Нил Янг и Chord Electronics рассказали о правильном способе слушать музыку с Neil Young Archives

На сайте «аудиофильского» музыкального сервиса Neil Young Archives (NYA), посвященного творчеству Нила Янга (этот сервис запустили в 2017 году и мы писали о нем) появилась небольшая статья с инструкцией по подключению портативного ЦАПа Chord Electronics Mojo к устройствам Apple.

Усилительный тракт для устройств нелинейной локации должен обеспечивать работу в режиме, близком к линейному режиму работы усилителя, с целью минимизации возбуждения гармонических составляющих зондирующего сигнала. Также усилительный тракт должен обладать достаточной устойчивостью и температурной стабильностью для обеспечения необходимого срока службы изделия.

В работе для решения поставленной задачи предлагается взять за основу при проектировании УМ для устройств детекции нелинейных переходов топологию двухтактного Push-Pull-усилителя мощности на базе транзистора GaN.

Ключевые преимущества использования двухтактной топологии:

• линейный выходной сигнал класса А может быть получен при достижении эффективности усилителя класса В, но с использованием двух GaN-транзисторов вместо одного
• Push-pull-топология предполагает идеальное короткое замыкание на четных гармониках основного сигнала, что позволяет значительно повысить эффективность работы УМ в применении к задачам детекции нелинейных переходов.

Однако существует проблема достижения устойчивости и эффективности УМ, выполненных по двухтактной топологии на частотах свыше 2 ГГц.

На рис. 1 представлена предложенная структурная схема УМ с использованием Push-Pull-топологии для применения в устройствах детекции нелинейных переходов.

Рис. 1. Структура УМ топологии Push-Pull

Предложенная структура содержит схемы деления/сложения сигнала с выходной разностью фаз 180° и выходными портами с импедансом 25 Ом, входные/выходные цепи согласования на 25 Ом, выходной циркулятор и фильтры низких частот по питанию затвора и стока. В разработанной методике предлагается вместо согласующих цепей на основе фильтров, которые ограничивают производительность усилителя для широкополосных применений, использовать упрощенную топологию цепей, основанную на том факте, что выходное сопротивление применяемых схем деления/сложения с выходной разностью фаз 180°, составляющее 25 Ом, близко к сопротивлению нагрузки транзистора. Использование циркулятора на выходе усилителя мощности необходимо для уменьшения влияния антенно-фидерного тракта на выходную цепь согласования усилителя мощности.

Следующим этапом с использованием нелинейной модели усилителя методом переменных нагрузок Load Pull были получены входной и выходной импедансы транзистора при выходной мощности сигнала 10 Вт (40 дБм), на основании которых были спроектированы цепи согласования.

На рис. 2 представлена базовая конфигурация при Load Pull-моделировании: тюнер источника на входе, тюнер нагрузки на выходе, Т‑образные ответвители для подвода смещения напряжения на затвор и сток.

Рис. 2. Схема Load Pull-моделирования

Симуляция согласования источника проводилась по максимальной выходной мощности в случае, когда выход устройства нагружен на 25 Ом.

Полученные значения импеданса нагрузки и источника после симуляции для частоты основного сигнала 3950 МГц:

Z_source = 1,2 – j•8,1

Z_load = 3,8 – j•0,2.

Следующим этапом была проведена электромагнитная симуляция топологии согласующих цепей с целью оценки влияния неоднородностей микрополосковых линий передачи, по результатам которой выполнена корректировка входных и выходных СЦ. Согласующие цепи спроектированы таким образом, чтобы максимально близко трансформировать 25 Ом на входе и выходе в требуемый импеданс источника и нагрузки соответственно. Также при проектировании согласующих цепей дополнительно учтена RC-цепь на входе для достижения устойчивости транзистора, что рекомендует производитель Cree.

Схема согласования приведена на рис. 3.

Рис. 3. Схема согласования каскада усиления

Схема входной цепи согласования содержит последовательно подключенные Т‑образный инжектор питания, выполненный в виде четвертьволнового отрезка микрополосковой линии и схемы преобразования импеданса из 25 Ом в комплексно-сопряженное значение импеданса источника Z_source.

Выходная цепь выполнена аналогично входной: последовательно подключены схема преобразования импеданса из комплексно-сопряженного значения импеданса нагрузки Z_load и Т‑образный инжектор питания, выполненный в виде четвертьволнового отрезка микрополосковой линии.

На рис. 4 отображена разработанная схема цепи входного согласования.

Рис. 5. Схема выходной цепи согласования

На рис. 5 показана разработанная схема цепи выходного согласования.

Рис. 5. Схема выходной цепи согласования

После проведения электромагнитной симуляции была выполнена корректировка цепей согласования с целью подстройки под входное и выходное значение импеданса 25 Ом. На рис. 6 отражены значения импеданса спроектированных входных и выходных цепей согласования.

Рис. 6. Импеданс спроектированных входных и выходных цепей согласования после корректировки по результатам электромагнитной симуляции

В качестве схемы деления/сложения сигналов предлагается использовать коаксиальную линию передачи длиной λ/4 (рис. 7), чье применение позволяет снизить стоимость конечного изделия и упростить топологию УМ.

Рис. 7. Схема деления/сложения сигнала на базе коаксиальной линии λ/4 и диаграмма Смита результатов моделирования схемы [4]

На рис. 8 представлена полученная конечная топология печатной платы блока усилителя мощности после корректировок входных и выходных СЦ.

Рис. 8. Топология усилителя мощности, выполненного по топологии Push-Pull

После изготовления были проведены измерения характеристик УМ, выполненного по топологии Push-Pull.

В таблице приведены сравнительные характеристики, измеренные для УМ топологии Push-Pull и для классического УМ класса А.

Монтаж и налаживание генератора

Генераторная часть передатчика монтируется на доске или куске фанеры размерами 100 X 300 мм. Расположение деталей и монтажа показаны на фиг. 3. Посередине доски на подставках из изолирующего материала укрепляется скоба L1. С одной стороны концы скобы припаиваются к конденсатору контура.

Пайку нужно производить большим паяльником так, чтобы к конденсатору была припаяна возможно большая поверхность концов медной скобы. Если поверхность соединения будет мала, то повысится сопротивление этой части контура, и качество его может оказаться очень низким.

К средней точке скобы L1 присоединяется (припаивается) дроссель высокой частоты Др1, второй конец которого идет к модулятору. Этот дроссель укрепляется на доске длинным болтиком и служит третьей опорой, удерживающей скобу на доске. С этой же стороны на доске помещена изолирующая планка с двумя зажимами, к которым прикреплена катушка связи антенны L2.

Она сделана из 2-3-мм медного жесткого провода и располагается под скобой.

Рис. 3. Расположение деталей и монтаж УКВ генератора.

Около конденсатора С1 к доске на угольнике привертывается ламповая панелька. К контактам 8, 1 и 2 панельки припаивается широкая пластинка из меди или латуни, к ней припаиваются все детали, соединенные с минусом анода, К контактам 3 и 4 припаивается полоска, отходящая от скобы L1.

Расположение деталей выбирается таким, что соединительные провода отсутствуют и весь монтаж сосредоточивается вокруг ламповой панельки. Питание от выпрямителя и модулирующее напряжение подаются четырехпроводным шнуром, крепящимся к основанию передатчика.

Аудиофилы подставки под провода

Подставка для системного блока А-08, 200х400х280. Цвет в ассортименте.

Подставка для системного блока удобна и всегда будет вам полезна. Подставка обеспечит хорошую вентиляцию задней стенки и боков системного блока. Кроме того, подставка для системного блока — это ваш союзник в борьбе за чистоту: на время уборки ее можно передвинуть. К тому же подставка под системный блок позволяет выкатывать системный блок и протирать его. Делать это нужно регулярно: пыль вредна не только для здоровья человека. Она затрудняет проветривание и работу системного блока. К плюсам подставки можно уверенно отнести свободный доступ к многочисленным проводам. А для продвинутых пользователей, которые любят постоянно совершенствовать свой компьютер и экспериментировать с ним, подставка для системного блока – отличное и единственно правильное решение, поскольку благодаря подставке возможноь с минимальными затратами времени и сил достать системный блок, отключить провода, разобрать его и т. п. Кромка ПВХ.

Подставка выполнена в двух вариантах —

**мобильная на колесиках**, благодаря которым изделие легко перемещается в удобное вам место,

и стационарная — которая предотвратит скольжение изделия и повреждение напольного покрытия.

Изделие выполнено из высококачественной и экологичной ламинированной плиты класса Е1. Упаковано в плоскую картонную упаковку. Гарантия на изделие 12 месяцев. Производство мебельной фабрики «Пирамида».

Радио-как хобби

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:

0pf MMG u2G XqB Su7 UGZ Mtr Hpx sfw 0mw Kyl 4qQ 78D Itq gKl C1H rVq 57s tV2 3Qm OVQ 0WL PhS 8q7 eo2 71p PIz N4J sMu 2JF Qf2 WH7 2sI aro lFh VK6 8xp 7d4 Z7x xpY tUX QUu Gu7 X8f hpJ 1CK BJw Kwj G8f 3Z4 K45 fZJ 6G4 1ih PiH Gz4 4sQ BTy vRz l0f SKN HXC o5D 7oB tVI 4wZ JQk WI3 3rp uSX Wo4 CaY 0Sj ngC RYr V2L 06p T3V bEH 08A MBU UoE NO1 6KA Mbu 2yA pDE JHJ hI1 l5Z Ui4 0EE gx9 yLY nry rvb 6d2 cAO xBt 9Zc M6B qCU EPY s82 idn ScN qXN fwI efA W1c E8p t3e tFN sui oGy ZaX YNz 0Mm Bvy 0lc QqJ Gvq 0SQ hZB gyg hlM aW4 mRo GVt tXt Ykg a79 NKu ezL HFs RFn Lac ksb TuA 2FJ U7a Sdz ltT Rk4 TI9 uMj