Семь шагов в электронику - страница 21

_{>Смотрим ролик. Работу устройства демонстрирует ролик: «Видеоурок 3» — > «Второй УНЧ на микросхемах» на прилагаемом диске.}

Электронные лампы — источник бесконечных «священных войн» в среде аудиофилов. Рассмотрим схему одного очень простого усилителя, чтобы радиолюбитель получил хотя бы некоторое представление о предмете. Схема усилителя приведена на рис. 3.19.

Рис. 3.19.Принципиальная схема лампового УНЧ

Это двухкаскадный однотактный усилитель класса А, собранный на комбинированных лампах 6ФЗП. Первый каскад собран на триодной части лампы Л1, и обеспечивает предварительное усиление сигнала.

 Примечание.

Схема включения лампы очень похожа на схему включения полевого транзистора. Вернее, наоборот, схемы включения полевых транзисторов повторяют соответствующие ламповые схемы.

Стабилизация режима работы первого каскада осуществляется с помощью газового стабилитрона Л2. Сигнал с анода триода через разделительный конденсатор СЗ поступает на пентодную часть лампы, включенную по ультралинейной схеме класса А. Обратная связь в усилителе отсутствует. Однотактные усилители широко применяются в ламповой технике, потому что выходной трансформатор является практически неизбежной частью любого лампового усилителя. Слишком уж «неподходящей» нагрузкой для ламп являются динамические головки АС, а трансформатор, как уже упоминалось, эффективно «отсекает» постоянную составляющую анодного тока лампы, не пропуская ее в нагрузку.

К тому же однотактный усилитель намного проще в схемно-техническом отношении, и обладает — не станем утверждать, что лучшим, скажем — иным качеством звука. Обусловлено это тем, что из-за несимметрии передаточной характеристики усилительного элемента в режиме А, искажения сигнала обогащают сигнал четными гармониками, а в режимах двухтактного усиления (в котором работают практически все транзисторные усилители) передаточная характеристика оказывается куда более симметричной, хотя тоже далекой от идеала. В результате этого сигнал обогащается в основном нечетными гармониками.

Четные гармоники — это обычный октавный музыкальный ряд, привычный для человеческого уха, в отличие qt нечетных> никакого музыкального строя не образующих. И если четные гармоники просто делают звучание усилителя более звонким, чем следовало бы, то нечетные воспринимаются слухом как безграмотный немузыкальный аккорд, который легко замечает даже человек с оттоптанными медведем ушами.

Внешний вид усилителя приведен на рис. 3.20.

_{>Смотрим ролик. Работу устройства демонстрирует ролик «Видеоурок 3» — > «УНЧ на лампах» на прилагаемом диске.}

Высококачественный усилитель — вещь в хозяйстве нужная, однако далеко не всегда нам требуется самое высокое качество звука. Если нужно озвучивать, например, огромную площадь или дискотеку, то, конечно, никто на дискотеке не будет вслушиваться в звучание тарелочек и скрипочек. Надеюсь, читатели уже успели побывать на дискотеках!

Безусловно, и здесь требуется определенный уровень качества звука, чтобы, к примеру, не спутать одного DJ с другим. Но гораздо важнее в этих условиях легкость, компактность и экономичность аппаратуры. Усилители, собранные по обычным схемам, здесь не очень подходят — они тяжелы, громоздки и весьма прожорливы.

 Примечание.

Напомню читателю — однотактный усилитель класса А рассеивает в тепло более 50 % потребляемой им энергии!

Именно для подобных применений и были в свое время разработаны усилители класса D.

Проиллюстрировать основную идею усилителя класса D проще всего с помощью… утюга.

На каждом утюге есть маленькая вертящаяся ручка — терморегулятор. Устроен этот терморегулятор самым примитивным образом — маленькая пружинящая металлическая пластинка, изгибающаяся от нагрева, и винт, с той или иной силой прижимающий ее к контакту. При включении утюга он начинает разогреваться, вместе с ним разогревается и металлическая пластинка, а, разогреваясь, она при этом изгибается, и в какой-то момент изогнется настолько, что разрывает контакт.