集成电路DY-IC-5等响度OCL扩音机

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本机专为家庭欣赏音乐而设计。整个电路分电压跟随器、等响度控制电路、音调控制电路、功率放大级四部分,技术性能是:①频响;20Hz~20KHz;②音调控制范围:低音-16~+18dB,高音-20~+20dB;③响度控制范围(在小音量下):低音+18dB,高音+16dB;④最大正弦波功率:±15伏电源、8欧负载时,输出功率为8瓦;±18伏电源、8欧负载时,输出功率为12瓦;⑤灵敏度:收音时<30毫伏,拾音时<200毫伏。

电路原理简介

整机电原理图见图1,印制板见图2,电源部分见图3,组合喇叭接线见图4。

图1
图1 🔍原图 (1821×666)
图2
图2 🔍原图 (1368×580)
图3
图3 🔍原图 (566×383)
图4
图4 🔍原图 (390×352)

1.等响度控制电路:在放送音乐时,如果音量较小,那么人耳对很高或较低的频率其灵敏度都非常差,只有在音量开得较大时(80dB以上),人耳对于不同频率的声音所感觉的响度才大致相等。因此本机设计了一个等响度控制电路,使音量无论开大开小,高、中、低音频率都具有相等的响度。

等响度音量控制电路由两级电压跟随器(图1中的A\(_{1}\)2)和两个RC网络组成。C\(_{8}\)、R7、R\(_{8}\)、C9与W\(_{1}\)组成高音网络,C8、R\(_{7}\)、C10、R\(_{9}\)与W1组成低音网络。我们知道,用集成运算放大器组成的电压跟随器,其输入阻抗很高,可从几兆欧高到几十兆欧;输出阻抗很低,几乎近似于零欧。在RC等响度控制网络前面和后面都设置一个电压跟随器,可大大减低前后级对RC等响度控制电路频率特性的影响。图1中,R\(_{4}\)、R11分别为A\(_{1}\)2的反馈电阻,为了使A\(_{1}\)2的输入端处于平衡状态,使输出直流电压保持在零电平,加接了R\(_{2}\)和R10两个电阻,并使R\(_{2}\)=R4=22OKΩ,R\(_{1}\)0=R11=360KΩ。

RC等响度控制网络在小信号时提升高音和提升低音的原理,请详见本刊1979年第7期《等响度音量控制电路》一文。

2.音调控制电路:这一级由图1中的A\(_{3}\)及其后面的RC衰减式音量控制电路组成,其优点是不受前后级电路的影响,受控制的频率范围大。A3接成同相比例放大器,调整R\(_{17}\),可改变放大器的闭环增益。正常情况下,要求A3放大器的输出信号电压应大于3伏。R\(_{13}\)为这一级的平衡电阻,为了使A3放大器在静态时输出端保持零电位,应使R\(_{13}\)=R17=47千欧。上述音调控制网络的原理请详见今年第五期《高传真扩音机RC型音调控制电路分析》一文。

3.功率放大电路:功率放大电路由集成运放块A\(_{4}\)及晶体管BG1~BG\(_{4}\)等组成。因为整个功放有负反馈,为了使功放级在静态时中点始终保持零电位,集成块A4的同相输入端应接一个电阻R\(_{22}\),并使R22=R\(_{27}\)=47千欧。

在一般情况下,功放级装好以后不需要调整。如果BG\(_{3}\)、BG4的β值太小或太大,可调整R\(_{28}\),使输出信号不失真而且输出功率达到最佳值。为了使输出功率尽量大一些,FC3\(_{4}\))运放块的输出幅度应选用较大的。选用晶体管时,应使β1·β\(_{3}\)≥1000,β2·β\(_{4}\)≥1000,并且β1·β\(_{3}\)与β2·β\(_{4}\)应大致相等。BG1~BG\(_{4}\)的BVceo应大于2V\(_{ce}\)。

安装、调试中的几个问题

1.所有元件必须经过事先测量,保证元件数值符合电路要求。电容器C\(_{19}\)、C30的漏电要很小,最好选用正品元件,否则容易引起自激或使输出功率减小。

2.不要有虚焊。集成电路FC3的管脚不要接错。

3.电源部分和今年第3期《带扩展作用的集成电路立体声扩音机》一文中的电源部分相同,读者可参考那篇文章自己制作。今年第4期《元件供应消息》中的电源组件也完全适合于本机,需要者可参照第4期的函购办法向有关单位联系购买。

4.在不接扬声器的情况下,先接通电源,然后测量功放级输出端中点电压是否为零伏。只有在中点电压为零伏时才可接上扬声器进行下一步调试,以免烧坏扬声器。只要元件符合要求,安装、焊接也无误,一般不需要调试,系统就能工作。可将音量电位器W\(_{1}\)开大一点,用手摸一下电路输入端,在扬声器中就可听到明显的干扰信号声,这就说明电路系统工作正常了。

若输出级中点电压不为零伏,可先检查整块线路板上所装的元件是否符合要求。如果装配无误,可测量图1中D\(_{3}\)以及BG1、BG\(_{3}\)的eb结的电压降是否为0.7伏左右,应调换不符合要求的管子。如果采取上述办法后,输出级中点仍不为零电位,可把A4输出端(第6脚)与D\(_{3}\)、BG2基极之间的连线断开(注意:此时R\(_{28}\)与电源Vcc之间的连线也应断开,否则BG\(_{1}\)的eb结会击穿,或造成BG3管发烫),把反馈电阻R\(_{27}\)接输出端的一端改接到A4的输出端(FC3的第6脚),此时如果A\(_{4}\)输出端静态电压基本上为零伏,说明这一级的FC3是好的。若A4输出端仍不为零伏,则应检查这一级FC3的9、10、11脚是否接在一起了,或者FC3的管脚与印制板上的标号是否一致。待电路正常后,所有断开点均应连接好,使其恢复原状,然后再检查输出级中点的电位。

5.个别情况下可能产生自激现象,即当音量电位器转到最小时,功率级输出端仍有交流电压。这时可检查交流负反馈耦合电容C\(_{19}\)、C30是否漏电太大。若都正常,自激仍未消徐,可分别适当增加集成远放块输入、输出补偿电容C\(_{4}\)、C13、C\(_{2}\)0、C31、C\(_{7}\)、C14、C\(_{21}\)、C32等的容量,注意不是将上述几个电容的容量同时增加,而是逐级试验,直到自激消除为止。

6.音量电位器、高音控制电位器、低音控制电位器的接线要采用屏蔽线,外皮一端应接地,所有电位器的外壳也应接地。这样可以防止干扰信号窜入。

7.两只功放管DD01均应加装散热器。散热器可采用厚2~3毫米的铝板,做成“∏”型。尺寸为长38毫米,宽25毫米,高23毫米。可将散热器直接装在印制板的背面,散热器与印制板之间加一个垫圈,以利于散热。当扩音机的输出功率为满功率的1/3时,机器即使工作时间较长散热片也不会很烫;但是如果机器长时间在满功率条件下工作,散热片的面积就不够了,应适当加大散热片尺寸。

8.去耦电容C\(_{5}\)、C6、C\(_{24}\)、C33及稳压管D\(_{1}\)、D2,经试验如作用不甚明显,可以省略不用。

最后敬告读者,该扩音机的扩音板由浙江省永康中山无线电厂生产(扩音板不包括电位器及电源部分,其它元件均已组装焊好),售价19元,外加邮寄及包装费1元,读者如需购买,请将款直接汇寄到该厂即可,不要把款寄到编辑部。(金岩成 吴继前)