Схемы простых усилителей низкой частоты для радиоприемников

Рассмотрены простые выходные усилители низкой частоты обладающие повышенной мощностью. Данные усилители являются оконечными каскадами в структуре многих устройств.

На рис. 1 (а,б) представлены схемы выходных каскадов усилителей низкой частоты с использованием специализированных интегральных микросхем (ИС) серии 174 и соответствующих схем на операционных усилителях (ОУ).

Номиналы резисторов и конденсаторов для данных схем зависят от выходных сопротивлений предшествующих каскадов, требуемых коэффициентов усиления, внутреннего сопротивления и мощности используемых нагрузок - громкоговорителей (динамиков).

Рис. 1. Схемы выходных каскадов УНЧ на К174УН4А (а) и на ОУ К548УН1А (б).

Примеры рекомендуемых номиналов элементов для схемы УНЧ на основе ИС К174УН4А представленной на рис. 1 (а) (в скобках - типовые значения элементов):

• ИС - К174УН4А;
• R=1к-10к (5к), R2=200-2к (1.8к), R3=1 Ом;
• С1=С2=4.7мкФ-50.0 (10.0), СЗ=20.0-200.0 (50.0), С4=200.0,
• С5=0.1-1.0 (1.0), С6=100.0-1000.0,
• С7=50.0-200.0 (для сопротивления динамика 4-8 Ом, сопротивление выше - емкости С6 и С7 меньше);

Номинал резистора R2 задает коэффициент усиления. Цепочка R3-С5 исключает возбуждение усилителя на высоких частотах. Для исключения возбуждения по цепи питания целесообразно зашунтировать конденсатор С6 керамической емкостью 0.1мкФ.

Допустимое напряжение питания - 5-10 В. Основные параметры, особенности применения и последующей эксплуатации ИС К174УН4А приводятся в соответствующей технической литературе.

Примеры рекомендуемых номиналов элементов для схемы УНЧ на основе ОУ К548УН1А, представленной на рис. 1 (б) (в скобках - типовые значения элементов):

• ИС - ОУ К548УН1А;
• R1=1к-100к (47к), R2=200-10к (1к), R3=1к-100к,
• R4=100к-300к (240к); R5=1-10 Ом;
• С1=С2=0.22мкФ-50.0 (1.0, можно не оксидные), С3 = 10.0-200.0 (50.0),
• С4=200.0-1000.0,
• С5=50.0-500.0, (для сопротивления динамика 4-8 Ом, если его сопротивление выше - емкости С4 и С5 могут быть меньше), С6=0.1-1мкФ;
• Т1 - КТ815, Т2 - КТ814.

Допустимое напряжение питания - 9-З0В. Основные параметры, особенности применения и последующей эксплуатации ИС К548УН1А приводятся в соответствующей технической литературе.

Можно использовать другие типы операционных усилителей, например, серий 140, 153, 157 и др. Для варианта схемы УНЧ на основе данных ОУ, использующей однополярное питание, необходимо предусмотреть напряжение смещения на неинвертирующем входе ОУ, которое должно быть равно 1/2 напряжения питания.

Выходные транзисторы в приведенной схеме на основе ОУ К548УН1А работают без начального смещения. При появлении искажений на малых сигналах, искажения типа “ступенька”, можно подать на базы выходных транзисторов небольшое смещение: база Т1 подключается через резистор (1к-10к, меньший резистор для УНЧ большей мощности) на “+” питания, база Т2 - аналогично (1к-10к) на “землю", при этом между базами транзисторов устанавливается резистор (50-500, необходимо подстраивать), задающий ток покоя - 1-10 мА.

Величина необходимого тока покоя зависит от мощности УНЧ. Для УНЧ бльшей мощности требуется больший ток покоя - 10-20 мА.

При использовании усилителя в качестве телефонного (нагрузка - телефоны) можно на выходе применить транзисторы меньшей мощности. Например, Т1 - КТ315 и Т2 - КТ361, для большей мощности УНЧ и меньшего сопротивления нагрузки можно использовать транзисторы несколько большей мощности - Т1-КТ503 и Т-КТ502, или аналогичные.

Еще большая мощность УНЧ потребует более мощных транзисторов, например, КТ814, КТ815. Выбор конкретной схемы и подхо-лніцих выходных транзисторов определяются сопротивлением нагрузки. необходимой выходной мощностью УНЧ, источником питания, особенностями конструкции и эксплуатации.

Номиналы резисторов R2 и R3 задают коэффициент усиления: К=(R2+R3)R2.

При устранении возбуждения по высоким частотам на выходе усили геля, как и в, схеме на рис. 1.4.а, предусмотрена RС-цепочка (R5,С6), обычно 1 Ом и 0.1 мкФ. Для исключения возбуждения по цепи питания целесообразно зашунтировать конденсатор С6 керамической емкостью 0.1-1.0 мкФ.

Литература: Рудомедов Е.А., Рудометов В.Е - Электроника и шпионские страсти-3.