Юный техник, 2010 № 04

Вы можете использовать приведенные данные и для самодельного домашнего усилителя с 12-вольтовым питанием. Когда-то такие усилители с единственным динамиком вполне устраивали владельцев и «Москвичей» и «Жигулей». Времена меняются, требования растут, теперь и домоседы и автомобилисты хотят все больших мощностей, хотя, на взгляд автора, вряд ли это чем-нибудь оправдано.

В домашних усилителях повышают напряжение питания, и выходная мощность растет пропорционально его квадрату, то есть весьма быстро. Так при 24 В получается уже 18 Вт, а при 36 В — 40 Вт.

В автомобиле с его стандартным 12-вольтовым аккумулятором напряжение питания усилителя повысить трудно и дорого — нужен специальный преобразователь. Стали искать другие возможности, в частности, разработали громкоговорители с сопротивлением 2 Ом. Это позволило повысить мощность УМЗЧ до 9 Вт, но КПД упал, поскольку возросли потери в соединительных проводах. Нашли другой, более изящный, путь повышения выходной мощности вчетверо при тех же напряжении питания и сопротивлении нагрузки.

Речь идет о мостовом УМЗЧ, представляющем собой, по сути, два одинаковых усилителя, питаемые сигналом в противофазе и присоединенные к двум выводам громкоговорителя (рис. 2).

Когда один усилитель отрабатывает положительную полуволну ЗЧ и напряжение в точках Аи Вприближается к напряжению питания, другой усилитель отрабатывает отрицательную и напряжение в точках Си Dприближается к нулю. В результате амплитуда напряжения на громкоговорителе возрастает вдвое, до 12 В, а выходная мощность вчетверо — до 18 Вт.

И еще одно достоинство: поскольку постоянная составляющая напряжений в точках Ви Содинакова (половина напряжения питания), разделительный конденсатор большой емкости оказывается не нужен. По мостовой схеме построены УМЗЧ большинства современных автомагнитол.

Следующий этап проектирования вашего собственного усилителя — выбор транзисторов для оконечного каскада по их предельно допустимым параметрам. Коллекторное напряжение должно быть не меньше напряжения питания, а допустимый ток — не меньше амплитуды тока в нагрузке.

А мощность, рассеиваемая выходными транзисторами, должна быть, по крайней мере, не меньше, чем выходная мощность усилителя. Ранее выпускали довольно много германиевых транзисторов средней и большой мощности, и среди них удавалось выбрать подходящие. Теперь они сняты с производства, и приходится использовать кремниевые. Они менее подходят для УМЗЧ, поскольку у них выше порог открывания (0,5 В вместо 0,15 В) и потому труднее устранить искажения типа «ступенька».

Кроме того, они более высокочастотные, что для УМЗЧ с полосой не более 20 кГц бесполезно, а иногда даже вредно — может возникнуть самовозбуждение на высоких и сверхвысоких частотах, которое не то что устранить, даже заметить бывает трудно.

В. ПОЛЯКОВ, профессор

(Окончание следует)

ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ

Вопрос — ответ

Слышал, будто в космос отправили аппарат для поисков жизни в иных мирах. Но когда он долетит хотя бы до ближайшей звезды?

Андрей Смирнов,

г. Красноярск

К звездам лететь этому аппарату совершенно не обязательно. Зонд, созданный специалистами NASA и получивший имя Kepler, выведен на околоземную орбиту и оборудован самым большим в мире телескопом-фотометром, с помощью которого, возможно, и удастся обнаружить в космосе иные формы жизни.

Kepler, названный так по имени великого астронома И. Кеплера, будет находиться в космосе три с половиной года. За это время он соберет информацию о 100 тысячах звездных систем в нашей Галактике. Основная разведка будет вестись в созвездиях Лиры и Лебедя. На основе полученных данных можно будет судить, есть ли среди обследованных планет хотя бы одна, подобная Земле, — нагретая до определенной температуры, с большими запасами кислорода и воды.

Моя мама ругается, когда видит меня с наушниками и плеером. Говорит, что при постоянном прослушивании музыки я не только оглохну, но и еще рискую стать аудионаркоманом, поскольку есть музыкальные треки, которые воздействуют на психику человека примерно так же, как и химические наркотики. Неужели это правда? Мне кажется, мама меня просто пугает…

Оксана Дмитриенко,

г. Ставрополь

Нет, Оксана, к сожалению, твоя мама права. Как показали обследования, проведенные отечественными и зарубежными медиками, длительное прослушивание громкой музыки, как через наушники, так и без них, действительно ведет к притуплению слуха.