Усилитель НЧ для магнитофона на германиевых транзисторах (МП39, МП38, П214)

На рис. 1 приведена принципиальная схема универсального усилителя, который предназначен для использования в магнитофонах, работающих с магнитной лентой типа (5 при скорости движения ее 9,53 см/сек.

• Частотный диапазон сквозного канала лежит в пределах 40-10 000 гц.
• Динамический диапазон, измеренный на линейном выходе - гнездах Гн1, составляет не менее 45 дб.
• Максимальная выходная мощность - 1 вт.
• Чувствительность усилителя в режиме воспроизведения - 1,3 мв, в режиме записи - 0,2 мв.
• Вход усилителя позволяет вести запись с микрофона, звукоснимателя или от трансляционной линии.

Для перезаписи или подключения внешних усилителя или громкоговорителя имеются гнезда Гн1 и Гн2.

Усилитель работает как от батарей (9В), так и от сети переменного тока напряжением 127/220 в через специальный блок питания. Он может также работать от источника постоянного тока напряжением 12 в. В этом случае его выходная мощности увеличится от 1 до 1,5 вт.

Принципиальная схема

Как видно из рис. 1, предварительный усилитель собран на транзисторах Т1-Т5. Для уменьшения уровня собственных шумов в первом каскаде применен малошумящий транзистор МП39Б (Т1), работающий в режиме малого коллекторного тока.

Первые два каскада имеют между собой гальваническую связь. Стабилизации рабочих точек транзисторов Т1, Т2 осуществляется отрицательной обратной связью которая с эмиттера Т2 подается в цепь базы Т1 через резисторы R6, R4, R1.

Каскады на транзисторах Т3-Т5 также имеют между собой гальваническую связь. Стабилизация рабочих точек транзисторов Т3, Т4 обеспечивается цепью отрицательной обратной связи, образованной резисторами R17, R24. При этом автоматически стабилизируется режим работы и транзистора 75, поскольку его база непосредственно связана с коллектором транзистора Т4.

Стабилизация коэффициента усиления по переменному току в первых двух каскадах, выполненных на транзисторах Т1, Т2 осуществляется путем введения трех цепей отрицательной обратной связи с резисторами R5, R8 и R53. В каскадах на транзисторах Т3-Т5 отрицательные обратные связи вводятся резисторами R15, R36 или R37. Цепочки R21, С12; R16, С8; R11, С3; R7, С2 выполняют функции развязывающих фильтров,

В режиме воспроизведения регулятор громкости не должен регулировать напряжение на линейном выходе (Гн1), что очень важно при перезаписи. Поэтому регулятор громкости R23 установлен перед оконечным усилителем. В режиме записи необходимый уровень устанавливают по стрелочному индикатору потенциометром R12.

Коррекция частотной характеристики усилителя осуществляется частотно-зависимыми отрицательными обратными связями. При воспроизведении коррекция в области высоких частот производится последовательным контуром L1, С10, настроенным на частоту 11 кгц.

Необходимый подъем частотной характеристики на этой частоте зависит от параметров универсальной головки и устанавливается резистором R13. Подъем частотной характеристики в области низших частот определдется параметрами цепи С22, R36, R37 и R15, С10.

В режиме записи резистор R36 переключателем В1 (секцией В1г) из схемы выключается, параллельно конденсатору С22 подключается конденсатор С36, благодаря чему устраняется подъем на низших частотах. Конденсатор С11 устраняет возможность самовозбуждения усилителя на сверхзвуковых частотах н плавно ограничивает частотную характеристику выше 11 кгц.

На выходе предварительного усилителя установлен эмиттерный повторитель на транзисторе Т5, благодаря чему регулировка громкости (R23) и тембра (R44, С31) не влияет на линейный выход, а при записи в цепи головки обеспечивается требуемый ток записи.

Оконечный усилитель выполнен на транзисторах Т6-Т10 по типовой бестрансформаторной схеме. Для увеличения коэффициента усиления в нем применена параллельная положительная обратная связь по питанию. Элементами обратной связи являются конденсатор С18 и резистор R27. С целью уменьшения нелинейных искажений оконечный усилитель охвачен глубокой отрицательной обратной связью по напряжению через цепь С19, С20, R34. Конденсатор С20 предотвращает самовозбуждение оконечного усилителя на сверхзвуковых частотах.

При подобранных парах транзисторов Т7, T9 и Т8, Т10 коэффициент нелинейных искажений в режиме максимальной мощности не превышает 0,7%. Если параметры указанных выше пар транзисторов сильно отличаются друг от друга, нелинейные искажения могут увеличиться до 3%. Резистор R26 служит для увеличения входного сопротивления оконечного усилителя.

В режиме записи головку ГУ через контакты переключателя В1б, цепочку R40, С33, фильтр-пробку L3, С25 и конденсатор С24 подключают к выходу предварительного усилителя (Т5). Цепочка R40, С33 обеспечивает постоянство тока записи в головке ГУ во всем диапазоне записываемых частот, Фильтр L3, С25 представляет собой параллельный контур, настроенный на частоту колебаний генератора стирания и подмагничивания.

 Он исключает прохождение тока подмагничнвания в эмиттерную цепь транзистора Т5 и в цепь индикатора уровня записи, состоящего из стрелочного микроамперметра чувствительностью 50 мкА, диодов Д1, Д2, конденсаторов С36, С22, С21 и резистора R35.

Генератор стирания и подмагничивания собран по двухтактной схеме с эмиттерной связью на транзисторах Т11, Т12 и трансформаторе Тр1. Он работает на частоте 50 кгц и обеспечивает ток стирания в головке ГС - 50 ма и ток подмагничивания в головке ГУ порядка 2 ма. Величина тока подмагничивания устанавливается резистором R41.

Резисторы R42, R43, R45, R46 определяют режим работы генератора. Развязывающий фильтр по питанию образован резистором R39 и конденсатором С23. Емкость конденсатора С28 и индуктивность головки ГС образуют параллельный колебательный контур.

Этот контур настраивается в резонанс с частотой генератора путем подбора емкости указанного конденсатора.

Включение генератора стирания и подмагничивания производится контактами секции В1ж (переключателя В1). Режекторный контур L2, С34, настроенный на частоту 50 кгц, служит для подавления напряжения высокой частоты, которое наводится на входе предварительного усилителя в режиме записи.

Наличие этого контура и фильтра-пробки L3, С25 позволили уменьшить напряжение высокой частоты на линейном выходе до 20-40 мв. В процессе записи контроль содержания программы осуществляется через громкоговоритель Гр1. При этом для понижения чувствительности оконечного усилителя последовательно с резистором R26 в цепь базы транзистора Т6 включают резистор R25.

Питание усилителя от сети переменного тока производится от стабилизированного выпрямителя, состоящего из силового трансформатора Тр2, транзисторов Т13, Т14, диодов Д3, Д4, стабилитрона Д5, конденсатора С35 и резисторов R51, R52.

Детали и конструкция

В усилителе использованы универсальная н стирающая магнитные головки от магнитофона «Яуза-20», электролитические конденсаторы типа К50-6, конденсаторы КЛС, КМ, резисторы МЛТ-0,5 и МЛТ-0,25, переменные резисторы типа СПЗ-ЗБ. Катушки индуктивности L1, L2, L3 намотаны на каркасах от фильтров ПЧ приемника «Сокол» с применением ферритовых сердечников и арматуры от этих контуров. Катушка L1 содержит 230 витков провода ПЭВ-2 0,14; катушка L2-270 витков провода ПЭВ-2 0,12; катушка L3 - 600 витков провода ПЭВ-2 0,08. Подобные катушки можно намотать на унифицированных трехсекционных каркасах, каждый из которых помещают в чашки из феррита типа 600НН диаметром 8,6 мм.

Трансформатор Тр1 выполнен на броневом сердечнике из феррита типа ОБ-20 или Б-22 ( 2000НМ). Обмотки располагают на стандартном полистироловом каркасе. Секции обмоток 1-2 и 2-3 содержат по 100 витков провода ПЭВ-2 0,12; секции 4-5 и 7-8 - по 29 витков; секции 5-б и 6-7 - по 26 витков провода ПЭВ-2 0,23.

Трансформатор Тр2 намотан на сердечнике ОЛ25Х40Х20 (Э-330). Сетевая обмотка содержит 2000 (секция 1-2) +2800 (секция 2-3) витков провода ПЭВ-2 0,12. Вторичная обмотка (секции 4-5 и 5-6) содержит 460+460 витков провода ПЭВ-2 0,35. В качестве Тр2 можно использовать заводские силовые трансформаторы от магнитофонов «Весна-2», «Весиа-3», «Романтик» и других, при этом выпрямитель следует смонтировать по мостовой схеме.

Усилитель и высокочастотный генератор (кроме потенциометров R12, R23, R44 и конденсатора С30) смонтированы на общей печатной плате размером 162 X76 мм. Переключатель «Запись» - «Воспроизведение» (В1) выполнен на этой же плате неподвижные контакты впаяны в плату, а подвижные - располагаются на гетинаксовой рейке, которая механически связана с клавишей «Запись». При изготовлении усилителя можно также использовать любой переключатель, например, галетный, имеющий семь направлений и два положения, монтаж выполнить без применения печатной платы.

Налаживание

Налаживание усилителя какими-либо особенностями не отличается. Закончив монтаж, проверяют качество всех соединений и соответствие номиналов резисторов и конденсаторов указанным на схеме значениям. После этого включают питание, переключатель В1 устанавливают в положение «Воспроизведение» (В) и измеряют режимы работы транзисторов, которые не должны отличаться от указанных на схеме более чем на ±20%.

Затем на вход усилителя (базу транзистора Т1) от звукового генератора, работающего на частоте 1000 гц, подают сигнал 1,5 мв и измеряют уровни переменного напряжения на базах транзисторов Т2-Т5. Они должны быть соответственно 16, 60, 12 и 1000 мв.

При налаживании индикатора уровня записи через головку ГУ устанавливают ток записи, равным 0,25 ма (иа частоте 1000 гц), и подбирают сопротивление резистора R35 таким, чтобы стрелка микроамперметра находилась в центре шкалы, где делается отметка номинального уровня. Стрелочный индикатор в режиме воспроизведения используется для контроля напряжения источника питания. Сопротивление резистора R38 выбирают, исходя из пределов измерения для шкалы 12 в R38 - 240 ком.

Налаживание оконечного усилителя производится по общепринятой методике. Подробно с вопросами регулировки универсальных транзисторных усилителей можно ознакомиться в брошюре В. Данилочкина «Налаживание любительских магнитофонов» (издательство «Энергия», массовая радиобиблиотека, выпуск № 761, 1971 г.).

 Схема усилителя разработана радиолюбителем-конструктором Л. Рыбкиным (г. Москва).

Источник: С. Л. Матлин - Радиосхемы (пособие для радиокружков), 1974г.