Делаем несложный лампово-транзисторный усилитель низкой частоты своими руками.

Усилители низкой ( или звуковой) частоты находят широчайшее применение в современном мире.  Практически ни одно устройство, способное воспроизвести звук, не обходится без усилителя НЧ. Радиолюбители тему построения  усилителей НЧ также не обходят стороной и изготавливают усилители НЧ как на интегральных микросхемах, так и на транзисторах и даже на радиолампах.

Номенклатура выпускаемых промышленностью интегральных усилителей НЧ огромна, и позволяет создать усилитель на любой вкус. Но, представляет определенный интерес изготовление усилителя НЧ на дискретных элементах, да еще и экзотических (как для сегодняшних дней) –электронных лампах и германиевых транзисторах.

В этой статье будет рассказано об изготовлении  лампово-транзисторного усилителя низкой частоты небольшой (до 4 Вт) мощности.

Для  повторения выбрана схема стереофонического усилителя НЧ из брошюры «В помощь радиолюбителю» №53 , 1976 год.

Почему именно эта схема выбрана для повторения? Из-за ее очень необычного и своеобразного построения. Это лампово-транзисторный усилитель. Причем выходной каскад собран на мощных кремниевых транзисторах П702 , а  каскады предварительного усиления собраны на электронной лампе 6Н23П. Изюминкой схемы является  очень низкое анодное напряжение лампы 6Н23П-всего 18 В. Другими словами – в данной конструкции отсутствуют опасные высокие напряжения, обычные для электронных ламп- 200…250В.

Данный усилитель не претендует на очень высокие параметры, но для бытовых применений вполне себе подходит.

Оригинальная схема  лампово-транзисторного усилителя НЧ из брошюры ВРЛ № 53 представлена ниже:

Входной сигнал через конденсатор 2С1 поступает на сетку левого ( по схеме) триода лампы 2Л1. Усиленный сигнал снимается с анода и поступает ( через эмиттерный повторитель на транзисторе 2Т1) на блок регулирования тембра. Далее сигнал поступает на регулятор громкости ( резистор R1), и далее, через конденсатор 2С3, на сетку правого ( по схеме) триода лампы 2Л1. Усиленный сигнал снимается с анода и подается на базу транзистора эмиттерного повторителя 2Т2. Эмиттерный повторитель служит для согласования высокого выходного сопротивления лампы 2Л1 и относительно низкого  входного сопротивления  оконечного усилителя мощности. Оконечный усилитель мощности собран на транзисторах 4Т1…4Т5. В выходной ступени применены мощные кремниевые транзисторы П702. Усилитель питается напряжением минус 30 В. Аноды ламп запитаны напряжением 18 В от параметрического стабилизатора на стабилитронах 2Д1 и 2Д2.

Накал лампы 2Л1 запитан постоянным напряжением 6,3 В.

Вот, вкратце, все об усилителе НЧ из брошюры ВРЛ №53…

 

Описание изготовленного мною экземпляра лампово-транзисторного усилителя НЧ.

 Я не ставил целью заиметь  стереоусилитель, поэтому был изготовлен один канал усилителя.

Мне пришлось несколько видоизменить схему по причине отсутствия  древних транзисторов П702. Усилитель я собирал как опытный образец, поэтому исключил из схемы блок регулирования тембра и эмиттерный повторитель на транзисторе 2Т1. Оконечный усилитель собран по иной схеме ввиду  отсутствия, как уже указывалось, транзисторов П702.

С целью соответствия  схемы духу времени ( 70-е года прошлого столетия), решено было оконечный усилитель собрать полностью на германиевых транзисторах. В выходном каскаде применены мощные германиевые транзисторы П214. Напряжение питания выбрано минус 24 В.

Изготовленный мною лампово-транзисторный усилитель имеет следующие технические характеристики:

-выходная мощность на нагрузке  5 Ом-4 Вт;

-чувствительность –около 30 мВ;

-уровень шумов и фона при закороченном  входе- 20 мВ;

-частотная характеристика при неравномерности +/- 1 дБ- 50 Гц…18 кГц.

 

Принципиальная фактическая схема лампово-транзисторного усилителя:

Входной сигнал через конденсатор С1 поступает на сетку левого (по схеме) триода электронной лампы  VL1. В качестве VL1 использована лампа двойной триод типа 6Н23П. Данная лампа содержит в одном баллоне два идентичных триода.Применение электронной лампы во входном каскаде обеспечивает получение высокого входного сопротивления  усилителя при минимуме шумов.  Усиленный примерно в 4 раза сигнал снимается с анода лампы и через регулятор громкости R4 подается на сетку правого (по схеме) триода лампы VL1. Далее усиленный сигнал поступает на базу транзистора VT1, на котором собран эмиттерный повторитель. Суммарный коэффициент усиления по напряжению обоих триодов лампы  составляет около 16 ( по 4 на каждый каскад). Лампа работает при низком анодном напряжении-около 20 В. Накал лампы питается постоянным напряжением 6 В.  Для питания накала лампы VL1 применен интегральный стабилизатор типа 7906 (не путать с 7806) на напряжение 6 В, который предназначен для работы в цепях, где на общий провод подан плюс источника питания. Ток накала лампы составляет около 300 мА, поэтому интегральный стабилизатор необходимо установить на небольшой радиатор.

Разумеется, можно применить и питание накала ламп от соответствующей по напряжению обмотки силового трансформатора.

 

Эмиттерный повторитель на транзисторе VT1 служит для согласования высокого выходного сопротивления лампы VL1 с низким входным сопротивлением оконечного усилителя. Оконечный усилитель собран по традиционной схеме полностью на германиевых транзисторах. В выходном каскаде работают транзисторы типа П214, установленные на радиаторы:

Налаживание усилителя не составляет особого труда.

Режимы работы лампы и транзисторов указаны на схеме. Каскады предварительного усиления наладки не требуют и при исправной лампе работают сразу.

Подбором резистора R14 устанавливают на средней точке оконечного усилителя напряжение, равное половине напряжения питания-минус 12 В. Ток покоя (примерно 40 мА ) устанавливается подбором резистора R15.

Печатная плата изготовлена методом ЛУТ:

Расположение основных узлов на плате :

Поскольку этот усилитель собирался как экспериментальный прототип, регулятор усиления я разместил прямо на плате. В других случаях этот регулятор, конечно же, размещается на передней панели устройства.

Общий вид собранного лампово-транзисторного УНЧ:

Для получения большей выходной мощности можно вместо использованного мной оконечного усилителя  ( выделен на принципиальной схеме пунктирным прямоугольником) применить более мощный. Схем  подобных усилителей полно в интернете-здесь есть простор для творчества.

 

Этот лампово-транзисторный усилитель НЧ изготовлен был по просьбе моего товарища для озвучивания радиопередач в  гараже))).. Но он может быть применен и как внешний УНЧ для ноутбука, планшета и тому подобное. К нему можно даже подключить электрогитару, или создать на его основе комбоусилитель для электронных музыкальных инструментов.

Небольшое видео о работе этого лампово-транзисторного усилителя НЧ: