Усилитель для наушников на дискретных элементах

Усилитель для наушников на дискретных элементах

Усилитель для наушников на дискретных элементах, публикации усилителей для наушников встречаются довольно часто, но в большинстве случаев они выполнены на специализированных микросхемах, что довольно сильно предотвращает любые эксперименты со схемой. Представленный усилитель, несмотря на свою простоту, имеет несколько необычных особенностей, входной каскад JFET, обратная связь по постоянному току и выходной буфер класса А. Это позволяет каждому собирающему самому решать, какой звук будет, как заменой полупроводников на другие, так и смещением рабочих точек отдельных каскадов. На рисунке представлена упрощенная принципиальная схема усилителя.

Усилитель для наушников на дискретных элементах

Внешний вид усилителя  

Принцип работы довольно простой. Подавая напряжение на вход, мы вызываем увеличение напряжения на выходе буфера 1, а значит, и увеличение тока в положительной или отрицательной цепи питания рассматриваемого буфера. Этот ток повторяется во втором каскаде благодаря токовым зеркалам на биполярных транзисторах. Только этот каскад имеет усиление напряжения, и здесь ток преобразуется в напряжение.

Буфер 2 предназначен для подачи более высокого тока на нагрузку (наушники). Резисторы обеспечивают обратную связь по току, напряжение на выходе усилителя увеличивается (уменьшается) до тех пор, пока не будет достигнуто состояние равновесия, т.е. напряжение на выходе буфера 1 не равно входному напряжению. Сама схема усилитель для наушников на дискретных элементах приведена на рисунке.

Принципиальная схема усилитель для наушников на дискретных элементах 

Компоновка почти полностью симметрична, за исключением первого каскада. Конденсатор C1 отделяет любую составляющую постоянного тока, присутствующую на выходе источника сигнала, а резистор R1 устанавливает входное сопротивление. Полевые транзисторы T1 и T2 вместе с резисторами R6, R7, R10 и потенциометром P1 образуют буфер (буфер 1 на упрощенной схеме). Эта конфигурация редко встречается в аудио схемах, но работает хорошо.

T1 и T2 должны быть подобраны по характеристикам (параметры максимально близки). Транзисторы Т3 и Т5 (также спаренные) являются основной частью токового зеркала в положительной цепи питания, R2 и R4 улучшают параметры зеркала — дополнительно снижают чувствительность к перепадам температуры. Зеркало строится аналогично из элементов Т4, Т6, R3, R5. Резистор R8 создает локальную обратную связь в каскаде усиления напряжения. Выходной буфер построен классическим способом. Транзисторы Т7 и Т8 работают как источники тока, определяющие ток транзисторов Т9 и Т10, ток покоя силовых транзисторов определяется соотношением значений сопротивления R14-R16 и R15-R17. Обратная связь по току осуществляется R13, который вместе с R9 снижает усиление всей схемы примерно до 5,5x. На рисунке представлена схема блока питания, она типовая.

схема блока питания 

Выпрямитель состоит всего из двух диодов D1, D2, соединенных в удвоитель напряжения, R1 и R2 защищают D1 и D2 от превышения тока, который может возникнуть при зарядке конденсаторов. Выходное напряжение определяется соотношением резисторов R3-R4 (V +) и R5-R6 (V-). Сборку усилитель для наушников на дискретных элементах возможно выполнить на печатных платах, представленных на рисунках ниже.

Печатная плата блока питания

Печатная плата усилителя  

Транзисторы Т1-Т2, Т3-Т5, Т4-Т6 соединяются попарно можно при помощи клея или с помощью отрезков термоусадки. Транзисторы Т11, Т12 устанавливаются на радиатор. Т9 и Т10 также должны плотно прилегать к радиатору, для этого прижмите их куском пластины. Перед подключением усилителя установите потенциометр P1 в среднее положение.

После включения питания поворотом Р1 выставляем на выходе 0В. Проверяем ток покоя, измеряя напряжение на резисторах R16, R17 (оно должно быть около 200 мВ). Через 15 минут, когда усилитель достигнет необходимой рабочей температуры, откорректируйте напряжение постоянного тока на выходе. Усилитель рассчитан на нагрузку более 32 Ом, но, как показали тесты, он неплохо работает с динамиками на 8 Ом.

Добавить комментарий

Радиолюбительские конструкции