Усилители мощности. начало

Простой двухтактный усилитель мощности начинающего коротковолновика

Проведенный анализ повлиял на выбор схемы усилителя мощности.

При выборе схемы усилителя мощности за основу была  выбрана двухтактная схема с бестрансформаторным питанием.
Выбранная схема усилителя мощности имеет следующие преимущества:

  • Высокую степень  подавления четных гармоник
  • Высокий КПД
  • Малые габариты и вес
  • Низкое анодное напряжение
  • Отсутствие дорогих и дефицитных деталей
  • Простота конструкции

Для усилителя  из множества генераторных ламп была выбрана  ГУ-29 , как не дорогая , используемая по настоящее время в промышленной аппаратуре и выпускающаяся радиопромышленностью России.

Для получения мощности  300-400 ватт в усилителе использованы четыре  лампы ГУ-29 , включенных по двухтактной схеме. Схема усилителя классическая , неоднократно описана в литературе (Л1).  Впервые  схема  была описана в радиолюбительской  литературе бывшего СССР в 80 годах прошлого века и была рассчитана для работы с ламповыми трансиверами.

Согласование с современными транзисторными трансиверами , имеющими низкое сопротивление выходного каскада без дополнительных цепей согласования невозможно.

Отсутствие описаний радиолюбительских конструкций , с решением вопросов согласования с современными трансиверами , привело к потере интереса к данной схеме подавляющим большинством радиолюбителей.

Публикация ряда статей на сайте DL2KQ-EU1TT Гончаренко Игоря Викторовича  («Компенсация входной емкости»  и «Легкий и мощный РА») подтолкнуло авторов на разработку данного усилителя.

У многих радиолюбителей может возникнуть вопрос почему четыре ГУ-29 ? Широкополосные трансформаторы на ферритах прекрасно работают  в транзисторных усилителях на транзисторах при низких сопротивлениях нагрузки.

Попытки заставить их работать в усилителях на лампах при высоких сопротивлениях анодной нагрузки обречены . Максимальное сопротивление анодной нагрузки  при котором  широкополосный трансформатор выполняет свои функции 300 ом. Это ответ на вопрос почему четыре ….

Схема усилителя проста и не претендует на уникальность.  Цель данной статьи – описать конструкцию устойчиво работающего усилителя мощности и максимально возможно осветить вопросы изготовления и наладки.

Технические характеристики усилителя

Рабочие диапазоны – …….   10- 80 м  (160 м опционально) КСВ по входу (на всех диапазонах) не более  ………  1,5 Мощность на  входе – …….  20 ватт Выходная мощность – ……. Не менее 300 ватт Ua = 600 вольт Ia = 1 a

Вес  –  6 кг

Схема усилителя

Питание на усилитель подается включением тумблера В1. Напряжение сети ,через фильтр поступает на трансформатор Тр1. обеспечивая накал ламп , смещение на управляющие сетки ламп ГУ-29 и 27 вольт.

  Лампы ГУ-29 закрыты напряжением – 60 в.
Через 2-3 секунды срабатывает реле Р1 , своими контактами замыкает резистор R1.

  Схема задержки подачи сетевого напряжения на схему удвоения напряжения обеспечивает «мягкое»  включение  источника питания + 600 вольт.

Питание экранных сеток ламп  ГУ-29  осуществляется от стабилизатора , выполненного на транзисторе КТ 812. Напряжение смещения стабилизировано стабилитроном  D5. Усилитель  готов к работе. При замыкании гнезда Гн1 происходит срабатывание реле  Р2 , Р3.

Реле Р2 своими контактами  замыкает стабилитрон D5 на «мнимую землю» , переводя усилитель в рабочий режим.  Реле Р3 своими контактами подает напряжение + 27 в на реле Р4 и Р5 . Происходит подключение трансивера на вход усилителя и подключение антенны к выходу усилителя.

Сигнал с трансивера подается на вход усилителя через трансформатор Тр2 и фильтр  Баттерворта , согласующий выходное сопротивление трансивера со входом усилителя на лампах ГУ-29 в диапазоне 1,8-32 мгц.

Подробное описание работы фильтра изложено в на сайте DL2KQ-EU1TT в статье «Компенсация входной емкости».

Усиленный сигнал  с анодов ламп через трансформатор Тр3 подается на контур L3 , а затем в антенну.

Конструкция усилителя и детали

Трансформатор Тр1 любого типа с габаритной мощностью 90-100 ватт U накала  ~ 12,6 вольт при токе 5 а U смещения ~ 40 вольт при токе 50 ма

U питания реле ~ 20 вольт при токе 1 а

Реле: Р1 – РЭН-34 Р2 , Р3 – РЭС-9 Р4 –РПВ 2/7

Р5 – РЭВ-14

Конденсаторы переменной емкости двухсекционные от старых ламповых радиоприемников с зазором между пластинами  0,3-0,5 мм и максимальной емкостью 1000 пф. Приборы от старых магнитофонов с током полного отклонения 50-100 мка. Трансформатор Тр2 намотан на ферритовом кольце ВЧ 30 (ВЧ 50) типоразмера  К20х15х5.

  Намотка ведется одновременно тремя проводами МГТФ 0,25 без скрутки. Число витков 12. Трансформатор Тр3 намотан трех ферритовых кольцах ВЧ 30  (ВЧ 50)  типоразмера  К32х16х8 .  Намотка ведется одновременно тремя проводами без скрутки. Число витков 12. Анодные обмотки намотаны проводом МГТФ 0,75 . Выходная обмотка намотана проводом МГТФ 1,0 .

Перед намоткой ферритовые кольца Тр2 и Тр3 обматываются двумя слоями фторопластовой ленты. Катушки L1 и L2 намотаны на каркасах от старых телевизоров (d=8 с сердечником СЦР-1). Число витков 9. Намотка виток к витку проводом ПЭВ 0,4. В качестве переключателя диапазонов использован стандартный переключатель  на 11 положений.

Три платы переключателя запараллелены. Четыре лампы усилителя собраны на плате из алюминия размерами 150 х 140 мм.   Шасси усилителя изготовлено из алюминия  Подвал шасси 40 мм. Расположение деталей на шасси видно на фотографии усилителя.

Внутри подвала  установлена плата блока питания ( с реле задержки включения +600 в и схемой РТТ) , собранная навесным монтажом на плате размерами  200 х 110 мм.

Катушка L3  изготовлена в соответствии с эскизом. (Точное положение отводов подбирается при окончательной настройке по максимальной мощности на эквиваленте 50 ом)

Внимание

Для обеспечения устойчивой работы усилителя , предотвращения самовозбуждения необходимо выполнить ряд простых , но эффективных мер.

Перед установкой деталей на шасси усилителя необходимо проложить на шасси «землю» , изготовленную из белой жести.  «Земляные»  шины крепятся к шасси при помощи пустотелых заклепок. Между собой шины пропаиваются.

Конденсаторы переменной емкости соединяются с «землей»  шинами из белой жести.

Выполнение этих условий является гарантией устойчивой работы усилителя.

Входной фильтр усилителя монтируется на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита .
Собранная плата устанавливается между ламповыми панельками ламп ГУ-29 .

Перед  началом монтажа ламп  ГУ-29 на плате необходимо изготовить и установить между ламповыми панельками «мнимую землю». «Мнимая земля» изготовлена из белой жести и для жесткости имеет отбортовку с двух сторон.

Расположение «мнимой земли» хорошо видно на фотографии подвала усилителя. «Мнимая земля» крепится пайкой на свободных  ножках  №4 ламповых панелек ламп ГУ-29.

С «искусственной земли» на «землю» (корпус усилителя) в равноудаленных  точках припаиваются четыре конденсатора 1000 пф х 1,6 кв .

Для обеспечения безопасной работы усилителя  с бестрансформаторным питанием  КАТЕГОРИЧЕСКИ запрещено соединять ,  какие- либо источники питания с КОРПУСОМ УСИЛИТЕЛЯ.

Налаживание усилителя

  1. Налаживание усилителя начинают с блока питания , схемы задержки и РТТ. Все работы проводятся до установки платы питания в корпус усилителя.
    1. Проверка правильности монтажа.
    2. Проверка отсутствия короткого замыкания.

    3. Подают на блок питания напряжение ~20 в
    4. Проверяют наличие напряжения на +27в
    5. Напряжение +27в  подают на схему задержки. Реле Р1 должно сработать через 1-2 сек после подачи напряжения.
    6. Напряжение  +27в подают на схему РТТ. При  замыкании гнезда Гн1 на корпус усилителя должны сработать реле Р2 и Р3.
    7. Подают на схему напряжение ~ 40 в .

      Проверяют наличие напряжение  – 60 в .

    8. Подключают вольтметр к выходу схемы удвоения.
    9. Подают напряжение сети на схему удвоения напряжения. Вольтметр должен показать напряжение на выходе удвоителя  +600 в.
    10. Отключают схему удвоения от сети.
    11. Подключают вольтметр к выходу стабилизатора  +250 в.
    12. Подают  напряжение сети на схему удвоения.

      Вольтметр  должен показать напряжение на выходе стабилизатора около +250 в (зависит от  стабилитронов D3, D4)

  2. Налаживание входной цепи усилителя.
    1. Подключают полностью смонтированную плату  (эскиз №1) , с установленными лампами ГУ-29 к выходу трансивера.
    2. Напряжения на лампы  ГУ-29 не подают.

    3. Подают  возбуждение 20 ватт от трансивера на вход фильтра.
    4. Регулировкой емкостей фильтра С1.С2 и L1,L2 добиваются КСВ на всех диапазонах в пределах 1,5.
    5. Устанавливают плату №1 в корпус усилителя.
  3. Производят межплатный монтаж.
  4. Монтируют ВЧ часть усилителя. (Тр2.

    контур L3, переключатель)

  5. Для окончательной настройки  усилителя необходимо иметь эквивалент антенны 50 ом , измеритель мощности или  ВЧ вольтметр.
    1. Подключают усилитель к трансиверу.
    2. На выход усилителя подключают эквивалент антенны.
    3. Тумблером «Технологическая передача» переводят усилитель в режим «Передача».

    4. Устанавливают ток покоя ламп ГУ-29 в пределах 80-100 ма.
    5. Настройку усилителя начинают с диапазона 28 мгц.
    6. Плавно подают возбуждение от трансивера от 0 до 20 ватт.
    7. Производят настройку контура L3  конденсаторами С3 (настройка) и С4 (связь) , добиваясь максимальных показаний измерителя мощности .

    8. Подбором положения отводов на катушке L3 добиваются максимальных показаний измерителя мощности на каждом диапазоне.
    9. Результаты измерений полученной выходной мощности  и положения емкостей С3 и С4 заносят в таблицу.
    10. При работе на реальную антенну первоначально устанавливают ручки конденсаторов С3 и С4 в соответствии с данными таблицы для данного диапазона.

    11. Подстройкой конденсаторов С3 и С4 в небольших пределах добиваются максимальных показаний индикатора  Uant.

Правильно настроенный усилитель обеспечивает выходную мощность не менее  300 ватт на всех любительских диапазонах.
В авторском варианте усилитель обеспечивал выходную мощность в диапазоне  1.9- 7.0 мгц – 350 ватт , 10-28 мгц – 400 ватт.

Внешний вид усилителя

Источник: http://www.qrz.ru/schemes/contribute/amplifiers/rx1ay/

Усилители мощности (мощные выходные усилители)

Усилителем мощности называют усилитель, предназначенный для обеспечения заданной мощности нагрузки Рн при заданном сопротивлении нагрузки RH. Усилитель мощности является примером устройств силовой электроники. Основная цель при разработке таких устройств состоит в том, чтобы отдать нагрузке заданную мощность.

В противоположность устройствам силовой электроники при проектировании устройств информативной (информационной) электроники основная цель состоит в том, чтобы выполнить заданную обработку сигнала и получить выходные сигналы, содержащие ту или иную информацию о входных.

<\p>

В качестве примера можно назвать устройства, определяющие, в какой момент времени входной сигнал принимает максимальное значение. В устройствах информативной электроники, как правило, стремятся снизить мощность обрабатываемых сигналов до такого уровня, при котором помехоустойчивость устройства еще приемлема.

В устройствах силовой электроники такую задачу в соответствии с изложенным нельзя ставить в принципе.

Реальное устройство может содержать черты как силовой, так и информативной электроники, но об указанном различии следует постоянно помнить. Необходимо отметить, что функции устройств информативной электроники все чаще берут на себя микропроцессоры. Но микропроцессоры, естественно, не в состоянии выполнять функции устройств силовой электроники.

На усилитель мощности, как правило, приходится подавляющая часть мощности, потребляемая тем устройством, составной частью которого он является. Поэтому всемерное внимание уделяется повышению коэффициента полезного действия усилителя мощности.

Другой важной проблемой является уменьшение габаритных размеров и веса усилителя мощности, так как они часто определяют габаритные размеры и вес всего устройства.

Проблемы повышения коэффициента полезного действия и уменьшения габаритных размеров тесно связаны, потому что габаритные размеры и вес усилителя сильно зависят от габаритных размеров и веса охладителей. Чем больше коэффициент полезного действия, тем меньше габаритные размеры и вес усилителя.

Транзисторы усилителей мощности работают в режиме большого сигнала, когда амплитуды переменных составляющих токов и напряжений достаточно велики. При этом заметно проявляются нелинейные свойства транзисторов и возникают нелинейные искажения входного сигнала. С другой стороны, обычно не допускается, чтобы выходной сигнал был сильно искаженным.

Уровень нелинейных искажений и КПД усилителя мощности существенно зависят от начального режима работы, причем нелинейные искажения обусловливаются нелинейностью не только входных, но и выходных характеристик транзисторов, так как они работают в режиме большого сигнала. Минимально возможный уровень нелинейных искажений можно обеспечить в режиме класса «А», а максимально возможный КПД — в режиме классов «В» или «АВ».

Усилители мощности бывают однотактные и двухтактные, причем первые работают в режиме класса «А», а вторые — в режиме классов «В» или «АВ». Однотактные усилители мощности применяются при относительно малых выходных мощностях (единицы ватт).

В соответствии с требованием обеспечить заданную мощность нагрузки Рн при разработке усилителя мощности должен быть решен вопрос о соответствующем выборе напряжения питания усилителя Е. Предположим, что усилитель с указанным напряжением питания может создать на нагрузке синусоидальный сигнал с максимально возможной амплитудой напряжения

Тогда максимально возможная мощность нагрузки Рн<\p>

max

определится выражением

Рн

max

= ( Um / √2 )2 · 1 / R

н

= Um2 / ( 2 · R

н

) = E2 / ( 8 · R

н

)

Откуда

Um

=

E

/ 2

E

= 2 · √ ( Рн<\p>

max

·

R

н

· 2 )

Если по каким-либо причинам выбрать полученное значение Е не представляется возможным, для согласования усилителя и нагрузки можно использовать трансформатор. Однако трансформатор часто является нежелательным элементом усилителя мощности, так как это сравнительно дорогое и сложное в изготовлении устройство.

Рассмотрим согласование нагрузки и усилителя с помощью трансформатора (рис. 2.39).<\p>

Через W1 и W2 обозначено соответственно количество витков первичной и вторичной обмоток трансформатора, а через uвых и Rвых — соответственно выходное напряжение и выходное сопротивление усилителя.

При определении мощности нагрузки эту схему можно заменить эквивалентной схемой, приведенной на рис. 2.40.<\p>

В ней через R′н обозначено приведенное сопротивление нагрузки

R′н = Rн /

n

2

где n — коэффициент трансформации (n = W2 / W1 ).

Изменяя коэффициент трансформации, можно добиться необходимого согласования усилителя и нагрузки, причем известно, что максимальная мощность в нагрузку отдается при Rвых = R′н. Отсюда определим оптимальное значение коэффициента трансформации:

n

опт

= √

(

/

Rвых

)

Источник: http://pue8.ru/silovaya-elektronika/872-usiliteli-moshchnosti-moshchnye-vykhodnye-usiliteli.html

Что такое усилитель мощности звука?

Усилители мощности в практике радиолюбителей уже много лет занимают одно из первых мест. Несмотря на множество готовых промышленных конструкций с иероглифами на борту, мы до сих пор строим свои аудиосистемы сами. 

Когда-то давно я занимался в школьном радиокружке и построил наверно с десяток усилителей мощности звука. Среди них был и усилитель Агеева, и усилитель Гумели.

В то время я слабо понимал как они работают, книг, компьютера, а тем более интернета, у меня не было вообще . Так что собирал как мог. Было весело.

Сегодня я хочу рассказать тебе как устроен усилитель мощности звука, чтобы ты понимал из каких блоков он состоит, для чего они нужны и почему он вообще усиливает.

Усилители мощности в электронике занимают особое место и используются повсеместно: и в аудиоусилителях, и в телевизорах, и в станках и т.д. Практически каждый радиолюбитель хоть раз, да собирал УМЗЧ и радовался как это весело, что плата с проводами выдаёт звук.

Давай разобираться что такое “усилитель мощности”. Из названия создаётся впечатление, что это устройство магическим образом превращет 1 Вт мощности, поступивший на вход, к примеру, в 15 Вт на выходе.

Что усилитель из воздуха сделала сигнал более сильным. На деле всё иначе. Ничто не берется из ниоткуда. Главная идея усилителя мощности в том, что он подаёт на выход (на АС, например) часть мощности своего источника питания.

 А входной сигнал просто регулирует сколько мощности следует подать на выход. 

Если это звучит замысловато, то представь себе водопроводный кран. Труба, к которой он подсоединён — это “источник питания” крана. Носик крана — выход. А твоя рука, которая крутит ручку крана туда-сюда — это входной сигнал. А значит ты своей рукой регулируешь мощность потока воды из носика крана.

Типичная структура усилителя мощности

В усилителях мощности звуковой частоты, т.е. обычно в музыкальных усилителях, важным качеством является не только увеличение мощности звука, но и сохранение его качества. Для этого усилители строятся таким образом, чтобы снизить искажения исходного сигнала. 

Поэтому вместо одного блока, который сразу бы усилил сигнал в 10-100-200 раз используется несколько последовательно включенных усилительных каскадов, которые усиливают в 5-10 раз.

А так как они стоят один за другим, то итоговый коэффициент усиления буден равен произведению коэффициэнтов усиления каждого каскада. Т.е.

если первый каскад усиливает в 2 раза, а второй в 10, то в итоге усиление будет в 20 раз.

Коэффициентом усиления (по напряжению) в данном случае будет результат отношения напряжения на выходе усилителя к напряжению на входе. 

На практике усиление напряжения происходит в первых каскадах, а последний каскад, который называется “выходным”, служит как раз для подведения необходимой мощности в нагрузку и часто сам по себе даёт единичное усиление.

Ниже, на схеме усилителя Гумели, я показал блоки усилителя, соответсвующие диаграмме выше:

Характеристики усилителей мощности

Идеальный усилитель должен усиливать сигнал (т.е. создавать его копию), не внося никаких изменений в исходный сигнал. Хороший реальный усилитель конечно же вносит искажения, но они незаменты для человеческого уха. Плохой усилитель сразу даёт о себе знать, когда вместо чистого звука скрипки из динамиков доносится хрюканье поросёнка.

Я хочу обсудить с тобой характеристики усилителя мощности, на которые всё таки следует обращать внимание как при покупке, так и при создании усилителя своими руками.

  1. Искажения сигнала
  2. Шумы
  3. Номинальная мощность
  4. Частотные параметры

Искажения

Да, при прохождении сигнала через твой усилитель он искажается. Искажения неизбежно вносятся электронными компонентами, а также могут возникать из-за плохой работы всей схемы в целом.

В хороших усилителях стремятся снизить искажения, в плохих их слышно даже невооруженным ухом: щелчки, хрипения, звук как из телефона и т.д.

 При конструировании усилителей применяют разные решения дял снижения тех или иных видов искажений:

  • Линейные искажения
  • Нелинейные искажения

Линейные искажения влияют на амплитуду и фазу сигнала. Например, при прохождении звука через усилитель слегка меняется фаза каких-нибудь составляющих этого сигнала. Искажение амплитуды сигнала чаще всего зависит от его частоты.

Например усилитель гарантированно усиливает сигналы с частотами от 20 Гц до 20 КГц. А ты подал ему на вход 100 Кгц и ожидал увидеть усиление в 10 раз, а получил только в 2, если получил вообще. Что произошло? Правильно, усилитель перестал быть усилителем.

Он не был сконструирован для работы с такими частотами. 

Нелинейные искажения весьма коварны. Они портят сам сигнал, меняя его форму. В результате прохождения сигнала через такой усилитель в сигнале появляются составляющие, которых там изначально не было. И вместо, например синусоиды, что ты подал на вход, на выходе можно получить сигнал только отдаленно напоминающий синусоиду. 

Для снижения шумов и искажений сигнала требуется и правильный подход к конструированию такого усилителя мощности и соблюдение правил монтажа, которые обеспечивают снижение шумов и искажений.

Шумы

Шумом называют всякий случайный сигнал, который усиливается вместе с полезным сигналом, что был подан на вход. Если шумы малы, то их практически незаметно и они не мешают. Но если шумовой сигнал слишком силен, то различить полезный сигнал среди шума бывает проблематично.

Замечал ли ты, что если положить сотовый телефон рядом с входными проводами от самодельного или дешевого китайского усилителя, то в момент входящего звонка из динамиков раздаётся неприятный звук. Его причина — электромагнитные помехи от работающего сотового телефона. В каком-то смысле их можно тоже назвать шумом.

“Шумят” не только целые устройства под влиянием внешних сил. Шум вносят также электронные компоненты, из которых состоит усилитель. Это происходит под воздействием разных причин, например повышения температуры эл. компонента, может генерироваться шум.

Номинальная мощность

Я бы рекомендовал забыть про этот параметр вообще. Кто-то возразит, но я отвечу, что качественный звук лучше мощного и плохого. Поэтому, когда будешь выбирать схему для своего усилителя мощности, то выбирай ту, разработчик которой обещает минимальные искажения, а не 3 000 000 КВт мощности. 

Производители аудиотехники целенаправленно вводят в заблуждение покупателей, заявляя, например: “суммарная мощность всех каналов 600 Вт при потребляемой мощности от сети 150Вт”. Всё дело в методе измерения мощности, поэтому верить заявлениям не следует, так как производители выбирают какой им захочется.

Как ты знаешь, мощность P = UI. Если взять, к примеру, резистор 4 Ом, подключить его к выходу усилителя, параллельно ему осциллограф, а на вход генератор сигналов, затем подать от генератор сигнал частотой в 1000 Гц и постепенно увеличивать его амплитуду, то наступит момент, когда на осциллографе ты увидишь вот такую картину: 

Зелёный график показывает реальный выходной сигнал, оранжевый — ожидаемый, а синий показывает максимальную амплитуду неискаженного выходного сигнала. Все выходные сигналы с амплитудой больше амплитуды синего графика будут иметь вид как на зеленом графике.

Измерив амплитуду синего графика и воспользовавшись формулой P = (0,707U)2/Rн – ты получишь выходную мощность своего усилителя измеренную на нагрузке в 4 Ом и частоте в 1000 Гц. 

Частотные параметры

Как я уже писал выше, усилители низкой частоты предназначены для работы в диапазоне частот от 20 Гц до 20 КГц, поэтому тестирование и наладку своих конструкций следует проводить в этом диапазоне. Усиление частот выше 20 КГц имеет смысл только если вы можете слышать ультразвук. Правда тогда поонадобится соответствующая акустическая система ^__~ 

Заключение

Тема усилителей мощности низкой частоты обширна как море. Я постарался рассказать об общей схеме построения таких усилителей и рассказать о некоторых их характеристиках. Думаю, что для первых опытов построения усилителей мощности для своей аудиосистемы этого будет более чем достаточно. 

Список книг по теме усилителей

  • МРБ 0951. Левинзон Г.Л., Логинов А.В. Высококачественный усилитель низкой частоты
  • Ровдо. Схемотехника усилительных каскадов
  • Цыкин. Усилители электрических сигналов
  • Цыкин. Электронные усилители
  • Гендин Г.С. Высококачественные любительские усилители низкой частоты
  • Шкритек. Справочное руководство у звуковой схемотехнике
  • Боб Кордел. Проектирование аудио усилителей
  • Дуглас Селф. Проектирование усилителей мощности звуковой частоты
  • Войшвило. Усилительные устройства
  • Ежков Ю.С. Справочник по схемотехнике усилителей
  • Остапенко. Усилительные устройства

Источник: http://mp16.ru/blog/anatomiya-usilitelya-moschnosti-zvukovoj-chastotyi/

Самый простой усилитель звука

В наше время  биполярные транзисторы   уходят в прошлое, и теперь, чтобы собрать какой-либо простой усилитель, уже не надо мучаться с расчетами и клепать печатную плату больших размеров.

Сейчас почти вся дешевая усилительная техника делается на микросхемах. Самое большое распространение получили микросхемы TDA для усиления аудиосигнала. В настоящее время они используются в автомагнитолах, в активных сабвуферах, в домашней акустике  и во многих других аудиоусилителях и выглядят примерно вот так:

Чем же хороши эти микросхемы?

Во-первых, для того, чтобы собрать на них усилитель, достаточно подвести питание, подключить динамики и несколько радиоэлементов.

Во-вторых, габариты этих микросхем совсем небольшие, но надо будет их ставить на радиатор, иначе будут сильно греться.

В-третьих, они продаются в любом радиомагазине. На Али что-то дороговатые, если брать в розницу.

В-четвертых, в них встроены различные защиты и другие няшки, типа отключения звука и тд. Но по моим наблюдениям, защиты срабатывают не очень хорошо,  поэтому микрухи часто дохнут или от перегрева, либо от короткого замыкания. Так что желательно не замыкать выводы микросхемы между собой и не перегревать микросхему, выжимая из нее все соки.

В-пятых, цена. Я бы не сказал, что они очень дорогие. По цене и выполняемым функциям им нет равных.

Давайте соберем простой одноканальный усилитель на микросхеме TDA7396. На момент написания статьи я ее взял по цене в 240 рублей. В даташите на микросхему говорилось, что эта микра может выдать до 45 Ватт в нагрузку 2 Ома.

То есть если замерить сопротивление катушки динамика и оно будет равняться около 2 Ом, то на динамике вполне можно получить пиковую мощность в 45 Ватт.

Этой мощности вполне хватит, чтобы устроить дискотеку в комнате не только для себя, но и для соседей и при этом получить посредственное звучание, что, конечно же, не сравнить с hi-fi усилителями.

Вот распиновка микросхемы:

Собирать наш усилитель будем по типичной схеме, которая была приложена в самом даташите:

На ножку 8 подаем +Vs, а на 4 ножку ничего не подаем. Следовательно, схема примет вот такой вид:

+Vs  — это напряжение питания. Оно может быть от 8 и до 18 Вольт. «IN+» и «IN-» — сюда подаем слабый звуковой сигнал. К 5 и 7 ноге цепляем динамик. Шестую ногу садим на минус.

Вот моя сборка навесным монтажом

Конденсаторы на входе питания 100нФ и 1000мкФ я не использовал, так как у меня с блока питания итак идет чистое напряжение.

Раскачивал динамик с такими параметрами:

Как видите, сопротивление катушки 4 Ома. Полоса частот говорит о том, что он сабвуферного типа.

А вот так у меня выглядит саб в самопальном корпусе:

Пробовал снять видос, но звук на видео у меня снимает очень плохо.

Но все-таки могу сказать, что с телефона на средней мощности уже долбило так, что уши заворачивались, хотя потребление всей схемы в рабочем виде составило всего около 10 Ватт (умножаем 14,3 на 0,73).

В этом примере я взял напряжение, как в автомобиле, то есть 14,4 Вольта, что вполне укладывается в наш рабочий диапазон от 8 и до 18 Вольт.

Если у вас нет мощного источника питания, то его можно собрать вот по этой схеме.

Когда подавал звук с компьютера (там выходной сигнал еще больше, чем с телефона), то мой динамик уже не выдерживал всей мощи, которая шла с микросхемы и начинал выдавать искажения, а в это время  радиатор микросхемы был чуток теплый. Если собрать еще один такой каскад, то можно получить очень неплохой стереоусилитель и будить по утрам соседей песнями Рамштайна).

Не зацикливайтесь именно на этой микросхеме. Этих микрух TDA, как я уже говорил, существует множество видов.

Некоторые из них усиливают стереосигнал и могут выдавать звук сразу на 4 динамика, как это сделано в автомагнитолах. Так что не поленитесь порыться в интернете и найти подходящую ТДАшку.

После окончания сборки дайте заценить соседям ваш усилитель, выкрутив ручку громкости на всю балалайку и прислонив мощный динамик к стене).

На Али я также находил кит наборы на TDA. Например, вот этот стерео усилок по 15 Ватт на канал по цене 1$. Этой мощности вполне хватит, чтобы потусоваться под любимые треки в комнатушке

Купить можно здесь.

А вот здесь он уже сразу готовый

Источник: https://www.ruselectronic.com/prostoj-usilitel-zvuka/

Усилитель на транзисторах: виды, схемы, простые и сложные :

Простейший усилитель на транзисторах может быть хорошим пособием для изучения свойств приборов. Схемы и конструкции достаточно простые, можно самостоятельно изготовить устройство и проверить его работу, произвести замеры всех параметров.

Благодаря современным полевым транзисторам можно изготовить буквально из трех элементов миниатюрный микрофонный усилитель. И подключить его к персональному компьютеру для улучшения параметров звукозаписи.

Да и собеседники при разговорах будут намного лучше и четче слышать вашу речь.

Частотные характеристики

Усилители низкой (звуковой) частоты имеются практически во всех бытовых приборах – музыкальных центрах, телевизорах, радиоприемниках, магнитолах и даже в персональных компьютерах.

Но существуют еще усилители ВЧ на транзисторах, лампах и микросхемах. Отличие их в том, что УНЧ позволяет усилить сигнал только звуковой частоты, которая воспринимается человеческим ухом.

Усилители звука на транзисторах позволяют воспроизводить сигналы с частотами в диапазоне от 20 Гц до 20000 Гц.

Следовательно, даже простейшее устройство способно усилить сигнал в этом диапазоне. Причем делает оно это максимально равномерно. Коэффициент усиления зависит прямо от частоты входного сигнала.

График зависимости этих величин – практически прямая линия. Если же на вход усилителя подать сигнал с частотой вне диапазона, качество работы и эффективность устройства быстро уменьшатся.

Каскады УНЧ собираются, как правило, на транзисторах, работающих в низко- и среднечастотном диапазонах.

Классы работы звуковых усилителей

Все усилительные устройства разделяются на несколько классов, в зависимости от того, какая степень протекания в течение периода работы тока через каскад:

  1. Класс «А» – ток протекает безостановочно в течение всего периода работы усилительного каскада.
  2. В классе работы «В» протекает ток в течение половины периода.
  3. Класс «АВ» говорит о том, что ток протекает через усилительный каскад в течение времени, равного 50-100 % от периода.
  4. В режиме «С» электрический ток протекает менее чем половину периода времени работы.
  5. Режим «D» УНЧ применяется в радиолюбительской практике совсем недавно – чуть больше 50 лет. В большинстве случаев эти устройства реализуются на основе цифровых элементов и имеют очень высокий КПД – свыше 90 %.

Наличие искажений в различных классах НЧ-усилителей

Рабочая область транзисторного усилителя класса «А» характеризуется достаточно небольшими нелинейными искажениями.

Если входящий сигнал выбрасывает импульсы с более высоким напряжением, это приводит к тому, что транзисторы насыщаются. В выходном сигнале возле каждой гармоники начинают появляться более высокие (до 10 или 11).

Из-за этого появляется металлический звук, характерный только для транзисторных усилителей.

При нестабильном питании выходной сигнал будет по амплитуде моделироваться возле частоты сети. Звук станет в левой части частотной характеристики более жестким.

Но чем лучше стабилизация питания усилителя, тем сложнее становится конструкция всего устройства. УНЧ, работающие в классе «А», имеют относительно небольшой КПД – менее 20 %.

Причина заключается в том, что транзистор постоянно открыт и ток через него протекает постоянно.

Для повышения (правда, незначительного) КПД можно воспользоваться двухтактными схемами. Один недостаток – полуволны у выходного сигнала становятся несимметричными. Если же перевести из класса «А» в «АВ», увеличатся нелинейные искажения в 3-4 раза.

Но коэффициент полезного действия всей схемы устройства все же увеличится. УНЧ классов «АВ» и «В» характеризует нарастание искажений при уменьшении уровня сигнала на входе.

Но даже если прибавить громкость, это не поможет полностью избавиться от недостатков.

Работа в промежуточных классах

У каждого класса имеется несколько разновидностей. Например, существует класс работы усилителей «А+». В нем транзисторы на входе (низковольтные) работают в режиме «А». Но высоковольтные, устанавливаемые в выходных каскадах, работают либо в «В», либо в «АВ».

Такие усилители намного экономичнее, нежели работающие в классе «А». Заметно меньшее число нелинейных искажений – не выше 0,003 %. Можно добиться и более высоких результатов, используя биполярные транзисторы.

Принцип работы усилителей на этих элементах будет рассмотрен ниже.

Но все равно имеется большое количество высших гармоник в выходном сигнале, отчего звук становится характерным металлическим. Существуют еще схемы усилителей, работающие в классе «АА». В них нелинейные искажения еще меньше – до 0,0005 %. Но главный недостаток транзисторных усилителей все равно имеется – характерный металлический звук.

«Альтернативные» конструкции

Нельзя сказать, что они альтернативные, просто некоторые специалисты, занимающиеся проектировкой и сборкой усилителей для качественного воспроизведения звука, все чаще отдают предпочтение ламповым конструкциям. У ламповых усилителей такие преимущества:

  1. Очень низкое значение уровня нелинейных искажений в выходном сигнале.
  2. Высших гармоник меньше, чем в транзисторных конструкциях.

Но есть один огромный минус, который перевешивает все достоинства, – обязательно нужно ставить устройство для согласования. Дело в том, что у лампового каскада очень большое сопротивление – несколько тысяч Ом. Но сопротивление обмотки динамиков – 8 или 4 Ома. Чтобы их согласовать, нужно устанавливать трансформатор.

Конечно, это не очень большой недостаток – существуют и транзисторные устройства, в которых используются трансформаторы для согласования выходного каскада и акустической системы.

Некоторые специалисты утверждают, что наиболее эффективной схемой оказывается гибридная – в которой применяются однотактные усилители, не охваченные отрицательной обратной связью. Причем все эти каскады функционируют в режиме УНЧ класса «А».

Другими словами, применяется в качестве повторителя усилитель мощности на транзисторе.

Причем КПД у таких устройств достаточно высокий – порядка 50 %. Но не стоит ориентироваться только на показатели КПД и мощности – они не говорят о высоком качестве воспроизведения звука усилителем. Намного большее значение имеют линейность характеристик и их качество. Поэтому нужно обращать внимание в первую очередь на них, а не на мощность.

Схема однотактного УНЧ на транзисторе

Самый простой усилитель, построенный по схеме с общим эмиттером, работает в классе «А». В схеме используется полупроводниковый элемент со структурой n-p-n. В коллекторной цепи установлено сопротивление R3, ограничивающее протекающий ток.

Коллекторная цепь соединяется с положительным проводом питания, а эмиттерная – с отрицательным. В случае использования полупроводниковых транзисторов со структурой p-n-p схема будет точно такой же, вот только потребуется поменять полярность.

С помощью разделительного конденсатора С1 удается отделить переменный входной сигнал от источника постоянного тока. При этом конденсатор не является преградой для протекания переменного тока по пути база-эмиттер. Внутреннее сопротивление перехода эмиттер-база вместе с резисторами R1 и R2 представляют собой простейший делитель напряжения питания.

Обычно резистор R2 имеет сопротивление 1-1,5 кОм – наиболее типичные значения для таких схем. При этом напряжение питания делится ровно пополам. И если запитать схему напряжением 20 Вольт, то можно увидеть, что значение коэффициента усиления по току h21 составит 150.

Нужно отметить, что усилители КВ на транзисторах выполняются по аналогичным схемам, только работают немного иначе.

При этом напряжение эмиттера равно 9 В и падение на участке цепи «Э-Б» 0,7 В (что характерно для транзисторов на кристаллах кремния). Если рассмотреть усилитель на германиевых транзисторах, то в этом случае падение напряжения на участке «Э-Б» будет равно 0,3 В.

Ток в цепи коллектора будет равен тому, который протекает в эмиттере. Вычислить можно, разделив напряжение эмиттера на сопротивление R2 – 9В/1 кОм=9 мА. Для вычисления значения тока базы необходимо 9 мА разделить на коэффициент усиления h21 – 9мА/150=60 мкА.

В конструкциях УНЧ обычно используются биполярные транзисторы. Принцип работы у него отличается от полевых.

На резисторе R1 теперь можно вычислить значение падения – это разница между напряжениями базы и питания. При этом напряжение базы можно узнать по формуле – сумма характеристик эмиттера и перехода «Э-Б».

При питании от источника 20 Вольт: 20 – 9,7 = 10,3. Отсюда можно вычислить и значение сопротивления R1=10,3В/60 мкА=172 кОм.

В схеме присутствует емкость С2, необходимая для реализации цепи, по которой сможет проходить переменная составляющая эмиттерного тока.

Если не устанавливать конденсатор С2, переменная составляющая будет очень сильно ограничиваться. Из-за этого такой усилитель звука на транзисторах будет обладать очень низким коэффициентом усиления по току h21.

Нужно обратить внимание на то, что в вышеизложенных расчетах принимались равными токи базы и коллектора. Причем за ток базы брался тот, который втекает в цепь от эмиттера.

Возникает он только при условии подачи на вывод базы транзистора напряжения смещения.

Но нужно учитывать, что по цепи базы абсолютно всегда, независимо от наличия смещения, обязательно протекает ток утечки коллектора.

В схемах с общим эмиттером ток утечки усиливается не менее чем в 150 раз. Но обычно это значение учитывается только при расчете усилителей на германиевых транзисторах.

В случае использования кремниевых, у которых ток цепи «К-Б» очень мал, этим значением просто пренебрегают.

Усилители на МДП-транзисторах

Усилитель на полевых транзисторах, представленный на схеме, имеет множество аналогов. В том числе и с использованием биполярных транзисторов.

Поэтому можно рассмотреть в качестве аналогичного примера конструкцию усилителя звука, собранную по схеме с общим эмиттером. На фото представлена схема, выполненная по схеме с общим истоком.

На входных и выходных цепях собраны R-C-связи, чтобы устройство работало в режиме усилителя класса «А».

Переменный ток от источника сигнала отделяется от постоянного напряжения питания конденсатором С1. Обязательно усилитель на полевых транзисторах должен обладать потенциалом затвора, который будет ниже аналогичной характеристики истока.

На представленной схеме затвор соединен с общим проводом посредством резистора R1. Его сопротивление очень большое – обычно применяют в конструкциях резисторы 100-1000 кОм.

Такое большое сопротивление выбирается для того, чтобы не шунтировался сигнал на входе.

Это сопротивление почти не пропускает электрический ток, вследствие чего у затвора потенциал (в случае отсутствия сигнала на входе) такой же, как у земли. На истоке же потенциал оказывается выше, чем у земли, только благодаря падению напряжения на сопротивлении R2.

Отсюда ясно, что у затвора потенциал ниже, чем у истока. А именно это и требуется для нормального функционирования транзистора. Нужно обратить внимание на то, что С2 и R3 в этой схеме усилителя имеют такое же предназначение, как и в рассмотренной выше конструкции.

А входной сигнал сдвинут относительно выходного на 180 градусов.

Унч с трансформатором на выходе

Можно изготовить такой усилитель своими руками для домашнего использования. Выполняется он по схеме, работающей в классе «А». Конструкция такая же, как и рассмотренные выше, – с общим эмиттером. Одна особенность – необходимо использовать трансформатор для согласования. Это является недостатком подобного усилителя звука на транзисторах.

Коллекторная цепь транзистора нагружается первичной обмоткой, которая развивает выходной сигнал, передаваемый через вторичную на динамики.

На резисторах R1 и R3 собран делитель напряжения, который позволяет выбрать рабочую точку транзистора. С помощью этой цепочки обеспечивается подача напряжения смещения в базу.

Все остальные компоненты имеют такое же назначение, как и у рассмотренных выше схем.

Двухтактный усилитель звука

Нельзя сказать, что это простой усилитель на транзисторах, так как его работа немного сложнее, чем у рассмотренных ранее. В двухтактных УНЧ входной сигнал расщепляется на две полуволны, различные по фазе.

И каждая из этих полуволн усиливается своим каскадом, выполненном на транзисторе. После того, как произошло усиление каждой полуволны, оба сигнала соединяются и поступают на динамики.

Такие сложные преобразования способны вызвать искажения сигнала, так как динамические и частотные свойства двух, даже одинаковых по типу, транзисторов будут отличны.

В результате на выходе усилителя существенно снижается качество звучания. При работе двухтактного усилителя в классе «А» не получается качественно воспроизвести сложный сигнал.

Причина – повышенный ток протекает по плечам усилителя постоянно, полуволны несимметричные, возникают фазовые искажения.

Звук становится менее разборчивым, а при нагреве искажения сигнала еще больше усиливаются, особенно на низких и сверхнизких частотах.

Бестрансформаторные УНЧ

Усилитель НЧ на транзисторе, выполненный с использованием трансформатора, невзирая на то, что конструкция может иметь малые габариты, все равно несовершенен.

Трансформаторы все равно тяжелые и громоздкие, поэтому лучше от них избавиться. Намного эффективнее оказывается схема, выполненная на комплементарных полупроводниковых элементах с различными типами проводимости.

Большая часть современных УНЧ выполняется именно по таким схемам и работают в классе «В».

Два мощных транзистора, используемых в конструкции, работают по схеме эмиттерного повторителя (общий коллектор). При этом напряжение входа передается на выход без потерь и усиления.

Если на входе нет сигнала, то транзисторы на грани включения, но все равно еще отключены.

При подаче гармонического сигнала на вход происходит открывание положительной полуволной первого транзистора, а второй в это время находится в режиме отсечки.

Следовательно, через нагрузку способны пройти только положительные полуволны. Но отрицательные открывают второй транзистор и полностью запирают первый. При этом в нагрузке оказываются только отрицательные полуволны.

В результате усиленный по мощности сигнал оказывается на выходе устройства. Подобная схема усилителя на транзисторах достаточно эффективная и способна обеспечить стабильную работу, качественное воспроизведение звука.

Схема УНЧ на одном транзисторе

Изучив все вышеописанные особенности, можно собрать усилитель своими руками на простой элементной базе. Транзистор можно использовать отечественный КТ315 или любой его зарубежный аналог – например ВС107.

В качестве нагрузки нужно использовать наушники, сопротивление которых 2000-3000 Ом. На базу транзистора необходимо подать напряжение смещения через резистор сопротивлением 1 Мом и конденсатор развязки 10 мкФ.

Питание схемы можно осуществить от источника напряжением 4,5-9 Вольт, ток – 0,3-0,5 А.

Если сопротивление R1 не подключить, то в базе и коллекторе не будет тока. Но при подключении напряжение достигает уровня в 0,7 В и позволяет протекать току около 4 мкА. При этом по току коэффициент усиления окажется около 250.

Отсюда можно сделать простой расчет усилителя на транзисторах и узнать ток коллектора – он оказывается равен 1 мА. Собрав эту схему усилителя на транзисторе, можно провести ее проверку. К выходу подключите нагрузку – наушники.

Коснитесь входа усилителя пальцем – должен появиться характерный шум. Если его нет, то, скорее всего, конструкция собрана неправильно. Перепроверьте все соединения и номиналы элементов. Чтобы нагляднее была демонстрация, подключите к входу УНЧ источник звука – выход от плеера или телефона. Прослушайте музыку и оцените качество звучания.

Источник: https://www.syl.ru/article/339522/usilitel-na-tranzistorah-vidyi-shemyi-prostyie-i-slojnyie

«Усилок» на память: как выбрать усилитель для домашнего кинотеатра?

…Итак, наконец-то вы решили слушать музыку на чем-то лучшем, чем бумбокс или музыкальный центр. В таком случае, придется собрать дома так называемую компонентную аудиосистему, то есть звуковой комплекс, состоящий из отдельных устройств. В этот комплекс, – помимо усилителя и акустических систем, войдут источники сигнала – устройства, с которых воспроизводится звук.

Текст: Анатолий ВЕЙЦЕНФЕЛЬД, звукорежиссер

Чаще всего это CD-проигрыватель и тюнер (радиоприемник), но у любителей со стажем могут встретиться и проигрыватели виниловых пластинок, а также магнитофоны или минидиск-рекордеры.

  К источникам аудиосигнала относится и видеотехника, – как устаревшие аналоговые видеомагнитофоны, таки пока  актуальные DVD- и Bluray-плееры.

Такие современные цифровые устройства, как медиаплееры, док-станции для смартфонов или Интернет-медиасерверы — все это тоже аудиоисточники, – так же, как и компьютеры. А ведь нередко дома играют на синтезаторах, поют караоке и т.п.

Сигналы всех этих таких разных аппаратов в конечном итоге попадут в ваши акустические системы, но для этого они должны пройти через сердце вашего звукового комплекса — усилитель. Вот об усилителях и поговорим.

Типов и разновидностей усилителей существует довольно много, поэтому надо их прежде всего классифицировать, а потом разобраться с их функциями и возможностями.

Предварительный усилитель

Уровень электрического сигнала на его выходе таков, что если его подать на громкоговорители, то мы ничего не услышим. Так для чего же он нужен?

Прежде всего, – для коммутации. Все вышеназванные источники подключаются к предусилителю в оптимальном для каждого из них режиме.

Дело в том, что разные источники имеют разный выходной уровень сигнала: CD-плеер или тюнер выдают сигнал т.н. линейного уровня (порядка полу-вольта), а виниловый проигрыватель — во много сотен раз меньше.

Кроме того, пользователь должен иметь возможность переключать источники, и те при этом должны звучать с примерно одинаковой громкостью. Для этого требуется согласование уровней сигналов разных источников и их подъем до уровня, который достаточен для работы входного каскада усилителя мощности.

Еще одна функция предварительного усилителя — организация и коммутация т.н. сквозных каналов, т.е. возможности во время прослушивания еще и записывать сигнал на тот или иной рекордер, в том числе осуществлять два эти процесса независимо.

Другая важная функция — регулирование выходной громкости и частотной коррекции сигнала, для чего на передней панели располагаются регуляторы громкости и уровней высоких и низких частот. Часто присутствует и кнопка прямого сигнала, т.е.

обхода частотного корректора, и кнопка так называемой тонкомпенсации, предназначенной для подъема низких и высоких частот при прослушивании на пониженной громкости.

Предварительный усилитель может иметь и дополнительный фильтр инфранизких частот, особенно полезный при использовании проигрывателя грампластинок.

На задней панели предусилителя находятся гнезда входов для подключения источников, обычно их 5-6 и они выполнены по т.н. несимметричной схеме для подключения разъемов типа RCA (в обиходе называемых «тюльпанами»), там же находятся и гнезда выходов. Обычно их два — главный для подключения к усилителю мощности и дополнительный для записи.

На некоторых дорогих моделях бывают и т.н. симметричные соединения типа XLR, обычно используемые в профессиональном оборудовании.

Их главное достоинство — возможность без помех передавать слабый сигнал на очень большое, в десятки метров, расстояние, – для обычного домашнего прослушивания это малосущественно, так что нет никакого резона переплачивать за функцию, которой Вы, скорее всего, не воспользуетесь.

Практически все современные усилители имеют возможность дистанционного управления громкостью и переключением источников, часто с их помощью можно управлять и некоторыми функциями других приборов той же фирмы, например, включением воспроизведения CD-плеера и т.п. одной фирмы. Следует учесть, что раздельное усиление, т.е. предварительный усилитель и усилитель мощности — дорогое решение, так как стоимость каждого из них начинается от 20 тыс .руб.

Усилитель мощности, который иногда называют оконечным

В функциональном отношении он очень прост — имеет один вход, обычно стерео (в ином случае потребуется два моно усилителя), и из регулировок часто только ручку громкости.

Но при простоте функционала это очень серьезное устройство, потому и стоит дороже «навороченного» предусилителя.

Высокое качество звучания обеспечивается за счет использования мощных тяжелых трансформаторов и высокоемких конденсаторов, способных при высоком уровне входного сигнала выдать в нагрузку, – т.е. громкоговорители, очень большой ток. Поэтому хороший усилитель — всегда тяжелый.

Для усилителя мощности важно номинальное значение нагрузки, т.е. сопротивление акустических систем. Обычно усилители рассчитаны на сопротивление колонок 4 или 8 Ом. Можно подключить к усилителю акустику с бОльшим сопротивлением, но ни в коем случае не с меньшим! Это может при определенных условиях привести к повреждению выходного каскада!

Очень важным параметром усилителя мощности является коэффициент демпфирования, он же демпинг-фактор. Демпфирование позволяет предотвратить инерционное, т.е.паразитическое  колебание диффузора динамика, что делает звучание чище, детальнее и точнее. Чем больше значение демпинг-фактора, тем выше качество усилителя.

Еще один важный параметр — это скорость нарастания выходного напряжения, по английски slew rate. Чем быстрее эта скорость (измеряемая в микросекундах), тем лучше усилитель воспроизводит т.н.

переходные, или «нестационарные» процессы, т.е. мелкие быстрые высокочастотные компоненты сигнала. Например, игру по тарелкам, перкуссии, струнным щипковым инструментам и т.п.

Понятно, что «медленный» усилитель плохо отработает такие звуки и размоет звуковую картинку.

Интегрированный или полный усилитель

Это устройство, объединяющее в одном корпусе предварительный усилитель и усилитель мощности, является наиболее популярным на рынке. Все описанные выше функции и особенности каждой из составляющих частей присутствуют в интегрированном усилителе. Достаточно приличные полные усилители доступны практически всем, их стоимость начинается от примерно 8000 руб.

Если вы не собираетесь экспериментировать с подбором и частой сменой компонентов вашей аудиосистемы, интегрированный усилитель будет более разумной покупкой, но если вы планируете постепенный апгрейд вашего комплекта до более высокого класса, вам больше подойдет раздельное предварительное и оконечное усиление.

Ресивер

Это универсальное устройство, своего рода комбайн, – интегрированный усилитель, в который встроен также радиоприемник (тюнер), а нередко еще и цифровой сигнальный процессор эффектов.

В числе этих эффектов  – многополосный эквалайзер, ревербератор, а в случае Surround-ресивера — еще и декодер многоканальных фонограмм Dolby Digital. Мало того, в таком аппарате могут быть еще и микрофонные входы для караоке, а в последних моделях есть и приемник Интернет-радио и Ethernet- порт для подключения к сети.

Если вам нужен прибор «все -в-одном», то ресивер – это для вас. Но нужно учесть, что чудес не бывает, и цена хорошего универсального прибора должна соответствовать стоимости составляющих. Если навороченный многофункциональный аппарат стоит как простой усилитель, значит, разработчики серьезно сэкономили на комплектующих и схемотехнике.

Выбираем усилитель

Частично этот вопрос уже был затронут в описании типов усилителей. Теперь немного углубимся в него.

Слушить ли усилитель в магазине?

Если есть такая возможность, то да. Другое дело, что практическая ценность такого прослушивания невелика — на ваше восприятие будет влиять очень много разных факторов, как технических, так и психологических.

Для точной субъективной оценки звучания надо иметь большой опыт и тренированный слух.  Надо также учесть, что современная аппаратура одного класса (т.е. стоимости) звучит почти идентично, с минимальной разницей, так что есть опасность впасть в самообман, а то и обман со стороны тех, кто хочет продать вам технику.

Во всяком случае, в магазине послушайте звучание «в первом приближении»: как усилитель звучит на очень тихой громкости, на очень большой, насколько эффективно (глубоко) работают регуляторы ВЧ/НЧ-тембра и тон-компенсации, высок ли уровень собственного шума при установлении регулятора громкости на максимум при выключенном источнике, плавно ли меняется громкость при повороте регулятора. Это позволит в целом понять, подходит ли вам данный прибор.

Ламповый или полупроводниковый?

Это важный вопрос, но для тех, кто придает качеству звука большее значение, чем обычный любитель музыки. Многие знатоки ценят лампу за комфортное звучание, но уловить эти нюансы не всем по силу, да и не все ставят перед собой задачу смаковать чисто акустические особенности вместо того, чтобы просто слушать любимую музыку.

К тому же, у ламповых усилителей есть не только плюсы, но и известные минусы. По таким параметрам, как отношение сигнал/шум и коэффициент нелинейных искажений ламповые усилители заметно уступают транзисторным.

Они выдают гораздо меньшую выходную мощность (хотя, отмечу, мощность лампы и мощность транзистора — не одно и то же). Ламповые усилители имеют гораздо более низкую энергоэффективность, т.е.

при невысокой звуковой мощности потребляют электричество «от всей души».

Ламповая техника в быту более капризна, и обращение с ней требует подготовки и внимательности, в том числе с точки зрения техники безопасности.

Наконец, ламповые усилители дороже полупроводниковых: «толковый» ламповый усилитель мощности дешевле 70 тыс. руб. не найти, а интегральный ламповый усилитель мощностью хотя бы 40 Вт начинаются от 40 тыс. руб.

Одним словом, ламповый усилитель — не для новичков, а для искушенных ценителей.

Как согласовать акустические системы и усилитель?

Здесь необходимо учитывать, что усилитель, даже недорогой — менее критичный компонент аудиотракта, чем АС, и он в целом меньше создает проблем в звучании, чем громкоговорители.

Так что если у вас уже есть колонки, которые вас устраивают, ориентируйтесь при выборе усилителя на следующие факторы: 

– Номинальное сопротивление нагрузки усилителя должно соответствовать сопротивлению АС — если у вас колонки сопротивлением 4 Ома, надо подбирать к ним и усилитель, рассчитанный на нагрузку от 4 Ом.

– Выходная мощность усилителя не должна превышать номинальную мощность акустических систем, пусть лучше колонки будут немного мощнее усилителя, это спасет их от повреждения при случайном включении усилителя на полную громкость.

– Если ваши АС вас в целом устраивают, но все же вам кажется, что им чуть не хватает верхов или низов, поинтересуйтесь качеством регуляторов тембра на усилителе: очень часто оказывается достаточным приподнять верха или низы имеющимся двухполосным корректором. Если же этого недостаточно, значит, ничего не поделаешь, придется менять акустические системы.

Как подобрать компоненты в комплекс?

Нельзя забывать, что все компоненты в вашем комплексе должны быть одного класса по цене и качеству. Слишком дешевый снивелирует преимущества более дорогих, а слишком дорогой, напротив, не прозвучит в полную силу.

Впрочем, если вы его приобрели «на вырост» и собираетесь со временем подтянуть к нему остальные компоненты, получив систему более высокого класса, покупка дорогого компонента может иметь смысл. В особенности это справедливо по отношению к акустическим системам. Но это уже совсем другая тема…

Источник: http://btest.ru/advices/usilok_na_pamyat_kak_vybrat_usilitel_mownosti/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector