Kontakt: stavebnice(at)tipa.eu
V případě vašich dotazů kdykoli pište na uvedenou emailovou adresu.
Tipa, spol. s r.o.

Parametry:
Kód zapojení: PT014
- stavebnice



Autor:
Petr Jeníček
První série:
7.2008
Napájecí napětí:
4.5-6V
Proudový odběr:
2,5mA
Rozměry DPS:
48,5x43,5

PDF návod
identický s přikládaným

Předzesilovač pro gramofon s magnetickou přenoskou
PT014, stavebnice
PT014_maly.jpgZakoupili jste si stavebnici kvalitního Hi-Fi zesilovače pracujícího ve třídě AB. Díky svým malým rozměrům, ochranám proti zkratu na výstupu, přehřátí a možnosti připevnění přímo ke kovové skříni (nutno integrovaný obvod odizolovat, na jeho chladicí ploše je záporná větev napájecího napětí. Při spojení s uzemněným chladičem by došlo ke zkratu a destrukci obvodu) najde své využití jistě na mnoha místech. Proudové rázy do reproduktoru při zapnutí a vypnutí zesilovače jsou u použitého obvodu minimální.48.5x43.5
 


Popis funkce

Jedná se o dvoustupňový tranzistorový zesilovač v zapojení se společným emitorem s kmitočtově závislou zápornou zpětnou vazbou z kolektoru T2 do emitoru T1. Zesílení je tak velké, aby bylo možné výstup tohoto zesilovače připojit na gramofonový vstup zesilovače určeného pro krystalovou přenosku.

V obvodu zpětné vazby je zapojen korekční článek R8, R9, C4, C5, který spolu s odporem R4 určuje zesílení a tvar kmitočtové charakteristiky celého zesilovače.

Tvar kmitočtové charakteristiky zesilovače je dán vzájemným poměrem prvků ve zpětné vazbě a zesílení řídí poměr impedance zpětnovazebního článku k odporu R4. Nemáte-li součástky předepsaných hodnot, můžete použít součástky až
o 2 stupně v řadě E12 větší či menší, ale musíte dodržet vzájemný poměr.

PT014_schema.jpg

Proud tranzistory je volen úmyslně dosti malý, aby měl zesilovač malou spotřebu a nízký šum. Zapojení lze napájet například z ploché baterie 4,5 V nebo (v případě naší stavebnice) 4 tužkových článků. Podobný zesilovač je možno postavit
i s operačním zesilovačem, ale takový OZ, který by malým šumem, nízkým napájecím napětím a proudem předstihoval toto zapojení, bude znatelně dražší. Jako ochránce životního prostředí jsem také přívržencem zpracování starých zásob součástek místo jejich vyhazování a nákupu nových.

Důležité součástky
Odpory R8, R9 a kondenzátory C4, C5 ve zpětnovazebním obvodu je třeba vybrat nebo poskládat s přesností 2%, abychom dodrželi správný tvar kmitočtové charakteristiky. (Ve stavebnici PT014 je rezistor R8 3k98 sestaven sériovým zapojením rezistorů 3k92 a 62R řady TR191 s 1% tolerancí. C5 67n6 zastupují kondenzátory 68n, které prošly po měření 2% tolerancí hodnoty 67n6. C4 18n8 je sestaven paralelním zapojením kondenzátorů 18n a 820p, v případě, že toleranci splňuje samotný kondenzátor 18n, 820p není v balíčku párovaných součástek obsažen) Ostatní součástky stačí s obvyklou tolerancí, tj. odpory 10 % a kondenzátory 20 %. Tranzistory by měly mít velké h21e a malé šumové číslo. Osvědčily se KC509 národního podniku TESLA s F=4 dB a h21e=250 až 1000.

 

Konstrukce

Schéma obsahuje jeden kanál stereofonního zesilovače, takže na DPS je celé zapojení dvakrát. Rozmístění prvků je takové, že součástky pravého kanálu jsou umístěny zrcadlově k levému a středem desky vede zemní vodič. Všechna větší volná místa na desce mezi plošnými spoji jsou pokryta zemnicí fólií. Označení součástek pravého kanálu je vytvořeno přičtením čísla 10 k původnímu označení. Například kondenzátor C4 je tak v druhém kanálu značen jako C14. Aby se do vstupu indukovalo co nejméně brumu, plocha smyčky vstupního okruhu, tvořená konektorem CINCH (vstup+GND), prvky C1, T1, R4, C2 a rozdvojeným koncem kabelu od přenosky, musí být co nejmenší. Tyto součástky musí být natěsnány blízko k sobě

PT014_zespod.jpg

Nejdříve připájejte jedinou propojku PR1, až poté ostatní součástky (od nejnižších po nejvyšší, tranzistory nejlépe jako poslední). Na plošném spoji máte přerušenou cestu napájení (S1) pro připojení přepínače, aby bylo možné předzesilovač zvláště při bateriovém provozu vypínat. Přívodní vodiče bateriového pouzdra jsou zbytečně dlouhé. Zhruba jejich polovinu odstřihneme a použijeme pro připojení páčkového přepínače. Pokud jej nechcete použít, zkratujte zdířky S1 propojkou. Rezistory R8A, R8B, R9 a kondenzátor C4A (820p) pájíme nastojato. Při připojování bateriového pouzdra (tedy pokud využijete koncepci napájení ze čtyř tužkových baterií) připojujete červený vodič na zdířku „+“ a černý vodič na „GND“. Pokud máte plošný spoj kompletně osazen a oživen (viz další část návodu), můžete začít s navrtáním krabičky Z-36 dle přiloženého výkresu. Nejdříve ji pevně sešroubujte, teprve poté začněte s vrtáním děr. Po navrtání připevněte přepínač, poté zasuňte osazený DPS (nejdříve stranu se stereo konektorem OUT, poté oddělené vstupní konektory do druhé strany krabičky). Pro pevnější uchycení můžete navrtat ještě zdířky pro připevnění konektoru OUT, nebo jej jednoduše přilepit sekundovým lepidlem. Bateriové pouzdro můžete zajistit například vložením molitanu. Pevné uchycení do krabičky není vhodné, při vybití baterií nám může stížit přístup při jejich výměně. Chcete-li se maximálně bránit vnějším rušivým vlivům , je vhodné dodávanou krabičku odstínit vlepením kovové fólie (například alobal) připojené k zápornému pólu bateriového pouzdra (alobal není bez speciálních přípravků pájitelný, k upevnění zemnícího vodiče použijeme nýt či šroubek skrz krabičku, na který nasadíme smyčku odizolovaného pocínovaného vodiče nebo pájecí očko a poté dotáhneme nebo snýtujeme).

PT014_pohled.jpg

Je ji třeba pevně přilepit, aby se neodloupla a nezkratovala zesilovač. Vhodné je například lepidlo Bison Kit nebo český Chemoprén na nesavé materiály. V případě nebezpečí styku fólie s plošným spojem se vyvarujte rizikům skratu použitím izolace (tuhá plastová fólie, lepenka). Můžete použít taky vlastní koncepci přístrojové krabičky. Nabízí se konstrukce spájeného cuprextitu nebo plechů z konzerv, čímž rovnou zajistíte odstínění. (Krabička z železného plechu stíní nejen rušivé elektrické pole, ale zeslabuje i magnetické pole. Zesilovač v plechu proto může být
o trochu blíže k transformátoru či motorku, než zesilovač stíněný jen alobalem.) V případě zakomponování stavebnice do gramofonu či nf zesilovače náš předzesilovač umístíme co nejdál od síťového trafa, motorku a koncového stupně nf zesilovače. Pokud je skříň přístroje, do kterého předzesilovač dáváme, z izolantu, je vhodné použít popisovaného odstínění.

PT014_DPS.jpg
PT014_souc.jpg

Oživení
Obvod připojíme ke zdroji tak velkého napětí, se kterým ho později budeme provozovat, a trimry P1 a P11 nastavíme na kolektorech T2, T12 napětí o 0,25 V větší, než je polovina napájecího napětí. Při napájení 6 V to bude 3,25 V, při napájení 4,5 V to je 2,5 V. Osciloskopem se ujistíme, že obvod divoce nekmitá. Nyní by měl být zesilovač připraven k použití. Při dodržení předepsaných tolerancí součástek by měla být kmitočtová charakteristika i zkreslení v pořádku, takže je není třeba měřit.

PT014_krabicka.jpg
 
PT014_krabicka_real.jpg