10 дб), напряжение которой снимается с нагрузки усилителя и через резистор Rt и конденсатор С4 подается на эмиттер транзистора Т*!. Этот усилитель при напряжении источника питания 12 в и сопротивле-

Рис. 14-26. Схемы транзисторных двухтактных оконечных каскадов без выходного трансформатора с фазоиивертором иа транзисторах различной проводимости.

а - принципиальная схема; 6 - вариант с вольтодобавкой.

той же схемы

НИИ нагрузки 6 ом развивает выходную мощность до 1 вт при коэффициенте нелинейных искажений не более 1,5% (при правильно подобранных транзисторах оконечного каскада). Такая сравнительно небольшая выходная мощность объясняется тем, что амплитуда выходного сигнала не может быть больше напряжения коллектор-эмит-тер, которое для данной схемы равно Uvl2. В действительности это напряжение оказывается еще меньше на величину падения напряжения на отпертом транзисторе, которое, в свою очередь, зависит от тока коллектора и типа транзистора. Если к этому добавить, что каскад предварительного усиления с резистором в цепи коллектора может без искажений развить амплитуду сигнала порядка 1к/3, то станет понятно, почему выходная мощность такого усилителя с оконечным каасадом без выходного

трансформатора зависит от напряжения источника питания и величины сопротивления нагрузки.

Чтобы расширить амплитудную характеристику усилителя на транзисторах, и в первую очередь его предоко-нечных каскадов, нужно повысить напряжение источника питания. Однако если применить для предоконечных каскадов схему питания с вольтодобавкой, то можно повысить выходную мощность усилителя, не увеличивая напряжения источника питания. В изменеиной схеме усилителя, в которую введена вольтодобав-ка (рис. 14-26, б) напряжение на коллекторы транзисторов и подается с точки соединения сопротивления нагрузки (громкоговорителя) с конденсатором Се. За счет подзарядки емкости Се напряжение в этой точке относительно заземленного провода при номинальной мощности превышает напряжение источника питания. Одновременно благодаря соединению резистора Re с сопротивлением нагрузки в цепь базы транзистора Гг вводится отрицательная обратная связь, что снижает нелинейные искажения. Стабилизация режима работы транзисторов оконечного каскада по постоянному току (вместе с транзисторами предоконечного каскада) осуществляется с помощью делителя напряжения ?1оД111, где диод Дх также улучшает температурную стабилизацию тока покоя транзисторов оконечного каскада.

Применение такой схемы питания транзисторов не только улучшило характеристики и параметры усилителя, но и позволило применять в оконечном каскаде усилителя транзисторы без специального подбора по параметрам. К бестрансформаторным может быть отнесен и двухтактный последовательно-параллельный оконечный каскад на пентодах, схема которого показана на рис. 14-27. Отличие этого усилителя от ранее рассмотренных заключается в том, что трансформатор питания Тр2 должен иметь две повышающие обмотки для питания анодных цепей оконечных ламп. Как и в предыдущих схемах, оконечные лампы этого усилителя включены последовательно по постоянному току и параллельно по переменному току. Благодаря такому построению схемы усилителя согласующий трансформатор Тр\ (вернее назвать его автотрансформатором) оказывается включенным в диагональ моста и по нему не протекает постоянная составляющая анодного тока оконечных ламп. Кроме того, нагрузка оконечного каскада (трансформатор Tpi) включена

Рис.

между катодами ламп и Лз, т. е. оконечный каскад работает в режиме катодного повторителя и оказывается охваченным глубокой отрицательной обратной связью, резко снижающей нелинейные искажения. Для обеспечения полной симметрии оконечного каскада и подачи на управляющие сетки ламп и Л3 противофазных напряжений от середины обмотки трансформатора Тру сделан отвод, соединенный с заземленным проводом. В этом случае и один из выводов громкоговорителя также оказывается соединенным с заземленным проводом. Принципиально можно было бы не включать в схему согласующий трансформатор. Вместо него можно подключить электродинамический громкоговоритель с сопротивлением звуковой катущки порядка 800 ом и отводом от середины или два громкоговорителя с сопротивлением звуковых катущек по 400 ом. Но из-за отсутствия таких громкоговорителей приходится применять согласующий трансформатор.

Следует отметить и способ питания экранирующих сеток оконечных ламп, когда напряжение на экранирующую сетку лампы одного плеча подастся из цепи анодного питания лампы другого плеча. Один из резисторов в цепях экранирующих сеток (Ru) сделан регулируемым, и его величина подбирается в процессе налаживания усилителя по наименьщему уровню фона. Если же и при подборе величины этого резистора уровень фона окажется довольно значительным, нужно поменять местами выводы от одной из обмоток анодного питания трансформатора Тр.

Каскад предварительного усиления напряжения низкой частоты работает на верхнем (по схеме) триоде лампы Л]. Нижний триод этой же лампы служит для поворота фазы сигнала на 180°. Управление нижним триодом осуществляется через общий резистор в цепи катодов триодов Rs, так как этот каскад собран по схеме с заземленной (по переменному току через конденсатор Cg) управляющей сеткой.

Регулирование тембра

В современные усилители низкой частоты обязательно вводят регуляторы, позволяющие изменять усиление сигнала на крайних частотах полосы пропускания, т. е. регулировать тембр звучания, подбирая наиболее приятное для слуха воспроизведение данной конкретной программы.

Л, БП27П

14-27. Схема двухтактного параллельно-последовательного оконечного каскада без выходного трансформатора.

Регуляторы тембра могут быть плавными и ступенчатыми. Плавные регуляторы тембра используют для раздельной регулировки тембра по верхним и нижним звуковым частотам. Ступенчатые регуляторы получили название тон-регистров.

Заметное на слух изменение тембра происходит, если усиление на высоких или низких частотах изменяется регулятором тембра на 6 вб (в 2 раза). В больщинстве случаев наиболее естественного воспроизведения любых передач можно добиться, имея возможность изменять усиление низкочастотного тракта на нижних и верхних частотах в пределах ±6ч-10 дб по отнощению к усилению на средней частоте. Обычно действие регулятора тембра нижних звуковых частот измеряют на частоте 1(Х) гц, а регулятора тембра верхних звуковых частот - на частоте 10 000-12 000 гц; в качестве средней принимают обычно частоту 1 ООО гц.

В зависимости от свойств и особенностей акустической системы для каждого устройства в отдельности следует подбирать такие пределы изменения усиления при регулировании тембра, при которых происходит выравнивание как частотной характеристики всего тракта по звуковому давлению, так и диаграммы направленности излучения. В больщинстве случаев регулятор тембра нижних звуковых частот должен изменять частотную характеристику в пределах ±7- 10 дб по отнощению к средней частоте.

Необходимо также, чтобы в любых положениях регуляторов тембра изменение выходного напряжения на частоте 1 ООО гц не выходило бы за 3 дб, так как иначе при регулировании тембра будет изменяться громкость воспроизведения.

Регулирование тембра может быть осуществлено в цепях прямого усиления сигнала или в цепях частотно-зависимой отрицательной обратной связи, а также комбинацией этих двух способов.

Для регуляторов тембра, помещенных в цепи усиления сигнала, характерны переменная крутизна наклона частотной характеристики и неизменная частота перехода. Регуляторы тембра, установленные в цепи отрицательной обратной связи, имеют, наоборот, переменную частоту перехода и неизменную крутизну наклона частотной характеристики. Для возможности осуществления регулирования тембра с подъемом частотной характеристики в области верхних и нижних звуковых частот при любом способе регулирования необходимо иметь соответствующий запас по усилению сигнала.

Регулирование тембра путем изменения усиления позволяет получить наилучшие результаты как по пределам регулирования, так и по качественным показателям усилителя. Отрицательная обратная связь в этом случае для регулирования тембра не используется, а применяется лишь для образования определенного подъема частотной характеристики в области нижних и верхних звуковых частот. Регулирование тембра в этом случае достигается с помощью устройств, ослабляющих усиление на соответствующих частотах звукового диапазона. Такой способ регулирования тембра находит самое широкое применение (рис. 14-28).

Цепи частотно-зависимой отрицательной обратной связи, с помощью которой осуществляется подъем частотной характеристики в области нижних и верхних частот звукового диапазона на схемах не показаны.

Самая простая схема регулирования тембра (рис. 14-28, а) состоит из регулятора тембра нижних звуковых частот переменного резистора Ri, параллельно которому

включен конденсатор Сг и регулятора верхних частот переменного резистора с конденсатором Сз. В крайнем левом (по схеме) прложении движка резистора Ri его сопротивление равно нулю и конденсатор Сг оказывается замкнутым. Следовательно, нижние звуковые частоты, подводимые к регулятору тембра, будут беспрепятственно проходить к управляющей сетке лампы и частотная характеристика будет иметь подъем на нижних звуковых частотах. По мере перемещения движка резистора вправо сопротивление будет возрастать и в крайнем правом положении достигнет максимальной величины. В этот момент полное сопротивление резистора будет равно или несколько больше реактивного сопротивления конденсатора Сг для нижних частот. Общее сопротивление цепи для этих частот возрастет, и они будут ослаблены.

Регулирование тембра на верхних звуковых частотах осуществляется потенциометром R2 с помощью конденсатора Сз. В нижнем положении (по схеме) движка потенциометра конденсатор Сг оказывается замкнутым и верхние звуковые частоты полностью подводятся к управляющей сетке лампы. Следовательно, частотная характеристика усилителя будет иметь подъем на этих частотах. При перемещении движка потенциометра в другое положение конденсатор Сз оказывается включенным между управляющей сеткой лампы и корпусом, что приводит к ослаблению верхних звуковых частот, которые свободно проходят через этот конденсатор на землю . Потенциометр R2 одновременно выполняет и функцию резистора утечки сетки лампы.

С,0.02

Рис. 14-28. Схемы регуляторов гембра, расположенных в цепи усиления сигнала, а, 6, в и г - на ра.чиолампах; д и е - на транзисторах.