Понижение фона в усилителях

Из числа собственных шумов усилителя наиболее опасным и нежелательным является фон переменного тока с частотой 50 и 100 Гц. Прочие шумы бывают заметны только в очень чувствительных усилителях, с которыми радиолюбитель, как правило, не сталкивается.

Если усилитель собран без ошибок и тем не менее имеет значительный уровень фона, то прежде всего следует выяснить, по какой причине этот фон возник. Фон может создаваться накальными цепями, выпрямителем и наводками со стороны сети переменного тока.

Чтобы выяснить, какая из причин наиболее существенна, нужно поочередно устранять или ослаблять каждую из них. Исследование цепи накала и выпрямителя производится при замкнутом накоротко входе усилителя. Влияние сети исследуется как при замкнутом, так и при разомкнутом входе.

Снижение уровня фона лучше всего начинать с проверки влияния цепи накала. Для этого нужно отсоединить от трансформатора питания один из проводов накала, а именно тот, который не соединен с шасси. Если в первый момент после отсоединения провода, когда катоды ламп еще не успевают остыть, фон резко снижается, значит, его причиной является цепь накала. В этом случае нужно кратковременно отсоединить один из накальных проводов от панельки первой лампы. Если фон пропадает, то достаточно принять меры по питанию накала только этой лампы.

Иногда (очень редко) приходится принимать меры по уменьшению фона от накальных цепей двух первых ламп. Предположим, что отсоединение провода накала первой лампы дало удовлетворительный результат. В этом случае остается еще выяснить, каким образом накал этой лампы создает фон.

Одна из возможных причин заключается в том, что анодный ток образуется электронами, вылетающими не только из катода, но и из нити накала, температуру которой (а следовательно, и эмиссионный ток) колеблется значительно сильнее, чем у катода. За счет-этого создается пульсация анодного тока, вызывающая появление фона.

Чтобы электроны, вылетающие из нити накала, не попадали на анод, нужно сообщить катоду отрицательный потенциал по отношению к нити накала. Практически это достигается за счет подачи на нить накала положительного потенциала относительно шасси величиной 20-30 В. В этом случае соединение цепи накала с шасси производится через конденсатор большой емкости.

Лучше всего применять электролитический конденсатор емкостью около 10-20 мкф с рабочим напряжением не менее 30 В. Постоянное напряжение для цепи накала снимается с делителя напряжения, подключаемого к источнику анодного напряжения (рис. 1).

Второй причиной фона от накальной цепи первой лампы могут быть наводки со стороны проводов накала в цепь катода или сетки. Для уменьшения наводок в цепи катода желательно применять конденсатор Ск возможно большей емкости (до 100 мкф). Чтобы уменьшить наводки в сеточной цепи, сопротивление Ro должно быть настолько малым, насколько это позволяет характер источника входного напряжения.

Кроме того, нужно попытаться уменьшить фон за счет отсоединения от шасси одного накального провода и присоединения другого. Если все эти меры не дают желаемого результата, то оба провода отключаются от шасси и между ними включается потенциометр сопротивлением порядка 100 Ом. С шасси соединяется движок потенциометра.

Это соединение может быть непосредственным или через конденсатор в случае подачи положительного потенциала в накальную цепь. Оба варианта уменьшения фона показаны на рисунке
При включении потенциометра переменные потенциалы накальных проводов по отношению к шасси оказываются противоположными по фазе. Поэтому наводимые этими проводами напряжения взаимно ослабляются. Положение движка потенциометра подбирается по минимуму фона.

В тех случаях, когда принятие всех перечисленных мер не дает желаемого результата, питание цепи накала первой лампы нужно производить постоянным током. Для этой цели делается низковольтный выпрямитель. Возможная схема его показана рисунке.

На трансформатор питания наматывается отдельная обмотка, дающая напряжение около 10 В. Число витков этой обмотки почти в два раза больше, чем накальной. Конденсатор фильтра должны иметь емкость 500-1000 мкф при рабочем напряжении 12-20 В. Сопротивление фильтра проволочное, такой величины, чтобы на лампе, питаемой постоянным током, было напряжение 5,7—6,3 В. Диоды выбираются в соответствии с током накала лампы и с учетом обратного напряжения. Для большинства ламп достаточно четырех любых диодов серии Д7, например Д7Г, Д7Ж и др. В усилителях с не очень высокой чувствительностью (около 0,2 в) к питанию нити накала постоянным током прибегать не приходится.

Рассмотрим теперь случай, когда повышенный уровень фона вызывается выпрямителем. Для установления причины параллельно выходу выпрямителя нужно подключить дополнительную емкость порядка 40 мкф, которая улучшает фильтрацию. Если фон уменьшается, значит причиной его является плохая фильтрация. Тогда дополнительная емкость подключается поочередно в развязывающую цепь первого, второго и последующих каскадов, чтобы установить, в каком из них нужно улучшить фильтрацию.

Нужно также проверить дроссель фильтра и электролитические конденсаторы, так как фон может вызываться недостаточной фильтрацией выпрямленного напряжения. Для уменьшения фона, создаваемого сетью переменного тока, выключатель сети в усилителе не нужно располагать вместе с регулятором громкости. Лучше использовать для этой цели потенциометр, регулирующий низкие частоты, который менее подвержен наводкам, или даже поставить отдельный тумблер.

Сетевые провода, идущие к выключателю, должны быть свиты и экранированы общей оплеткой. Для уменьшения фона полезно также каждый из сетевых проводов соединить с шасси через конденсатор емкостью примерно 5000 пф с рабочим напряжением не ниже 400-600 В.
—–
Опубликовано по материалам http://lampilich.narod.ru/downdjvu/booksdj.html