Усилитель для наушников на германиевых транзисторах П213

Долго у меня в голове крутилась идея, идея построения усилителя мощности из моего детства. В 7 классе, примерно в годах эдак 1999 я впервые познакомился с книгой Борисов В.Г. “Юный радиолюбитель”.

С тех пор жизнь моя перевернулась и я окунулся в прекрасный мир радиоэлектроники. Там я нашел много электросхем, некоторые из них повторил. А вот схема усилителя мощности на транзисторах МП37-МП39 и выходным каскадом на П213Б конечно же, в те ранние и юные года, у меня так и не заработала. По прошествии нескольких лет я повторил много схем усилителей мощности, в том числе и из книги Борисова, классическую — однокальную.  В общем примерно с 2007 года я завязал с акустико-аудио направлением. И вот что-то во мне снова щелкнуло в 2015 году. Я вдруг захотел что-то смастерить в звуке, причем захотелось именно на германиевых транзисторах. Я пошел по пути наименьшего сопротивления, и подумал, что шагать нужно от простого к сложному. «О, усилитель из книги Борисова!» — подумал я. А поздно… Практически все старые германиевые транзисторы я успешно выбросил по глупости на свалку, остались в основном мощные транзисторы П213-П217, ГТ905, П605. Благо у меня было много плат, которые приносили знакомые и друзья, и те, которые я принес с местной свалки. На них было n-количество советских германиевых транзисторов, но ставить б/у откровенно не хотелось. Я решил что усилитель у меня будет строго для наушников с блоком питания на тех же старых добрых германиевых транзисторах. В общем, съездил я на близлежащий радиорынок и приобрел транзисторов:

Германиевых диодов и селеновых блоков не нашел, поэтому применил современные fast recovery. Дело осталось за малым, нарисовал (срисовал =)) схему, развел печатную плату, просверлил отверстия и собрал оба канала усилителя:

На схеме С1 электролитический конденсатор, я вместо него установил пленочный конденсатор на 2,2 мкФ типа К73-17. Собранные печатные платы:

На этом у меня творческий порыв закончился, много всего навалилось работы, бытовые проблемы, домашние дела и я положил этот усилитель в ящик. Через два года я снова вспомнил о нем и решил восстановить заброшенное. И вот в ноябре 2017 года на усилитель подано питание, выставлены необходимые параметры,проверенно нет ли значительной «ступеньки» в выходном сигнале.

Настройка свелась к установке в средней точке выходного каскада половины напряжения питания 4,5 В резистором R2. Ток покоя я сначала установил 10 мА (в схеме был только диод VD1), но появились нелинейные искажения в виде металлического призвука, поэтому я увеличил ток покоя выходного каскада до 50 мА, установив диод VD2. На вход усилителя был также подан сигнал напряжением 1 В и частотой 1 кГц для анализа искажений типа «ступенька».  Настройка блока питания сводится к установке тока стабилизации стабилитрона VD7 в районе 15 мА и подбором самого стабилитрона, чтобы выходное напряжение было порядка 9-9,5 В (можно в базу транзистора VT6 установить подстроечный резистор для регулировки выходного напряжения).

И снова навалились дела. Но на этот раз я решил дело не забрасывать и отложил все на новогодние праздники. Ближе к середине декабря я нашел в себе силы, разработал печатную плату для источника питания, приобрел оргстекло и примерно скомпоновал узлы на будущем шасси:

Вот и подошли новогодние праздники, и я приступил к окончательной сборке. Корпус представляет из себя два листа из оргстекла толщиной 2 мм, соединенными латунными стойками. На нижней части я закрепил всю электронику и трансформатор питания. Сзади из оргстекла сделан держатель разъема шнура питания, тумблер отключения подсветки и сетевой выключатель, а так же держатель предохранителя. В качестве подсветки я применил светодиодную ленту в силиконовой оболочке, лежала у меня без дела. А тут пригодилась, решил ее приклеить снизу корпуса:

Сам процесс:

Ну и окончательный вид усилителя:

Усилитель оказался хорош! Учитывая что на детали и оргстекло было потрачено не более 500 рублей. В идеале, конечно же заменить бы выходные транзисторы на П605 или ГТ402 — ГТ404, но я решил оставить все как есть. Потому что у меня на подходе уже новый усилитель класса А для наушников с выходным каскадом на П605 или ГТ905. Так же, я разработал на основании схемы Филина и Гришина, посчитал схему гибридного усилителя класса А. Так что, в скором времени пополню коллекцию усилителей для наушников.

PS: Для тех кто захочет повторить данный усилитель, предоставлю файлы печатных плат усилителя и блока питания в формате sLayout за символическую цену — 100 рублей. Оплатить можно на кошелек Яндекса.

PSS:  усилитель можно подключать и к полноценной низкоомной нагрузке 4-8 Ом. Для этого выходные транзисторы П213 необходимо установить на теплоотводящие радиаторы. При 9 вольтах должен выдавать порядка 2 Вт, можно поднять напряжение до 12, в этом случае П416 придется заменить, например на МП42 (правда характеристики ухудшаться, можно поставить кремний из серии КТ3107 немного подкорректировав режим его работы), т.к у него максимальное напряжение Uкэ = 12 В. В этом случае можно выжать из усилителя порядка 5 Вт, естественно необходимо для этого рассчитать источник питания (в данном случае необходимо подобрать трансформатор, что бы он обеспечивал не менее 0,8 А только для питания усилителя + еще ток для подпитки подсветки).

Будьте внимательны в данной схеме плюс шагает по общему GND!

Автор: ledrunning