Самодельный УНЧ на германиевых транзисторах

Для тех, у кого еще остались в старых запасах транзисторы серии ГТ и П, предлагаю для повторения свою конструкцию УНЧ на германиевых транзисторах П210. Схема была взята мною с не помню за какой год брошюры "в помощь радиолюбителю". В оригинале схемы использовались транзисторы МП42, МП37 и П217.

С этим комплектом заявленная номинальная мощность достигала порядка 15Вт. Имея в своих запасах с пол сотни германиевых транзисторов П210 я долгое время перекладывал их из одного угла в другой. И вот, однажды начитавшись форумов и всевозможных статей про усилители на германиевых транзисторах, решил наконец-то собрать УНЧ на этих самых П210х.

Много положительных отзывов, но и не меньше критики было прочитано о применении транзисторов ГТ серии в усилителях мощности низкой частоты. Дабы проверить написанное и дать свою оценку - занялся сборкой. Было собрано два варианта схемы: на пяти транзисторах по классической топологии (Рис.2) и схема с дифкаскадом(Рис.1). В конечном итоге предпочтение было отдано схеме с дифкаскадом.

Схема УМЗЧ на германиевых транзисторах (вариант 1)

Рис. 1. Принципиальная схема усилителя мощности низкой частоты (УМЗЧ) на германиевых транзисторах. Вариант 1. Схема с дифкаскадом.

 

Схема усилителя низкой частоты на германиевых транзисторах

Рис. 2. Схема усилителя низкой частоты (УНЧ) на германиевых транзисторах. Вариант 2. УМЗЧ на пяти транзисторах.

Несколько слов о первой схеме (рис.2.) на пяти транзисторах: настройки никакой практически не требует, если детали все исправны то работает сразу. Настройка сводится к установке половины напряжения питания на выходе. Схема достаточно надежна.

Для полного отсутствия фона переменного тока достаточно в выпрямителе емкости в 4700мкФ. При напряжении питания 42В, максимальная выходная мощность усилителя достигала 38 Ватт. Более точно не измерял. Из достоинств - отсутствуют искажения типа ступенька, именно германиевые транзисторы в такой схеме имеют этот плюс.

Из недостатков - режимы работы оконечных транзисторов близки к предельно допустимым, резко снижают надежность последних. При длительной работе примерно в 75 процентов от максимальной мощности, оконечные транзисторы довольно сильно нагреваются. Радиаторы что на фото нагревались до 60 градусов.

Нужно отметить,что максимальная температура до пробоя перехода П210 по паспорту составляет примерно 85 градусов (у кремния для примера эта граница равна 125 градусов).

Вторая схема(рис. 1.) с дифкаскадом имеет ряд преимуществ перед схемой на 5ти транзисторах, а именно: установка тока покоя (мною выставлялся 200мА ), температурный режим более мягкий. При питании от двухполярного источника 35В выходная мощность усилителя мощности составляла 50 Ватт. Поднимать напряжение питания выше 35 Вольт не имеет смысла, поскольку максимальная рассеиваемая мощность на коллекторе П210 с буквой Б и В приравнивается 45Ватт.

Если у вас есть П210 с буквой Ш, то есть смысл поднять питание до 42 Вольт, тогда можно будет получить 60 - 65 ватт на выходе усилителя. В процессе сборки мною был опробован вариант с двумя парами выходных транзисторов П210Б -  удалось получить 80 Ватт можности на выходе !!

Для германия это довольно значительная цифра, но в силу ряда недостатков - большущие радиаторы, приличный нагрев, эта проба так и осталась пробой, да и зачем столько выхода для дома.

Схема надежно работает уже в течении двух лет. Некоторые номиналы резисторов были пересчитаны мною под соответствующие транзисторы. Резисторы в оконечном каскаде рекомендую поставить мощностью не менее 5Ватт, можно и мощнее, еще лучше будет если вы будете использовать акустику мощностью 100Ватт, то 5 Ваттных резисторов только-только хватит.

Если к примеру поставить резисторы на 3Вата то они попросту при половине мощности лопнут или сгорят в уголь, что приведет к пробою транзистора ГТ404 в первую очередь и наверняка вылетит один из выходных транзисторов. Поэтому ставим не скупясь на мощность резистора - лучше всего проволочные.

Из недостатков: столкнулся с проблемой фона переменного тока. Для меня так и осталось загадкой почему в схеме на пяти транзисторах емкости в 4700мкФ достаточно, а в этой схеме явно мало. Пришлось разориться и купить два конденсатора на 15000х63 вольта. Мне эти, казалось бы простые детали обошлись в 1500 рублей. Конечно можно было собрать батарею из конденсаторов на 2000мкФх50в, коих полная коробка, но они старые советские и в разы больше импортных, размер бы вышел в пол корпуса самого усилителя.

Поэтому и были куплены импортные, но кому как нравится конечно, все зависит от того в какой корпус вы все это хотите затолкать. В итоге две емкости по 15000 хватило вполне что бы полностью убрать фон переменного тока.

Обе схемы работают в классе АВ. Для лучшего отвода тепла мною был установлен куллер среднего размера от компа, запитал его через гасящий резистор, так чтобы на куллер приходилось 8 Вольт. Шума от куллера не наблюдается. Этого более чем достаточно - на максимальной мощности в течении часа, выше 45 градусов радиаторы не нагреваются. Если память не подводит, площадь у радиаторов на фото 200см квадратных.

Настройка этой схемы так же сводится к установке половины питания на выходе подстроечным резистором в дифкаскаде и тока покоя подстроечником в базе МП41Б. 

Теперь несколько слов о предварительном усилителе. Мною приложены схемы предложенные автором из брошюры, но мне они показались сомнительными. Поэтому был собран простейший каскад на одном транзисторе МП39б (малошумящий).

Схема активного регулятора громкости с тонкомпенсацией

Рис. 3. Схема активного регулятора громкости с тонкомпенсацией.

Схема простого тонкомпенсированного регулятора громкости

Рис. 4. Схема простого тонкомпенсированного регулятора громкости.

Этот каскад немного видно на фото в левой части корпуса. Схему последнего не привожу, поскольку рекомендовать именно ее нет смысла - данный каскад целесообразно делать под имеющийся источник сигнала.

Обязательное условие для предварительного усилителя - схема должна быть с общим эмиттером. Конечно же можно применить и микросхемы, но как это все будет вместе работать - не проверял. Поскольку у микросхем общий минус, а в схеме унч общий плюс то велика вероятность того что от одного источника оконечный и предварительный каскад работать корректно не будут.

В качестве блока питания использован обычный трансформатор ТС-160 с перемотанной вторичной обмоткой. Один канал тянет на максимуме до 3,5 ампер. Исходя из этого вторичка должна обеспечивать ка минимум 6 ампер. В выпрямителе использованы диоды Д242 так как других не было. Но вполне хватит и КД202.

Вот в краце рассказал об основных моментах сборки и настройки усилителя. Ну и в конце еще добавлю несколько слов о качестве и окраске звучания. В общем то результатом доволен! А результат оказался неожиданным - очень приятное для уха звучание и нужно отметить довольно глубокий и сильный НЧ спектр на этих транзисторах.

Внешний вид собранного усилителя

Рис. 5. Внешний вид собранного усилителя.

Фото усилителя внутри, вид сверху

Рис. 6. Фото усилителя внутри, вид сверху.

Фото усилителя внутри, вид на радиаторы

Рис. 7. Фото усилителя внутри, вид на радиаторы.

Слушать можно хоть круглые сутки, для сравнения была собрана та же съема но только на транзисторах КТ-серии, и вроде бы звук тот же, а все равно что-то такое механическое и суховатое присутствует в звуке на кремнивых транзисторах. На КТшках низкие частоты вроде тоже не плохие, но что-то не уловимое ухом все же пропало.

В целом, людям имеющим острый слух и, так сказать чуткое ухо, разница будет очевидна. При всех своих недостатках германиевое звучания намного естественней и мягче нежели кремниевое звучание. Не относя себя к категории аудиофилов, среди которых не мало людей с маниакальными идеями и убеждениями, а в качестве обычного любителя меломана с музыкальным острым слухом, я выбрал вариант в германиевом исполнении.

В предыдущих своих статьях я выкладывал таблицу свойств германия и кремния из которой видно что при всех минусах, германий очевиден в своих преимуществах перед кремнием.

И в качестве заключения скажу: желающие повторить конструкцию, дерзайте!! оно того стоит!

Связь с автором: dimka.kyznecov[собачка]rambler.ru

8 1453 Транзисторные УНЧ
УНЧ УМЗЧ транзисторный УМЗЧ усилитель
Комментарии (11):
#1 Виктор Филюк Июль 17 2015
+2

Добрый вечер.Сама схема усилителя на рис2 очень даже интерестная.А где же схема предварительного усилителя? Сам монтаж (видно по фото) выполнен на двухстороннем текстолите.Одна сторона выполняет роль экрана.Это обезательно?И еще,можно ли в место транзисторов ГТ402В И ГТ 404В применить эти же транзисторы но с буквой Ж ? .Ну и было-бы совсем супер ,если бы Вы выложили печатную плату.Большое Вам спасибо !!!!

#2 Сэм Июль 18 2015
+1

предварительный усилитель собран на одном транзисторе в схеме с дифкаскадом. на фото немного видно с боку на корпусе верикально стоит плата . печатку не делал , сразу брал кусок текстолита и на нем карандашом рисовал точь в точь как на схеме. мудрить рисовать более компактную плату небыло нужды. текстолита хватает.а двусторонний потому что другого нет. одну сторону нестравливал для того чтоб хлорного железа на дольше хватило, у нас его трудновато найти. можно на обычном одностороннем.

#3 Сэм Июль 18 2015
+2

конечно можно поставить и с буквой "Ж" разница в коэффициенте передачи. а в остальном все параметры практически схожы что с буквой В что с Ж . собственно можно поставить в место гт404,402 например гт403,406,805 вобщем любые серии гт средней мощности .. но лучше оставить те которые указаны, они больше подходят для унч. вместо п210 можно поставить гт806 но с этой парой выхода будет только 30вт.

#4 Miha Август 15 2015
0

Схему предусилителя можно взять вот из этой схемы: Усилитель на германиевых транзисторах.

#5 игорь Август 16 2015
0

собрал схему на 5 транзисторах-хороша подключал к ..олимп-004.. все хорошо но упал сразу ондикатор 1 канала я так думаю из-за низкого входного сопротивления усилителя .до этого собирал почти такую же на п416 мп38 .мп39 -ерунда-один песок.сильно греется блок питания и выходные транзисторып210ш-при напряжении всего 35 вольт. буду усиливать блок питания . и на счет входного сопротивления -нужен пред усилитеь и чтобы громкость плавно регуривалась. подскажите схему пред усилителя.

#6 sem Август 28 2015
0

для Игоря.ОЛИМП 004 ЭТО КАТУШЕЧНИК ,ХОРОШИЙ АПАРАТ. вот по этому я и упомянул ,чо предварительный усилитель брать исходя из источника сигнала. Игорь,возьмите любую схему отечественного проигрывателя пластинок. возьмите оттуда первый каскад усиления со звукоснимателя.или сделайте простейший каскад на одном транзисторе по схеме эмитерного повторителя.

#7 игорь Август 28 2015
0

собрал блоу питания на д303 шунтировал слюдой ксо 001мкф каждый диод.в уилителе на 5 транзисторах поставил д2г.скажите вторую пару п210ш подключить базы куда подключать .напишите точно к базам первых 210 или нет .схему преда нашел на 2 мп39 и мп38 с бльшим входным сопотивлением .и стоит ли подглючать еще п210ш.или я только выиграю в мощности усилителя.

#8 сэм Сентябрь 14 2015
+1

для Иигоря.еще одну пару 210-х цеплять параллельно.к первой паре.эмитеры обих транзисторов второй пары точно так же пускать через другую пару резисторов. прибавка по выходу будет.грубые измерения показали прибавку порядка 10-15 ватт. да только нужно ли. большие радиаторы ,много места занимают.

#9 Владимир Декабрь 09 2015
0

А автор печаткой может поделиться?

#10 Cэм Январь 01 2016
0

ПЕЧАТКИ НЕТ,КАК БЫЛА СХЕМА НАРИСОВАНА ТАК И РИСОВАЛ СРАЗУ НА ТЕКСТОЛИТ.НЕ МУДРИЛ

#11 Neulo Февраль 10 2017
0

Хотел бы про фон сказать. на рис.2 у усилителя дифкаскад запитан напрямую от источника питания, а в 5 транзисторном усилке первый каскад таки запитан через фильтр. На рис 2 он тоже есть, и тоже на первый каскад, однако ДУ тоже чувствителен к фону, так что неплохо было бы между диодом и коллектором ГТ402 воткнуть резистор и конденсатор то. Те же 47 ом и 1000 мкф. Думаю тогда в БП хватит и 4700 мкф.

cashback