УМЗЧ Акулиничева с широкополосной ООС (36 Вт/4 Ом)

Основная особенность публикуемого ниже УМЗЧ – использование в нем широкополосной ООС, частотная характеристика которой, в отличие от ООС обычных многокаскадных УМЗЧ, не имеет глубокого среза на высших звуковых частотах. Для реализации линеаризующих возможностей широкополосной ООС было решено отказаться от многокаскадного УМЗЧ и ограничить число его каскадов лишь крайне необходимым. Кроме того, пришлось отказаться и от применения элементов, создающих запаздывание усиливаемого сигнала, что дало возможность использовать ООС в частотном спектре коммутационных искажений. В результате с помощью ООС, действующей в диапазоне 40..60 кГц, удалось добиться снижения коэффициента нелинейных искажений на частоте 20 кГц до 0,05…0,01 % при использовании режима работы выходного каскада с нулевым током покоя.

tranzS_024 ldsound.ru  (2)

Предоконечный усилитель напряжения построен на двух транзисторах УТ1 и VT2. Через конденсатор С1 на базу транзистора VT1 поступает входной сигнал, а через резисторы R3, R4 – балансирующее напряжение источника питания. Для гарантии стабильной работы усилителя емкости конденсаторов С1, С6 и С8 не должны отличаться от указанных на принципиальной схеме более, чем на 50%. С целью защиты от случайных токовых перегрузок в коллекторную цепь транзистора УП включен резистор R7. Каскад на транзисторе VT2 обеспечивает основное усиление сигнала. Резисторная цепочка Rl 1R12 с традиционной вольтодобавкой через конденсатор С8 дает прирост амплитуды усиливаемого сигнала на 10..12 %. Синхронность функциональных процессов в плечах усилителя обеспечивает конденсатор С5.

tranzS_024 ldsound.ru  (1)

Оконечный усилитель тока построен на комплементарной паре транзисторов VT5-VT8, включенных по схеме с общим коллектором. Соединенные между собой эмиттерами транзисторы VT3, VT4 подключены базами к базам транзисторов VT7, VT8, а коллекторами – к базам транзисторов VT5, VT6. С помощью включенного в цепь токовой обратной связи переменного резистора R13 подстраивается напряжение на базах транзисторов VT3, VT4 и, таким образом, обеспечивается установка напряжения на базах транзисторов VT7, VT8 на 0,1..0,2 В ниже обычного и работа оконечных транзисторов в режиме усиления с нулевым током покоя. Питается УМЗЧ от автономного выпрямителя без гальванической связи с общим проводом. Благодаря этому удалось надежно защитить АС от постоянной составляющей тока оконечных транзисторов, не вводя в усилитель сложных релейно-транзисторных устройств защиты.

tranzS_024 ldsound.ru  (1)

УМЗЧ выполнен в едином блоке с выпрямителем. Его габариты (135Х90Х60 мм) определяются размерами теплоотводов и конденсаторов фильтров. Масса блока – 560 г. Смонтирован блок на двух пластинах размерами 130Х58, между которыми зажаты теплоотводы и фильтрующие конденсаторы. На одной из пластин размещены выпрямительные диоды и выходные цепи, а на другой – все транзисторы, конденсаторы и резисторы. akulini4ev-ldsound-ru (2)Большинство соединений сделаны собственными выводами комплектующих элементов. Резистор R6, конденсаторы С11 и С12, входные цепи и цепи нагрузки соединены с общим проводом в одной точке. Если рекомендация моноблочного построения УМЗЧ не будет использована, то потребуется блокировка цепей питания конденсаторами емкостью 0,1 мкФ.

В авторском варианте блок УМЗЧ был установлен в АС и соединялся с трансформатором питания и темброблоком четырьмя проводами.

Для проверки параметров собранного усилителя и эффективности, использованных в нем технических решений, рекомендуется собрать селектор дефект-сигнала. Его схема приведена на рисунке. Переменные резисторы – R1 и R8 обеспечивают балансировку и компенсацию запаздывания контролируемого сигнала.

Особая благодарность за печатную плату и подготовку в описании хочу выразить своему другу и просто хорошему человеку под ником Chetlanin

Блок питания:

tranzS_024 ldsound.ru  (2)

Качество можно улучшить применив транзисторы лучше на выходники, к примеру КТ814-815 на 2SC4793-2SA1837, а вместо КТ818-819 поставить KTB688-KTD718 или 2SD718-2SB688. Правда эти выходники в корпусе ТО247, понадобится корректировка платы.

В программе на максимальной мощности усилитель потребляет (не превышая): 1,6-1,7 А.

Проволочный резистор нужен при первом включении, чтобы не убить выходные транзисторы, если есть какой косяк в монтаже.

При первом включении с резистором, если все путем, то его убираем и выставляем настройки, выставили, ставим предохранитель, включаем и слушаем.

Предохранитель (или вместо него джампер не важно) требуется именно для моей разводки платы, так как для настройки нужно разрывать + шину питания.

Печатные платы (.lay) и схема усилителя (.spl) находятся здесь.

 

Автор проекта: Акулиничев И.

9 комментариев: УМЗЧ Акулиничева с широкополосной ООС (36 Вт/4 Ом)

  1. Владимир пишет:

    У этого усилителя при повышении температуры ток покоя плывет. А если ток покоя равен нулю, то искажения достигают около 1% на частоте 10-20кГц. Никакой это не качественный усилитель. Всё что о нём написано применимо к мощности 10 Вт при токе покоя 50мА и с радиаторами на выходных транзисторах не менее 250см2 на каждый. Здесь И.Т.Акулиничев, при всём уважении к нему, Америку не открыл. Такие усилители были известны и ранее. А вот предыдущая его разработка заслуживает внимания (Радио 10.1989 стр.57).

  2. Сергей пишет:

    А у меня другая информация. Когда то в далёкие ещё девяностые собирал я этот усилитель. А постольку поскольку был я молодой и читал наискосок то напряжения на базах выходных транзисторов выставил на 0.1-0.2 в ниже чем обычные 0.6( надо полагать нулевой ток покоя). Однако никаких искажений не появилось и так он и проработал долгие годы с “призапертыми” выходными транзисторами. А основная проблема этого усилителя сто раз обсуждалась уже- печатные платы он не очень уважает, самовозбуждение на высоких получается вот и плывёт ток покоя и искажения 1% на 10-20 кГц. Кондовая сборка навесным монтажом как сам автор рекомендовал снимает все проблемы.

    • Владимир. пишет:

      “Однако никаких искажений не появилось и так он и проработал долгие годы” – Трудно заметить искажения, слушая один и тот же усилитель. Сравнить надо было с нормальным усилителем, или хотя бы почитайте: “…линеаризации подвергаются, как правило, предварительные каскады, а основным источником нелинейных искажений в усилители мощности ЗЧ является выходной каскад…” П.Зуев. Радио №11, 1984г. стр.29.

      • Владимир. пишет:

        Кстати транзистор VT2 здесь КТ3102А. Между базой и коллектором его надо поставить конденсатор 20 – 30 пФ. Параллельно С7 – конденсатор 0.22 мкФ, последовательно R1 – резистор 2 кОм. И так далее… (транзистор VT4 – на радиатор для VT8 – например)…а так ничего усилитель.

  3. Александр пишет:

    В стерео варианте усилитель Акулиничева работает с начала 90-х, причём считаю основным достоинством этого усилителя, это минимальные искажения как при низком уровне выходного сигнала менее 1Вт, так и с максимальной выходной мощностью порядка 27 Вт, собирать его надо на двухстороннем фольгированном стеклотекстолите, а для каждого канала делать свой источник питания, что конечно недостаток и тормозит сборку 5+1

  4. Дмитрий пишет:

    С ходу, не сильно думаю, искажения усилителя будут явно больше чем заявленные в статье. Владимир прав и вот почему. Транзисторы VT1,2 работают на резистивную нагрузку, соответственно при таких режимах работы искажения (2 вторая гармоника) будут большими. Для устранения таких проблем применяют источники тока. Применение конденсатора C8 – тоже бородатое решение, так уже давно не делают, источник тока в цепи транзистора VT2 наше всё. Можно еще добить, сделав буферный каскад в усилителя напряжения на тр. VT2.

  5. ZLOIVOVAN пишет:

    Хорошо бы R6 (51Ом)соединить с общим проводом не непосредственно, а через конденсатор 100 мкф. + к резистору. Режим работы по постоянному току будет гораздо стабильней.

    • ZLOIVOVAN пишет:

      Упс..Не обратил внимание на БП. Если использовать как у автора – без гальванической связи с общим проводом то надобность в конденсаторе отпадает.

  6. Alex пишет:

    Отличный усилитель. Много лет работал, сейчас в гараже лежит. Самовозбуждение лечится конденсаторами. Было собрано несколько штук на разных платах, самовозбуждение не у всех экземпляров было. Плюс усилителя ещё в том, что не нужно ставить защиту на акустику. Но если сгорел один транзистор, то “тянет” за собой ещё кучу. Акустика при этом не страдает. Усилитель расскачивается более 35 вт при помощи питания, но предел есть. Пара штук так умерло, потому что транзисторы не выдержали высокого напряжения.
    В общем усилок отличный. Рекомендую. Звучит достойно. И если сравнивать все по “цифрам”, то это не совсем правильно, важно само звучание.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *