Итак, учитывая проблемы, изложенные выше, остались только две приемлемые возможности осуществления частотной коррекции:
раздельное активное выравнивание и раздельное пассивное. Поэтому, следует рассмотреть, каким образом можно осуществить распределение
задач коррекции между раздельными цепями. Наиболее рациональным путем осуществления
такого разделения, является объединение элементов цепи, определяющих постоянную времени
3180 мкс, совместно с таковыми же для цепи, определяющих постоянную времени 318 мкс, в одну пару, и создание отдельной цепи
с постоянной времени 75 мкс.
Цепь с постоянной времени 75 мкс определяет характеристики фильтра нижних частот, для которого частота низкочастотного
среза по уровню -3 дБ равна примерно 2122 Гц причем, дальнейшее снижение ее составляет примерно 6 дБ на октаву. Такой фильтр
окажется идеальным в случае его применения во входных цепях предусилителя, так как он приводит к возрастанию ВЧ устойчивости
каскада против перегрузки на 6 дБ/октаву относительно частоты среза, то есть полученный результат будет являться именно
тем результатом, который чаще всего необходим.
Цепь с постоянной времени 75 мкс может быть образована за счет пассивных элементов, установленных после входного каскада,
причем, входной каскад при этом будет гарантированно иметь преимущество, заключающееся в том, что нагрузка для звукоснимателя
будет оставаться постоянной при изменении частоты.
В звукоснимателях с подвижной магнитной катушкой достаточно часто для образования резонансного эквалайзера используется
емкостная составляющая нагрузки совместно с самоиндукцией генератора. Эквалайзер корректирует падающую механическую чувствительность
звукоснимателя. В этом случае величина емкостной нагрузки становится критичной, но она может быть откорректирована очень
быстро и просто введением в схему сдвоенного переменного воздушного конденсатора, имеющего емкость примерно 300 пФ, и извлеченного
во время разборки из средневолнового (возможно, даже лампового) радиоприемника (рис. 8.17).
Рис. 8.17 Нагрузка звукоснимателя и RC цепь с постоянной времени 75 мкс
Основной причиной, побудившей выбрать для выравнивания частотной характеристики в соответствии со стандартом RIAA пассивную
цепь с постоянной времени 75 мкс, является то, что усилитель с последовательной обратной связью не может иметь коэффициент
усиления Av < 1, а для случая усилителя с параллельной обратной связью актуальными становятся
проблемы шумов. Дополнительно к этому, хотя ранее и не акцентировалось внимания на данном обстоятельстве, известно, что
для выходного каскада усилителя, охваченного обратной связью, в результате воздействия таковой связи возникает ярко выраженная
емкостная нагрузка. В силу того, что реактивное емкостное сопротивление падает с ростом частоты, емкостная нагрузка требует
больших токов на высоких частотах для возбуждения неизменного входного напряжения во всем
диапазоне, что эквивалентно смещению статической нагрузочной характеристики в сторону значительно меньших
значений сопротивления нагрузки, что в свою очередь приводит к дополнительным искажениям вплоть до замыкания петли обратной
связи.
Следует дополнительно отметить, что все заключения, сделанные до сих пор, были абсолютно справедливыми для предусилителей,
собранных как на дискретных полупроводниковых элементах, так и на интегральных микросхемах.
Раздельное выравнивание частотной характеристики блока коррекции RIAA для ламповых схем
Объединение в одну пару элементов, определяющих постоянные времени 3180 мкс и 318 мкс, также отражает тот факт, что перепад
в уровнях коэффициентов передачи их амплитудно-частотных характеристик различается ровно на 20 дБ. При использовании операционных
усилителей на интегральных микросхемах было бы одинаково удобно выполнить эту операцию с использованием как активных, так
и пассивных элементов, однако, при использовании в схеме электронных ламп гораздо удобнее использовать выравнивание с применением
только пассивных элементов.
Необходимо определить оптимальный путь для осуществления процедуры коррекции частотных характеристик в соответствии со
стандартом RIAA для случая лампового предусилителя. Для этого будут использоваться пассивные элементы, обеспечивающие постоянную
времени 75 мкс, за которыми будут действовать объединенные в пару цепи, задающие постоянные времени 3180 мкс и 318 мкс, а
в качестве усилительного элемента будет использован ламповый триод. Блок-схему такого предусилителя удобно изобразить в
виде, представленном на рис. 8.18.
Рис. 8.18 Блок-схема предусилителя с блоком частотной характеристики RIAA
Составление блок-схемы всегда полезно, прежде всего, потому, что позволяет более точно определиться со схемой и установить
необходимость использования требуемого числа каскадов. Следует отметить, что при прорисовке блок-схемы не учитывались такие
практически неизбежные элементы схемы как развязывающие конденсаторы, резисторы сеточного смещения, конденсаторы связи.
Тем ни менее, схема представляет именно ту простоту, к которой следует стремиться, то есть осуществление
варианта связи по постоянной составляющей во всей схеме. Такое очень целесообразное решение, в принципе, может быть
достигнуто, но оно далеко не всегда представляется идеалом для начинающего конструктора, поэтому для первой схемы следует
проявить несколько большую осторожность и предусмотрительность.
|