Projekty
Profesjonalny
Profesjonalny
wzmacniacz
wzmacniacz
lampowo-MOSFET-owy
lampowo-MOSFET-owy
2 x 250W
2 x 250W
Przeglądając czasopisma elektroniczne trafi- 5. Wzmacniacz powinien zapewnić moc wyj- Wymiary i układ wyprowadzeń lampy
łem na bardzo interesujące opracowanie płyt- ściową 250W RMS, zniekształcenia nielinio- ECC82 (od strony nóżek) pokazane są na ry-
ki wzmacniacza akustycznego, opartego na we THD poniżej 0,5%, pasmo 20Hz...20kHz. sunku 1. W razie wątpliwości łatwo spraw-
kostce TDA7294, firmy Thomson (obecnie Wymagania nie są wygórowane, układ dzić kolejność wyprowadzeń  włókno żarze-
STM  przyp. red.). Autorem tego projektu jest w sumie prosty i w zasadzie może go zre- nia umieszczone jest między wyprowadzenia-
jest pan Piotr Górecki. Chodzi o kit AVT- alizować nawet średnio zaawansowany elek- mi 4, 5, a dodatkowo połączone jest z nóżką 9.
2153. Według opisu jest to wzmacniacz tronik (ze względu na duże moce strat, prądy Tabela 1 podaje parametry triody. Nie są
o mocy dochodzącej do 100W. Kupiłem ten oraz problem impulsu prądowego przy włą- one konieczne dla wykonawcy układu.
zestaw, uruchomiłem i dokonałem subiek- czaniu, układ nie jest przeznaczony dla po- Zostały zamieszczone dla tych, którzy choć
tywnej oceny, słuchając tego wzmacniacza czątkujących, dlatego oznaczono go trzema trochę znają się na lampach i chcieliby wyko-
w domu i w studiu radiowym, między inny- gwiazdkami  przyp. red.). rzystać lampę ECC82 do innych celów.
mi na dobrych głośnikach firmy Tannoy. Do- Podstawą wzmacniacza
konałem także pomiarów elektroakustycz- mostkowego jest dobrze za-
nych: pomiaru mocy wyjściowej i zniekształ- projektowany odwracacz
ceń nieliniowych. Wyniki okazały się bardzo fazy, który do stopni końco-
zachęcające. Mając to na względzie, a także wych musi dostarczyć ste-
fakt, iż kostki TDA7294 zostały zrealizowa- rujące napięcia akustyczne,
ne w technologii MOSFET (ściślej  tranzy- przesunięte w fazie wzglę-
story MOSFET wykorzystano w stopniu dem siebie o 180o. Wyma-
wyjściowym  przyp. red.), postanowiłem na gana jest także duża syme-
bazie tych płytek zaprojektować i zbudować tria napięć sterujących.
mostkowy wzmacniacz akustyczny sterowa- Jak już na wstępie wspo-
ny lampowym inwerterem fazy. Założyłem, mniałem, kostki TDA7294 zostały zrealizowa- Rys. 1
iż wzmacniacz będzie spełniał normy obo- ne w technologii MOSFET, a ich wysoką klasę
wiązujące dla urządzeń studyjnych oraz że potwierdziły wnikliwe testy. Tab. 1a
będzie przeznaczony do zastosowań profe- Swoim brzmieniem przypo-
sjonalnych w rozgłośniach radiowych i w in- minają dobrej klasy wzmac-
stalacjach audiofilskich w domu. Wzmac- niacz lampowy. Warto za-
niacz powinien spełnić następujące warunki: tem, aby były sterowane lam-
1. Wejścia symetryczne o impedancji 10k&! powym inwerterem fazy.
i czułości + 6 dBu. Wybrałem do tego celu
2. Dodatkowe wejścia niesymetryczne o im- układ, zrealizowany na lam-
pedancji 100k&!. pach typu Noval, podwójna
3. Funkcja MUTE. trioda  ECC82. Lampa ta
4. Detektor składowej stałej na wyjściu została specjalnie skonstru-
wzmacniacza. owana do takich celów.
Elektronika dla Wszystkich
13
Projekty
Schematy ideowe, będące podstawą in- przedwzmacniacz napięciowy o wejściu wy- rującej pierwszej triody napięcia zmiennego
wertera można zobaczyć na rysunku 2. Są to sokoomowym, drugi natomiast to odwracacz 1Vsk, na anodzie tej lampy uzyskamy 11Vsk.
aplikacje wzięte wprost z oryginalnego kata- fazy, tak zwana katodyna. Wejścia dwóch To napięcie steruje z kolei drugą połówkę
logu lamp. Pierwszy stopień (wykorzystujący wzmacniaczy TDA7294, pracujące w ukła- lampy ECC82, na której został zrealizowany
jedną połówkę lampy) to w obu przypadkach dzie mostkowym, sterowane są z katody odwracacz fazy. Ten stopień nie wzmacnia;
i anody drugiej połówki jego wzmocnienie wynosi nieco poniżej jed-
lampy ECC82. ności. Układ lampowy tego stopnia sterują-
W układach lampo- cego był projektowany w okresie, kiedy
wych, także w układach królowały wzmacniacze lampowe (PUSH-
podstawowych z rysunku PULL). Lampy końcowe takiego wzmacnia-
2, pierwsza połówka triody cza, np. EL-34, wymagają sporego napięcia
ECC82 musi zapewnić du- zmiennego do pełnego ich wysterowania, np.
że wzmocnienie układu. siatka pierwsza pentody EL-34 musi być spo-
Z zamieszczonych tabelek laryzowana napięciem akustycznym do
wynika, iż wzmocnienie te- 20V (!). Tymczasem nasze płytki (AVT-
go przedwzmacniacza wy- 2153) wymagają na wejściach tylko 1,2Vsk,
Tab. 1b nosi 11V/V, tzn. że po do- należy zatem zmniejszyć wzmocnienie ukła-
prowadzeniu do siatki ste- du poprzez wyeliminowanie kondensatora
Rys. 2 katodowego przedwzmacniacza.
Ze względu na znaczną nieliniowość
lamp, celowe będzie także wprowadzenie
ogólnego, ujemnego sprzężenia zwrotnego,
obejmujÄ…cego wszystkie stopnie wzmacnia-
cza. Dodatkowo, w celu dopasowania pozio-
mów należy wprowadzić dzielnik napięcia,
a dla obniżenia impedancji wyjściowej od-
wracacza fazy i dopasowania jej do wejść
płytek 7294, warto wprowadzić dodatkowe
bufory  wtórniki katodowe.
Model pokazany na fotografiach zawiera
dwa wzmacniacze mostkowe. Do jego reali-
zacji wykorzystałem cztery kity AVT-2153.
Elektronika dla Wszystkich
14
Projekty
W inwerterze wykorzystałem proste układy ny na rysunku 3. Ostatecznie do realizacji in- kondensatora katodowego w przedwzmacnia-
z jedną lampą, bez wtórników katodowych. wertera fazy wybrałem górny schemat z rysun- czu umożliwiło zastosowanie lokalnego ujem-
Wykonałem też wersję rozbudowaną in- ku 2. Jego genialna prostota, a co ważniejsze nego sprzężenia zwrotnego w obwodzie siat-
wertera z dodatkowymi wtórnikami lampowy- galwaniczne sprzeżęnie obu stopni ka-katoda przedwzmacniacza. Ten inwerter
mi. Takie rozwiązanie gwarantuje bardzo niską przedwzmacniacza z odwracaczem fazy, gwa- wymaga jednak zastosowania przemienników
impedancję wyjściową, a także dobrą symetrię rantują bardzo dobre parametry dynamiczne, impedancji (wtórniki katodowe).
napięć sterujących. Schemat ideowy tej osta- jak: szerokie pasmo przenoszenia (do 100 Jak widać, podstawowa aplikacja z rysun-
tecznej wersji odwracacza fazy został pokaza- kHz) i niski poziom szumów. Wyeliminowanie ku 2 została zmodyfikowana i uzupełniona
o dwa wtórniki katodowe. W ten sposób jeden
(monofoniczny) wzmacniacz mostkowy za-
Fot. 1 wiera dwa wzmacniacze TDA7294 (kity AVT-
2153) i dwie lampy ECC82. Fotografia 1
pokazuje model dwulampowego inwertera
zmontowany na płytce uniwersalnej.
Dla zmniejszenia zniekształceń cały
wzmacniacz jest objęty płytkim ujemnym
sprzężeniem zwrotnym. Głębokość pętli
sprzężenia zwrotnego ustala rezystor R16,
który łączy katodę pierwszej połówki ECC82
z wyjściem jednego ze wzmacniaczy, skąd
podany jest sygnał w przeciwfazie na tę kato-
dę. Jest to stałoprądowe ujemne sprzężenie
zwrotne.
W modelu (gdzie każdy inwerter zawiera
tylko jedna lampę) sygnał z potencjometrów
umieszczonych w obwodach anody i katody
drugiej połówki lampy jest podany wprost na
dodatkowy dzielnik rezystorowy i dalej na
Rys. 3
R11
47k
H J
R12
F
2,2k
C10
OUT
K
+250V
R9
1M
Do AVT-2153
R6 R17
470n
O3
* *
C2 C5
C4 2
C3
100n/ 100n/ 100n/
10u/400V
250V 250V 250V
C8
V2A
B
10n
OUT
C6
R4
150k
R2
REL1 R15
11 +250V
220k
100n/250V D C12 F1
9
*
100n/
100n/
IN C13
13
R7 250V
250V
V2B 10u/
C9
V1B 6
680k
250V
O
7 4
8
7
IN
10n
E
V1A
A C1 10n C11
1
16
2
K1
ECC82
R10
ECC82
IN1 R5
C7 DS2Y OUT
R1
Do AVT-2153
1M
150k R14 470n
1M
2,2k
O1
100n/250V
OUT H1 J1
O4
R8
C
680k
R13
47k
U1
R3
LM317
D1
10k
2 3
R16
G O I
A Y
P2
*
D2
R18 1
330R
C15
1000u/
25V
C14 D3
100u R19
O2
*
C16 Y1
47u
D4
Elektronika dla Wszystkich
15
3
4
9
1
6
6
1
9
5
8
9
5
8
3
4
9
Projekty
wejścia wzmacniaczy AVT-2153 (TDA7294). jakiś fabryczny układ, al-
Oczywiście także i tu sygnał o odpowiedniej bo obwód własnej kon-
fazie z jednego ze wzmacniaczy podawany strukcji.
jest przez rezystor na katodę pierwszej po- Do części lampowej
łówki lampy  jest to wspomniane stałoprą- trzeba dostarczyć dwa
dowe sprzężenie zwrotne. napięcia stałe:
Na koniec zostawiłem opis części zasila- napięcie anodowe: ok.
jącej wzmacniacza, ponieważ, jak pokazują 270V, napięcie żarzenia
fotografie modelu, jest on dosyć potężny włókien lamp: 12,6V.
i wymaga szerszego omówienia. Urządzenie Uwaga! Schemat z ry-
to składa się z dwóch części: niskonapięcio- sunku 3 nie zawiera ob-
wej, zasilającej płytki z kostkami TDA7294 wodów żarzenia. Do ża-
i wysokonapięciowej dostarczającej napięcia rzenia można wykorzy-
do części lampowej. stać napięcie zmienne
Przy mocy wyjściowej nominalnej wprost z uzwojenia trans-
2 x 250W RMS przy 4&!, konieczne było za- formatora sieciowego 
stosowanie transformatora sieciowego toroi- jedna lampa wymaga na-
dalnego, o mocy 600VA. (Transformator to- pięcia 12,6V 150mA
roidalny o mocy 600W wystarczy do uzyska- (nóżki 4,5). Włókna ża-
nia podanej mocy wyjściowej, jednak nie po- rzenia dwóch lamp moż-
winien oddawać takiej mocy w sposób cią- na łączyć szeregowo lub
gły, bo może ulec przegrzaniu  przyp. red.) równolegle, zależnie od
Transformator ten posiada dwa uzwojenia potrzeb. Lampy można też żarzyć napięciem Ze względu na bardzo duże moce, w tym
wtórne, wzajemnie od siebie odseparowane, stałym, na przykład za pomocą zasilacza i sta- moc strat czterech końcówek mocy, wzmac-
po 33V każde, co po wyprostowaniu na elek- bilizatora LM317. Opisywany projekt nie jest niacz wyposażono w wentylatory.
trolitach daje ą46,8V. Użyłem dwóch most- przeznaczony dla początkujących, a bardziej Różne szczegóły budowy powstałego
ków prostowniczych 20-amperowych, po zaawansowani łatwo poradzą sobie ze sprawą wzmacniacza można zobaczyć na fotografiach.
jednym na uzwojenie. W celu maksymalnego żarzenia. W sumie powstał wzmacniacz o dużej
obniżenia odporności wewnętrznej zasilacza Napięcie anodowe musi być bardzo do- mocy (2x250W) i znakomitych właściwo-
zastosowałem baterię kondensatorów elek- brze wygładzone elektrolitami, np. filtrem ty- ściach. Wzmacniacz, który może spełnić
trolitycznych o Å‚Ä…cznej pojemnoÅ›ci 80000µF. pu Ä„ (2 kondensatory i rezystor) lub kilkoma oczekiwania wybrednych fanów brzmieÅ„
Przy tak dużej mocy transformatora i tak takimi filtrami. W przeciwnym wypadku po- lampowych. Urządzenie to może funkcjono-
wielkiej pojemności elektrolitów pojawiły jawi się przydz
więk. Lampy można też ża- wać w instalacjach profesjonalnych, np.
się problemy przy włączaniu zasilacza do rzyć napięciem zmiennym, jednak należy w pomieszczeniach reżyserskich rozgłośni
sieci -  szarpnięcie prądu powodowało wy- wtedy pamiętać o symetryzacji obwodu ża- radiowych, studiów nagraniowych, itp.
łączanie bezpieczników w mieszkaniu. Pro- rzenia. Środek uzwojenia żarzenia należy po- Życzę przyjemnych doznań estetycznych
blem rozwiązałem włączając w szereg łączyć z masą. Można także dokonać syme- przy korzystaniu ze wzmacniacza.
z uzwojeniem pierwotnym przekaz
nik elek- tryzacji obwodu potencjometrem drutowym Ryszard Ronikier
troniczny, który włącza transformator w  ze-  800&!, pamiętając, aby jego ślizgacz połą-
rze sinusoidy napięcia sieci. Ten duży im- czyć z masą. Potencjometr ustawiamy na mi- Od Redakcji EdW
puls, charakterystyczny dla  toroidów , to nimum przydz
więku sieci. Autor poniższego opisu był realizatorem
rzeczywiście spory problem i trzeba go roz- Można też wykorzystać napięcie ze stabi- pracującym w rozgłośni regionalnej Pol-
wiązać we własnym zakresie, albo stosując lizatora. skiego Radia w Warszawie, a obecnie jest
szefem technicznym rozgłośni samorządo-
wej Bogoria w Grodzisku Mazowieckim.
Model prezentowany na fotografiach został
wykonany przez Autora i sprawdzony przy
udziale zespołu Redakcyjnego Elektroniki
dla Wszystkich.
Pełny opis wzmacniacza z układem
TDA7294 został opublikowany w EdW 8/97
i jest dostępny w ofercie handlowej jako ze-
staw AVT-2153. Ze względu na specyfikę
projektu, firma AVT nie przewiduje obecnie
zestawu do budowy inwertera lampowego.
W Dziale Handlowym AVT można jedynie
składać zamówienia na kluczowe podzespo-
Å‚y: lampy, kondensatory elektrolityczne,
transformator.
Jeśli Czytelnicy EdW będą zainteresowa-
ni podobnÄ… konstrukcjÄ…, Redakcja EdW
opracuje zestaw zawierajÄ…cy wszystkie nie-
zbędne podzespoły do budowy opisanego
wzmacniacza.
Prosimy o listy w tej sprawie.
Elektronika dla Wszystkich
16