Содержание

Выбор выходной лампы

До сих пор предметами рассмотрения были отдельные каскады, функциональные блоки и классические конструкторские разработки, сделанные другими. Но гораздо полезнее один раз сделать что-то самому, чем сто раз наблюдать за работой других, поэтому пришло время использовать полученные знания и разработать усилитель своими силами.

Было высказано предположение, что старый добрый усилитель мог бы пойти на запчасти для ремонта других устройств только лишь благодаря наличию в нем трансформатора и шасси. К сожалению, этот тезис в настоящее время уже не так верен, потому что классические усилители хотя и продолжают быть похожими на своих сорокалетних предков, но затраты, связанные с заменой повторно используемых радиокомпонентов, которые в течение ближайших 10 лет могут отказать, делают подобный подход весьма проблематичным. В настоящее время проще, да и дешевле, собирать усилитель с использованием только новых деталей.

В начале уже упоминалось, что однотактные усилители мощности обладают существенными недостатками по сравнению с двухтактными. Тем не менее, существуют различные причины, по которым конструкции с несимметричным выходом были включены:

• автор считает, что однотактные усилители с несимметричным выходом, как отдельная ветвь эволюции, мог бы пригодиться в качестве прекрасного, но несколько архаичного опыта (без сомнений, отжившего свое, но все еще являющегося для ряда энтузиастов аргументом);

• когда автору был представлен на суд однотактный усилитель типа NOS6528, он понял, что сможет использовать его не только в качестве основы для стереофонического усилителя, но что он дополнительно получает в свое распоряжение приличный по параметрам силовой трансформатор, дроссели, выпрямители и высоковольтные трансформаторы. (Факт отказа от необходимости приобретения специально изготавливаемых под заказ двух выходных трансформаторов, полностью укладывается в эту логику автора);

• однотактный усилитель с несимметричным выходом имеет более простую электрическую схему по сравнению с двухтактным, поэтому он лучше подходит на роль первого опыта.

Однако, необходимо учесть следующее предупреждение. Для заданной выходной мощности однотактные усилители с несимметричным выходом значительно больше, массивнее и более дорогие по сравнению со своими двухтактными аналогами.

Разработка усилителя мощности начинается с определения необходимой выходной мощности, которая затем и определяет выбор выходной лампы, или нескольких ламп. К счастью, громкоговорители постепенно становятся все более чувствительными по мере того, как разработчики принимают во внимание преимущества обоснованного выбора для материала диффузора, поэтому мощность порядка 10 Вт, или даже чуть ниже, может превосходно удовлетворить потребности слушателя без необходимости прибегать к помощи высокоэффективных и дорогих разработок, например рупорных громкоговорителей.

Определившись с выходной мощностью порядка 10 Вт, необходимо сделать выбор лампы, ориентируясь и на то, что величина анодного питающего напряжения чаще всего ограничена величиной 300В. На свете существует достаточное количество конструкторских разработок на рабочее напряжение 300 В.

Итак, критериями выбора ламп для оконечного каскада является требуемая полезная мощность и величина анодного питающего напряжения. Как уже неоднократно говорилось, при возможности следует отдавать предпочтение триодам, что позволит добиться меньших искажений. В справочных данных на лампы небольшой мощности (в отличие от мощных ламп, предназначенных для радиопередатчиков), значение полезной выходной мощности приводится далеко не всегда. Однако, в справочных данных любой лампы всегда приводится предельно допустимое значения тепловой мощности, рассеиваемой на аноде. Поскольку, коэффициент полезного действия усилителей, работающих в режимах класса А или АВ невелик, целесообразно выбирать лампу таким образом, чтобы эта предельная мощность рассеяния примерно втрое превышала полезную мощность, развиваемую каскадом.

Среди мощных триодов, пригодных для использования в усилителях звуковой частоты и отдающих полезную мощность порядка 10 Вт, полезно обратить внимание на лампу типа 6528.

Лампа 6528, производимая компанией Tung-Sol/Chathman (а также компанией Cetron and Raytheon) представляет двойной триод, предназначенный для использования в качестве регуляторной лампы последовательного стабилизатора стабилизированных источников питания. Стеклянный баллон лампы напоминает лампу типа GEK КТ88, а внутренне она похожа на лампу типа 6080, но подробные конструктивные и паспортные характеристики подтверждают ее полную уникальность (табл. 7.3).

Первой привлекательной чертой триода типа 6528 является экстремально низкое значение внутреннего анодного сопротивления, r_a,что допускает возможность использования выходного трансформатора с низким значением импеданса — возможность использовать трансформатор с лучшими параметрами. Далее необходимо решить, какой необходим импеданс первичной обмотки, для чего будет необходимо провести нагрузочную характеристику на анодных характеристиках лампы, но для этого сначала необходимо определиться с классом работы выходного каскада.

Выбор класса выходного каскада

В реальности, выбор режима работа усилителя звуковой частоты очень ограничен. Однотактный усилитель с несимметричным выходом может работать только в режиме без отсечки тока, то есть только в режиме класса А. Класс А2, как разновидность режима, предполагает работу с наличием сеточного тока и требует схемы возбуждения, управления мощностью с экстремально низким выходным сопротивлением (во избежание описанных выше нелинейных искажений, вследствие нелинейности нагрузки предыдущего каскада). Таким образом, рассматриваемый усилитель малой мощности будет построен исходя из работы в режиме класса А1, при котором не требуется дополнительных условий для снижения нелинейных искажений, возникающих при наличии сеточного тока и использование простого каскада усиления по напряжению не только допускается, но и является достаточным.

Информация

Продолжение