Nikołaj Troszyn

Prosty germanowy wzmacniacz mocy.

W ostatnim czasie zauważalny jest wzrost zainteresowania wzmacniaczami mocy opartymi na tranzystorach germanowych. Istnieje opinia, że ​​dźwięk takich wzmacniaczy jest bardziej miękki, przypominający „dźwięk lampowy”.
Zwracam uwagę na dwa proste obwody wzmacniaczy mocy niskiej częstotliwości wykorzystujących tranzystory germanowe, które testowałem jakiś czas temu.

Zastosowano tu nowocześniejsze rozwiązania obwodów niż te stosowane w latach 70., kiedy używano „germanu”. Dzięki temu udało się uzyskać przyzwoitą moc przy dobrej jakości dźwięku.
Obwód na poniższym rysunku to przerobiona wersja wzmacniacza niskiej częstotliwości dla „germanu” z mojego artykułu w magazynie Radio nr 8, 1989 (s. 51-55).

Moc wyjściowa tego wzmacniacza wynosi 30 W przy impedancji obciążenia głośnika 4 omów i około 18 W przy impedancji obciążenia 8 omów.
Napięcie zasilania wzmacniacza (zasilanie U) jest dwubiegunowe ±25 V;

Kilka słów o szczegółach:

Podczas montażu wzmacniacza zaleca się stosowanie kondensatorów mikowych jako kondensatorów stałych (oprócz elektrolitycznych). Na przykład typ CSR, taki jak poniżej na rysunku.

Tranzystory MP40A można zastąpić tranzystorami MP21, MP25, MP26. Tranzystory GT402G - na GT402V; GT404G - do GT404V;
Tranzystorom wyjściowym GT806 można przypisać dowolne indeksy literowe. Nie polecam stosowania w tym obwodzie tranzystorów o niższej częstotliwości, takich jak P210, P216, P217, ponieważ przy częstotliwościach powyżej 10 kHz działają one tutaj raczej słabo (zauważalne są zniekształcenia), najwyraźniej z powodu braku wzmocnienia prądu przy wysokich częstotliwościach.

Powierzchnia grzejników dla tranzystorów wyjściowych musi wynosić co najmniej 200 cm2, dla tranzystorów przedterminalnych - co najmniej 10 cm2.
W przypadku tranzystorów typu GT402 wygodnie jest wykonać grzejniki z płyty miedzianej (mosiądz) lub aluminiowej o grubości 0,5 mm i wymiarach 44 x 26,5 mm.

Płytkę wycina się wzdłuż linii, następnie z tego przedmiotu obrabianego formuje się rurę, wykorzystując w tym celu dowolny odpowiedni trzpień cylindryczny (na przykład wiertło).
Następnie przedmiot obrabiany (1) jest ściśle osadzony na korpusie tranzystora (2) i dociśnięty pierścieniem sprężystym (3), po wcześniejszym zgięciu bocznych uszu montażowych.

Pierścień wykonany jest z drutu stalowego o średnicy 0,5-1,0 mm. Zamiast pierścienia można użyć bandaża z drutu miedzianego.
Teraz pozostaje tylko zagiąć boczne uszy od dołu, aby przymocować radiator do korpusu tranzystora i wygiąć wycięte pióra pod żądanym kątem.

Podobny grzejnik można również wykonać z rurki miedzianej o średnicy 8 mm. Odetnij kawałek o długości 6...7 cm, przetnij rurkę na całej długości z jednej strony. Następnie przecinamy rurkę na 4 części o połowę dłuższe i zaginamy te części w formie płatków i ciasno przylegamy do tranzystora.

Ponieważ średnica korpusu tranzystora wynosi około 8,2 mm, dzięki szczelinie na całej długości rurki, będzie on ściśle przylegał do tranzystora i będzie trzymał się na korpusie dzięki swoim sprężystym właściwościom.
Rezystory w emiterach stopnia wyjściowego są uzwojone drutem o mocy 5 W lub typu MLT-2 3 Ohm, 3 sztuki równolegle. Nie polecam stosowania filmów importowanych - wypalają się natychmiast i niezauważalnie, co prowadzi do awarii kilku tranzystorów jednocześnie.

Ustawienie:

Konfiguracja wzmacniacza poprawnie zmontowanego z elementów sprawnych sprowadza się do ustawienia prądu spoczynkowego stopnia wyjściowego na 100 mA za pomocą rezystora dostrajającego (wygodnie jest sterować rezystorem emiterowym 1 om - napięcie 100 mV).
Wskazane jest przyklejenie lub dociśnięcie diody VD1 do radiatora tranzystora wyjściowego, co sprzyja lepszej stabilizacji termicznej. Jeśli jednak nie zostanie to zrobione, prąd spoczynkowy stopnia wyjściowego z zimnego 100 mA do gorącego 300 mA zmienia się, ogólnie rzecz biorąc, nie katastrofalnie.

Ważny: Przed pierwszym włączeniem należy ustawić rezystor dostrajający na zerową rezystancję.
Po dostrojeniu wskazane jest usunięcie z obwodu rezystora dostrajającego, zmierzenie jego rzeczywistej rezystancji i zastąpienie go stałym.

Najrzadszą częścią do montażu wzmacniacza zgodnie z powyższym schematem są germanowe tranzystory wyjściowe GT806. Nawet w jasnych czasach sowieckich nie było tak łatwo je zdobyć, a teraz jest to prawdopodobnie jeszcze trudniejsze. Znacznie łatwiej jest znaleźć tranzystory germanowe typu P213-P217, P210.
Jeśli z jakiegoś powodu nie możesz kupić tranzystorów GT806, to oferujemy Ci inny układ wzmacniacza, w którym możesz wykorzystać wspomniane wcześniej P213-P217, P210 jako tranzystory wyjściowe.

Schemat ten stanowi modernizację schematu pierwszego. Moc wyjściowa tego wzmacniacza wynosi 50 W przy obciążeniu 4 omów i 30 W przy obciążeniu 8 omów.
Napięcie zasilania tego wzmacniacza (zasilanie U) jest również dwubiegunowe i wynosi ±27 V;
Zakres częstotliwości roboczej 20 Hz…20 kHz:

Jakie zmiany wprowadzono w tym schemacie;
Dodano dwa źródła prądu do „wzmacniacza napięciowego” i kolejny stopień do „wzmacniacza prądowego”.
Zastosowanie innego stopnia wzmacniającego na tranzystorach P605 o dość wysokiej częstotliwości umożliwiło pewne rozładowanie tranzystorów GT402-GT404 i wzmocnienie bardzo powolnego P210.

Okazało się całkiem nieźle. Przy sygnale wejściowym 20 kHz i mocy wyjściowej 50 W zniekształcenia przy obciążeniu są praktycznie niezauważalne (na ekranie oscyloskopu).
Minimalne, ledwo zauważalne zniekształcenia kształtu sygnału wyjściowego w przypadku tranzystorów typu P210 występują tylko przy częstotliwościach około 20 kHz przy mocy 50 watów. Przy częstotliwościach poniżej 20 kHz i mocach poniżej 50 W zniekształcenia nie są zauważalne.
W prawdziwym sygnale muzycznym takich mocy przy tak wysokich częstotliwościach zwykle nie ma, więc nie zauważyłem żadnych różnic w brzmieniu (na ucho) wzmacniacza z tranzystorami GT806 i tranzystorami P210.
Jednak w przypadku tranzystorów takich jak GT806, jeśli spojrzysz na to za pomocą oscyloskopu, wzmacniacz nadal działa lepiej.

Przy obciążeniu 8 Ohm w tym wzmacniaczu możliwe jest również zastosowanie tranzystorów wyjściowych P216...P217, a nawet P213...P215. W tym drugim przypadku napięcie zasilania wzmacniacza będzie musiało zostać obniżone do ±23V. Moc wyjściowa oczywiście również spadnie.
Zwiększenie zasilania prowadzi do wzrostu mocy wyjściowej i myślę, że obwód wzmacniacza w drugiej opcji ma taki potencjał (rezerwę), jednak nie kusiłem losu eksperymentami.

Do tego wzmacniacza wymagane są następujące grzejniki - dla tranzystorów wyjściowych o powierzchni rozpraszania co najmniej 300 cm2, dla wyjścia wstępnego P605 - co najmniej 30 cm2, a nawet dla GT402, GT404 (z rezystancją obciążenia 4 omów) są również potrzebne.
W przypadku tranzystorów GT402-404 można to zrobić łatwiej;
Weź drut miedziany (bez izolacji) o średnicy 0,5-0,8, nawiń zwój drutu, aby skręcić na okrągłym trzpieniu (o średnicy 4-6 mm), zagnij powstałe uzwojenie w pierścień (o średnicy wewnętrznej mniejszej niż średnica korpusu tranzystora), połącz końce poprzez lutowanie i nałóż powstały „pączek” na korpus tranzystora.

Bardziej efektywne będzie nawinięcie drutu nie na okrągły, ale na prostokątny trzpień, ponieważ zwiększa to powierzchnię styku drutu z korpusem tranzystora i odpowiednio zwiększa skuteczność odprowadzania ciepła.
Dodatkowo, aby zwiększyć skuteczność odprowadzania ciepła dla całego wzmacniacza, można zmniejszyć powierzchnię radiatorów i do chłodzenia wykorzystać chłodnicę 12V z komputera, zasilając ją napięciem 7...8V.

Tranzystory P605 można zastąpić P601...P609.
Konfiguracja drugiego wzmacniacza jest podobna do opisanej dla pierwszego obwodu.
Kilka słów o systemach akustycznych. Wiadomo, że aby uzyskać dobry dźwięk, muszą mieć odpowiednią moc. Wskazane jest również, aby za pomocą generatora dźwięku przejść przez cały zakres częstotliwości przy różnych mocach. Dźwięk powinien być czysty, bez świszczącego oddechu i grzechotania. Zwłaszcza, jak pokazało moje doświadczenie, dotyczy to szczególnie głośników wysokotonowych w głośnikach takich jak S-90.

Jeżeli ktoś ma jakieś pytania odnośnie konstrukcji i montażu wzmacniaczy proszę pytać, w miarę możliwości postaram się odpowiedzieć.

Życzę wszystkim powodzenia w twórczości i wszystkiego najlepszego!

Mając dość konstrukcji opartych na lampach i nowoczesnych komponentach, ostatnio w nostalgicznym impulsie bawię się konstrukcjami opartymi na tranzystorach germanowych.

Po przeczytaniu na forach, że podobno z powodu niedoskonałej technologii produkcji ich parametry z biegiem czasu znacznie się pogarszają, aby sprawdzić swoje rezerwy, zakupiłem nawet miernik przemysłowy L2-54 do parametrów tranzystorów i diod małej mocy.

Przetestowałem ponad sto różnych egzemplarzy tranzystorów i z satysfakcją mogę stwierdzić, że ani jeden nie został odrzucony - wszystkie odpowiadają danym referencyjnym z co najmniej półtorakrotnym (a najczęściej 2-3-krotnym) marginesem. Nie jest więc grzechem ich zatrudniać, tym bardziej, że za mojej młodości wiele z nich było tyleż pożądanych, co niedostępnych.

A zaczynamy tradycyjnie – od Konstrukcja ULF.

Na przykład wiele popularnych do dziś amatorskich odbiorników radiowych jest wykonanych na tranzystorach germanowych i jest zaprojektowanych do współpracy ze słuchawkami o wysokiej impedancji, których obecnie brakuje. Polecane tam proste wtórniki emiterowe w celu zwiększenia mocy wyjściowej są w stanie zapewnić mniej więcej przyzwoity dźwięk tylko przy podłączonych słuchawkach o niskiej impedancji (100-600 omów) lub obciążeniu o niskiej impedancji (nowoczesne słuchawki lub głośnik 4-16 omów), podłączonych poprzez transformator o KTP co najmniej 1/5 (1/25 rezystancji), a mimo to przy niskich poziomach zniekształcenie krokowe ma silny wpływ. Można oczywiście spróbować zainstalować tam nowoczesne ULFy na układach scalonych, ale wymagają one dodatniego zasilania. Można pójść jeszcze dalej i przenieść projekty na nowoczesne tranzystory, ale… „zapał”, smak czasu – „nostalgia” zostaje zatracona, więc to nie nasza droga.

Wzmacniacz mocy z głębokim sprzężeniem zwrotnym (rys. 1 zaznaczony na niebiesko), podłączony zamiast słuchawek o wysokiej impedancji, pomoże znacznie poprawić jakość dźwięku przy obciążeniu o niskiej impedancji i zapewni głośny odbiór.

Jak widać, jego projekt to niemal klasyka lat 60-70. Charakterystyczną cechą jest głębokie (ponad 32 dB) sprzężenie zwrotne prądu stałego i przemiennego (przez rezystor R7), które zapewnia wysoką liniowość wzmocnienia (przy średnim poziomie Kg poniżej 0,5%, przy niskim (poniżej 5 mW) i maksymalna moc (0,5 W) Kg osiąga 2%). Nieco nietypowa aktywacja regulacji głośności zapewnia wzrost głębokości sprzężenia zwrotnego przy zmniejszeniu głośności, dzięki temu okazało się, że możliwe jest uczynienie ULF bardziej ekonomicznym (prąd spoczynkowy całego ULF PPP wynosi nie więcej niż 7 mA) praktycznie bez zniekształceń „krokowych”. Kondensator C6 ogranicza pasmo przenoszenia do około 3,5 kHz (bez niego przekracza 40 kHz!), co jednocześnie zmniejsza poziom szumów własnych – ULF jest bardzo cichy. Poziom szumów wyjściowych wynosi około 1,2 mV! (z uziemionym lewym pinem C1). Sumaryczny Kus z wejścia (z lewego pinu C1) wynosi około 8 tys. poziom szumu własnego w odniesieniu do wejścia wynosi około 0,15 µV. Po podłączeniu do rzeczywistego źródła sygnału (LPF) ze względu na składową prądową poziom szumu wewnętrznego w odniesieniu do wejścia wzrasta do 0,3-0,4 µV.

W stopniu wyjściowym zastosowano niedrogi i niezawodny GT403. ULF jest w stanie dostarczyć dużą moc (do 2,5 W przy obciążeniu 4 Ohm), ale wtedy trzeba będzie zainstalować tranzystory na grzejnikach i/lub zastosować mocniejszy (P213, P214 itp.), ale w moim przypadku zdaniem wygląd, 0,5 W i nowoczesna czuła dynamika wystarczą „dla oczu” nawet podczas słuchania muzyki. Prawie wszystkie germanowe tranzystory niskiej częstotliwości o odpowiedniej strukturze i co najmniej 40 tranzystorów N21e (T2, T3, T4 - MP13-16, MP39-42 i T5 - MP9-11, MP35-38) nadają się do niskiej częstotliwości wzmacniacz. Jeśli planujesz używać tego ULF w PPP, T1 musi być niskoszumowy (P27A, P28, MP39B). Na stopień wyjściowy zaleca się dobierać pary T4, T5 oraz T6, T7 o zbliżonych (nie gorszych niż +-10%) wartościach H21e.

Ze względu na głęboki DC OOS, tryby ULF są ustawiane automatycznie. Przy pierwszym włączeniu sprawdź prąd spoczynkowy (5-7 mA) i w razie potrzeby osiągnij wymagany, wybierając bardziej skuteczną diodę. Możesz uprościć tę procedurę, jeśli używasz chińskiego multimetru. W trybie testowania diody przepuszcza przez diodę prąd o natężeniu około 1 mA. Potrzebujemy próbki o spadku napięcia około 310-320 mV.

Do testów wybrano potężny ULF schemat prostego dwuzakresowego PPP RA3AAE. Już od dawna chciałam tego spróbować, ale jakoś nigdy mi się to nie udało, ale nadarzyła się okazja (cześć!).

Od razu dokonałem drobnych poprawek w obwodzie (patrz rys. 3), które tutaj opiszę. Wszystko inne, m.in. i proces konfiguracji można znaleźć w książce.

Jako dwustopniowy filtr dolnoprzepustowy tradycyjnie stosowałem uniwersalną głowicę taśmową, która zapewniała zwiększoną selektywność względem sąsiedniego kanału. Cewka filtra dolnoprzepustowego ma dość dużą pojemność własną, więc znacznie obciąża GPA, zwłaszcza jeśli jest nawinięta nie PELSHO, a prostym drutem, takim jak PEV, PEL (w tym GU magnetofonu). W tym przypadku pojemność własna cewki jest tak duża, że ​​bardzo problematyczne jest uruchomienie GPA z normalną amplitudą na diodach – spotkało się z tym wielu kolegów. Dlatego lepiej jest usunąć sygnał VFO nie z wyjścia cewki, a z cewki komunikacyjnej, co eliminuje wszystkie te problemy i jednocześnie całkowicie eliminuje kontakt napięcia VFO z wejściem ULF. Aby nie zawracać sobie głowy uzwojeniem, znalazłem odpowiednie gotowe cewki i zabrałem się za testowanie PPP i niespodziewanie natknąłem się na poważne „grabie” - po przełączeniu na zasięg 40m amplituda sygnału VFO na cewce komunikacyjnej maleje o 2 razy! Dobra, pomyślałem, może mam granaty, czyli cewki, złego układu (hej!). Znalazłem ramki i przewinąłem je ściśle według autora (patrz zdjęcie)

i tutaj musimy złożyć hołd Władimirowi Timofiejewiczowi - bez dodatkowych ruchów natychmiast wpadł we wskazane zakresy częstotliwości - zarówno obwody wejściowe, jak i GPA.

Ale... problem pozostaje, co oznacza, że ​​nie da się optymalnie skonfigurować miksera na obu zakresach - jeśli ustawimy optymalną amplitudę na jednym, to na drugim diody będą albo zgaszone, albo prawie stale otwarte. Możliwa jest tylko pewna średnia, kompromisowa opcja ustawienia amplitudy VFO, gdy mikser będzie pracował mniej więcej w obu zakresach, ale ze zwiększonymi stratami (do 6-10 dB). Rozwiązanie problemu okazało się proste - wykorzystując w przełączniku wolną grupę przełączającą przełączymy rezystor emiterowy, którym będziemy ustawiać optymalną amplitudę GPA na każdym zakresie. Aby kontrolować i regulować optymalną amplitudę GPA, używamy tej samej metody, co w.

W tym celu należy przełączyć lewe (patrz rys. 3) wyjście diody D1 na kondensator pomocniczy 0C1. Rezultatem jest klasyczny prostownik podwajający napięcie GPA. Tego rodzaju „wbudowany woltomierz RF” daje nam możliwość faktycznego bezpośredniego pomiaru trybów pracy konkretnych diod z konkretnego GPA bezpośrednio w działającym obwodzie. Podłączając multimetr do 0C1 w celu monitorowania w trybie pomiaru napięcia stałego, dobierając rezystory emiterowe (zaczynając od R3 na zakresie 40m, następnie R5 na zakresie 80m) uzyskujemy napięcie +0,8...+1 V - to będzie być optymalnym napięciem dla diod 1N4148, KD522, 521 itp. Oto cała konfiguracja. Przylutowujemy przewód diody z powrotem na miejsce i usuwamy obwód pomocniczy. Teraz, dzięki optymalnie działającemu mikserowi, możesz zoptymalizować (zwiększyć) jego połączenie z obwodem wejściowym (odczep jest wykonany nie z 5, ale z 10 zwojów L2), zwiększając w ten sposób czułość o 6-10 dB w obu zakresach.

W obwodzie zasilania potężnego ULF typu push-pull możliwe są duże tętnienia napięcia, zwłaszcza przy zasilaniu akumulatorowym. Dlatego do zasilania GPA zastosowano ekonomiczny parametryczny stabilizator napięcia na T4, gdzie jako diodę Zenera zastosowano spolaryzowane odwrotnie złącze emitera KT315 (które było pod ręką). Napięcie wyjściowe stabilizatora dobierane jest w zakresie -6..-6,5V, co zapewnia stabilną częstotliwość strojenia przy rozładowaniu akumulatora do 7V. Ze względu na obniżone napięcie zasilania GPA liczba zwojów cewki komunikacyjnej L3 zwiększa się do 8 zwojów. Ale przy KT315 rozpiętość napięcia przebicia złącza emitera jest dość duża - pierwszy, który natknął się dał 7,5V - trochę za dużo, drugi dał 7V (patrz wykresy z)

– to już dobrze, używając krzemu KT209v jako T4 uzyskałem wymagane -6,3V. Jeśli nie chcesz zawracać sobie głowy selekcją, możesz użyć KT316 jako T5, wtedy T4 powinien być germanem (MP39-42). Wtedy sensowne jest ujednolicenie i zainstalowanie KT316 w GPA (patrz rys. 4), co będzie miało pozytywny wpływ na stabilność częstotliwości GPA. To jest właśnie opcja, która teraz dla mnie działa.

„Minęło trochę czasu, odkąd brałem warcaby…” A raczej chciałem powiedzieć, że już dawno nie składałem wzmacniaczy tranzystorowych. Wszystkie lampy, tak, lampy, wiesz. A potem dzięki miłej ekipie i zaangażowaniu zakupiłem kilka desek do montażu. Płatności są oddzielne.

Płatności dotarły szybko. Igor (Datagor) niezwłocznie przesłał dokumentację zawierającą schemat, opis montażu i konfiguracji wzmacniacza. Zestaw jest dobry dla każdego, schemat jest klasyczny, wypróbowany i przetestowany. Ale zwyciężyła mnie chciwość. 4,5 W na kanał nie wystarczy. Zależy mi na przynajmniej 10 W i to nie dlatego, że głośno słucham muzyki (przy mojej akustyce czułość 90 dB i 2 W w zupełności wystarczy), ale... żeby było.

Obwód wzmacniacza mocy

Tak wygląda mój końcowy obwód wzmacniacza. Zmienione nominały są zaznaczone na czerwono.

Ani jednemu prawnikowi nie udało się jeszcze ominąć praw Ohma i Joule'a-Lenza, a aby zwiększyć moc wyjściową UMZCH, konieczne jest zwiększenie jego napięcia zasilania. Zróbmy to co najmniej dwa razy, do 30 woltów. Nie będziesz mógł tego zrobić od razu. Tranzystory P416 i MP39B zastosowane w oryginalnym obwodzie mają maksymalne dopuszczalne napięcie 15 woltów.

Musiałem zdjąć z półki stare wydanie Podręcznika radioamatorskiego z 1978 roku i zagłębić się w badania parametrów tranzystorów germanowych serii MP i GT, jednocześnie przekopując pudełka z częściami.

Szukałem tranzystorów o parametrach zbliżonych do zastosowanych w obwodzie, ale o maksymalnym dopuszczalnym napięciu co najmniej 30 woltów.

Po przeprowadzeniu tej ekscytującej pracy badawczej znaleziono niezbędnych kandydatów. Na wejściu zamiast P416 głównym pretendentem był tranzystor GT321D.
Zdecydowano o wymianie pary MP39B + MP37A na podobną parę MP14A + MP10B. Tranzystory germanowe serii MP o numerach od 9 do 16 to „sprzęt wojskowy”, tranzystory do sprzętu specjalnego przeznaczenia. W przeciwieństwie do ich analogów o numerach od 35 do 42, które są przeznaczone do sprzętu o szerokim zastosowaniu.

Na wyjściu zdecydowałem się zastosować tranzystory GT906A wysokiej częstotliwości. Powodów było kilka, a głównym z nich była obecność zasilacza tych tranzystorów w mojej szafce nocnej. Drugim powodem jest wysoki współczynnik przenikania prądu. Podczas pracy tranzystory stopnia wstępnego będą mniej „odciążać” do napędzania tranzystorów wyjściowych, co powinno zmniejszyć ich nagrzewanie i mieć pozytywny wpływ na poziom zniekształceń wzmacniacza.

Kolejnym krokiem, który również jest ważny, jest dobór tranzystorów parami według współczynnika przenikania prądu h21e. Początkowo próbowałem to zrobić zwykłym chińskim testerem, jednak wyniki pomiarów wydawały mi się nieco dziwne i wyraźnie zawyżone. Poza tym chiński tester wyraźnie nie radził sobie z pomiarem parametrów mocnych tranzystorów.

Musiałem wyjąć z półki stare, dobre urządzenie PPT z czasów radzieckich.

Za jego pomocą wybrano parę tranzystorów GT321D o h21e = 120 i dwie pary MP10B + MP14A o h21e około 40. Z kilkunastu tranzystorów 1T906A udało nam się wybrać 3 szt. z beta 76 i parę z beta 78. Mimo to seria 1T przeszła poważniejszą selekcję parametrów podczas produkcji.

Po dobraniu tranzystorów złożenie płytek drukowanych według instrukcji Datagora nie zajęło dużo czasu. Musimy także zwrócić uwagę na napięcie kondensatorów elektrolitycznych. Nie może być mniejsze niż wybrane napięcie zasilania wzmacniacza.
Użyłem kondensatorów 35 V.

Ponieważ planowałem wydobyć ze wzmacniacza większą moc, konieczne było co najmniej dwukrotne zwiększenie pojemności wyjściowego kondensatora sprzęgającego. Kondensator o tej wartości nie mógł już zmieścić się na płycie. Zamiast tego przylutowałem kilka zacisków śrubowych, aby móc podłączyć na przewodach dowolny kondensator, jaki mi się podoba, niezależnie od jego wielkości.

Kolejnym istotnym problemem była organizacja chłodzenia tranzystorów wyjściowych. Znalazłem parę identycznych, dość dużych radiatorów, ale były one zaprojektowane tak, aby pomieścić nowoczesne tranzystory w obudowie TO-220.
Rozwiązanie znalazłem w starych spalonych zasilaczach komputerowych. Para radiatorów z grubego 4 mm aluminium, na które poprzez uszczelki izolacyjne przykręciłem tranzystory GT906, a same radiatory, szerokim końcem, przykręcono za pomocą pasty termoprzewodzącej do dużych radiatorów.

Płytki wzmacniacza również mocowano do tych samych grzejników za pomocą metalowych narożników. Pomiędzy żeberkami radiatora komputera, w pobliżu tranzystorów wyjściowych, wygodnie umieszczono diodę D310, która zapewnia stabilność termiczną wzmacniacza. Bez wahania wypełniłem go chińskim klejem termotopliwym.

Najpierw włącz, konfigurując wzmacniacz

Pora włączyć i po raz pierwszy przetestować zmontowane wzmacniacze. Zrobiłem to wykorzystując zasilacz laboratoryjny z ograniczeniem prądowym.

Na początku ustawiłem go na napięcie zasilania 15 woltów. Ustawiłem prąd spoczynkowy wzmacniacza na 100 mA, zrównoważyłem wyjście tak, aby miało dokładnie połowę napięcia zasilania, a następnie stopniowo zacząłem podnosić napięcie zasilania do wymaganych 30 woltów.

Podczas tej operacji konieczna była niewielka zmiana wartości niektórych rezystorów, ponieważ... Wraz ze wzrostem napięcia zasilania prąd spoczynkowy zaczął gwałtownie rosnąć. Bez zasilacza ograniczającego prąd prawdopodobnie straciłbym więcej niż jedną parę tranzystorów wyjściowych. Ale wszystko poszło dobrze.

Niektóre pomiary

Po ustawieniu trybów DC podłączyłem do wzmacniacza generator i oscyloskop. Dał sygnał. Na wyjściu następuje ograniczenie sygnału (kolor niebieski) przy amplitudzie około 12 woltów przy obciążeniu 4 omów, co odpowiada moc wyjściowa 18 W. Brawo!!! :wieśniak:
Amplituda sygnału na wejściu (żółty) wynosi około 1,5 V. Oznacza to, że wzmacniacz ma czułość około 1 V RMS.

Pasmo częstotliwości Ja też byłem zadowolony. Prawie brak przesunięcia od 15 Hz do 60 kHz. Gdybyśmy usunęli kondensatory 100 pF z obwodu sprzężenia zwrotnego i na wejściu, byłby on prawdopodobnie jeszcze szerszy.

Tylko to, czego potrzebujesz! Odpowiada to dokładnie poziomowi sygnału wyjściowego karty dźwiękowej komputera, która będzie używana jako główne źródło sygnału.

Sprawdziłem jaki maksymalny prąd pobiera wzmacniacz. Po przyłożeniu na wejście sygnału prostokątnego o częstotliwości 10 kHz i amplitudzie 1,5 V wzmacniacz pobiera z zasilacza prąd nieco mniejszy niż 2 A.

Teraz czas na test zderzeniowy. W oprawkach instaluję bezpieczniki 1,5 A, ustawiam maksymalny możliwy limit prądu na zasilaczu (mam 5 A) i przykładam na wejście sinusoidę o częstotliwości 10 kHz. Zwiększam moc na maksimum, gdy sygnał zaczyna się ograniczać. Następnie za pomocą śrubokręta robię zwarcie w obciążeniu. Bezpiecznik się przepala. Wymieniam bezpiecznik na nowy, ponownie włączam wzmacniacz - tranzystory wyjściowe są nienaruszone! Po przepaleniu trzech bezpieczników (dwóch na jednej płytce wzmacniacza i jednego na drugiej), stwierdziłem, że test niezawodności przeszedł pomyślnie i mogę przystąpić do końcowego montażu wzmacniacza w obudowie.

Ogólny montaż wzmacniacza

Wykonuję wstępne przymiarki oraz przystępuję do obróbki blacharskiej celem zabezpieczenia wszystkich części karoserii.

Transformator mocy jest toroidalny. O okropnej nazwie BY5.702.010-02, która miała zmylić potencjalnego wroga. Transformator wytwarza na wyjściu napięcie 20 woltów. Nie udało mi się znaleźć aktualnych parametrów tego uzwojenia, ale utrzymuje ciepło lampy GM-70 (czyli 3,5 A) bez naprężania i przegrzewania. Aby więc zasilić dwa kanały tego wzmacniacza, ma on wystarczającą moc nawet z rezerwą.

Użyłem także diod prostowniczych germanowych D305 (10 A, 50 V). W ten sposób udało się złożyć wzmacniacz, w którym nie ma ani jednej części krzemowej. Wszystko jest zgodne z Feng Shui.

Kondensatory filtrujące - 2 szt. 10000 µF każdy. Wystarczyłby jeden, ale jak pisałem na początku, chciwość wzięła górę, a poza tym w budynku zostało miejsce.

Do wyjścia zamontowałem trzy kondensatory 1000 μF 63 V. Kondensatory są wysokiej jakości, japońskiej firmy Matsushita.

Gdy wszystkie elementy zostaną już bezpiecznie zamocowane w obudowie, pozostaje jedynie połączyć je ze sobą przewodami, tak aby nic się nie pomieszało. Instalację wykonałem wykorzystując rdzeń miedziany o przekroju 0,5 mm2 w izolacji silikonowej żaroodpornej. Wziąłem ten przewód z kabla używanego do alarmów przeciwpożarowych. Polecam do użytku. Dzięki temu, że drut jest sztywny, można go równomiernie i schludnie ułożyć w obudowie bez większego wysiłku.

Pod koniec ubiegłego wieku niemiecki chemik K.A. Winkler odkrył pierwiastek, którego istnienie przepowiedział wcześniej D.I. Mendelejew. A 1 lipca 1948 roku w piwnicy gazety New York Times pod nagłówkiem „Produkcja tranzystora” ukazał się krótki artykuł. Doniesiono w nim o wynalezieniu „urządzenia elektronicznego zdolnego zastąpić konwencjonalne lampy próżniowe w radiotechnice”.

Oczywiście pierwszymi tranzystorami były german i to właśnie ten pierwiastek dokonał prawdziwej rewolucji w radiotechnice. Nie kłóćmy się, czy koneserzy muzyki skorzystali na przejściu z lamp na tranzystory – te dyskusje stały się już dość nudne. Lepiej zadajmy sobie inne, nie mniej palące pytanie: czy kolejna runda ewolucji przyniosła korzyść dźwiękowi, kiedy urządzenia krzemowe zastąpiły germanowe? Ostatni wiek był krótkotrwały i nie pozostawili po sobie, jak lampy, namacalnego dziedzictwa dźwiękowego. Teraz tranzystory germanowe nie są produkowane w żadnym kraju i rzadko się je pamięta. Ale na próżno. Uważam, że każdy tranzystor krzemowy, czy to bipolarny, czy z efektem polowym, o wysokiej lub niskiej częstotliwości, o małym sygnale lub o dużej mocy, jest mniej odpowiedni do reprodukcji dźwięku wysokiej jakości niż german. Najpierw przyjrzyjmy się właściwościom fizycznym obu pierwiastków.*

* Opublikowane przez H. J. Fishera, Transistortechnik fur Den Funkamateur. Tłumaczenie: A.V. Bezrukova, M., MRB, 1966.

Nieruchomości	German	Krzem
Gęstość, g/cm3	5,323	2,330
Masa atomowa	72,60	28,08
Liczba atomów w 1 cm 3	4,42*10 22	4,96*10 22
Szczelina wzbroniona, EV	0,72	1,1
Stała dielektryczna	16	12
Temperatura topnienia, °C	937,2	1420
Przewodność cieplna, cal/cm X sec X st	0,14	0,20
Ruchliwość elektronów, cm 2 /s*V	3800	1300
Ruchliwość otworów, cm 2 /s*V	1800	500
Żywotność elektronów, μs	100 - 1000	50 - 500
Elektron oznacza drogę swobodną, ​​cm	0,3	0,1
Ścieżka wolna od dziur, cm	0,07 - 0,02	0,02 - 0,06

Z tabeli wynika, że ​​ruchliwość elektronów i dziur, czas życia elektronów, a także średnia droga swobodna elektronów i dziur są znacznie wyższe w germanie, a pasmo wzbronione jest mniejsze niż w krzemie. Wiadomo również, że spadek napięcia na złączu p-n wynosi 0,1 - 0,3 V, a przy n-p - 0,6 - 0,7 V, z czego możemy wywnioskować, że german jest znacznie lepszym „przewodnikiem” niż krzem, a zatem stopień wzmocnienia na tranzystorze p-n-p ma znacznie mniejszą utratę energii dźwiękowej niż podobny na n-p-n. Powstaje pytanie: dlaczego wstrzymano produkcję półprzewodników germanowych? Po pierwsze, ponieważ według niektórych kryteriów Si jest znacznie preferowany, ponieważ może pracować w temperaturach do 150 stopni. (Ge - 85), a jego właściwości częstotliwościowe są nieporównywalnie lepsze. Drugi powód jest czysto ekonomiczny. Zasoby krzemu na planecie są praktycznie nieograniczone, german jest pierwiastkiem dość rzadkim, technologia jego otrzymywania i oczyszczania jest znacznie droższa.

Tymczasem przy zastosowaniu w domowym sprzęcie audio wspomniane zalety krzemu są absolutnie nieoczywiste, natomiast właściwości germanu wręcz przeciwnie, są niezwykle atrakcyjne. Poza tym w naszym kraju jest mnóstwo tranzystorów germanowych, a ceny za nie są po prostu śmieszne.**

** Przewiduję, że po opublikowaniu tego artykułu ceny na rynkach radiowych mogą wzrosnąć, jak to już miało miejsce w przypadku niektórych typów lamp i mikroukładów - ok. wyd.

Zacznijmy więc przyglądać się obwodom wzmacniaczy opartym na półprzewodnikach germanowych. Ale najpierw kilka zasad, których przestrzeganie jest niezwykle ważne, aby uzyskać dźwięk naprawdę wysokiej jakości.

1. W obwodzie wzmacniacza nie powinno być ani jednego półprzewodnika krzemowego.
2. Instalacja odbywa się w sposób wolumetryczny na zawiasach, przy maksymalnym wykorzystaniu przewodów samych części. Płytki drukowane znacznie pogarszają dźwięk.
3. Liczba tranzystorów we wzmacniaczu powinna być jak najmniejsza.
4. Tranzystory należy dobierać parami nie tylko dla górnego i dolnego ramienia stopnia wyjściowego, ale także dla obu kanałów. Dlatego konieczne będzie wybranie 4 okazów o możliwie najbliższych wartościach h21e (co najmniej 100) i minimalnych Iko.
5. Rdzeń transformatora mocy wykonany jest z płyt Ø o przekroju co najmniej 15 cm 2. Zdecydowanie zaleca się zapewnienie uzwojenia ekranującego, które powinno być uziemione.

Schemat nr 1, minimalistyczny

Zasada nie jest nowa, takie obwody były bardzo popularne w latach sześćdziesiątych. To, moim zdaniem, niemal jedyna konfiguracja wzmacniacza beztransformatorowego, która odpowiada kanonom audiofilskim. Dzięki swojej prostocie pozwala osiągnąć wysoką jakość dźwięku przy minimalnych kosztach. Autor dostosował go jedynie do współczesnych wymagań High End Audio.

Konfiguracja wzmacniacza jest bardzo prosta. Najpierw ustawiamy rezystor R2 na połowę napięcia zasilania na „minusie” kondensatora C7. Następnie wybieramy R13, aby miliamperomierz podłączony do obwodu kolektora tranzystorów wyjściowych pokazywał prąd spoczynkowy 40–50 mA, nie więcej. Podając sygnał na wejście, należy upewnić się, że nie ma samowzbudzenia, choć jest to mało prawdopodobne. Jeśli mimo to na ekranie oscyloskopu widoczne są oznaki generacji RF, spróbuj zwiększyć pojemność kondensatora C5. Aby zapewnić stabilną pracę wzmacniacza przy zmianie temperatury, diody VD1, 2 należy nasmarować pastą termoprzewodzącą i docisnąć do jednego z tranzystorów wyjściowych. Te ostatnie instaluje się na radiatorach o powierzchni co najmniej 200 cm2.

Schemat nr 2, ulepszony

Pierwszy obwód miał quasi-komplementarny stopień wyjściowy, ponieważ przemysł 40 lat temu nie produkował tranzystorów germanowych dużej mocy o strukturze n-p-n. Komplementarne pary GT703 (p-n-p) i GT705 (n-p-n) pojawiły się dopiero w latach 70., co umożliwiło ulepszenie obwodu stopnia wyjściowego. Ale świat jest daleki od ideału - dla wymienionych powyżej typów maksymalny prąd kolektora wynosi zaledwie 3,5 A (dla P217V Ik max = 7,5 A). Dlatego możesz ich używać w schemacie tylko poprzez umieszczenie dwóch na ramieniu. To właśnie wyróżnia nr 2, z tą różnicą, że polaryzacja zasilania jest odwrotna. Odpowiednio wzmacniacz napięcia (VT1) jest zaimplementowany na tranzystorze o innej przewodności.

Obwód jest skonfigurowany dokładnie w ten sam sposób, nawet prąd spoczynkowy stopnia wyjściowego jest taki sam.

Krótko o zasilaczu

Aby uzyskać wysoką jakość dźwięku, trzeba będzie poszukać w pojemnikach 4 diod germanowych D305. Inne nie są absolutnie zalecane. Łączymy je mostkiem, bocznikujemy miką KSO przy 0,01 μF, a następnie instalujemy 8 kondensatorów 1000 μF X 63 V (ten sam K50-29 lub Philips), które również bocznikujemy miką. Nie ma potrzeby zwiększania pojemności – balans tonalny spada, traci się powietrze.

Parametry obu obwodów są w przybliżeniu takie same: moc wyjściowa 20 W przy obciążeniu 4 Ohm przy zniekształceniach 0,1 - 0,2%. Oczywiście te liczby niewiele mówią o dźwięku. Jednego jestem pewien – po wysłuchaniu wzmacniacza dobrze wykonanego na którymś z tych układów raczej nie wróci się do tranzystorów krzemowych.

kwiecień 2003

Od redaktora:

Wysłuchaliśmy prototypu Jeana pierwszej wersji wzmacniacza. Pierwsze wrażenie jest niezwykłe. Dźwięk jest po części tranzystorowy (dobra kontrola obciążenia, czysty bas, przekonujący napęd), po części lampowy (brak szorstkości, powietrza, delikatności, jak kto woli). Wzmacniacz włącza się, ale nie irytuje natrętnością. Mocy jest wystarczająco dużo, aby wysterować głośniki podłogowe o czułości 90 dB do nieznośnej głośności bez najmniejszego śladu przesterowania. Co ciekawe, balans tonalny na różnych poziomach pozostaje niemal niezmieniony.

To efekt przemyślanego projektu i starannie dobranych detali. Biorąc pod uwagę, że zestaw tranzystorów będzie kosztować pięćdziesiąt rubli (choć jeśli nie będziesz miał szczęścia, dobór par może wymagać kilkudziesięciu, w zależności od tego, na jaką partię trafisz), nie oszczędzaj na innych elementach, zwłaszcza kondensatorach.

W ciągu zaledwie kilku godzin jeden kanał wzmacniacza został zmontowany na płytce stykowej w celu analizy obwodów. Na wyjściu zainstalowano amerykańskie tranzystory germanowe Altec AU108 o częstotliwości odcięcia 3 MHz. Jednocześnie pasmo przepustowe na poziomie 0,5 dB wynosiło 10 Hz - 27 kHz, zniekształcenia przy mocy 15 W wynosiły około 0,2%. Dominowała 3. harmoniczna, ale zaobserwowano także emisję wyższych rzędów, aż do 11. harmonicznej. W przypadku tranzystorów GT-705D (Fgr. = 10 kHz) sytuacja była nieco inna: pasmo zawęziło się do 18 kHz, ale harmoniczne powyżej 5. nie były w ogóle widoczne na ekranie analizatora. Dźwięk też się zmienił – w jakiś sposób się ocieplił, złagodził, ale wcześniej iskrzące się „srebro” przygasło. Tak więc pierwszą opcję można polecić do akustyki z „miękkimi” głośnikami wysokotonowymi, a drugą - z emiterami tytanowymi lub piezoelektrycznymi. Charakter zniekształceń zależy od jakości kondensatorów C7 i C6 odpowiednio w obwodach 1 i 2. Ale ich mostkowanie z miką i filmem jest mało zauważalne dla ucha.

Wadami układu jest niska rezystancja wejściowa (około 2 kOhm w górnym położeniu regulacji głośności), która może przeciążać bufor wyjściowy źródła sygnału. Po drugie, poziom zniekształceń silnie zależy od charakterystyki i trybu pierwszego tranzystora. Aby zwiększyć liniowość stopnia wejściowego, sensowne jest wprowadzenie dwóch wzmacniaczy woltów do zasilania obwodów kolektora i emitera T1. W tym celu wykonano dwa dodatkowe niezależne stabilizatory o napięciu wyjściowym 3 V. „Plus” jednego jest podłączony do szyny zasilającej - 40 V (wszystkie wyjaśnienia podano dla obwodu 1, dla drugiego obwodu polaryzacja jest odwrócona) , a „minus” jest doprowadzany do górnego pinu R4 . Rezystor R7 i kondensator C6 są wyłączone z obwodu. Drugie źródło włącza się w ten sposób: „minus” do masy i „plus” do dolnych zacisków rezystorów R3 i R6. Kondensator C4 pozostaje pomiędzy emiterem a masą. Może warto poeksperymentować z żywieniem stabilizowanym. Wszelkie zmiany w zasilaniu i samym obwodzie wzmacniacza radykalnie wpływają na dźwięk, co otwiera szerokie możliwości podkręcania.

Tabela 1. Części wzmacniacza
Opór
R1	10 tys	zmienna, ALPS typ A
R2	68 tys	strojenie SP4-1
R3	3k9	1/4w	BC, S1-4
R4	200	1/4w	-//-
R5	2 tys	1/4w	-//-
R6	100	1/4w	-//-
R7	47	1 tydz	-//-
R8, R9	39	1 tydz	-//-
R10, R11	1	5w	drut, C5 - 16MV
R12	10 tys	1/4w	BC, S1-4
R13	20	1/4w	-//- wybrane podczas konfiguracji
Kondensatory
C1		47 uF x 16 V	K50-29, Philips
C2		100 µF x 63 V	-//-
C3		1000 pF	CSR, SGM
C4		220 uF x 16 V	K50-29, Philips
C5		330 pF
C6		1000 uF x 63 V	K50-29, Philips
C7		4 x 1000 uF x 63 V	-//-
Półprzewodniki
VD1, VD2		D311
VT1, VT2		GT402G
VT3		GT404G
VT4, VT5		P214V

Tabela 2. Części wzmacniacza
Opór
R1	10 tys	zmienna, ALPS typ A
R2	68 tys	strojenie, SP4-1
R3	3k9	1/4w	BC, S1-4
R4	200	1/4w	-//-
R5	2 tys	1/4w	-//-
R6	100	1/4w	-//-
R7	47	1 tydz	-//-
R8	20	1/4w	-//-, wybrane podczas konfiguracji
R9	82	1 tydz	-//-
R10 - R13	2	5w	drut, C5 - 16MV
R14	10 tys	1/4w	BC, S1-4
Kondensatory
C1		47 uF x 16 V	K50-29, Philips
C2		100 µF x 63 V	-//-
C3		1000 uF x 63 V	K50-29, Philips
C4		1000 pF	CSR, SGM
C5		220 uF x 16 V	K50-29, Philips
C6		4 x 1000 uF x 63 V	-//-
C7		330 pF	CSR, SGM, wybrane podczas konfiguracji
Półprzewodniki
VD1, VD2		D311
VT1, VT2		GT404G
VT3		GT402G
VT4, VT6		GT705D
VT5, VT7		GT703D

Wzmacniacz audio wykonujemy własnymi rękami za pomocą tranzystorów germanowych.

Przeglądając publikacje w Internecie, a także filmy na YouTube, można zauważyć ciągłe zainteresowanie montażem stosunkowo prostych konstrukcji różnego rodzaju odbiorników radiowych (bezpośredniej konwersji, regeneracyjnych i innych) oraz wzmacniaczy audio wykorzystujących tranzystory, w tym germanowe.

Składanie konstrukcji opartych na tranzystorach germanowych to swego rodzaju nostalgia, bo era tranzystorów germanowych skończyła się właściwie 30 lat temu, podobnie jak ich produkcja. Chociaż audiofile wciąż kłócą się, aż do zachrypnięcia, co jest lepsze dla reprodukcji dźwięku o wysokiej wierności – german czy krzem?

Zostawmy sprawy wzniosłe i przejdźmy do praktyki...

W planach jest powtórzenie kilku projektów prostych odbiorników radiowych (bezpośredniej konwersji i regeneracyjnej) do odbioru w zakresie fal krótkich. Jak wiadomo, wzmacniacz AF jest niezbędnym elementem każdego odbiornika radiowego. Dlatego zdecydowano się najpierw wyprodukować echosondę ultradźwiękową.

Wzmacniacz niskiej częstotliwości (lub audio, jak sobie życzysz) zostanie wyprodukowany jako oddzielna jednostka, że ​​tak powiem, na każdą okazję...

Tranzystory ultradźwiękowe będziemy składać z tranzystorów germanowych produkcji ZSRR, na szczęście mam ich chyba setki różnych typów. Najwyraźniej czas dać im drugie życie.

Do odbiornika radiowego nie jest potrzebna duża moc wyjściowa ULF, wystarczy do kilkuset miliwatów.Poszukiwania odpowiedniego obwodu doprowadziły do ​​tego projektu.

Ten schemat się przydaje. Moc wyjściowa -0,5 W, wszystkie tranzystory są germanowe i są również dostępne, pasmo przenoszenia jest zoptymalizowane dla odbiorników radiowych (ograniczone powyżej częstotliwością 3,5 kHz), dość duże wzmocnienie.

Schemat ideowy wzmacniacza.

Nie brakuje wszystkich części niezbędnych do montażu wzmacniacza. Tranzystory MP37, MP39, MP41 wzięły pierwsze, które wpadły w ręce. Tranzystory wyjściowe GT403 zaleca się dobierać według ich wzmocnienia, ale ja tego nie zrobiłem - miałem kilka nowych z tej samej partii, więc je wziąłem. Wejście MP28 okazało się pojedynczym egzemplarzem, ale sprawnym.

Wszystkie tranzystory sprawdzono za pomocą omomierza pod kątem przydatności do użytku. Jak się okazało, nie jest to gwarancja wadliwego działania, ale o tym poniżej... Użyłem importowanych kondensatorów elektrolitycznych, folii C1, ceramiki C5.

W programie SprintLayout tworzymy układ PCB. Widok od strony drukowanych przewodów.

W rzeczywistości płytka drukowana jest produkowana przy użyciu LUT i trawiona chlorkiem żelaza.

Lutujemy wszystkie niezbędne części. Płytka zmontowanego wzmacniacza wygląda tak.

Ponieważ moc wyjściowa wzmacniacza jest niewielka, grzejniki tranzystorów wyjściowych nie są potrzebne. Podczas pracy są ledwo ciepłe.

Ustawienia wzmacniacza.

Zmontowany wzmacniacz wymaga dostrojenia.

Po podaniu zasilania 9V mierzymy napięcie w punktach kontrolnych, które zaznaczono na powyższym schemacie. Na kolektorze tranzystora VT2 napięcie wynosiło minus 2,5 V, gdy wymagane było -3...4 V.

Wybierając rezystor R2 ustalamy wymagane napięcie.

Dzięki stopniowi przedwzmacniacza na tranzystorach VT1 i VT2 nie było problemów z konfiguracją. Inaczej jest w przypadku stopnia wyjściowego. Pomiar napięcia w punkcie środkowym (punkt połączenia emitera VT6 z kolektorem VT7) wykazał wartość minus 6 V. Próba zmiany napięcia poprzez dobór rezystorów R7 lub R8 nie przyniosła oczekiwanych rezultatów.

Dodatkowo zmniejszono całkowity prąd spoczynkowy wzmacniacza - 4 mA zamiast 5...7 mA. Winowajcą awarii okazał się tranzystor VT3. Choć omomierzem sprawdził, że jest sprawny, to odmówił pracy w obwodzie. Po jego wymianie wszystkie tryby pracy tranzystorów wzmacniacza zostały ustawione automatycznie zgodnie ze schematem. Napięcia na elektrodach tranzystorów w moim wzmacniaczu przy napięciu zasilania 9 V podano w tabeli.Napięcia mierzono testerem DT830B względem przewodu wspólnego.

Prąd spoczynkowy wzmacniacza ustawia się wybierając diodę D2 typu D9. Z pierwszą diodą, na którą się natknąłem, uzyskałem prąd spoczynkowy 5,2 mA, tj. dokładnie to, co jest potrzebne.

Aby sprawdzić funkcjonalność, przykładamy napięcie sinusoidalne 0,3 mV o częstotliwości 1000 Hz z generatora częstotliwości audio G3-106.
Na zdjęciu poziom napięcia wyjściowego według czujnika zegarowego wynosi około 0,3 V. Sygnał jest dodatkowo tłumiony o 60 dB (1000 razy) przez dzielnik na wyjściu generatora.

Do wyjścia wzmacniacza podłączamy obciążenie – rezystor MON-2 o rezystancji 5,6 oma. Podłączamy sondy oscyloskopu równolegle do rezystora obciążenia. Obserwujemy czystą sinusoidę pozbawioną zniekształceń.

Na ekranie oscyloskopu cena podziału pionowego wynosi -1V/dz. Dlatego wahania napięcia wynoszą 5 V. Efektywne napięcie wynosi 1,77 V. Mając te liczby możemy obliczyć wzmocnienie napięciowe: Moc wyjściowa przy częstotliwości 1 kHz wynosiła:

Widzimy, że parametry wzmacniacza odpowiadają deklarowanym.

Wiadomo, że pomiary te nie są do końca dokładne, bo oscyloskop nie pozwala na pomiar napięcia z dużą dokładnością (nie to jest jego zadaniem), ale dla celów radioamatorskich nie jest to aż tak istotne.

Wzmacniacz charakteryzuje się dużą czułością, dlatego gdy wejście nie jest nigdzie podłączone, w głośniku cicho słychać szum i tło napięcia przemiennego.

Kiedy wejście jest zwarte, wszystkie zewnętrzne szumy znikają.

Oscylogram napięcia szumu na wyjściu wzmacniacza przy zwartym wejściu:

Wartość podziału pionowego wynosi -20 mV/dz. Szum i wahania napięcia tła wynoszą około 30 mV. Efektywne napięcie szumu wynosi 10 mV.

Inaczej mówiąc, wzmacniacz jest dość cichy. Chociaż artykuł autora wskazuje poziom szumu na poziomie -1,2 mV. Być może w moim przypadku rolę odegrał niezbyt udany układ płytki drukowanej.

Dostarczając na wejście wzmacniacza napięcie przemienne o różnych częstotliwościach na stałym poziomie i monitorując napięcie wyjściowe na obciążeniu za pomocą oscyloskopu, możemy sporządzić wykres odpowiedzi amplitudowo-częstotliwościowej danego ULF.