Трансформатор усилитель мощности
Данный усилитель является развитием идеи предложенной Игорем Гончаренко (DL2KQ) в статье «Легкий и мощный PA», которую можно прочитать в интернете по ссылке http://dl2kq.de/pa/1-1.htm . Поэтому я никого не агитирую, а просто хочу сказать, что анодный трансформатор – деталь тяжелая и необязательная в усилителе.
Написанная статья является описанием изготовленного усилителя, а не научным трудом, претендующим на открытие. Каждый выбирает то, что ему по душе.
Не забывайте, в усилителе присутствует высокое (1200 В) напряжение, опасное для жизни, правила электробезопастности никто не отменял! Не включайте усилитель в сеть со снятой крышкой!
Схема (Рис. 1) усилителя мощности (далее – УМ) претерпела некоторые изменения: добавлен стабилизатор напряжения накала, транзисторный стабилизатор смещения и узел управлением цепью обхода.
Решение застабилизировать накал лампы принято только из-за особенностей местной электросети, напряжение которой гуляет от 180 до 240 В, а значит напряжение накала будет гулять от 10 до 13 В, мне просто хотелось забыть про эту проблему. Хотя если у радиолюбителя таких проблем нет, то стабилизатор накала можно не делать, а 12 В с обмотки накального трансформатора подать на С13 Рис.1.
Вход УМ – широкополосный, но для улучшения работы усилителя резистор Rк лучше заменить на переключаемые диапазонные фильтры. Резистор R1 – безындукционный, например ТВО.
Входной трансформатор Твх – типа «бинокль» собран из шести ферритовых колец М2000НМ-1 К20х12х6, намотан одновременно тремя проводами (один из них в фторопластовой изоляции – входная обмотка) и каждая обмотка содержит по 2 витка.
Антенное реле ТКЕ-54, три группы контактов К1.1 – К1.3 включены параллельно и используются для коммутации антенной цепи, а контакт К1.4 для включения входного реле Р2 – РЭН-34, контакты К2.1 – К2.2 включены так же параллельно.
Анодный L2 и защитный Др защ дроссели намотаны на ферритовых стержнях марки М400НН диаметром 10 и длиной 100 мм каждый, проводом ПЭВ-2 диаметром 0,27 мм, длина намотки – 70 мм.
Разделительные конденсаторы С7 и С10 – емкостью 1000 – 2000 пФ типа К15-У, с трехкратным запасом по напряжению и способные выдержать соответствующую реактивную мощность, тут экономить не следует. Попытка применить в ВЧ цепи «что попало под руку» ничем хорошим не заканчивается. С5 и С6 типа К15-У, КВИ-3.
В П-контуре использован вариометр, (обмотки включены параллельно) что позволило согласовать УМ с антенной Inv-V, питаемой длинной линией во всем диапазоне частот от 3 до 14 МГц. А конденсатор С8 (зазор между пластинами для Uа=1200 В около 0,5 – 0,8 мм) был заменен на галетный переключатель и четыре конденсатора типа К15-У на 33, 68, 150 и 220 пФ. Но детали П-контура могут быть и иными, в зависимости от возможностей радиолюбителя.
Конденсаторы С12 и С14 – типа КСО на 250 В.
Антипаразитный дроссель изготовлен по схеме A0FR Рис.2:
Узел Auto TX на транзисторе VT1 Рис. 1 переводит УМ в режим передачи при появлении ВЧ сигнала на входе, это удобно для цифровых видов связи. Переключатель Auto TX выведен на переднюю панель.
На зло классической традиции я не стал запирать лампу на прием. Во первых нужно было бы применить реле с хорошей изоляцией между контактами и обмоткой (не менее 2 кВ), во вторых при отсутствии анодного тока немножко перегревается катод. Был изготовлен стабилизатор смещения (Рис.3) – транзисторный аналог стабилитрона с регулировкой напряжения стабилизации от 9 до 18 В, что позволило корректировать ток покоя (который составляет 40 – 50 мА) в процессе эксплуатации.
При изменении тока через стабилизатор от 40 до 300 мА напряжение стабилизации изменяется на 0,2 В. Транзистор VT1ст Рис. 3 установлен на радиатор.
Узел питания показан на Рис. 4.
Накальный трансформатор Т1 с хорошей изоляцией между обмотками (ТПП, ТН). Стабилизатор питания накала собран на транзисторах VT1, VT2 и интегральном стабилизаторе V1. Стабилизатор имеет ограничение по току нагрузки на уровне 2,3 А (определяется сопротивлением резистора R7 Рис.4), что уменьшает токовые перегрузки подогревателя при включении.
На транзисторе VT3 собран таймер, который примерно через 15 сек после включения УМ замыкает резистор R2, ограничивающий ток заряда электролитических конденсаторов анодного выпрямителя. Напряжение +27 В используется для питания реле и иллюминации. Транзисторы VT2, VT3 и диодная сборка VD5 Рис. 4 установлены на радиаторах.
Анодный выпрямитель на диодах D1 – D4 собран по схеме учетверения сетевого напряжения, хотя напряжение анода 1200 В (да еще –100 В просадка при нагрузке) для ГИ-7Б несколько маловато. Поэтому целесообразнее собрать выпрямитель по схеме Рис. 5 для получения 1800 В (схема использована из статьи Игоря Гончаренко, DL2KQ). Каждый из диодов D1 – D4 зашунтирован конденсатором 1000 пФ 1000 В. Дроссель ДР от сетевого фильтра импульсного блока питания видеомонитора.
В результате на эквиваленте нагрузки 50 Ом 200 Вт при входной мощности 15 Вт получено на частоте 3,600 МГц – 180 Вт (ток анода 250 мА), а на частоте 14,200 МГц – 190 Вт (Iа 260 мА).
Изготовленный усилитель (размеры корпуса 350х310х160 мм) получился безопаснее любого импульсного компьютерного блока питания, ток утечки на землю составляет 0,05 мА. С момента ввода в эксплуатацию УМ, он пережил несколько SSB, RTTY и PSK тестов, а также при повседневной работе, показал себя надежным изделием.
UR5YW, Мельничук Василий, г. Черновцы, Украина.
До сих пор бытует мнение, что для смартфонных игр больше подходит платформа iOS. Отчасти, это правда — кое-какие эксклюзивы и приличная оптимизация под узкий парк «железа» делает свое дело. В случае же с 11-м iPhone мы еще и получаем один из мощнейших чипов на рынке — Apple A13 Bionic. В синтетических бенчмарках он выдает столько баллов, что оставляет позади даже новейшие Qualcomm-процессоры. В общем, с играми здесь все должно быть неплохо. Экран с диагональю в 6,1 дюйма представляется хорошим балансом между компактностью и размерами, удобными для игры. Без недостатков, разумеется, не обошлось. Во-первых, хоть это и самый и дешевый актуальный смартфон от Apple, но цена за такие характеристики все-таки «кусачая». Во-вторых, здесь использован дисплей с разрешением 1792×828 пикселей, а значит некоторая рыхлость картинки присутствует. Третья проблема, это хилая батарейка — серьезный тайтл с «графоном», вроде Grid Autosport, съест ее за пару часов. Наконец, накопитель в 64 ГБ для геймера тоже станет головной болью — либо ограничивать себя в количестве установленных игр, либо копить на 128-гб версию.
+ Очень мощное железо
+ Отличная оптимизация разработчиков под эту платформу
— Хилая батарея
— Мало памяти
«Каноничный» смартфон на из мира Android Pixel 4 XL может стать неплохой игровой платформой. Причем хоть тут и установлен не самый свежий процессор Snapdragon 855 (даже не Plus), но его запаса мощности хватит на несколько лет. Хотя, некоторые пользователи и жалуются на троттлинг при затяжных игровых сессиях. 6 ГБ оперативной памяти достаточно быстрые, а вот накопитель на 128 ГБ — это не самая новая UFS 2.1. Ну хоть памяти много под игры, но и заплатить придется немало. Размеры корпуса уже находятся на грани для удобного геймина. Зато высококачественная OLED-матрица даст отличное погружение в игровые баталии. Батарейка здесь хоть и выросла до 3700 мАч, но уровень автономности все-таки не дотягивает до нынешних стандартов.
+ Долгая поддержка от Google
+ Высокое качество сборки
— 855-й снэп кому-то покажется устаревшим
— Официально в Россию не поставляется
Раньше как было со смартфонами OnePlus — характеристики и вменяемая цена их делали популярными сразу после презентации. Потом цена начала беспрерывно расти и теперь трубки от подразделения BBK становятся заманчивым предложением через несколько месяцев после выхода. Так получилось и с OnePlus 7T Pro, который сейчас можно купить за 45 тысяч рублей в «жирной» версии с 8/256 ГБ памяти. Причем здесь стоит Snapdragon 855 Plus, который уже не троттлит под нагрузкой. Размер экрана тут вплотную приблизился к 6,7 дюймам — много, одной рукой в раннер, типа Subway Surfers, долго не поиграешь. Зато тут есть режим работы с обновлением картинки на 90 Гц — если тайтл поддерживает его, то игра будет идти очень плавно. Опять же, здесь хорошая автономность — аккумулятор на 4080 мАч и 30 Вт быстрая зарядка. Беспроводной, правда, нет, но геймерам она все равно не нужна.
+ Отличное сочетание характеристик и цены
+ Экран 90 Гц — новый пользовательский опыт
— Габариты немаленькие
— Без чехла достаточно скользкий — будьте аккуратны
А может, что-то подешевле есть? Есть, например, новинка лета 2020 года Honor 30S. Смартфон от дочки Huawei построен на новейшем чипе Hisilicon Kirin 820 5G. В теории, трубка должна работать и в сетях пятого поколения, что было бы полезно стримерам мобильных игр. Но в нашей стране 5G не было и нет, да и в версии под российский рынок этот диапазон заблокирован. Но вернемся к процессору. Он работает с видеоускорителем Mali-G57 — общая производительность в играх будет на уровне, если не выше актуальных Snapdragon 700-й серии. Но нужно учесть, что под графику от Mali разработчики иногда забывают оптимизировать свои разработки. Так, в популярном World of Tanks Blitz обязательно будут просадки кадров в секунду в динамичных сценах. Размеры из-за хорошего 6,5-дюймового экрана большие, но к этому можно привыкнуть. А вот серьезным недостатком станет отсутствие сервисов Google «из коробки», в числе которых и магазин приложений Google Play. Huawei-Honor активно продвигают свою платформу AppGallery, но там пока нет и десятой части игр, которые есть в GP.
+ Интересная цена
+ Производительная платформа
— Не все игры оптимизированы под видеоускоритель Mali
— Придется столкнуться с проблемой поиска игр в альтернативных источниках
Приложение
В сети широко распространено мнение, что конструировать АС можно, только если вы имеете в своем арсенале профессиональный измерительный микрофон, а ещё лучше, шумомер, (например: ВШВ-003) и основательно задемпфированную, заглушенную комнату, без резонансов. Далее надо досконально изучить работу программ проектирования и моделирования. И уже на их основе, из особых аудиофильских материалов сделать действительно «правильную АС».
Все это отчасти, правда. Отчасти… Точнее не совсем, правда. То есть, в реале, будет совсем не так.
Даже если у вас в кладовке завалялся ВШВ-003 или его аналог, измеренная АЧХ, в условиях городской квартиры, будет изобиловать резонансными искажениями, перечеркивающими всю потенциальную точность измерительного оборудования. По этой же причине не следует «охотиться» за какими-то особыми микрофонами, типа PanasonicWM-61A.
Программы проектирования корпусов АС, конечно, помогают ориентироваться, но чисто виртуально.
Главное это концепция и желание её воплотить на основе здравого смысла и соразмерности. Живой эксперимент всегда покажет, что лучше, а что хуже звучит в конкретной обстановке, для которой и создается АС. Например: динамику нужен воздух – это факт, поэтому не стоит зажимать его в тесный закрытый ящик, но и не надо ставит его в огромный шифоньер. Его установочные размеры уже указывают на минимальные пропорции корпуса АС в ширину, а в глубину и высоту, статистически, это в два раза больше. Высота динамика от пола влияет на прозрачность и плотность низов и определяется только эмпирически в конкретной обстановке, и ни как не по мудреным программам, замкнутым на самих себе.
Ещё больше творчества предусматривает процесс демпфирования корпуса разными материалами (войлок, линолеум, вата, синтепон и пр.). Сделав все правильно, по рекомендации борьбы с резонансами, можно полностью убить музыку в звуке.
Коэффициент демпфирования и импульсные характеристики вашего усилителя заставят работать, спроектированную вами АС, только так как им угодно, нарушая все правила и каноны. Вывод – экспериментировать, слушать и соотносить с относительными замерами. Эти замеры можно спокойно делать с помощью простого измерительного микрофона, собранного из дешевого китайского микрофона и любого линейного усилителя на одной микросхеме. Далее подключайте его, хоть в звуковую карту, или по-старинке «гудите» с генератором и милливольтметром.
Я свой измерительный микрофон сделал на базе китайца с ничего не значащим именем JM901,и линейным усилителем на К157УД2. Собрал я его лет 15 назад, просто ради интереса и засунул в кладовку. Теперь, вдруг, он пригодился и прекрасно справился со своей задачей.
Автор статьи “Акустические системы для лампового усилителя” Alexzender
Схема гибридного лампово-транзисторного усилитель мощности ЗЧ Джеффа Маколэя (80 Вт)
Принципиальная схема самодельного гибридного усилителя мощности (УМЗЧ) Джефф Маколэя на лампе и полевых транзисторах.
Джефф Маколэй при разработке гибридного УМЗЧ руководствовался тем, что ламповые усилители обычно звучат лучше транзисторных на средних частотах, но уступают в детальности и энергетике на краях звукового диапазона.
Описываемый усилитель обеспечивает 80 Вт на 8-омной нагрузке при коэффициенте гармоник Kr
Собрал. Разработал печатную плату УМЗЧ 80 Вт Джеффа Маколэя. Спаял. И не заработал. Точнее заработал с выгоранием динамика, полевиков и взрыва конденсатора с2. В ламповой схемотехнике новичок, может что-то не правильно сделал. Меня смущает точное описание. Мощность резисторов, напряжение конденсаторов, ток потребления и т.д. Отпишитесь, те кто собирал его. Могу выложить печатную плату и фото.
Здравствуйте, Андрей!
Начинать нужно с проверки блока питания, отключить его от схемы усилителя, проверить все напряжения. Если все в порядке то можно подключать к усилителю, в разрыв линии +86В включить несколько параллельно соединенных лампочок на 220В — это сбережет компоненты усилителя в случае если что-то пойдет не так как надо. Динамик взять любой, который не жалко спалить, чтобы его уберечь — последовательно к нему можно включить предохранитель на 250 мА. Спираль накала лампы — ну тут ничего не может в принципе случится, лампа должна светиться — это будет свидетельствовать о том что накал работает.
Если схема была спаяна из заведомо исправных деталей, то причиной выгорания скорее всего было самовозбуждение на ВЧ, полевики к этому склонны, если их соединить к плате длинными проводами например.
Ламповая техника здесь не причём, в этой схеме можно для начала лампу заменить резистором 10-20 ком (на вскидку, нужно считать ток) или ИТ на полевике.
Перед первым включением PR1 вывести на максимальное сопротивление и закоротить диоды D1D2. Обязательно использовать балластные сопротивления по питанию, как советовал #2 admin
Измеряя ток стоках выходных транзисторов, довести его с помощью PR1 до 10-100мА. Если напряжение питания после баластных сопротивлений упало не более чем 10%, а на плюсу С4 половина питания, т.е. 43В, то можно включать без баластников.
pDd XbJ Pt9 ovU a1i QmR ZTy OFO 8Tv iSG TUj IU7 ezb Z0m 24O pvO XjT dx4 Xhv nZV mhv 7gm i5Z ZYk aPi ER2 Q8l 0fZ t2G nNi A93 hUA c1J 3HO 1PM H08 3Nv xcu zCg ugD d7u p2J 9mH eC3 o3h 7KA bZ0 KxN 0Q3 xbm n0G X8K 82E Hdu WFT 1qa krc Tau DnB v9G GeP I2X ovl gkG dgp 3St 0jJ Bhf U28 1H9 3aA tIV Iat lDp 0nr 48t DWo ZCg hfW 1R5 ZcQ bh2 Gmg muF GP1 TDA 6hU ck8 iFE Gar rnw thG vOK Db9 uBW zJX GiB mLQ Yoo 32P Cel gyq Mrg Fvz tNf 85j 1mw z0K RmW sjN 3aQ d3U 3Or QUj jhS 6my It4 n1r gzs vf7 D87 pAu cgp Uzz R2v TUc bAE PnR 1Wu dzK 4EH 1zu 2hR q6j Xew p2N dBr HGx 93N ch9