Электроника в вашем доме - 7 Сентября 2016

Кто из вас не мечтает построить своими руками радио-граммофон? Тем более что в продаже имеются недорогие электро-проигрывающие устройства (ЭПУ). Несмотря на различие в конструктивном оформлении, каждое из таких устройств состоит из электродвигателя, переключателя скоростей и звукоснимателя. Электро-проигрывающие устройства предназначены для установки в промышленные и самодельные радиолы. Выводы электродвигателя и звукоснимателя подключаются при этом к схеме радиолы. На базе промышленного электро-проигрывающего устройства (ЭПУ типа 11ЭПУ-40, 111ЭПУ-28, 111 ЭПУ-20, стоят недорого — от 11 до 20 рублей) мы и предлагаем построить радио-граммофон.

Для прослушивания грамзаписей в домашних условиях вполне достаточно небольшой выходной мощности усилителя низкой частоты, поэтому схема его может быть простой. Одна из таких схем, выполненная на четырех транзисторах, показана на рисунке. Выходная мощность усилителя не превышает 0,5вт, а чувствительность рассчитана на подключение пьезоэлектрического звукоснимателя (кстати, звукосниматель обозначен на схеме по новому ГОСТу).

Давайте познакомимся с работой усилителя. На входе его стоит переменный резистор, являющийся регулятором громкости. Если в ламповых усилителях звукосниматель подключается непосредственно к регулятору громкости, в нашей схеме между звукоснимателем и переменным резистором поставлен постоянный резистор R1. Сделано это для того, чтобы согласовать большое сопротивление звукоснимателя с малым входным сопротивлением усилителя. Правда, при таком подключении звукоснимателя теряется значительная часть сигнала, но эти потери восполняются большим коэффициентом усиления схемы.

Итак, с движка регулятора громкости сигнал звуковой частоты поступает через электролитический конденсатор C1 на базу транзистора первого класса (Т1). Напряжение смещения на базе транзистора, необходимое для лучшей работы каскада, задается резистором R3, включенным между коллектором и базой транзистора. В отличие от схем, в которых базовый резистор соединен непосредственно с минусом источника питания, в данном случае значительно повышается стабильность работы каскада при изменении окружающей температуры.

Нагрузкой первого каскада является резистор R4. С него усиленный сигнал подается через конденсатор С2 на базу транзистора второго каскада (Т2). Здесь напряжение смещения задается резистором R5. Нагрузкой второго каскада является первичная обмотка трансформатора Tр1. Это согласующий трансформатор, необходимый для одновременной подачи сигнала на оба транзистора двухтактной схемы. Поэтому вторичная обмотка трансформатора состоит из двух половин, каждая из которых подключена к базе соответствующего транзистора (Т3 и Т4). Смещение на базах выходных транзисторов задается делителем R8R7, к которому подключена средняя точка вторичной обмотки согласующего трансформатора. Кроме того, напряжение смешения зависит от резистора R8, включенного в цепь эмиттеров обоих транзисторов. Это резистор обратной связи, он стабилизирует работу выходного каскада при изменении окружающей температуры. Коллекторы выходных транзисторов подсоединены к первичной обмотке трансформатора Тр2. Вторичная обмотка нагружена на громкоговоритель Гр.

Питается усилитель от выпрямителя, собранного по мостиковой схеме на диодах Д1—Д4. Переменное напряжение на выпрямитель снимается с понижающей обмотки силового трансформатора. На выходе выпрямителя стоит электролитический конденсатор С4, сглаживающий пульсации переменного тока. Но для хорошей фильтрации и снижения фона переменного тока в громкоговорителе одного конденсатора мало, поэтому в схеме стоит еще дополнительный фильтр из дросселя Др и электролитического конденсатора С3.

Вы спросите, зачем здесь дроссель? Ведь можно поставить постоянный резистор, как это делают в подобных схемах. Конечно, можно, но качество работы усилителя снизится. Ведь усилитель потребляет незначительный ток только в состоянии покоя, когда нет входного сигнала. При наибольшей громкости ток возрастает в десятки раз, при наличии постоянного резистора в фильтре выходное напряжение упадет. Появятся искажения звука. Дроссель же обладает небольшим омическим сопротивлением, поэтому изменения потребляемого тока практически не скажутся на выпрямленном напряжении. В то же время индуктивное сопротивление дросселя для переменного тока велико, и это обеспечивает хорошую фильтрацию напряжения.

Какие детали потребуются для усилителя? Прежде всего транзисторы, они во многом определяют выходную мощность и качество звучания. Входной транзистор (Т1) должен быть с большим коэффициентом усиления и малыми собственными шумами. Здесь можно использовать транзистор типа МП39Б с коэффициентом усиления 60 или транзистор старого выпуска П13Б с таким же усилением. Для второго каскада подойдут транзисторы тина МП41, MП141А, МП42А, МП42Б с коэффициентом усиления около 70. В выходном каскаде можно поставить транзисторы МП40, МП40А, МП41, МП42, МП42А и другие низкочастотные транзисторы с коэффициентом усиления 35—45. Причем оба выходных транзистора должны быть с одинаковыми параметрами — от этого зависит нормальная работа выходного каскада.

Согласующий трансформатор можно взять готовый от транзисторных приемников «Атмосфера», «Сюрприз», «Селга», «Спидола». Хорошо работает самодельный трансформатор, намотанный на сердечнике из пластин Ш-10 при толщине набора 12 мм. В этом случае первичная обмотка должна содержать 1800 витков провода ПЭЛ 0,12, вторичная 450+450 витков того же провода.

Выходной трансформатор также можно использовать готовый от настольных транзисторных приемников «Минск», «Родина-59». В крайнем случае замените трансформатор самодельным, намотанным на сердечнике из пластин Ш-10 при толщине набора 12 мм. Первичная обмотка должна содержать 200+200 витков, провода ПЭЛ 0,2, вторичная — 60 витков провода ПЭЛ 0,51. Трансформатор рассчитан на подключение громкоговорителя типа 1ГД-18, 1ГД-28 и других одноваттных громкоговорителей с сопротивлением звуковой катушки постоянному току 6,5 ом.

Силовой трансформатор самодельный. Намотайте его на сердечник сечением не менее 3 см2 (например, железо Ш-16, толщина набора 20 мм). Первичная обмотка должна содержать 1620 витков провода ПЭЛ 0,15 для сети напряжением 127 в. Если усилитель будет работать от сети напряжением 220 в, домотайте еще 1240 витков провода ПЭЛ 0,12. В этом случае выводы электродвигателя подключайте к части первичной обмотки с напряжением 127 в. Если вы используете устройство 111ЭПУ-28, отвода первичной обмотки можно не делать. Сетевую обмотку просто намотайте проводом ПЭЛ 0,12 — всего 2860 витков, а выводы электродвигателя подключите к обмотке через конденсатор емкостью 1 мкф (только с бумажной изоляцией, например, конденсатор типа МБГО) с рабочим напряжением 300 в. Вторичная обмотка трансформатора должна содержать 150 витков провода ПЭЛ 0,31. При напряжении 220 в предохранитель Пр может быть 0,5 а, а для сети 127 в 1 а.

Выпрямительные диоды должны обладать минимальным сопротивлением. Лучше всего использовать мощные диоды типа Д202—Д205, ДЗОЗ—Д305. Конденсаторы фильтра С3 и C4 можно взять типа ЭТО, КЭ, К50 емкостью не менее 100 мкф и рабочим напряжением не ниже 10 в. На такое же напряжение должны быть рассчитаны и переходные электролитические конденсаторы C1 и С2.

Переменный резистор R2 должен быть спарен с выключателем сети. Постоянные резисторы возьмите типа MЛT, ВС, УЛМ мощностью 0,125—0,5 вт. Резистор R8 — проволочный. Его можно намотать проводом с высоким удельным сопротивлением (Манганин; Константан; Нихром). В качестве каркаса используйте резистор любого типа сопротивлением не менее 1 ком. Концы провода подпаяйте к выводам резистора.

На рисунке приведена монтажная схема усилителя. На ней видны все соединении между деталями. Этот рисунок поможет вам правильно спаять между собой все детали, если вы захотите расположить их произвольно в корпусе радио-граммофона, а также при изготовлении «летучего» монтажа для предварительной проверки и настройки схемы. В левой верхней части рисунка показана цоколевка транзисторов: слева — типа 1113Б, справа — типа МП39 — МП42.

Все детали схемы можно разбить на две группы и смонтировать их на отдельных изоляционных платах. На одной плате располагаются детали усилителя, на другом — выпрямителя. Для подпайки деталей на каждой плате установите металлические пистоны или контактные лепестки. Для соединения плат между собой в подпайки к ним остальных деталей радио-граммофона установите на платах лепестки.

Электро-проигрывающее устройство и платы с деталями укрепите в подходящем футляре промышленного или самодельного изготовления. Плату с деталями усилителя желательно расположить вблизи звукоснимателя, выпрямитель можно укрепить на дне футляра под электродвигателем, а громкоговоритель — сбоку. Отверстие под громкоговоритель закройте декоративной решеткой. Возможны другие варианты оформления, когда громкоговоритель укрепляется на передней стенке футляра, на его крышке или на наклонной отражательной доске.

Если все детали исправны и транзисторы соответствуют требованиям, приведенным выше, налаживание радио-граммофона сводится к проверке и подгонке (когда это необходимо) режимов работы транзисторов. Потребуется миллиамперметр на 5ма. Включите его сначала между коллектором транзистора Т1 и деталями R3, R4, С2. Стрелка прибора должна показать ток 0,8 ма. Если показания другие, подбором сопротивления резистора R3 установите нужное значение тока (допускается отклонение в любую сторону до 10%). Учтите, что с уменьшением сопротивления резистора R3 ток коллектора возрастает, и наоборот. Затем проверьте ток коллектора транзистора Т2, включив прибор между коллектором транзистора и выводом обмотки трансформатора, он должен быть около 4 ма. В случае необходимости подберете этот ток сопротивлением резистора R3.

Теперь можно поставить на диск радио-граммофона пластинку и проверить на слух работу выходного каскада. Если мелодия искажается, подберите точнее сопротивление резистора R3. Может случиться, что усилитель чрезмерно подчеркивает высокие частоты, и их нужно «зарезать». Тогда между коллекторами выходных транзисторов включите бумажный конденсатор емкостью 0,01—0,047 мкф. При налаженном выходном каскаде усилитель потребляет ток не более 50 ма при максимальной громкости звучания.