Практическая работа. Усилитель низкой частоты

Цель работы. 1) Изучить взаимосвязь деталей усилителя в процессе сборки схемы.
2. Выяснить практическую роль элементов усилителя: нагрузочного сопротивления, устройств смещения и утечки.
3. Подобрать оптимальные режимы работы усилителя для воспроизведения грамзаписи.

Оборудование и принадлежности. 1. Детали усилителя: шасси, подставки — 3 шт., угольники — 2 шт., радиолампы— 2 шт., наборы сопротивлений на 20—50 ком и на 0,2 — 6 ком; сопротивления 0,5 Мом — 2 шт., конденсатор слюдяной на 10—20 тыс. пф с жесткими отводами—1 шт., потенциометр 0,5 Мом с гибкими отводами — 1 шт., конденсаторы электролитические на 20 в, 20 мкф с жесткими отводами — 2 шт., съемные знаки — 11 шт.

2. Регулировочные устройства: переменные сопротивления до 50 ком и до 6 ком на подставках, проградуированные — 2 шт., батарея элементов до 10 в с гибкими отводами—1 шт.
3. Проигрыватель с пьезоэлектрическим звукоснимателем и две грампластинки, тональная и музыкальная.

4. Динамик бытовой с внутренним трансформатором.
5. Авометр или тестер.
6. Монтажная проволока Ø 1 мм и боковые кусачки.
7. Справочная таблица параметров ламп.
8. Памятка: общие указания к работе с электронными приборами для практикума.

Ход работы. А. Ознакомление с оборудованием.
1. Проверьте наличие оборудования и принадлежностей, перечисленных выше.
2. Установив марки ламп, ознакомьтесь с их данными по таблице. Укажите лампы для усиления напряжения и усиления мощности и их место в схеме усилителя.

3. Рассмотрите устройство шасси прибора, именно: а) найдите две пары гнезд-держателей и клеммы-держатели; б) обратите внимание на то, что часть держателей расположена с немонтажной стороны шасси. Это держатели цепи накала, которая таким путем отделяется от основных цепей прибора для большей наглядности.

4. Установите шасси на угольники так, чтобы к вам была обращена сторона основных цепей, а клеммы оказались справа.
5. Укажите панель первого каскада, второго каскада, пользуясь схемой (рис. 94, а). Расшифруйте цоколевку ламп с помощью таблицы и оснастите выводы ламповых панелей съемными знаками.

Рис. 94. Схемы усилителя низкой частоты и ее совершенствование

Б. Монтаж простейшей схемы.
1. Сопоставьте принципиальную схему (рис. 94, а) с расположением деталей на шасси и укажите:
а) входные и выходные гнезда прибора, б) держатели, соответствующие характерным точкам принципиальной схемы.

2. Рассчитайте и подберите нагрузку первой лампы, зная, что она должна в 3—4 раза превосходить внутреннее сопротивление лампы (справьтесь по таблице).
3. Выполните монтаж по схеме (рис. 94, а) и покажите преподавателю. Заметьте полярность клемм.

4. Надев подставки на кромки шасси, поверните его монтажной стороной вниз (угольники можно при этом не снимать).
5. Соберите цепь накала ламп.
6. Подключите к прибору динамик, звукосниматель и проводник от источника питания, не включая его. Покажите преподавателю.

В. Испытания и усовершенствование усилителя.
1. Установив шасси опять на угольники, включите питание ламп и пустите в ход проигрыватель с тональной пластинкой. После разогрева ламп из динамика должно слышаться ровное звучание. Проследите за устойчивостью этого звучания с течением времени. Какой можно сделать вывод о качестве работы простейшей схемы?

2. Отключив анодное напряжение (цепь накала выключать не нужно, чтобы не дожидаться в дальнейшем разогрева ламп), введите в схему сопротивления утечек R₂=R₃=0,5 Mom (рис. 94, 6). При этом утечку первой лампы можно подключить прямо к входным зажимам. Снова проверьте устойчивость работы усилителя с течением времени и сделайте вывод.

3. Включите в цепь первой лампы миллиамперметр. Измерьте и запишите анодный ток (рис. 94, е).
4. Проверьте роль положительного и отрицательного напряжения смещения на сетке первой лампы. Для этого: а) прервите связь сетки и катода у нижнего входного держателя, отогнув от него соединительный проводник, б) прикоснитесь к местам разрыва этой цепи выводом от батареи (до 10 в), создавая на сетке поочередно положительное и отрицательное напряжение. Выключать анодное напряжение при этом не надо. Заметьте влияние этих напряжений на анодный ток и на качество звучаний динамика. По окончании опыта восстановите первоначальную цепь.

5. Создайте автоматическое напряжение смещения с помощью сопротивлений и подберите его оптимальную величину. Для этого: а) введите в цепь первой лампы переменное сопротивление R₄ до 7 ком (рис. 94, г) и заблокируйте его электролитическим конденсатором (прежний проводник из схемы надо убрать). При этом учтите полярность конденсатора; б) плавно увеличивая и уменьшая это сопротивление, наблюдайте за током в цепи и звучанием динамика. В известных пределах громкость звучания не должна изменяться, несмотря на изменения анодного тока. Подумайте почему. Подберите на слух наибольшее сопротивление, при котором еще не происходит искажений и снижения громкости; в) замените переменное сопротивление постоянным, подобрав его из набора.

6. Запишите соответствующий ток и отключите миллиамперметр.
7. Рассчитайте сопротивление R₅ смещения для второго каскада, выяснив необходимые данные по таблице параметров ламп, подберите R₅ из набора и поставьте на место.
8. Теперь выясните, как работает усилитель после установки R₅ без блокировочного конденсатора С₃ и с ним, вводя С₃ в цепь прикосновением и одновременно наблюдая за звуком. В чем обнаруживается роль конденсатора? Закрепите его в держателях.

9. Определите напряжение на сетках ламп в обоих каскадах. Можно ли при этом подключать щуп авометра непосредственно к выводу сетки? Проверьте и попытайтесь объяснить эффект. Как же следует измерять смещение?
10. Проиграйте музыкальную пластинку и оцените работу вашего усилителя.

Содержание отчета.
1. Наименование и цель работы.
2. Простейшая и окончательная схема усилителя с указанием марок ламп и величин всех сопротивлений и емкостей
3. Объяснение роли улучшающих элементов усилителя в соответствии с целью работы. Для иллюстрации использовать значения токов в анодной цепи без смещения и со смещением.