Эх, жалко пацанов — королевство маловато, разгуляться негде!
Ни ламповых тебе однотактников, ни гераниевых раритетов… Что ещё остаётся пытливому уму неоперившегося меломана?
Разве что брейкануть под японское хокку, да кайфануть для большего эффекта под уханье бумбокса.
«Кремний — всему голова» — крикнут яростные члены на форумных дебатах.
«Не надо впаривать нам этот шняга-силикатный экстракт» — вторят им другие, «для начала послушайте своими руками, а потом делайте свои
тупоголовые выводы».
На самом деле, слушать надо!
Перелопатить определённое количество разномастной усилительной аппаратуры — тоже надо.
Не обязательно быть музыкантом со стажем, но таить в себе зачатки какого-никакого слуха — опять же, надо.
И тогда любой пацак, владелец старого пепелаца, сможет авторитетно заявить:
«Однако разница в звуке есть, и она весьма существенна!»
На этой странице поговорим об УНЧ на германиевых транзисторах.
Своеобразие германиевого звучания, как правило, сводится к двум устойчивым постулатам:
1. Усилители на германиевых транзисторах отличаются музыкальностью,
2. Звук похож на звук ламповика.
И если первый пункт у меня возражений не вызывает, то со вторым мнением коллег позволю вежливо не согласиться — не похож,
абсолютно разное звучание.
Электрофон сетевой транзисторный «Вега-101-стерео» с усилителем на германиевых транзисторах, выпускаемый Бердским радиозаводов
с начала 1972 по 1982 год, заложил в головы современников основы понимания того, каким должен быть высококачественный
стереофонический звук.
Время шло, появлялись на свет и более продвинутые вертушки с магнитными звукоснимателями, и значительно более мощные УНЧ
на кремниевых транзисторах с незаурядными характеристиками.
Однако душещипательные воспоминания о том, как звучали в конце 70-ых простенькие Веги с их примитивной схемотехникой
открыли историю ожесточённой борьбы человечества с феноменом транзисторного звучания.
Ну да и ладно, пора переходить на новый уровень — нарисовать пару-тройку принципиальных схем усилителей низкой частоты
на германиевых транзисторах, но для начала озадачусь вопросом: Что любит и что не любит германий?
1. Германий любит простоту и не приемлет наворотов. Дифференциальный каскад с источником тока в цепи эмиттера —
уже является буржуазным излишеством.
2. Германий не любит перегрева, легко может напустить дыма и отправиться к праотцам электроники Амперу и Ому в ответ
на потерю бдительности в процессе настройки схемы.
А теперь обещанные схемы.
Рис.1 Схема усилителя мощностью 1,5 Вт
Номинальная мощность усилителя при коэффициенте гармоник на частоте 1000Гц менее 0,1% — 1 Вт, максимальная — 1,5Вт,
чувствительность по входу — 0,2 В.
Рис.2 Схема однотактного усилителя класса А
Схема, приведённая на Рис.2 — для эстетов, желающих порадовать свой слуховой аппарат ни с чем не сравнимым звуком однотактного усилителя,
работающего в чистом режиме А.
Для настройки усилителя следует подбором номинала резистора R9 установить ток покоя выходного транзистора — 150мА.
На рис.3 показана принципиальная схема универсального усилителя НЧ, собранного на девяти транзисторах и развивающего
выходную мощность до 10 Вт при сопротивлении нагрузки 4 Ом и входном напряжении около 10 мВ.
При налаживании устройства подстроечным резистором R2 устанавливают выходное напряжение в точке соединения транзисторов VT8 и VT9
равным половине напряжения питания.
Схема более мощного усилителя приведена на Рис.4. Усилитель рассчитан на подключение электрогитары и микрофона, но может
быть использован также совместно с проигрывателем, магнитофоном или радиоприёмником.
Основные технические данные, приведённые автором:
Номинальная выходная мощность — 30 Вт.
Рис.5 Схема простого и мощного усилителя на германиевых транзисторах DTG110B
На Рис. 5 приведена схема простого и мощного усилителя на германиевых транзисторах DTG110B.
При подключении к его входу любого УНЧ мощностью 1,5-2 Вт устройство выдаёт на 8-ми омную нагрузку около 50 Вт чистого германиевого
звука.
Именно таким путём пошёл большой поклонник «германиевого» звука, схемотехник и постоянный участник выставок «Российский
Hi-End» Жан Цихисели.
Вот что он пишет про свою конструкцию германиевого УМЗЧ, являющуюся развитием темы усилителя с согласующим
трансформатором (Рис. 6):
Рис.6 Схема усилителя на транзисторах П-210
«Вашему вниманию представлен германиевый усилитель с выходной мощностью 60 Вт на нагрузке 8 Ом. Выходные транзисторы, используемые
в усилителе, П210А, П210Ш. Полоса частот: 20-16000гц.
Субъективной нехватки высоких частот практически не ощущается. При нагрузке 4 Ом усилитель выдаёт 100вт.
Согласующий трансформатор выполнен на железе Ш20 на 40. Первичная обмотка разделена на две части и содержит 480 вит.
Вторичная обмотка содержит 72 витка и мотается в два провода одновременно. Сначала наматывается 240 вит первички, затем вторичка,
затем снова 240 вит первички.
Диаметр провода первички 0,355 мм, вторички 0,63 мм.
Трансформатор собирается встык (с зазором), зазор — прокладка из кабельной бумаги примерно 0,25 мм.
Резистор номиналом 120 Ом включён для гарантированного отсутствия самовозбуждения при отключённой нагрузке.
Цепочки 250 Ом + 2 по 4.
Честно говоря, я не сильно понимаю, каким образом транзисторы П210А с Uкэ max = 65 В будут нормально и надёжно работать в устройстве
с напряжением питания ± 40 В. Однако есть такая схема и есть такой автор, и слов из песни не выкинешь, и не пропьёшь талант, тем более,
что в материальной жизни этот усилитель существует и наверняка кого-то радует красивым и мощным германиевым звуком.
Схема, представленная на Рис.7, является переработанным под «германий» вариантом усилителя НЧ из статьи Николая Трошина журнале Радио №8 за 1989г (стр. 51-55). Творцом переработки является сам автор статьи. Вот что он пишет на страннице сайта http://vprl.ru:
«Выходная мощность этого усилителя 30 Вт при сопротивлении нагрузки акустических систем 4 Ома, и примерно 18 Вт при сопротивлении
нагрузки 8 Ом.
Напряжение питания усилителя (U пит) двухполярное ±25 В;
Диапазон рабочих частот 20Гц…20кГц:
Транзисторы МП40А можно заменить на транзисторы МП21, МП25, МП26. Транзисторы ГТ402Г – на ГТ402В; ГТ404Г – на ГТ404В;
Выходные транзисторы ГТ806 можно ставить любых буквенных индексов. Применять более низкочастотные транзисторы типа П210, П216, П217 в
этой схеме не рекомендую, поскольку на частотах выше 10кГц они здесь работают плоховато (заметны искажения), видимо, из-за нехватки
усиления тока на высокой частоте.
Площадь радиаторов на выходные транзисторы должна быть не менее 200 см2, на предоконечные транзисторы не менее 10 см2.
На транзисторы типа ГТ402 радиаторы удобно делать из медной (латунной) или алюминиевой пластины, толщиной 0,5 мм, размером 44х26.5 мм.
Настройка правильно собранного из исправных элементов усилителя сводится к установке подстроечным резистором тока покоя выходного каскада
100мА (удобно контролировать на эмиттерном резисторе 1 Ом – напряжение 100мВ).
Диод VD1 желательно приклеить или прижать к радиатору выходного транзистора, что способствует лучшей термостабилизации.
Однако если этого не делать, ток покоя выходного каскада от холодного 100мА до горячего 300мА меняется, в общем-то, не катастрофично.
Важно: перед первым включением необходимо выставить подстроечный резистор в нулевое сопротивление.
После настройки желательно подстроечный резистор выпаять из схемы, измерить его реальное сопротивление и заменить на постоянный».
Я никогда не ставил в выходные каскады УМЗЧ высокочастотные транзисторы ГТ806, однако знаю, что при их использовании порой
возникают сложности, связанные как с устойчивостью усилителя, так и с надёжностью изделия, связанной с внезапными отказами транзисторов.
Такого же мнения придерживается и Жан Цихисели, который для звуковых целей рекомендует использовать
следующий ряд германиевых транзисторов (из числа отечественных): П201, П202, П203, П4, 1Т403, ГТ402, ГТ404, ГТ703, ГТ705, П213-П217, П208,
П210.
Для тех, у кого остались в запасниках транзисторы серии ГТ и П, предлагаю для обзора свою конструкцию УНЧ на транзисторах П210. Схема была взята мною с не помню за какой год брошюры, в помощь радиолюбителю. В оригинале схемы использовались транзисторы МП42, МП37 и П217.
С этим комплектом заявленная номинальная мощность была 15Вт. Имея в своих запасниках с пол сотни транзисторов П210 я долгое время перекладывал их из угла в угол. И вот, однажды начитавшись форумов и всевозможных статей про усилители на германии, решил наконец собрать УНЧ на этих самых П210-ых.
Много положительных отзывов но и не меньше критики было прочитано о применении транзисторов серии ГТ в усилителях. Дабы проверить написанное и дать свою оценку — занялся сборкой. Было собрано два варианта схемы: на пяти транзисторах по классической топологии и схема с дифкаскадом. В конечном итоге предпочтение было отдано схеме с дифкаскадом.
Несколько слов о первой схеме: настройки никакой практически не требует, если детали все исправны то работает сразу. Настройка сводится к установке половины напряжения питания на выходе. Схема достаточно надежна.
Для полного отсутствия фона переменного тока достаточно в выпрямителе емкости в 4700 мкф. При напряжении питания 42В, Рmax достигала 38Ватт. Более точно не измерял. Из достоинств — отсутствуют искажения типа ступенька, именно германиевые транзисторы в такой схеме имеют этот плюс.
Из недостатков — режимы работы оконечных транзисторов близки к предельно допустимым, резко снижают надежность последних. При длительной работе примерно в 75 процентов от максимальной мощности, оконечные транзисторы довольно сильно нагреваются.
Радиаторы что на фото нагревались до 60 градусов. Нужно отметить,что максимальная температура до пробоя перехода П210 по паспорту составляет 85 градусов (у кремния для примера эта граница равна 125 градусов).
Вторая схема — с дифкаскадом, имеет ряд преимуществ перед первой схемой, а именно: установка тока покоя (мною выставлялась 200ма ), температурный режим более мягкий. При питании от двухполярного источника 35В Pmax = 50 Ватт.
Поднимать напряжение питания выше 35 Вольт не имеет смысла, поскольку максимальная рассеиваемая мощность на коллекторе П210 с буквой Б и В равна 45Ватт.
Если у вас есть П210 с буквой Ш, то есть смысл поднять питание до 42 Вольт, тогда можно будет получить 60 -65 ватт на выходе. В процессе сборки был мною опробован вариант с двумя парами выходных транзисторов П210Б удалось получить 80 ватт !!
Для германия эта довольно значительная цифра, но в силу ряда недостатков — большущие радиаторы, приличный нагрев, эта проба так и осталась пробой, да и зачем столько выхода для дома.
Схема надежно работает уже в течении двух лет. Некоторые номиналы резисторов были пересчитаны мною под соответствующие транзисторы. Резисторы в оконечном каскаде рекомендую поставить мощностью не менее 5Ватт, можно и мощнее, еще лучше будет если будете использовать акустику в 100Ватт, то 5 Ваттных только-только хватит.
Если к примеру поставить на три Вата то они попросту при половине мощности лопнут или сгорят в уголь, что приведет к пробою транзистора ГТ404 в первую очередь и наверняка вылетит один из выходных транзисторов. Поэтому ставим не скупясь на мощность резистора — лучше всего проволочные.
Из недостатков: столкнулся с проблемой фона переменного тока. Для меня так и осталось загадкой почему в первой схеме емкости в 4700 достаточно, а в этой схеме явно мало. Пришлось разориться и купить два конденсатора на 15000х63 вольта. Мне эти, казалось бы простые детали обошлись в 1500 рубликов. Конечно можно было собрать батарею из кондеров на 2000мкФх50в, коих полная коробка, но они старые советские и в разы больше импортных, размер бы вышел в пол корпуса самого усилителя.
Потому и были куплены импортные, но кому как нравится конечно, все зависит от того в какой корпус вы все это хотите затолкать. В итоге две емкости по 15000 хватило вполне что бы полностью убрать фон переменного тока.
Обе схемы работают в классе АВ. Для лучшего отвода тепла мною был установлен куллер среднего размера от компа, запитал его через гасящий резистор, так чтобы на куллер приходилось 8 Вольт. Шума от куллера не наблюдается. Этого более чем достаточно — на максимальной мощности в течении часа, выше 45 градусов радиаторы не нагреваются. Если память не подводит, площадь у радиаторов на фото 200см квадратных.
Настройка этой схемы так же сводится к установке половины питания на выходе подстроечным резистором в дифкаскаде и тока покоя подстроечником в базе МП26Б.
Теперь несколько слов о предварительном усилителе. Мною приложены схемы предложенные автором из брошюры, но мне они показались сомнительными. Поэтому был собран простейший каскад на одном транзисторе МП39б (малошумящий). Этот каскад немного видно на фото в левой части корпуса. схему последнего не привожу, поскольку рекомендовать именно ее нет смысла — данный каскад целесообразно делать под имеющийся источник сигнала.
Обязательное условие для предварительного усилителя — схема должна быть с общим эмиттером. Конечно же можно применить и микросхемы, но как это все будет вместе работать — не проверял. Поскольку у микросхем общий минус, а в схеме унч общий плюс то велика вероятность того что от одного источника оконечный и предварительный каскад работать корректно не будут.
В качестве блока питания использован обычный трансформатор ТС-160 с перемотанной вторичкой. Один канал тянет на максимуме до 3,5 ампер. Исходя из этого вторичка должна обеспечивать ка минимум 6 ампер. В выпрямителе использованы диоды Д242 так как других не было. Но вполне хватит и КД202.
Вот в краце рассказал об основных моментах сборки и настройки усилителя. Ну и в конце еще добавлю несколько слов о качестве и окраске звучания. В общем то результатом доволен! А результат оказался неожиданным — очень приятное для уха звучание и нужно отметить довольно глубокий и сильный НЧ спектр на этих транзисторах. Слушать можно хоть круглые сутки, для с равнения была собрана та же съема но только на транзисторах КТ серии — и вроде бы звук тот же, а все равно что-то такое механическое и суховатое присутствует в звуке на кремнивых транзисторах. На КТшках низкие частоты вроде тоже не плохие, но что-то не уловимое ухом все же пропало.
В целом, людям имеющим острый слух и, так сказать чуткое ухо, разница будет очевидна. При всех своих недостатках германиевое звучания намного естественней и мягче нежели кремниевое звучание. Не относя себя к категории аудиофилов, среди которых не мало людей с маниакальными идеями и убеждениями, а в качестве обычного любителя меломана с музыкальным острым слухом, я выбрал вариант в германиевом исполнении.
В предыдущих своих статьях я выкладывал таблицу свойств германия и кремния из которой видно что при всех минусах, германий очевиден в своих преимуществах перед кремнием. И в качестве заключения скажу: желающие повторить конструкцию, дерзайте.. оно того стоит!
dimka.kyznecov[a]rambler.ru
Делитель мощности P217 от «Нарда-АТМ» с частотой от 12 до 18 ГГц, вносимыми потерями 0,6 дБ, развязкой 19 дБ, входной мощностью 30 Вт, амплитудным балансом +/-0,3 дБ. Теги: Модуль с разъемами, Полосковый делитель мощности, Октавный делитель мощности. Более подробную информацию о P217 можно увидеть ниже.
Номер детали
P217
Производитель
Narda-ATM
9015 9000 Описание 0002 2-полосная полосковая конструкция 30 Вт со всеми портами, соответствующими делителю мощности SMA Octave Band, 12000 — 18000 МГцКонфигурация
2-ходовой
Тип
Полосковый делитель мощности, октавный делитель мощности
Частота
от 12 до 18 ГГц
Вносимые потери
0,6 дБ
Изоляция
19 дБ
Входная мощность
30 Вт
Баланс амплитуды
+/-0,3 дБ
Баланс фаз
6 степень
Вход КСВ
1,40:1
Выход КСВ
1,35:1
Тип упаковки
Модуль с разъемами
Соединитель
SMA, SMA — женский
Материал разъема
Нержавеющая сталь
Рабочая температура
от -55 до +110 градусов Цельсия
Технический паспорт
0
0 0
Реклама
Делители мощности Продукт ../../../
Название | Генератор интермодуляционных составляющих 3-го и 5-го порядка для предыскажения HPA базовой станции | |
---|---|---|
Авторы | Sun, XLCheung, SW | |
Ключевые слова | А-центр Усилитель высокой мощности Продукты интермодуляции Результаты измерений Нелинейные устройства | |
Дата выпуска | 2010 | |
Издатель | IEEE. Веб-сайт журнала находится по адресу http://ieeexplore.ieee.org/xpl/conhome.jsp?punumber=1002601 | |
Citation | Международная конференция по передовым технологиям связи (ACT), Хошимин, 2010 г. Город, Вьетнам, 20-22 октября 2010 г. В материалах международной конференции ACT, 2010 г., с. 217-220 Как цитировать? DOI: http://dx.doi.org/10.1109/ATC.2010.5672686 | |
Резюме | В этой статье представлена схема для создания интермодуляционных составляющих 3 rd и 5 th порядка (IM3 и IM5), используемых для предыскажения усилителей высокой мощности (HPA) базовых станций. В схеме используется смеситель, построенный с использованием двух диодов Шоттки в качестве нелинейного устройства для генерации продуктов IM3, и другой смеситель той же конфигурации для генерации продуктов IM5 с использованием сгенерированных продуктов IM3. Схема исследовалась с использованием двухтонального сигнала с центральной частотой 2,2 ГГц. Моделирование и результаты измерений показывают, что схема может эффективно генерировать продукты IM3 и IM5 и подходит для использования в предыскажениях HPA базовой станции. © 2010 IEEE. | |
Постоянный идентификатор | http://hdl.handle.net/10722/140277 | |
ISBN | 9078-1-4244-8 | 9078-1-4244-8 |
Каталожные номера | Каталожные номера в Scopus |
DC Поле | Значение | Язык | |||
---|---|---|---|---|---|
dc.contributor, | dc.contributor, | dc.contributor, | dc.contributor, | en_HK | |
dc.contributor.author | Cheung, SW | en_HK | |||
dc. contributor.author | Юк, TI | en_HK | |||
— | |||||
dc.дата.доступна | 2011-09-23T06:09:31Z | — | |||
dc.дата.выпущена | 2010 | 8H79011 8H2888||||
dc.identifier.citation | The 2010 International Конференция по передовым технологиям связи (ACT), Хошимин, Вьетнам, 20–22 октября 2010 г. В материалах международной конференции ACT, 2010 г., с. 217-220 | en_HK | |||
dc.identifier.isbn | 978-1-4244-8876-6 | — | |||
dc.1identifier.uri .нет/10722/140277 | — | ||||
dc.description.abstract | В этой статье представлена схема для генерации интермодуляции 3rd и 5го порядка (IM3 и IM5), используемые для предыскажения усилителей высокой мощности (HPA) базовых станций. В схеме используется смеситель, построенный с использованием двух диодов Шоттки в качестве нелинейного устройства для генерации продуктов IM3, и другой смеситель той же конфигурации для генерации продуктов IM5 с использованием сгенерированных продуктов IM3. Схема исследовалась с использованием двухтонального сигнала с центральной частотой 2,2 ГГц. Моделирование и результаты измерений показывают, что схема может эффективно генерировать продукты IM3 и IM5 и подходит для использования в предыскажениях HPA базовой станции. © 2010 IEEE. | — | |||
dc.language | eng | en_US | |||
dc.publisher | IEEE. Веб-сайт журнала находится по адресу http://ieeexplore.ieee.org/xpl/conhome.jsp?punumber=1002601 | — | |||
dc.relation.ispartof | Proceedings of the International Conference on Advanced Technologies for Communications. , ATC 2010 | en_HK | |||
dc.rights | © IEEE, 2010. Использование данного материала в личных целях разрешено. Однако разрешение на перепечатку/повторную публикацию этого материала в рекламных или рекламных целях или для создания новых коллективных произведений для перепродажи или распространения на серверах или в списках, или на повторное использование любого защищенного авторским правом компонента этого произведения в других произведениях должно быть получено от IEEE. | — | |||
DC.тема | A-центр | — | |||
DC.тема | Усилитель высокой мощности | —dc.subject | Интермодуляционные продукты | — | |
dc.subject | Результаты измерений | — | |||
dc. subject | Нелинейные устройства | — | 2c.8439 90.8439 titled 187Генератор интермодуляционных составляющих 3-го и 5-го порядка для предыскажения базовых станций HPA | en_HK | |
dc.type | Conference_Paper | en_HK | |||
dc.identifier.openurl4hidskaryserv.libraryserv.libr:// =HKU:IR&issn=978-1 -4244-8876-6&volume=&spage=217&epage=220&date=2010&atitle=A+3-+и+5-го порядка+интермодуляция+продукты+генератор+для+предыскажения+базовых станций+HPA | — | ||||
dc.identifier.email | Cheung, SW:[email protected] | en_HK | |||
dc.identifier.email | Yuk, TI:[email protected] | en_HK | |||
dc.0284, SW rp00102 | en_HK | ||||
dc. identifier.authority | Yuk, TI=rp00210 | en_HK | |||
dc.description.nature | publish_or_final_version | 90838 908188 —10.1109/ATC.2010.5672686 | en_HK | ||
dc.identifier.scopus | eid_2-s2.0-78751473305 | en_HK | |||
.8hkuros. 6 195870 | en_US | ||||
dc.relation.references | http://www.scopus.com/mlt/select.url?eid=2-s2.0-78751473305&selection=ref&src=s&origin=recordpage | EN_HK | |||
DCLIDED.IDED.IDED.SPAGE.SHK | |||||
D.DAIDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDED.IDES | |||||
dc.identifier.epage | 220 | en_HK | |||
dc. |