↑ Принципиальная схема
Схема предельно проста, но имеет несколько изюминок. Первая
— измерение при фиксированном токе эмиттера (фактически и коллектора), а не базы (идея из журнала «Радио», взята с датагорского форума). Это позволило поставить транзисторы в одинаковые условия и выбрать режим по току, в котором будут работать эти транзисторы.
Вторая
— регулируемый стабилитрон на TL431 позволяет плавно установить ток, с обычными стабилитронами это невозможно, да и подбор пар «стабилитрон+резистор в цепи эмиттера» вызвал бы проблемы. Третья — двухканальная схема и отдельные панельки для P-N-P и N-P-N транзисторов, что упрощает коммутацию, позволяет моментально сравнивать опытную пару и проверять идентичность, изменяя напряжение питания.
↑ Детали, монтаж и налаживание
Звуковой потенциал усилителя достаточно высок, поэтому я подбирал детали, как по качеству, так и по параметрам.
BOM (список материалов)
VT1, VT2 — Транзистор 2N2907A TO-92 — 4 шт., VT3 — Транзистор 2N2222A — 2 шт., VT4, VT5 — Транзистор 2SC1827 (замена – 2N4922, BD239, TIP41C или BD243C) — 4 шт., VD1, VD2 — Диод 1N4148 — 4 шт., VD3 — Стабилитрон BZX55C2V7(2,7V 0,5W) — 2 шт., VD4…VD7 — Диод 1N4007 (1000V;1A), 1N4007 (1A/1000V) диод выпрямительный — 4 шт., DA1 — Интегральный стабилизатор 7812API (12V;1,0A), L7812CT линейный стабилизатор 12V 1,5A — 1 шт., DA2 — Интегральный стабилизатор 7912PI изолир. — 1 шт., R0 — Рез. 2х10 к под гайку d=16 L=15 — 1 шт., Ручка регулиров.46108 пластик, D13,3мм. – 1 шт., R1 — Рез.-0,25-220 к (красный, красный, желтый, золотистый) — 2 шт., R2 — Рез. 10к подстр. 3266W-1-103, многооборотный резистор (потенциометр) 3296W, 10 кОм — 2 шт., R3, R6, R7, R10 — Рез.-0,25-4,7 к (желтый, фиолетовый, красный, золотистый) — 8 шт., R4 — Рез.-0,25-2,2 к (красный, красный, красный, золотистый) — 2 шт., R5, R11 — Рез.-0,25-1 к (коричневый, черный, красный, золотистый) — 4 шт., R8 — Рез.-0,125-470 Ом (желтый, фиолетовый, коричневый, золотистый) — 2 шт., R9 — Рез.-0,25-100 Ом (коричневый, черный, коричневый, золотистый) — 2 шт., R12 — Рез.-0,5-5,1 Ом (зеленый, коричневый, золотистый, золотистый) — 2 шт., R13 — Рез.-0,5-22 Ом (красный, красный, черный, золотистый) — 2 шт., R14 — Рез.-0,5-2,2 Ом (красный, красный, золотистый, золотистый) — 2 шт., C1 — Конд. 1/63V MKT, Конденсатор 1,0мкФ 100В (Suntan, полиэстер, pitch: 15) — 2 шт., C2, C4, C7, C8 — Конд.100/25V 0611+105°C — 8 шт., C3, C6, C9, C11, С17, С18, С19 – С22 — Конд.0,1/63V MKT — 14 шт., C5 — Конд.NPO 220пф 5% керам.имп., FKP2 220pF 100V, WIMA, 5mm — 2 шт., C10 — Конд.330p/63V J EVOX, FKP2 330pF 100V, WIMA, 5mm — 2 шт., C12 — Конд.0,033/63V J MKT (0,033/100V J MKT) — 2 шт., С13 – С16, С23 – С26 — Конд.2200/25V 1320+105°С, Конденсатор 2200,0 мкФ х 25В Jamicon — 8 шт., HL1, HL2 – Светодиод LED BL-BX1341 зел.d=3, Светодиод XFT30-G (3мм, tower, зеленый) – 2 шт., ТВ-03ВС клеммник 3К шаг 5 мм на плату, Клеммник винтовой DG126-5.0-03P на печатную плату, 3pin. – 1 шт., ТВ-01А клеммник 2К шаг 5 мм, Клеммник винтовой DG126-5.0-02P на печатную плату, 2pin. – 2 шт., Вилка WF-3 на плату 2,54мм – 1 шт., Розетка HU-3 на кабель – 1 шт., Гнездо монтажное изолированное RCA (кр., черн.) – 1 шт., Гнездо 6,3 стерео универс. пласт. 1.078 – 1 шт., Трансформатор ТПГ-18-2х12 В (номинальный ток нагрузки 0,75 А; входное напряжение 220 В подается на выводы 1 -10, между выводами 4 – 7 ставится перемычка) – 1 шт., Кнопка-выключатель 220В 2pin SWR-41(RWB-201), 3A/250V, крепление – защелка, Выключатель на панель KCD1 (2pin, 6A/250V) – 1 шт., Гнездо для БП с предохранителем AS-7 (10А/250V) — 1 шт., Предохранитель 0,25А/250В (d=5;L=20) стекл. – 1 шт.,
Сначала я установил 11 перемычек из медного луженого провода диаметром 0,7 мм, затем постоянные резисторы и диоды, потом конденсаторы, транзисторы, и, наконец, разъемы, сдвоенный переменный резистор, транзисторы и микросхемы, размещаемые на радиаторах. «Прошел» по всем резисторам и убедился в соответствии их номиналов схеме. Первое включение прошло не так гладко, как бы хотелось. Оказался бракованным стабилизатор отрицательного питания, который сильно грелся и выдавал -1,8 В вместо положенных -12 В. Замена микросхемы 7912 исправила положение. Ноль на выходе устанавливается подстроечным резистором R2 (R2′) после 15…20 минутного прогрева и от включения к включению усилителя держится на уровне ±4…6 мВ, что нормально. Все налаживание собственно и сводится к установке нуля и проверке тока выходного каскада по падению напряжения на резисторе R12 (0,64 В). «Погонял» усилитель от синусоидального генератора звуковой частоты на эквивалент нагрузки – резистор 33 Ом, 2 Вт. Никаких следов самовозбуждения и неустойчивой работы усилителя нет. При подаче треугольного сигнала на вход усилителя и медленном увеличении входного напряжения ограничение выходного сигнала на экране осциллографа происходит симметрично.
↑ Усилитель JLH на базе клона китайского клона «JLH Class A Headphone amplifier PRE AMP KIT DIY»
Китайпром предлагает несколько вариантов клона. Есть недорогой вариант – кит JLH Class A Headphone amplifier для самосборки. Есть подороже – собранный усилитель JLH Class A Headphone amplifier с модным трансформатором R-Core и бесплатной доставкой.
Просматривая форум датагорского портала, я наткнулся на обсуждение этого усилителя, скачал печатную плату и изготовил конструкцию, внеся в нее минимум изменений (в основном связанных с приобретенной элементной базой) [3, 4].
Как видно из фото, оба канала усилителя и блок питания смонтированы на единой печатной плате. Принципиальная схема одного канала усилителя (для определенности, левого) показана на рис. 2, а схема блока питания – на рис. 3.
Рис. 2. Схема левого канала усилителя для наушников. Схема правого канала идентична, использована нумерация элементов со штрихом. Обратите внимание на полярность конденсатора С8! По Сети гуляет схема с ошибкой
Рис. 3. Схема блока питания усилителя
Схема, приведенная на рис. 2, повторяет известную схему Джона Линсли Худа (John Linsley Hood — JLH) образца 1969 года [5, 6]. Ее основой служит фазорасщепляющий каскад, работающий на выходной усилитель мощности в классе А (рис. 4).
Рис. 4. Принцип работы выходного каскада усилителя JLH
Все транзисторы VT1 — VT3 функционируют в активном режиме и охвачены местной ООС в каскаде на VT1, возникающей из-за шунтирования перехода база – эмиттер VT3 резистором R1. Выходной каскад даже в таком виде, без охвата общей ООС, обладает высокой линейностью, термостабильностью и коэффициентом гармоник менее 0,1%. Убедиться в этом на практике позволяет, например, конструкция нашего уважаемого согражданина Михаила Сапожникова [7]. Смотрите также форум датагорского портала [8].
↑ Возможная модернизация
1. Транзисторы типа КТ814, вставленные в панельки «смотрят» надписями от пользователя. Для устранения надо зеркально поменять справа налево рисунок печатной платы.
2. Если пробит переход К-Б, на стабилитрон TL431 поступит напряжение без ограничительного резистора. Поэтому сомнительные транзисторы надо предварительно проверять на замыкание омметром тестера. Для защиты TL431 можно вместо резистора 100 кОм (он предотвращает режим с оторванной базой, я поставил его для перестраховки) поставить резистор 100 Ом и включить его последовательно с миллиамперметром.
3. При длительной подаче повышенного напряжения питания, мощность на балластном резисторе TL431 превышает номинальную. Резистор надо умудриться сжечь, но если есть такие таланты, можно поставить его мощностью 0,5 Вт сопротивлением 200 Ом.
Я не стал вносить эти изменения — делать «защиту от дурака» для себя в схеме из одного стабилитрона и нескольких резисторов считаю ненужным. Плата просто приклеена к кусочку пенопласта с жесткой пленкой. Выглядит неэстетично, но работает, меня это устраивает, как говорится: «дёшево, надёжно и практично».