^
ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ
Ъ
К а к п о д о б р а ть пассивны е
р а д и о э л е ктр о н н ы е ко м п о н е н ты
Андрей Кашкаров
г. С-Петербург
Если проанализировать длительную работу любых аудио-
и видеоусилителей, собранных на дискретных компонен-
тах или с применением таковых, окажется, что шумовые
помехообразующие свойства данных усилителей (без ис-
ключения, самодельного и промышленного производства),
в разной степени неудовлетворительны для требователь-
ного слуха меломана или просто внимательного слушате-
ля, привыкшего к комфорту.
Одним из основных требований, предъявляемым к уси-
лителям, является минимальный шум на выходе. В пас-
портных данных промышленно изготовленного усилите-
ля, как правило, поставленного на конвеерную сборку, при-
сутствуеттакой параметр, как отношение сигнал/шум. Чём
ниже этот показатель - тем качественнее усилитель. На-
верное, радиолюбители замечали, что сразу после приоб-
ретения нового усилителя среднего класса А или В его шу-
мовые характеристики практически удовлетворительны,
то есть в динамических головках трудно зафиксировать
на слух шум самого усилителя.
В процессе эксплуатации этот параметр постепенно
ухудшается, и вотуже на полной громкости усилителя слы-
шен то ли “шум камыша", то ли иной постоянный шорох.
Как правило, бывший в ремонте усилитель имеет худ-
шие качественные параметры относительно нового. Объяс-
нений тому может быть несколько - от установки в виде
замены тех элементов, что есть в наличии, а не тех, кото-
рые необходимы по заданным параметрам (это касается
всех радиоэлементов), до целого комплекса других при-
чин. После повторной пайки усилители (как показывает
практика), начинают больше шуметь даже с установлен-
ными высококачественными элементами. Основное уси-
ление в усилителях прямого преобразования осуществля-
ется на низких частотах. Поэтому особо важно при сборке
усилителя применять те компоненты, которые впослед-
ствии дадут меньше шумовых эффектов.
Источники шумов
По источнику возникновения шумы усилителей можно
разделить на внешние и внутренние. С помехами и навод-
ками, вызванными внешними причинами, можно успешно
бороться известными способами - с помощью оптималь-
ного расположения элементов, экранирования корпуса ус-
тройства, фильтрами и фильтрующими оксидными конден-
саторами по питанию. От внутренних шумов, возникаю-
щих в процессе усиления сигнала, избавиться не просто.
Внутренние шумы усилителя зависят от схемотехники уси-
лителя (совмести транзисторов и целых каскадов), и воз-
никают при прохождении тока через пассивные (резисто-
ры, катушки индуктивности и конденсаторы) и активные
(транзисторы) элементы схемы.
При разработке или повторении высококачественного
усилителя звуковой частоты, кроме оптимального выбора
вида схемы, важно правильно подобрать элементную базу
и оптимизировать режим работы каскадов усилителя.
В каждом усилителе источником внутренних шумов
являются тепловые и токовые шумы постоянных и пере-
менных резисторов, фликкер-шумы конденсаторов, дио-
дов и стабилитронов, флуктуационные шумы активных
элементов, вибрационные и контактные шумы.
Контактные шумы возникают при некачественной пай-
ке (произведенной с нарушением температурного режи-
ма), в местах соединения разъемов и отслоений контакт-
ных площадок печатного монтажа. Количество всевоз-
можных разъемов в усилительной аппаратуре должно
быть сведено к минимуму. Вибрационные шумы - это раз-
новидность контактных шумов. Они могут проявляться
при эксплуатации усилителя на подвижных объектах, с
вибрацией почвы (основания), в автомобиле и при нео-
правданно близком расположении мощных динамичес-
ких головок к конструкции усилителя. Такие шумы воз-
никают из-за передачи механических колебаний на об-
кладки конденсаторов, на которые воздействует прило-
женное напряжение. Особенно подвержены данному не-
достатку керамические конденсаторы (К10, К15 и другие)
с емкостью более 0,01 мкФ, установленные во входных
цепях усилителя, и выполняющие роль разделительных.
Спектр помехи находится в диапазоне низких частот. Для
борьбы с этим явлением желательно применять аморти-
зацию всей конструкции. В оксидных конденсаторах та-
кие помехи не возникают. Например, звуковой эффект
зхо-сигнала - когда в динамических головках (учитывая
стереоэффект) отчетливо слышно повторение сигнала.
Для некоторых меломанов такой эффект даже приятен и
необычен, но по сути это является недостатком усилите-
ля хотя бы потому, что его невозможно выключить (уст-
ранить).
При прямом прохождении тока собственные шумы ди-
одов минимальны. Небольшой уровень шумов все же име-
ет место быть - при действии обратного напряжения об-
разуется ток утечки, и чем он меньше - тем меньше шу-
мовые свойства прибора. Стабилитроны и стабисторы
дают больший шумовой эффект (с помощью таких полу-
проводников даже строят устройства со специальными
эффектами - имитаторами шума прибоя, генераторы “бе-
лого” и “розового” шума). Чем большее сопротивление
имеет ограничительный резистор в цепи стабилитрона
(работа на малых токах), тем больше вероятность прояв-
ления внутренних шумов стабилитрона.
Рассмотрим шумы, возникающие от пассивных эле-
ментов: резисторов и конденсаторов.
Шумы резисторов
Собственные шумы резисторов складываются из теп-
ловых и токовых шумов. Тепловые шумы вызваны дви-
жением электронов в токопроводящем слое, из которого
частично состоит резистор. Такие шумы увеличиваются
с увеличением температуры нагрева резистора, и даже
температуры окружающей среды. Если на резистор не
Радиолюбитель - 0 6 /2 0 0 7 []
65
предыдущая страница 65 Радиолюбитель 2007-06 читать онлайн следующая страница 67 Радиолюбитель 2007-06 читать онлайн Домой Выключить/включить текст