Этот усилитель предназначен для высококачественного громкоговорящего прослушивания аудиопрограмм с компакт-дисков, проигрываемых на компьютерном CD-приводе или на карманном CD-плеере. Особенность усилителя не только в том, что имея относительно небольшую выходную мощность, он по КНИ и другим характеристикам выигрывает перед многими промышленными активными акустическими системами такого назначения, но и в том, что в его составе предусмотрен активный фильтр, дополнительно подавляющий помехи, возникшие вследствие работы ЦАП.
Питается усилитель от любого источника постоянного тока напряжением +8...18V (это может быть и сетевой адаптер для принтера или сканера). При напряжении питания +12 V усилитель развивает мощность до 4 W на канал (сопротивление нагрузки 4 Ом), при этом КНИ не превышает 0,08% во всем частотном диапазоне. Номинальный диапазон частот 40...20000 Гц при неравномерности не более 2 дб. Отношение сигнал / шум не менее 68 дб. АЧХ имеет завал на частоте 44100 Гц на 12 дб., что необходимо для дополнительного подавления помех ЦАП, имеющихся в выходном сигнале CD-проигрывателя (или CD-ROM).
Аудиосигнал с выхода CD-ROM или CD-проигрывателя поступает на активные фильтры НЧ третьего порядка на операционных усилителях А1.1 и А1.2, которые заваливают частоты выше 22 кГц. Для полного подавления помех ЦАП только фильтров третьего порядка недостаточно, но в данном случае, эти фильтры несут дополнительную функцию, поскольку, в любом CD-проигрывателе уже имеются на выходе собственные фильтры НЧ, обычно недостаточно эффективные, но в комплексе с дополнительными фильтрами подавление ультразвуковых помех получается достаточно эффективным.
После фильтров следуют усилители мощности, построенные на двух других операционных усилителях микросхемы КМ1401УД2А и восьми составных транзисторах.
В основе схемы усилителя мощности лежит параллельный усилитель. В схему внесены изменения, в частности исключен диодный коммутатор, что снизило нелинейные искажения. А применение составных транзисторов — понизить напряжение питания усилителя. Необходимый коэффициент усиления усилителя, а также баланс по усилению каналов устанавливается изменением глубины ООС при помощи подстроечных резисторов R11 и R12 (для разных каналов).
Поскольку, для нормальной работы операционного усилителя требуется двуполярное питание, а данный усилитель должен питаться от однополярного источника, в схему введен генератор "виртуальной земли" на транзисторе VT9, представляющий собой эмиттерный повторитель постоянного напряжения. Подстройкой резистора R21 устанавливается напряжение на эмиттере VT9, равное половине напряжения питания.
Счетверенный операционный усилитель КМ1401УД2А можно заменить на К1401УД2, или на импортные типа LM324, но нужно иметь ввиду, что если цоколевка по входам и выходам ОУ нашего и импортного совладают, то питание подается иначе. При отсутствии таких ОУ можно использовать КР140УД608, К140УД6 или сдвоенные КР574УД2, К157УД2. Транзисторы для усилителей мощности можно использовать и с другими буквами, но только нужно чтобы буквы эти у всех транзисторов были одинаковыми.
Схематическое решение выходного каскада, при котором коллекторы всех транзисторов соединены либо с общим минусом либо с плюсом питания позволяет на все транзисторы использовать всего два общих радиатора. На один установить все транзисторы КТ972, на другой — все КТ973, без применения изолирования коллекторных пластин. При этом, сами радиаторы можно соединить с соответствующими шинами питания. Транзистор VT9 — КТ315 можно заменить любым аналогичным.
Конденсаторы С3, С5, С4 и С8 фильтра НЧ собираются из нескольких конденсаторов, включенных параллельно таким образом: С3 и С4 - 1000пФ + 33 пФ, С5 и С8 - 820 пФ + 68 пФ. На выходе усилителя разделительные конденсаторы С15 и С16 должны иметь наиболее возможную емкость, потому что от этого зависит качество воспроизведения по НЧ. Акустические системы — однополосные, сделанные на базе относительно старых динамиков 4-ГД28. Но можно использовать любые акустические системы, сопротивлением 4-8 Ом, например, готовые автомобильные. В настройке нуждается только УМЗЧ. Сначала нужно установить R21 в такое положение, чтобы на эмиттере VT9 было напряжение, равное половине напряжения питания. Затем, нужно замкнуть входы усилителя на общий минус питания (разъем Х1), после этого, измеряя напряжение на эмиттерах VT5, VT7 или VT6, VT8 относительно минуса питания (лучше измерять одновременно, при помощи двух мультиметров), немного подстраивают R21 так, чтобы эти напряжения были наиболее близки к половине напряжения питания.
Затем, размыкают входы и подают на них сигналы от ГЗЧ уровнем около 0,25-0,5 V и частотой около 1000 Гц. Измеряя переменное напряжение на динамиках (или контролируя уровень двухлучевым осциллографом) устанавливают коэффициенты усиления и баланс каналов резисторами R11 и R12. При наличии самовозбуждения на высоких частотах нужно увеличить емкости С13 и С14.
