6 в/10 мВ = 600, или 55,6 дБ. Значит, коэффициент усиления в промежуточной полосе равен 43,6 дБ, или 150.

С учетом выражения (7.7) \50= {Ri + Rs)/Rs, откуда i?3=-?i/149ж 150 Ом,. Из выражения (7.8) определяем емкость конденсатора С1 : С 1л1/(2л!оНз) = = 1/(6,28-20-150) 50 мкФ. С помощью выражений (7.18) и (7.19) находим; емкость конденсатора СЗ и сопротивление резистооа R4:

Сз = 1/(6,28.4-10-150) а; 0,27 мкФ ; Ri = 1/(6,28-16-103-2,7-10 ) яг 36 Ом.

Рассчитанные в данном примере номиналы элементов предусилителя записи указаны на рнс. 7.8,в.

Предварительные усилители для электропроигрывающего устройства (ЭПУ) с электромагнитным преобразователем. При проектировании таких усилителей следует учитывать, что напряжение-па выходе электромагнитного преобразователя для электропроигрывающего устройства пропорционально относительной скорости перемещения преобразователя [100]. Например, если напряжение-на выходе преобразователя при скорости 5 см/с равно 3,5 мВ, то при скорости перемещения 1 см/с напряжение будет равно 0,7 мВ,. следовательно, чувствительность такого электромагнитного преобразователя 0,7 мВ/см/с. Типовые преобразователи при скорости 5 см/с имеют выходное напряжение от 3,5 до 8 мВ. Обычно высококачественные стереофонические записи выполняются при ско-

0,01 0,1 1,0 10 Г,кГц

0,01 0,1 1,0 10 Г,кГщ SJ

Рис. 7.9. Стандартная характеристика предусилителя воспроизведения для электромагнитного преобразователя (а); схема, обеспечивающая такую характеристику (б), и ее амплитудно-частотная характеристика при регулировке высоких и низких звуковых частот (а)

рости от 3 до 5 см/с. Максимальная скорость записи по стандарту RIAA не должна превышать 25 см/с.

На рис. 7.9,(2 штриховой линией показана стандартная амплитудно-частотная характеристика предусилителя воспроизведения для электропроигрываюшего устройства с электромагнитным преобразователем относительно коэффициента усиления О дБ. Такая характеристика в первом приближении может быть реализована с помощью схемы на рис. 7.9,6, построенной на ОУ типа К548УН1.

Как и в предыдущих схемах, резисторы R1 и R2 задают режим работы по постоянному току и их сопротивления определяются из выражений (7.3) и (7.4) или (7.5) и (7.6). Коэффициент усиления, приведенный к О дБ, устанавливается отношением (7.9). Угловая частота fi (см. рис. 7.9,а) определяется из условия равенства сопротивлений конденсатора СЗ и резистора Rl, т. е. h = V{2nC,R,), (7.2!)

а частота

f2 = l/{2nC,R,). (7.22)

Угловая частота /з задается цепью C4R4:

1/(2л С, R,). (7.23)

Резистор R5 введен в схему для получения единичного коэффициента усиления (рис. 7.9,а), и его сопротивление выбирается из условия R5=10R3. В противном случае необходимо использовать внешний конденсатор между выводами 5 п 6 (или 10 и 11), как было показано ранее (см. рис. 7.5).

Пример. Расчет предусилителя воспроизведения для электропроигрывающего устройства с электромагнитным преобразователем чувствительностью 0,5 мВ/см/с при напряжепии источника питания 30 В; максимальное эффективное значение выходиого напряжения предусилителя (/вых должно быть 5 В.

С помощью выражения (7.3) выбираем сопротивление резистора 2 = = 100 кОм.

Из выражения (7.4) находим сопротивление Rl: ((/n/2,4-I)i?2=

= 1,2 МОм. Используя выражение (7.21) определяем емкость конденсатора СЗ: Сз= 1/(6,28-SO-1,2-10 ) л;3000 пФ. Из (7.22) находим сопротивление резистора R4: .4=1/(2я/2Сз) 100 кОм.

Максимальное напряжение на выходе преобразователя (в милливольтах) равно 0,5-25=12,5. Поэтому требуемый коэффициент усиления в промежуточной полосе равен 5 В/12,5 мВ = 400. Выражение (7.9) запишется в виде Ки = = (4--%)/Лз = 400, откуда ;?з= 100 10V399 240 Ом. Следовательно, Rs = 10;?з = 2,4 кОм.

С помощью выражения (7.8) определяем емкость конденсатора Ci = = 1/(6,28-20-240) 30 мкФ. И наконец, из выражения (7.23) находим Ci= = 1/(6,28-2200-10) 1000 пФ. Вычисленные номиналы элементов схемы указаны на рис. 7.9,6. Для согласования электромагнитного преобразователя со входом предусилителя в схему введен резистор Лвх = 47 кОм.

На рис. 7.9,(2 показана приведенная к О дБ зависимость коэффициента усиления схемы от частоты (непрерывная линия); как

видно, эта зависимость близка к стандартной. Обычно предусилители воспроизведения для магнитофона и электропроигрывающего устройства применяются вместе со схемой, выполняющей функцию изменения коэффициента усиления на высоких и низких звуковых частотах, один из вариантов которой показан в правой части рис. 7.9,6.

Для регулировки усиления на низких частотах спользуется цепь из элементов R6, R7, R8, Сб, С7. Максимальный и минимальный коэффициенты усиления задаются отношениями Rs/Re и Rs/Rt. Если диапазон изменения Ки на низкой частоте (20 Гц) должен быть ±20 дБ, то сопротивления этих резисторов должны удовлетворять условию Rs/RaRs/RilO : I. Емкости конденсаторов Сб и С7 определяются из следующих выражений: Св = = 1/{2nfcpR&) и С7= 1/(2я/с1Л8), где i/cp - частота, ниже которой начинается изменение коэффициента усиления схемы при перемещении движка потенциометра R7 (рис. 7,9,в).

Аналогично при регулировке коэффициента усиления на высоких частотах его максимальное и минимальное значения определяются отношением Cg/Cs. Для этой цепи (Rj, R12, R13, С8, С9) справедливы выражения i?i2= 1/(2яГcpCs) и i?i3= 1/(2я/cpCg), где Гер -частота, выше которой начинается изменение Ки при перемещении движка потенциометра Rt.

Схема на рис. 7.9,6 представляет собой один канал законченного предусилителя воспроизведения для электропроигрывателя с электромагнитным преобразователем с регуляторами тембра {R7 и ir), громкости {RU) и стереобаланса (RW).

Усилитель-смеситель. На практике очень часто приходится усиливать сигналы от нескольких источников (микрофонов, магнитофонов и т. д.) одновременно, т. е. смешивать сигналы, регулируя при этом вклад каждого из них в суммарный выходной сигнал. Функцию такого усилителя-смесителя выполняет схема на рис. 7.10.

Сопротивления резисторов R1 и R2, устанавливающих режим по постоянному току, определяются из выражений (7.3а) и (7.4). Следует отметить, что в этом случае целесообразно использовать предусилитель К548УН1 только в режиме с дифференциальным входом из-за больших сопротивлений входных резисторов Rbxi, Rbx2, Rbxh. Входной ток смещения задается резистором Ro.c, поэтому во избежание постоянного напряжения смещения на выходе сопротивление этого резистора не должно превыщать сопротивление резистора R1.

Коэффициент усиления смесителя по каждому входу определяется выражением

Ku.u2,3={RiRo.c + RiR2 + R2 Ro.cVlRs (Rbx i.2,з +/?г i.2.з)]. (7.24)

%i НИ

Cf- 1,ilt

. OyfMKSr-

5,2а-

CZI-

Рис. 7.10- Усилитель-смеситель сигналов звуковых частот