Усилитель Агеева – простой, мощный, не требующий настройки

Принципиальная схема и описание усилителя мощности на одном ОУ и
четырёх транзисторах

Что нужно начинающему радиолюбителю при большом желании собрать мощный и качественный усилитель звуковых частот?

А нужно для этого не так уж и много:

❶ Голова с идеей – 1 шт,
❷ Паяльник с жалом и припоем – 1 шт,
❸ Руки парные из правильного места – ровно две,
❹ Несколько расхожих и желательно – недорогих, а лучше "помоечных" деталю- шек,
❺ Ну и, само собой, ёжику понятно – схема электрическая принципиальная, проверенная временем, и желательно не предполагающая какой-либо сложной настройки, а также магических танцев с бубнами.

Именно поэтому мой выбор пришёлся на схему уважаемого специалиста в области звукотехники Александра Агеева, опубликовавшего в журнале Радио, №8 за 1982 г. простой, качественный и надёжный усилитель с минимальным количеством транзисторов. Усилитель себя превосходно зарекомендовал в радиолюбительском сообществе и продолжает это делать в течении почти уже 40 лет!

Рис.1 Принципиальная схема термостабильного усилителя А. А. Агеева

Отличительной особенностью УМЗЧ Агеева является предельная простота и высокая температурная стабильность, позволяющая эксплуатировать транзисторы выходного каскада при температурах переходов, близких к предельно-допустимым.

Автор предложил два варианта устройства – с выходной мощностью 25 и 60 Вт (номиналы элементов и напряжения питания для последнего указаны в скобках). Стабилитроны V6 и V7 в УНЧ с выходной мощностью 25Вт не используются.

Основные параметры усилителя:

Каскад усиления напряжения сигнала выполнен на ОУ А1. Как видно из схемы, в цепь его питания подаётся часть выходного сигнала через цепь R6C3C4R4R5. В результате напряжения на выводах питания ОУ при максимальном сигнале смещаются (относительно общего провода) в соответствующую сторону и размах выходного сигнала ОУ значительно увеличивается. Такой приём называется "плавающее питание" и позволяет получить от ОУ размах напряжения на выходе - вплоть до 30 вольт амплитудного значения. Это даёт возможность, в свою очередь, получить мощность на выходе повторителей VT1...VT4 до 60 ватт.
Стабилитроны V6, V7 совместно с элементами цепи C3C4R4R5 обеспечивают стабилизацию и фильтрацию питающих напряжений.

В основу выходного каскада положена схема так называемого «параллельного» усилителя, нашедшего применение в довольно большом количестве конструкций различных УМЗЧ. Главная особенность такого каскада – это отличная термостабильность при условии хорошего теплового контакта между всеми транзисторами.
Для улучшения амплитудной характеристики между базами транзисторов V3, V4 включён диод V5 и резистор R8. Каким образом происходит это улучшение, подробно описано в оригинальной статье автора (Радио-08-1982).

Детали и конструкция:

Указанные параметры получены при питании усилителя от стабилизированного источника. Если же источник нестабилизированный, то напряжение питания необходимо понизить на 20 %.

Транзисторы V1, V3 и V2, V4 закреплены попарно на пластинчатых теплоотводах размерами 80 X 70 мм, изготовленных из листового алюминиевого сплава толщиной 2 мм, анодированного в чёрный цвет. Перед установкой охлаждающие поверхности транзисторов необходимо смазать смазкой ЦИАТИМ-201.
Для обеспечения надёжного теплового контакта в течение всего времени эксплуатации под гайки необходимо подложить разрезные стопорные шайбы.
Усилитель с указанными теплоотводами работоспособен при температуре окружающего воздуха до 35°С. Ток покоя (при нормальной температуре – около 50 мА) увеличивается при прогреве не более чем на 15 %.

Вместо ОУ К140УД8А в усилителе можно использовать ОУ К140УД8Б, К140УД6, К140УД10, К140УД11, К544УД1, К574УД1.

Катушку L1 можно намотать на каркасе диаметром 7 и длиной 25 мм. Она в этом случае должна содержать 30 витков провода ПЭВ-2 – 1.0, намотанных в два слоя.

Печатная плата и расположение элементов для схемы усилителя Агеева, опубликованной в журнале Радио-08-1982, приведены на Рис.2



Рис.2 Печатная плата и расположение элементов усилителя А. А. Агеева

Налаживание:

Как уже было сказано, при исправных деталях и отсутствии ошибок монтажа – правильно собранный усилитель налаживания не требует.