lze jej zakoupit v obchodech. Náklady na takové tónové bloky jsou poměrně nízké.
Stereo zesilovač
Ale stereo ULF je mnohem příjemnější na poslech než monofonní. A aby to bylo dvakrát tak těžké – je potřeba sestavit další ULF se stejnými parametry. V důsledku toho získáte dva vstupy a stejný počet výstupů. Kromě toho musí být obvod výkonového zesilovače a předstupně identické, jinak se budou charakteristiky lišit.
Všechny kondenzátory a rezistory jsou stejné, pokud jde o parametry - pokud jde o velikosti a tolerance. Speciálním požadavkem na proměnné odpory je nutnost použití párových struktur jak pro ovládání hlasitosti, tak v tónovém bloku. Jde o to, že je nutné zajistit jednotné nastavení těchto parametrů v obou kanálech.
Systém 2.1
Ale pro zlepšení kvality zvuku můžete přidat subwoofer, který vylepší nízké frekvence. V tomto případě se obecné schéma připojení zesilovače nezmění, pouze se přidá třetí blok. Ve skutečnosti byste měli skončit se třemi zcela identickými mono zesilovači - jeden pro levý kanál, pravý, subwoofer.
Vezměte prosím na vědomí, že ovládání hlasitosti v subwooferu se provádí odděleně od ULF. To vám umožní později změnit úroveň zisku. Omezení "extra" frekvencí se provádí pomocíjednoduchý obvod, který obsahuje několik kondenzátorů a odporů. Můžete však použít hotové nízkopropustné filtry, které se prodávají v každém obchodě s rádiovými díly.
Závěr
Výše jsme uvažovali o obvodech elektronkových zesilovačů, které radioamatéři ve svých návrzích nejčastěji opakují. Je v silách člověka, který ví, jak zacházet s páječkou a odbornou literaturou, je vyrobit svépomocí. Ale pokud nerozeznáte odpor od kondenzátoru a nesnažíte se nic naučit, ale potřebujete zesilovač, pak je lepší požádat zkušeného řemeslníka, aby vyrobil ULF.