Amatorskie wzmacniacze elektroakustyczne - Wzmacniacz Hi-Fi o mocy 15W

Aleksander Witort, Amatorskie wzmacniacze elektroakustyczne
Wydanie trzecie, Warszawa 1972

W Dodatku 3 książki o amatorskich wzmacniaczach elektroakustycznych zamieszczono krótki opis ciekawej konstrukcji wzmacniacza lampowego. Jest to rzadko spotykana topologia, w ramach której jako transformator głośnikowy wykorzystany jest autotransformator. Tak, tak, to nie jest przejęzyczenie. Teraz takich "sztuczek" się nie stosuje, ale kilkadziesiąt lat temu nie było w tym nic dziwnego. Tu można zaznajomić się z pełnym spisem treści wspomnianej książki.

Dodatek 3

Wzmacniacz Hi-Fi o mocy 15 W

      Cechą charakterystyczną opisanego dalej wzmacniacza jest prosty i łatwy do wykonania we własnym zakresie autotransformator wyjściowy. Cały układ wzmacniacza został opracowany przy takim właśnie założeniu (rys. D3-1).

   Autotransformator jest połączony w taki sposób z lampami, że przy zachowaniu symetrii układu są spełnione dwa warunki:

• składowa stała prądu anodowego nie przepływa przez autotransformator,
• lampy są połączone równolegle dla składowej zmiennej i wobec tego opór roboczy stopnia jest mały (800 Ω), co ułatwia zaprojektowanie i wykonanie transformatora (autotransformatora).

Rys. D3-1. Wzmacniacz Hi-Fi o mocy 15 W (schemat według „Radio i Telewizja” Bułgaria)

   Pewną niedogodnością jest konieczność zasilania układu z dwóch oddzielnych źródeł napięcia anodowego.

   Stopień sterujący powinien dostarczać napięcia o znacznej wartości, ponieważ na katodzie stopnia wyjściowego występuje znaczny potencjał zmienny. Jest to możliwe dzięki temu, że lampy tego stopnia są zasiane napięciem anodowym, składającym się ze składowej stałej i składowej zmiennej. Wskutek tego współczynnik wzmocnienia lampy ECC83 jest bliski maksymalnemu, a amplituda napięcia zmiennego na anodzie może mieć większą wartość. Stopień ten jest jednocześnie odwracaczem fazy.

   Pierwszy stopień spełnia funkcję wstępnego wzmacniacza napięciowego i jedyną interesującą cechą jest bezpośrednie jego sprzężenie z siatką sterującą stopnia następnego.

   Przy właściwych wartościach oporników i dobrych kondensatorach punkty robocze lamp dwóch pierwszych stopni ustalają się samoczynnie. Popłynie prąd anodowy lampy pierwszej (EF86), wskutek czego na siatkach sterujących lampy ECC83 wystąpi napięcie dodatnie, rzędu 70 V. Przez oba systemy tej lampy popłynie prąd anodowy, powodując spadek napięcia na oporniku w obwodzie katodowym (100 kΩ) o takiej wartości, że katody będą miały napięcie o parę woltów wyższe niż siatki sterujące. Wskazane jest dobrać lampy stopnia końcowego tak, aby ich charakterystyki nie różniły się znacznie. Składowe stałe prądu anodowego obu lamp w stanie spoczynku i przy pełnym wysterowaniu powinny mieć taką samą wartość.

Dane techniczne wzmacniacza są następujące:

•  moc wyjściowa 12 ÷ 15 W,
• współczynnik zawartości harmonicznych 1 ÷ 2%,
• pasmo przepustowe 30 ÷ 18000 Hz,
• szumy własne 60 dB,
• czułość wejściowa 0,25 V.

   Autotransformator wyjściowy powinien być wykonany na rdzeniu o przekroju 8 ÷ 10 cm2 i mieć uzwojenie 1300 zwojów. Sposób rozmieszczenia uzwojeń nie jest krytyczny. Jeżeli zastosujemy szpulę nie dzieloną, to nawijamy sekcje kolejno: AD, DF, FB, BG, GE i EC. Jeżeli zastosujemy szpulę podzieloną, to na dnie nawijamy sekcje FB i BG, - wyżej DF i GE itd.

   W tym przypadku połówki uzwojenia (AB i BC) powinny być nawijane w przeciwnych kierunkach.

   Dane sekcji są następujące:

• FB i BG – po 60 zwojów; drut ɸ 0,9 ÷ 1,2 mm,
• DF i GE – po 20 zwojów; drut ɸ 0,8 ÷ 1,0 mm,
• AD i EC – po 570 zwojów; drut ɸ 0,3 ÷ 0,4 mm.

   Schemat zasilacza jest przedstawiony na rys. D3-2. Jeden z transformatorów sieciowych powinien mieć dwa uzwojenia żarzeniowe (6,3 V), ponieważ dwie pierwsze lampy oraz każda z lamp stopnia końcowego powinny być żarzone osobnego uzwojenia. Można także zastosować osobny mały transformatorek żarzeniowy. Zasilacze powinny być zaprojektowane tak, aby mogły dawać 60 mA przy napięciu 250 ÷ 280 V.

Rys. D3-2. Zasilacz wzmacniacza Hi-Fi o mocy 15 W

   Konstrukcja wzmacniacza może być wykonana dowolnie przy zachowaniu ogólnych zasad prawidłowego rozmieszczenia podzespołów i właściwego montażu. Z wyjątkiem autotransformatora wyjściowego wszystkie części składowe są typowe i łatwo dostępne na rynku.