SZÉKELY BÉLA
,,
,.
,,
HI-FI EROSITOK
MAGYAR HONV:f;DELMI SPORTSZÖVETSE.:G
1960
MAGYAR HONVtDELMI SPORTSZÖVETStG RADIÚAMATŰR FŰZETEI
18. szám
Szerkeszti: KUN JúZSEF
K iadja : Magyar Honvédelmi Sportszövetség Rákóczi Lapkiadó .Felelős: Katona Lá~zl f 607«1~/l e
Znnyi Nyomda• .aud.ape5t
BEVEZETSS Ez a k is füzet a hangfrek venciás erősítőknek avval a típusával kíván fog lalkozni, amelyek a szórak ozást sz olgálják. A legtöbb fonoamatőr igényeit egy rádiónak a hangja, ha az aránylag elég jó is, nem elégíti k i. A rádiók hangfrekvenciás sávszélességét fe lesleges kiterjeszteni az egész hangsávra, ugyanis az adók által kisu gárzott hangfrekvencia k orlátozás alá esik, így a rádiógyárak nem is g yártják a készülékeket a teljes hangfrekvenciás sáv ra. A rádióra a magas hangok vágása és a kisméretekből adódó mélyhangcsökkenés a jellemző. A " HI-Fl" (High Fidelity ="magas hűség" =élethű hang) erösítő köv etelménye az, hogy az ún. k onzerv zenét, hanglemez m agnetofon - jó minőséggel, a hallgató ízlésének megfelelő hangszínn el, a kellő dinamikával adja vissza. A modern zeneigényeket figyelembevéve a hangvisszaadásnak élet hűnek és torzításmentesnek k ell lennie, hogy a hallgató ban azt az érzést k eltse, mintha pl. a zenekar a szobában játszana. Bátran mondhatjuk, hogy ha egy erősítő megtervezésénél és felépítésén él gondosan járunk el, a legkényesebb hangigényeket is kielégítjük. Amodern t echnikával készült hanglemezek az élethű hangviszszaadás köv etelmény eit ki tud ják elégíteni, hiszen a tel.jes 1iangfrekv enciás sáv ot tartalmazzák és a torzítások foka is igen kicsi. A hanglemezek hátrán y a a tűzörej. A m ikrolemezeknél ez aránylag elég kicsi és különböző tűzörejvágó kapcsolásokkal ki is lehet nagy71i-értékben kü szöbölni. A dinamika szegénységén elsősorban a hanglemezgyártó v állalatok igye keznek segíten i és nem is eredménytelen ü l. T ermészetesen lehet a visszaadásnál is segíteni, ún. dinamika expanderekkel. A mási k "főhangtároló", a magnetofon, szintén olyan magas fejlettségi fokon van, hogy igen erős versenytársa a hanglemeznek A jó magnetofon t eljesíti azokat a követelmények et, amit a hanglemez, sőt egyes tekintetben, mint pl. a zaj, és dinamika, jobb a hanglemeznél. Egy erősítőnek természetesen tudnia keU a lemez és a magnó által sz olgáltatott hang v isszaadásain kívül m ég a rádió, az URH rádió és a TV hangerősítését i$. Az URH műsorközlésénél és a TVnél szolgáltatott hang szinte tökéletesnek mondható. Itt különösebb probléma csak a nagyfrekvenciás r észben van, ti. hogy a hang az erősítőbe érkezéskor már zajmentes legyen. A normál rádióközvetítések e setén (hosszú, közép, és rövidhullámú) m ár korán tsem. ilyen előnyös a helyzetünk. .4. ma forga lomban l evő készülékek szinte k ivétel nélkül szuper-rendszerűek és így a hangfrekvenciás sáv elég szoros korlátokba v an fogva. Ugyanakkor az adóknál történő dinam ika komprimálása is rontja a helyzetet. A helyi adó közelében egy szélessávú (egyenes vagy detektoros) készü3
nagy a térerő és a készülék csak közepes érzékenységű, tehát a jel/zaj viszony jó, elég szép eredményt lehet elérni a jó hangvisszaadás t erén. A m ikrofon erősítésr~ csak nagy vonalakban t érek ki, ugyani.~ egy erősítőnél, ahol a főcél a szórakozás, a m ikrofon használata igen minimális. A füzet harmadik részében az éle thű hangvisszaadásnak egy fiatal, m ost fejlő dő ágával, a sztereofon ikus erősítőve l fogok röviden fo glalkozni. Remélem, ez a kis füzet sok fan oamatör társamnak segítséget fog n yújtani, hogy minél tökéletese bb han got t u djon elérni. lékkel, ha
elegendő
A szerzö.
I. Fejezet A Hl-FI ERűSIT&sROL l. Követelmények a Hi-Fi Egy korszeru Hi-Fi
erősítőknéL
erősítő
legfontosabb k övetelmény(\ hogy az erősítése frekvencia független legyen, tehát a telj·es hangfr ekvenciás sávban 20 Hz-től 20 k Hz-ig lineárisan erősítsen. Sok·akban biztos felmerül a kérdés, hogy mi szükség van a 20 k H z-es felső határra, h iszen a z emberi fül átlagosan csak 15-16kHz-ig hal.J, é.s a legmagasa bb zenei hangok , amelyeket a hangszerek .szolgáltatni tudnak, alig érik el a 3-4 kHz-et. A z igaz, hogy a hangszerek frekvencia határa ilyen alacsony , de a f elharmonikusai ennek a f.rekvenciah atárnak t;ok.szor a t öbbszörösét i.s elérik és így igen f ontos, hogy ez a fel har... monikus tartomány ne szenvedjen c.sökkenést. Minden hang\Szer hangszínezetét a felharmonikU5ok a dják meg. Vannak olyan f e1ha-rmonikusok, amelyek m ár a hallhatóság határain kívül e&nek. de az alaphang jelalakját módosítj-ák és így egy-egy hangszer jellegze tes hangjának visszaadásakor nagy .szükség van a. felhannonikusok átvitelére. A Hi-Fi erösítő követelménye a f r ekvencia á t vi.t.elt t ekintve. az egész frekvencia sávban ± 3 dB- n él nem lehet rosszabb . Tennészetesen ezt a k övetelmény t a z erösítőben h asznált .szűrők és hang korrekciók nélkül kell érteni. A szűrők és a hang korrek ciók a frekvenciamenetet a szükségletnek megfelelően módosítják , m int azt a következőkben láthatjuk maj d. A másik igen fontoo köve telmény a Hi-Fi-ben a torzítás minimálisra való csö.kkentése. A torzítások két fajtája ismeretes: az amplitudó torzítás (K, klir faktor) és az int~rmodulációs, (je1alak) tarzítás (lm). A veszé· lyesebb az Im, torzítás, mivel ezt a legnehezebb elkerülni. Van m€g egy fajta torzítás, a fá zistorzítás, de ez nem vesz~lyes, mert a fül a fázistorzításra eléggé érzéketlen. A fázistorzításról lesz m ég szó bővebben a fázisfordítóknál. Általában egy r á diókészülék hangfrekvenciás erösítőjén a t orzítást 10 százalék ra szoktá:k megadni. Ez a 10 százalék Hi-Fi erősítőre túl nagy érték , a maximálisan megengedhető torzítás a K - ra 1-2 százaléle Az Im-re 2 .százai-ék. A l egnagyobb nehézség amatőr viszonylatban a t orzítás mérésénél adódik, ugyanis ennek méréséhez k omoly f elkészültség kell (torzításmérö, amplit udó analizátor). Van ugyan lehetőség a torzít ás mérésére amatőr viszonylatban i.s és a gyaklor lat mutat j a, hogy kielégítöen. Az egyik módszer oozcilloszkópon (ha rendelk ezünk vele) vizsgáLni a jele t. Az oszdlloszkópon gondos ellenőrzéssei 1-2 százalék t orzítást már lehet ész5
lelni. Vannak még mérési módsze~ek, de ezekre majd az er&M bem érésének tárgyalásakor fogok bövebben kitérni. K omoly mérlegelés tárgyát képezi az erősítő t eljesítményének rnegválasztása. Épftenek 25-50, sőt 100 W-os erősítőket is, la.kószobai használ.a tra, egyes nyugati cégek , de itt valószínű a profit lényeges, hisz€11 25 W teljesítm-ényt sem lehet kihasználni, ez a telj esítmény m ár egy nagy teremben is elegend ő. A saját és a szomszédok f ülét is tekintetbevéve 10 W az a telj esítmény, ami reális és ami szükséges is. A 10 W szükségességét a dinamika határ ozza m eg. Ahhtoz, h::tgy t eljesen érthetően és élvezhetöen halljuk m ég egy zeneszám pianó r észeit is, h~gal&bb 0,1 W szükség.e;s. A fo rtisszimóknál, ha legalább 40 dB dinamikát akarunk elérni, 10 W kell. T ermészetes-en itt a teljesítményekhez tart ozó kimenő f~zült ség m érését kell a la pul venni és a 40 dB dinamika a feszülts~g viszonyra vonatkozik (teljesítmény viszonynál ez csak 20 dB). A 40 dB dinamika kielégitő, h iszen sem a legtöbb lemez, sem a magnők enné l több dinamikát nem tudnak nyújtani. ~ádió erősítésnél pedig, mint az előzőekben m á r említettem, az adónál történő dina.m.i~a kompresszió miatt nincs m ég 40 dB sem . 10 W végteljesítményre készülrt erooítő át1agos hangereje kb. l W. Ez a hangerő szükséges és elviselhető is . A hangerőszabályozás font~gát azt h iszem külö n nem kell f ej tegetni. Annál inká bb a hangerőszabályozó k ivit elét. Az em~rj fül f rekvencia érzékenysége k özel sem lineáris a hangerő függvény~ ben. A fül az ún. Flechter-görbe szerint hall, tehát csökkenő hangerőnél csökkenő érzékenységgel a m élyhangok felé. A hangerőszabá lyozásnak t ehát mélyhang korrigálást kell tudnia. Elé rhetjük ezt az ún. "Ortofónikus" hangerőszabályozóvaL Az ortofónikus hangerő s7abál~zásról a Rádiótechnika 1955. évi 5-ik számában a 104. oldalon megjelent egy cikk. Ez a cikk bőven foglalkozik a hangerl5szab ályozással, de nem veszi figyelembe a fül érzékenységét a hangerő függvényében, ugyanis a fül logaritmikus görbe alapjá·n érzékeli a hangot, ha1k hangokn á l igen kis hanqerő különbséget is észrevesz, mig a hangerő növekedésével az észlelt hangerő külön.b.ség nund nagyobb lesz. Mindezek f igyelembevételé vel a hangerőszabályozást úgy kell megoldani, hogy a szabályozás logaritmikus legyen. A hangszfn korrekció igen lé nyeges része a Hi-Fi erösítőknek, ez a szabályozás h ivatot t az egyénenként változó ízlésnek megfelelő hangszínezetet beállítani. A hangszínkorrekció egy alapszinthez és fo alapfrekvenciához (gyakorlatban 1000 Hz) képest kell emelnie, illetve vágnia a mély és magas hang10.k at. A vágás mértéke 0-20 dB-lg kell, hogy szab ályozható legyen. Ennél nagyobb v~gást nem érdemes csinálni, mert úgysem használjuk ki. Az emelés. úgyszintén jó, ha legalább 20 dB-re állitjuk be. Ez a 20 dB kiemelés talán 6
egy kicsit sok nak tűnik, de ha m eggondoljuk, h ogy jó mélyhangú hangszóróhoz n ehezen tudunk hozzájutni, akkor k ell. A maxim ális kiemelés és vágás a f 0 - hoz viszonyítva 20 Hz...nél é.s 20 kHz-nél 20 dB. Mit kell tudnunk
erősíteni?
a) Rádió. Itt előerősítő nem szükséges, teh át k özvetlen a hangerő szabályozóra csatlakozunk. I de kapcsolhatunk b ármilyen rádiót. U RH vagy detektúr os vevőt. (A bemeneti érzékenységekről az erősítő m egtervezésénél lesz .szó.) Hangszedő.
(Pick-up.) A k ristály hangszedő közvetlen, a dinam ikus pedig előerősítővel d olgozik. Hangszedő csatlakozásánál gondoskodni kell a k ülönb özö lemezek vágási karakterisztikájának kiegyenlítéséről. b)
c) Magnetofon.
Itt az d önti el a csatlakozást, hogy a magnóban a kivezetés melyik elektromos fokozatról történt. Mindezeken kívül pedig a megfelelő szűrőkkel is kell rendelkezni az erősítőnek, amelyekről szintén a tervezésnél lesz szó. Ezután térjünk rá az egyes fokozatok részletes tárgyalásár~ ahol a legmegfelelöbb megoldást k iválasztjuk és eze kből a f okozat.:>kból végezetül felé pítünk egy Hi-Fi erő.sítőt.
2. Végfokozat. A végf oloozat rendeltetése, h ogy az előző f okozatok által felmost már rnint teljesítményt
erősitett hangfrekvenciás feszültsé get, erősítse és a hangszórót táplálj a.
fokozat a végerősítő csöből , (vagy csövekből) és az illesztő ( kimen ő) t ranszformátorból áll. A legegyszerűbb az "A " osztályba kapcsolt egy csöves végerő sítő. A " B" és " C " ooztályú er&sítőket a hangfrekvencia erősítésénél nem használhatjuk, mivel ezek t orzítása igen nagy. Az " A " osztályú erősí tőre jellemző, h ogy a munkapont a cső-k arakterisztika egyenes részének k özepén h elyezkedik el és így a leg kisebb és a legnagyobb kivezérlés alatt sem szünik meg az anódáram. (1. ábra.) K is (3-5 W) erősítőknél alkalm.azzák , ahol a még elviselhető 5-10 s zázalék torzítás megengedett . Egy " A" osztályú végerősítő ka p cselását láthatjuk a 2. áb rán. H átránya ennek a kapcsolásna k, hogy a saját maga által termel:t h annonikusokat is erősíti, ezáltal a torzítása nagy, a Hi-Fi er&sítönél nem m egengedett. A kimenő transzforA
végerősítő
7
o
·Ug
I +
1. ábra. A z ,.A" osztályú erósító ko.rakterisztikája
2. ábra. Egy "A" osztályú ko.pcsolási rajza
végerősítő
m átoro n átfolyó áram átmágnesező h atása m iatt a kimenőtransz f ormátor ind ukciója lecsökk en és így az alacsony f rekvenciás átvjte~ r omlile A minél kisebb felha rmonik us termelés, s a torzítá...<; csökkentése érdekében a z anódimpendan ciá t elég nagyra k ell választani, a mi viszont a magas frekvenciák körében okoz c.sökkené~t. Így tehát az egyszerű .,A" o...o;;ztályú erösítő h asznos frek vencia sávja szűk .
Ez a frekvencia sáv egy
rá dióvevő
készüléknél
kielégitő,
de
a m i k övetelményeink nek nem megfelelő. A H i-Fi erősítőnél csak ellen ütemű p ush-pu ll erősítő jöhet szám ításba. Az ellenü temű erősítő igen sok jelentős előnnyel rendeikezik a) Az egyes csövek által termelt páros számú felharmonikusek az ell enü temű k imenő transzformát~o.r m iatt · kiesne k , feltéve, ha a k é t cső te ljesen azonos karakterisztik ával rendelk ezik. Ha nem teljesen azonosak a karakterisztik ák , akkQr csak részben tűnnek el a páros felharmon ikusok A gyarkolatban a két cső karakterisztik ája igen ritkán egy ezik , s csak igen gondos válogatással lehet két egyforma c.sövet találni. Ez a válogatás am atőr viszonylatb an anyagila g m egvalósít hata tlan, de mint látni fogju k , nem is szükséges. b) Az ellenütemű kapcsolás t orzítás-csökken tő hatása lehet övé t eszi a csövek nagyobb kivezérlését és így a nagyo bb teljesítmény elérését . 8
c) A búgó feszültségek erósen Iecsökkennek> sőt ki is esnek. d) A z anódpótló egység h€1ső ellenállása miatt fellépő g er jedési veszély m·egszűnik , mert ezen az ellenállásan keletkező hangfrekvenciás feszültségek az ellenütemű vezérlés miatt k ompenzálják egymást. e) A kimenő transzformátor nem mágnesezőrlik elő, a légr:'s csökJkenthetö, sőt el is hagyható. Ez azt eredményezi, hogy megn ó az induktivitás, k evesebb menetszámot k ell felcsévélni a kimenő transzformátorra. Az alacsony frekvenciás á tvitel is javul és a kimenötranszformátor okozta torzítás erősen lecsökken . H átránya az ·ellenütemű kapcsolásnak. hogy k ét végerő..sitö csövet és fázisfordí tó fokoza tot igé nyel. Nem csekély anyagi t öbblet. d*=" az előnyök kárpót olna k ezér t . Az ellenütemű erősítők töb b változa·tát ismerjük. e7..ek a követk ezök : .,B" ooztályú ellenü temű erősítő. Ez a z erősítő két eKvmás.sal szembefor dított k arakterisztikával jellemezhető. ami a 3. ábrán látJomo.r
3. ábra.
Ellenütemű.
,.B" osztályú. vé gerősitó kara kterisztikája
ható. A munkapont az alsó könyökben van m egválasztva, így m indegy ik cső csak félperiódusban erősít , az eredő a teljes felerősített jel. Ennek a kapcsolásnak egy h á t r ánya van, hogy k is k ivezérlő iel esetén a cső karakt eriszti ka görbesége miatt a torzítM n ő. Ez a torzítás elkerülhető " A "osztályú k apcsolás ban. d e ilyenk or v ezérlés nélkül i s jelentős anódáram folyik. Í gy teh át egy középutat 9
keresünk és " AB" kapcsolásban, még pedig " AB 1" osztályban, mikor is a t eljes kivezérlés esetén sem folyik rácsáram. Kis vezérlésnél az erösítő "A" osztályban dolgozik, tehát nincs torzítás, n agy vezérlés· e.setén pedig " B" osztály ban, mikor is a t orzítás szintén a legkisebb. Ha a két végerősítő csőnek triódát választunk, akkor igen Ideális állapotot teremtünk a t orzítások terén, ugyanis a triódák csak páros számú felharmonikust termelnek és mint azt az előzőekben láttuk, az eHenütemű kapcsolás éppen a p áros felharmonikusokat ejti ki. Ez h elyes is. de a triódák kis meredeksége miatt kellő erősí t ést nem tudnak elérni, nagy kivezérlő feszüHségre van szükségünk . A ma i m odem p entódák esetében sokkal aj ánlat osabb a pentódák haszn álata. A p entódák jó hatásfokkal do lgoznak. Egy ellenütemű fokozat rajzát láthatjuk a 4. á brán. Van olyan k apcsolás, amely pentódák alkalmazása esetén szerencsésen egyesíti a pentódák és triódák előnyeit. Ez a kapcsdá:s a z ultr alineár ka pcsolás. A triódák azon előnyét, hogy kisebb a torzít ása és kisebb a belső ellenállása úgy viszi át a pentódára az ultralineár kapcsolás, hogy a pentóda segédrácsait k özelebb viszi az anódhoz és így egy bizonyos triódás jelleget kölcsön öz a pentódának. A gyak orlati meglO'ldása ennek a kapcsolásnak az, hogy a végerősítő csövek segédrácsát nem közvetlen a pozitív feszültségre, hanern a kimenőtranszformátor leágazásaihoz k ötjük. A leágazás megválasztása ige n sok változatban megtalálható a szakirodalomb an. A gya korlat am m.utatja, h ogy az anód im pendanciának (kimenötranszformátor) kb. 25-50 százalékban van az optimális leágazás a pozitív ponttól számítva . Célszerű a ki menőtranszformátoron 2- 3 leágazást készíteni és így k isérleti a la p on dönteni el a helyes pont ot. Az ultra lin eár kapcsolást lá that juk az 5. á brá n.
4. ábra. Ellenütemű végerösítő fokoZ4t
10
5. ábra.
Ellenütemű
lineár fokozat
ultra-
Eze·k u tán hozzáfoghat unk egy v égfok ozat megtervezéséhez. Az E'lőbbiekből következik 1 h ogy a kapcsolás ultralin.eár, ellenütemű kapcsolás lesz. A z elektroncsöveknek kiválaszthatunk bármilyen csöveket, amelyek ellenütemű k apcsolásban 10 W -ot tudnak szolgáltatni. Természetesen j ó, ha modern csövet a lkalmazunk, mert ez~k beszerzése és pótlása nem okoz gond ot. A legmegfelelőbbnek az EL 84-es csövet tartom. Két E L 84-es cső ellenütemb en le tud adni 10 W-ot, ha helyesen állitjuk be. Talán egy hátránya van az EL 84nek, hogy hamar gázosodik, d e én nem t apasztaltam, hc.gy ez olyan mérvű lenne, ami a működésben észrevehető h ibát okoz. A csövek beállitása AB 1 osztályba történik, mert, mint láthattuk, céljain knak ez felel meg a legj,o·bban. Lényeges része a végerősítő fokozatnak a kin~enő transzformátor, mivel ennek h elytelen elkészítése az egész erősítőL bármilye71 gondosan is készítettük el, elronthatja. A kim enőtranszformátornál két ige n ellentétes k övetelményt k ell k ielégítenün k. Az egyi k a minél nagyobb öni.ndukció, a másik a l egkisebb önkap.acitás. A kis önkapacitást elérhetjük osz tott tekercseléssel, a sorok közötti vastagabb sz.igeteléssel és ún. pira mis tekercseléssel. Ez a piramic; tekercselés házi eszk özökkel úgy, hogy az k iváló legyen, igen n ~héz megvalósítani , ezért e rre itt n em térek ki. A s c·rok k özötti vastagabb szJgetelés viszont nagy ablakméretet, nagy tekerc.selés.i térs:tükségletet eredményez. fgy a szükségesnél nagyobb vasat k ell választanunk. Ezzel viszont a zt a hasznot is elér t ük, h ogy k önny€n tudjuk az önindukciót növelni. A k im enó transzformátor s zámítását nem ismertPtem, hiszen az meghatár-ozott méretű anyago t igényel , am it a matőr viszonylatban sokszor nem szerezh etünk be. Így inkább néhány gyakorlati adatot közJünk é.s rnindenki az adottságainak megfelelőt választja ki. A végcsövek 2XEL 84 ABt o sztályú beállításá nak ad atai. amit figyelembe kell venni és a bemérésnél igen nagy szolgálatot tesznek:
Anódfeszültség Segédrácsfeszültség Katódellenállás Anódimpeda-ncia anódrt:ólanód.ig
A torvábbi adatokat a
Ua Ug 2 Rk
-
raa
-
-
vezérlőfeszültség
250 v 250 v 130 Q
8k.Q
két értékénél adtam meg,
még pedig vezérlés nélkül (lezárt rácsnál) és telj es k ivezér lésnél. Vezérlőfeszülts€g
Anódáram Segédrácsfeszültség Optimális teljesítmény
Vi la
IR2 W
=
OV 8 V 2X31 mA 2X 37,5 mA = 2X3,5 mA 2X 7,5 m A = OW 10 W
A2 anódá·r amok pontos beállitása igen fontos! 11
A kimenötranszformátor adatai: Vas keresztmetszet
q
Ablakkeresztmetszet primer menetszám prim er menet.szám osztas
qa npr
Szekunder m e n etszám osztás
-
12-20 om2
10-15 cm2
-
2-3000 menet 6-8 rész
-
4-6 rész
A szekunder menetszám meghatározásához előbb k i k ell sz-ám olnunk az áttételt (Á) s ebből a szekunder menetszám ot. Az á ttétel meghatározása: Á =
v
Raa Rt
ahol : R aa = az anódimpedancia a nódtól-anódig . R t = a ter.helő imp edancia, a hangszóró vagy hangszórók ·i m pedanciáj a. A szekunder menetszám :
nsz
=
n pr
A
A pon·tos számitás feltétlenül f ontos, rnert a jó illesztést csak igy kapjuk meg. A primer huzalvastagságot a z á tflclyó áramerősség és a tekercselési hely n~cysága szab ja meg, és nem u tolsó sorban az is, hogy milyen van, vagy m iJye n huzalt ka punk. Ha 0,15 és 0,25 m·m 0 között választjuk m eg, akkor az átf.oJyó áramerősséget tekintve, kielégítjük a követelményt. A szekunder huza~átmérőt jó m in él nagyobb k eresztmetszetüre választani, hogy a mélyhangok ne szenv edjenek csökkenést. Itt 1 és 1,5 m·m 0 k özötti vastagság megfelel, ha a szekundert terhelő impedancia 5-10 Q között van. A kimenőtranszlormátor szekunder tekercsét célszerű többféle impedanciára készíteni, hogy más hangszóró csoportosításhoz is tudjuk illeszt eni. Egy amatőrnél & hangszóró készlet úgy változik , ahogy a zse be bírja és egy új hangszóró beszerzése módosítja a terhelő impedanciát. Ilyenkor egy, esetleg két :fiOr.r asztás a kimenőtrnfó kivezetésein feleslegessé teszi az igen sok munká t és főleg pénzt igénylő kimenőtranszformátor áttekercselést. A 6. áb rán láthatj uk egy ultralineár k imenőtranszformátor csév é1ését és bekötését. A csévetest os~tott volta elősegíti a szórt kapacitások nagymértékű lecsökkentését. 12
ll
'l 17 9z
•
11éke[,~JtoJ,
''OfiY
l
•
~
1}
tlz
~
~ ~ Q
l'osmog
6. ábra. Ellenüt~m:ii. vltralir~ár kimenőtranszformátor csévélése és bekötese
Mivel a piranús tekercselést mint nehezen megvalósíthatót elvetettük, a tekercselést menet-menet m ellé tek ercseléssei k észítjü~. Az egyes sorok között a szigetelést bővebbre méretezzük. Le-h et régi rossz kondenzátorokból ,,kitermelt" kondenzát or papírral kb. 3- 4 s or szigeteléssel, vagy még jobb, ha hozzá tudunk jutni stiroflex fóliá hoz és ezzel kfszítjük a szigetelést (ugyancsak r ossz stiroflex szjgetelésű kondenzátorból termelhetjük ki). A szigetelés vas tag.s4gát a
rendelkezésre álló tekerc.selési hely dönti el. Az egyes résztekercsek közé ajánlatos varnis vászon szigetelést tenni. A kivezetések készítésénél nagyon vigyázzunk . h ogy menet 7.árlet ne legyen. Szokás az egyes tekercsrészek összek ötése. a zoké, amelyekre kívülről nem csatlakozunk. Ezt nem tartom helyesnek. mert egy esetleg meghib ásodott forrasztás miatt szé t kell bontani az egész tekereset. Vezessük ki rninden tekercs kezdés ét és végét . és a zt kívül egy f orrtáblán k össük össze. A tekercselésnél minden kezdetet és véget gondosan jelöljük meg, ez később igen sok bosszúságtól kímél meg. Az egyes tekercsek kapcsolásával is csökkenthetjük a szórt kapacitás értéké t úgy, h ogy lehetőleg egymástól távoli tekercseket kapcsoJun k egymásután. természetesen ügyelve arra. hogy a két csőh öz tartozó tekerc-::ek szimmetrikusak legyenek. Ugyanez áll a szekunder tek eresre is.
Most tér jünk rá a végfokozat többi kapcsoJási elemeinek határozására.
m~
13
A két végcsó r ácslevezetó ellenállását és csatoló kapacitását itt n em t árgyalom, mert mint látni f ogjuk, ez a fázisfordító m-éretezésnél játszik döntő szerepet. Így nem marad más hátra, mint a katódellenállások, a katódkondenzátorok , valamint a segédrács ellenállásek A segédrács ellenállás szerepe itt csak a vadrezgések megakadályozására szolgál, rn.i vel az utlralineár k apcsolM:ban a k imenőtrafó leágazásához vannak k ötve a .segédrácsok. E:oeknek a z ellenállásoknak .az értékei nem kritikusak kb. l k.Q elegendő. F ont c.o.s, hogy a k ét .segédrács eHenállás egyforma értékű legyen. A katódkompl·exum gyakorlati felépítése már fontosabb. ugy:mis itt állitju~t be a helyes müködéshez szükséges anódáramokat. Célszerű a két osőnek külön-külön katódellenállást, és kondenzátort adni, mert két egyforma csövet csak igen költséges válogatással lehet találni A katódellenállá.Soknak egy-egy 300 Q -os huzalellenállást használjunk, a melyek bilinccsel vannak ellátva és így a megfelelő anódáramokat könnyen be tudjuk állítani. A katódblo.k k értéke ne legyen kisebb, mint 100 f.lF, a jó mélyhang átvitel érdekében. A f elépítésnél vigyázzunk a lehetől eg k apacitásszegény huzalozá.sra és elrendezésre, valamint a masc;zív, st.abil kivitelre. A negativ vis.szacsatolásra a fázisfordító tárgyalásnál térek rá. A 7. á brán lát-
+
llz
7. ábra. A tel jes ultralineár fokozat
ha tjuk a z ultralineár végfokozat teljes k apcselását áramkörl alkatrészek érték eivel. M ég egy famtos kérdés: ha az egyik végcsó segédrác.sa felizzik. úay f ordítsuk meg a kimenőtra fó két végét. n em feledk ezve meg a s:géd rác.s kivezetés m egfordít ásáról sem . Ha így sem változik a helyzet, akkor m ásh ol keressük a hib á t .
14
3. Fázisfordító. . A f ázisfordí tó azt a célt szolgálja, hogy a végerösítő csövek r észére f ázisban 180 f okra eltolt egyenlő nagy vezérlőfeszültséget SZI.:>Jgáltasson. -természetesen olyan amplitudóval, hogy a végcsöveket teljesen k i tud ja v ezérelni. A szolgáltatott f eszültség torútásmente.s k~H legyen. A fázisf ordítás legegyszerűbb módja egy k ettős szekunder tekerecsel ellátott ún . d river transzformátor. Előnye a transzformátoros fázisfonlitásnak a pontos s zimmetrikus fázisf ord ítás, ha a transzformátor kivitele gondoo munkával készült. Hátránya viszont a nagy torzítás és az egyenlőtlen frekvenciaátviiel. Az elek troncsővel történő fázisfordítók jóval kisebb torzításs=tl rendelk eznek és ookk al jobb a stabilitásuk is. Igen sok megoldása van a csöves fázisfordító fokozatoknak, d e mind egyiknek kivétel n élkül h átránya , h ogy egy erösítő fokozattal több kell. K árp.Jtolnak ezért az egy f.Oik:ozat többletért az előnyök . A modern kettős csövek esetében p edig a többletfokozat egy pár alkatrészre korlátozódik csak. Egy kivétel van, ahol megtakarítható a fázisfordító fokozat, az , ahol a z egy ik végcső feszültségével vezéreljük a második csövet, de itt annyira megnő a torzítás. hogy ezt jelen esetben elvetjüK:. A rádiókészülékben használt fázi.sfordítók is általában kombin~lt csővel t örténnek , d e ezek n agy hibája~ hogy álta lában töb brácsos csövek és trióda k ombinációjával k észülnek és így nagy a mikrofónia veszély . Jelen esetünkben k ettős triódát alkalmazunk, ami avval az elönnyel jár, hogy a n egatív viss zacsatolást k önnyen tu d j u k megoldani a külön katód okkaL A kEttős trióda egyik rendszere a z e1őerő sítés t, a másik r e ndszer ped ig a fázisfordítást végzi. (Lásd a 8. ábrá t .)
+
)
)
•) ~t',
....
l
•
l)
'
:_.,•
(]
•-~b
:
q~>[J
8. ábra. Kettós-tTiódás fázisfordft6
15
!tt az erösítő fokozat csökkentett kimenőfeszültsége vezérli a roasodák csővet olyan mértékben, hogy a két anódon levő vezérlőfeszült ségek egyenlőek ~egyenek. A cső öregedésével az egyensúly erősen felborulhat. A legáltalánosabban használt fázisfordítófokozat az ún. katodin ka pcsolás. Ennél a k apcsolásnál a végcsövekhez szükséges vezérlőfeszültséget a fázisfordítócső anódjáról, illetve k atódjáról ves.szük le. +
lJ
l) 1: t--'
r-~
t
l l - --
'-~'
\ ... ~
--.
..
u
~
lJ
•
u...i,
.•
uki
ll
lj "'
l
9. ábra. Kat ódi n fázisfordító
z
-
Ennél a kap csolásná l elhagyhatjuk a rác.sközi csabo~ó konden zátort, és a rácsvezető ellenállást, de ezt általá ban rit kán használják (9. ábra). A fázisfordítónak az elmondottakon kívül még a fcladata, hogy a teljes átvinni k ívánt frek venciasávban a fázisfordítás 180 fok legyen . Ezt a k övetelmé n yt az elég széles frekve nciasáv Iniatt igen nehéz t eljesíteni. A kat ód és az anód kimenő impedanciája elég k ülönböző és így sajnos ez a fázisfordítás szögében erősen beleszól. Míg a katódnál csak a katódellenállás inpedanciája jele ntkezik , a z anódoldalon még a fázisfordító cső impedanciája is és így a z anódoldalon a magasabb frekv enciá k felé csökkenés lép fel (10. á bra). Ezt ki lehet küs zöbölm azzal, hogy a katód által vezérelt végerősítő cső r ácsát egy kb. 300350 pF-os kondenzátorral a földre k ötjük, (a 11. ábra szerint), így az anód és a katód oldalon szimmetrikus vezérlőfeszültséget kapok. A ka pacitást m inden esetben k ísérleti úton k ell m egválasztani, mivel az értéke f ügg a cső és a szer elési ka pacitásoktót Ezeknél a kapcsolások nál az a veszély áll fenn, h ogy a k ét vezérlőfeszültség között a fázisszög nem p on tosan 180 fok. hanem kb. 20- 25 fok elté rés is lehet. Mint az előzőben megállapítottuk , a fázisdifferenciákra a fül n em érzékeny, d e m ivel Hi-Fi mi nö.ségű erősítőről van szó, azt kell 16
'
I'
I tkHz
flrllz
u,ciz
JIJ0·1í/Jp -
10kHz
10. ábTa. A f ázisfordító frekvenC'iam enete
11. ábra. Szimmetr izálás a fázisfordí tónál
szem előtt tartani, hogy az erősítő ne a;ak a fül számára legyen kiváló hanem mŰS?.Jerrel mérve is kiálljon núnden krithkát. Ezéí't olyan fázisfordítót kell k észíteni, ami a frek vencia függvényében teljesen szirnmetri.kus. Ezt úgy tudjuk elérni, h ogy az anód és a katód között levő impedancia diffe.renciát kiegyenlítjük a 12. ábrán l evő kapcsolássaL
12. ábra. Szimmetrikus fáz-isfOTdító
A kapcsolásnál az Re, Rk, Re és C" k ér.tékét a tapasztalatok alapján megválas~tj uk. Az RI! értékével nem aj á nlat oo 300 k.Q fölé rnenni, így 250 k.Q-ra vá lasztjuk Az R k é rtékét ajánl atos m.inél k isebbre választani, hogy a magasabb frekvenciákon jelen tős csökkenés n~ legyen . Természetesen az R k é rtéke a szám ítások nál az R e értékéve1 növelve értendő, h iszen a katódkörbe az R k és az Re ellenállás is beletartozik, csa k helyes előfeszültség beállítása m ia tt van megosztva. Válasszuk a z R k értéké t 30 k.Q-ra . Az Re ellenállás l k!.L Így az R k e = Re Rk ellenállás értéke 31 k..Q.
+
2 HI-Fl
Erősitők
17
A csatolókapacitást (C"k) 0,1 pF-ra választva, kielégítő érté ket kapunk. Nagyobbra választani nem érdemes, mert a csatoló kapacitások időállan dója zava rja a s.tabil átvitelt. Moot hozzáláthat un k 3. további elemek mérete zéséhez.
Az Rv értékére is van számítási módszer,
Az értékek behelyet tesít ésével és a számítás e1végzésével M R x ~ 27 kQ R~' 0t1. 225 kQ C' k ~ O,llpF értékűek, kismértékű kikerekítéssel. Felhívom a f igyelmet. hogy ezen ellen állás és kapacitás é rték eknek igen pontoonak kell Ien.n iök, .±. 2 s zázalék eltérés lehet csak a névleges értékről. tgy. ha hozzá tudunk ju tni. a kko r l, ill. 2 százalékas műszerel1átást építsünk be, vagy megbízható műszerrel mérjük be az ellenállások és kapacit ások értékét. Most már egy teljesen szimmetriku.s é s 180 f okos fázisfordító fokozatot kaptunk. Tekint ettel arra, h ogy a fázisfordít ó fokozat erő sítése általá ban 0,9~zeres, egy erősítőfoko7-at beikta tása szükséges. Kettős trióda alkalmazásával a másik csőfelet használ juk fel erre a célra. Ennél a fokozatnál is igen fontos a frekvencia linearitás, még ha ez az erősítés rovására is megy. A frekvencia linearitást itt s zintén kis anódellenállással érjük el. Az erősítő és fázisfordító fokozatot itt nem vál asztom el, együ.t t t á rgyalom. A fázisfordít ó elő tti erősítő f okozatnak fázisfordítónál használt kettőstrióda egy ik t riódáj át használjuk fel. Az előerősítő és a fázisfordító fokozat frekvenciamenete lineáris legyen. 18
Amennyjben ez eddigi erősítésünk & a fázi sfordító frekveneia men ete a magas frekvenciák felé csökken , ezzel a triódával úgy tudjuk kompenzálni, h egy elh agyjuk a katódblokkot és egy kis értékű 2-5 nF-os kapac:tcíssal helyettesítjük. í gy csak az a lacsonyfrekvenciákra van negatív visszac....~tolás és ez magas kiemelést eredményez. T ermészetesen számo1ni kell a z el~g nagy erősítéscsökkenéssel, tehát az előző fokozatok erősítésének elég nagynak kell lenni {13. ábra). ECC8J
~----------------~--------------- +2mr t>-----tt-----=..-----1/Ni ' 1,-0k
l
13. ábra. Fázisfordító az erősítő fokozattal
Néhány szót még a negatív visszacsatolásról. A kimenőtransz formátor szekunder tekercséről vezetjük vissza a negatív visszacsatoló feszültséget , a fázisfordító előtti erősítőcső katód jára. A ka tódellen állást m egos1.:tjuk, egy 100 Q-os ellenállást iktatunk be és a katódellenállás és a 100 Q közé kötjük a visszacsatolást.
4. Hangkorrekció. A hangk orrekció fela data, hogy a hallgatni kívánt műsort a füleinknek legkedvezőbb ha ngszínezettel hallgassuk. Ez egyénenként és müsoronként változik, tehát a hangszínkorrekciónak változtathatónak kell lenni. Igen sokféle hangkorrekció megoldás van, ki kell válasszuk a legmegfel előbbet . A l egegyszerűbb hangszín szabályozás, ha egy kapacitáson éf3 egy potencióméteren k eresztül a magasabb frekvenciájú hangokat levezetjük. Mondanom sem kell. h ogy ez igen primitív megoldás ma m ár nemigen használják. A korszeru hangszín szabá lyozó olyan . hogy a mély és magas hangokat nemcsak vágni, hanem kiemeiru 15 tudjuk a közép hangokhoz viszonyítva. A kiemelés mértéke kb. 1619
15 dB, mind a rné1y, m ind a rnag.as hangok nál. Te rmészetesen ez a 10-15 dB csak akkor elég, ha a visszaadó egység, a ha111gszórók jó rr.inőségüek és kellők éppen átviszik a mély és magas hangokat is. Egy tökéletes hangszóró egység igen drága, így a jó hang feltételeit a hangszínkorrekcióban k ell megoldanunk. Ez teszi szükségessé, hogy törekednünk k eH a nagyobbmérvű kiemelésre. Természetesen túlzásokba n em eshetünk, mert a kö7..éphang-ok hiánya igen k ellemetlen, visító, illetve b rummogó hangot eredményez. Megállapodhatunk abban, hogy a 20 dB-es kiemelést igyekszünk elérni. A vágás mérték ét sem érdemes 20 dB-nél nagyobbra választaná, mert ilyen mérvű vágást már nem használunk ki. Az emelő-vágó hangszínkorrekeiét ,.lepke" néven i.-s szoktuk nevezni, mert a f rekvencia karakterisztikája emlékeztet a lepke kiterjesztett szárnyaira. (14. ábra.)
tlfHz
/(JifHz
14. ábra. H angkorre kció kara k t er isztika görbéje
Ez a hangszínkorrek ció több m egoldásban szerepel , RC és RLC e1em ekkel. Az u t óbbit nem .szívesen alkalmazzák , m.i.vel a z önindukciós tekercs hálózati 7.ajt szed fel, az árnyék olása igen ne hé7..kes éc;; k öltséges. Igen szép er·edrnényt leh et elérni az RC kapcso,lás:sal IS. így ezt ismertetem. A hangszínkorrek eiét célszerű k ét trióda k özé kapc.solni, hogy az erősítés csök kenést p ótoljuk. A 15. ábrán látható kapcsolás kettős t riódával van megoldva. Az első b~óda k atódkapcsolású, a zér t, hogy a k imenő impedan cia kicsi legyen és így a k{)rrekció p otenciómé t ereit is kis értékűre válaszhat juk. Egyrészt 0,5 M Q -cs p otencióm F!terek k önnyebben beszerezr.etők. mint a 2---5 M Q - osak . m ásrészt a hangszínkorrekció akkor hatásos. ha a bemenő impedancia k icsi és a terhelő impedan cia nagy. A kapcsolás elmé letével nem foglalkozom , az iPadalomhan számtalan helyen lehet találk ozni vele.
20
ECCBS
____._______________
._~ -----L~---
15. ábra.
Emel.ő-1:ágó
hangkorrekció kapcsalási rajza
A mélyhang szabályozó potenoióméter 100 k.Q-os ellenáBáso.o. keresztül ka\!)ja a táplálást és 10 k Q -os ellenállással van földre kötve. A potendóméter karja és két vége között egy 5 és egy 50 nF-.os k ond€nzátor b iztosítja a kiemelés és vágás m é rvét. A mélyha ngsza b ályozó betáplálásától kapja a magashang szabályozó potendóméter 1s a táplálást egy 200 pF-CIS kondenzátoron k eresztül. A potendóm é ter másik fele 10 nF-on k eresztül a földön van. A két potehciómé;ter karja egy 0,5 M.Q -os e-llenállással, illetve 100 pF-os k ondenzátorral van ö.s.szeköt ve és a k apacitás és ellenállás közé csatlakozik a következő cső rácsa. A korrek ció erősírese l kHz-nél csak 2--3-szoros (6-10 dB). tekin tve a katódfolloveres bemenetet és a korrekció n ívócsökkent ését. Nagy előnye még a katódfolloveres bemenetnek, hogy nagy jellel való vezérlésnél sem torzít, így nagy dinami·k ájú lemezek lejátszását is lehetővé teszi. A kettős t rióda bármilyen cső lehet, csak természetesen a katód ellenállásokat a cső előfeszültségéhez mérten kell megválasz;tani. 5. Hangeröszabályozás. hangerőszabályozás fontosságát úgy gondolom, nem kell leteznem, ez mindenkl előtt világos. Annál többet k ell szólni ha:ngerőszabályozásról.
A
résza jó
A hang€rőszabályozó potenciómétert célszerű minél előbbre tenni, hogy a tú1vezérléseket elkerüljük Ez a~vval a hátránnyal jár, 21
ll ·~
l
16. ábra. Ortofonikus potencióméter eg11 megcsapolással
l) l) l)
1*f 17. ábra. Ortotonikus ..potenci6méter több megcsapolással
hogy ha a potenciómét.er nem ki váló m inöségü, zaj·os, akkor a mj igen kellemetlenül jelentkezik a nagy erősítés miatt. Ajánlatos a potenciómétert zaj szempontjából még a beépítés elött válogatni. Célszerű a hangerőszabályozó potenciómétert minél kisebb értékűre választani, hogy magashangcsökkenés ne lépjen fel. Az optimális értékek 2-300 k Q. Szokták a magashang csökkenést úgy ia megakadályozni, twgy a hangeröpotenciómétert átkötik egy 100150 pF-os kondenzátor·r al, de ezt egy minőségi erősítőben nem "illik'' használni. A hangerőszabályozónak a fül hangerőérzékenysége m.i att logaritmikus jelleggörbével kell bírni. Kis hangerőnél a fül sokkal kisebb hangeröválrozásokra reagál, mint nagy hangerőnéL Még egy tulajdonsága van a fülnek: a frekvenciafüggőség, mely a hangerő függvényében erősen változik. Az ún. Flettscher görbesereggel ábráz.olhatjuk, hogy a hangerő csökkenéssei erősen csökken a fill mélyhangérzékenysége. Ennek ki22
tdiszöbölésére smlgál az ún. ortofonikus hangerószabálym. Ezt )egegyszerűbben egy m egcsapolt p otencióméter r el oldhatjuk meg. (16. ábra.) Esetleg m egcsap olhatjuk a p otenciómétent több helyen is {17. ábra), így m ég j obb hatást ér hetÜnk el. Természetes.en a teljes görbére kiterjedő ·k orrekció máT nem ilye n egyszerű. H ogy teljes egészéb en kikor rigáljuk a g örbét, úgy 5-6 helyen k elleme megcsapoln.i a p otenciómétert, amó. ig en nehézkes és költséges is, mivel 5~ helyen csapolt pot.encióméter.t b eszeremi nem lehet . Az így megcsapol t p otencióméternek a sok fúrás és szegecselés természetesen nem használ é s k önnyen .sercegős lesz a szé.n réteg m-egtörése miatt. K észíthetünk magunknak kifogástalan sereegésment es hangerő s zabály rot egy t öbbállású kapcso-lóból és ott a m egcsapolásQk nem okoznak p r oblémát. T ermész'etesen itt is szükséges a log.aritmlku.s kara:kteriszti:ka. Egy 12, vagy több állású kapcsolóból ké5zíthetjük el ezt a ha ngerösza,bál:yJozót. Ha hozzá tudunk jutni egy 22-26 állású kapcsolóhoz.; akkor már k ifogástalan hangeröszabályozót készít.hetünk. Egy 25 állású ka pcsoJóból készített logaritmikus és ortofon-ikus hangerooza.. bályozót láthat unk a 18. ábr án.
s.
s ..
18. ábra. Loga1'i tmi kus, ortofónik us potencióm.éter
A szabályozó teljes ellen állás-értéke 280 k Q , 24 állásban kapcsol, íg y az egyes fokozatok k özötti hangerődifferencia má·r nem kellemetlen , folyama tos szabályozásnak mondhat ó. Természetesen megoldhat ó 12 állású kapcsolóval is, ekkJor kétkét ellenállás egy-egy ellenállással helyettesíthető, k ét ellenállás aszszegének megfelelöen. (29. ábra.)
23
A leágaz ások az ortofonia beállítására, m inden változtatás nélk ül
készíth etők .
A z ortof.cnikus hangerősza b ályozó karakterisztikáját láth atjuk
a 19. ábrán.
o ffllz) 19. ábra. O rtojón1kus
hangerőszabályozó
kamkterisztikája
A szabályozás ak kor tökéletes, ha a szab ályozó max imális állásában az erősítő teljesen ki van vezérelve. tehát jelen esetben 10 '"V teljesítmény van. Ebből a ma x imumból a hangerőszabályozó 60 dB- re oszt le.
6. Lemezkorrekciók A k ü lönféle gyárt mányú lemezek ját.szá....:;a szükségessé teszi, h egy a lemezek vágási karakterisztikájának kiegyenlítésére egy ún . lem ezk orrektort alkalmazzunk. A lemezkorrektor ok nagyjáb ól m egeg y eznek, mert lényeges eltérés az egyes lemezvágási karak terisztik ák k özöt t nincs. Általában a lemezek felvétele mélyhangvágással és m agashang emelésével készül. A vágás és az emelés oktávonként 6 d B. E r r e a felső f rekvenciasávban azért van szü kség, hogy a kiemeit mag ashangok b ól vágva, a lemez- és tüzörejek viszony a kisebb l egyen a felv e tt m üsorh oz vis.wnyítva. T eh át javul a jellzaj viszony. A mélyh a n g csökkentés ped ig a túl széles barázd ák átsza k a d ás-v eszélyét 24
csökkenti. Ezt a vá gási karak terisztiká t k iegyenlítve egy közel lineáris karakterisztikát kapup.k, így a további erősítés már frekvencia lineárisan törté nhet, ki véve a hang k o.rrekciót. Mondhatni, hogy minden hanglemezgyártó vállalat más és más kara kterisztika szerint vágja a lemezeket. Leglényegesebb számun~rd az olcsón kapható lemezek vágási karakterisztikája, de a más drágá bb nyugati lemezek korrekcióját is érdemes megcsinálni, ~eteu ként olyen lemezek le játszására is sor kerülhet. A 20. ábrán láthat,ó k a leme.z.kJcrrektor karakterisztikák. Hat karakteriszti.kát már elégségesnek tarthatunk.
20. ábra. L em ezkorrektor karakteriszt ikák
karakteri.sztikák s orrendben a következő lern~zgy ártó cégek. lemezek vágási karakterisztik á já hoz készültek . RCA-Victor LP. Capitol. Columbia. 4. EMI. 5. N e w Ortbophonic 6. Decca. A magyar MHV l emezek a New-Orthophoni c, az 5-ös kara kter isztik ával megfelelően k észülnek. Sajn os, a Supraphon és az Amiga lemezek karakterisztikái nem ismeretesek, így csak a tapasztalatok A illetve l. 2. 3.
25
a~apj!n
·közölhetem. A cseh Supraphon lemezek·é t az t-es, az NDK gyá.r tmá nyú Amiga lemezeket ped~g vagy a 2-es, vagy az 5-ös karak-
terisztiká val já tszom. Természetesen ezek a ka rak terisztikák csak 33 1/3, vagy 45 f ordulatú leme zekre érvényesek , mive l minőségi követelményeket ~ mikrólemez.e k játszásán ál tehetünk. Aki normál lemezt is szeretne h allgatni. ú gy használja az l-es karakterlsztikát, ez közelí-ti meg legjobban a normál lemezek v ágási karakterisztikáját. Célszerű a korrekciós t agokat egy 2X6 állású kapcoo.lóra felépíteni. A 21. ábra az elvi ka pcsolási rajzot mutatja . A nagy bemeneti impedancia elérésére van a soros l ,5 M Q -os ellenállás.
..•
20n
• .. -w11
1DII ........
l
i'n
.--. 10/t
•
•
l
~~
/01'1
l
J»
l
T
25n
~l(·
- ..!JS'" -
l
.IOn
• ........J'flij
•
r
!E•
u",
21. ábra. Lemezkorrektor
A korrekciós tagoknak l kHz-en kb. 26 dB csillapítasuk van,. amit egy trióda erősítésével pótolni kell, ha az előző, vagy a lemez-
korrektor utáni
erősítés
nem 7.
Előerősító.
kristály hangszedővel csatlakozunk . úgy előerő sítö nem .szükséges, mivel egy kristály hangszedő által szolgáltatott feszültség átlagban a 100-300 mV-ot ~eléri, &őt fortisszimóknál Volt
Ha az
26
erősítőre
elegendő.
naqyságrendet is. De ha m ágneses hangszedőt, mik:rofon t , vagy m ag ... netofont, k özvetlenül a lejátszófejről csat1akoztatunk a z er&sitőre, úgy az előerősítő szükséges. Az előerősítővel szemben igen n agy k övetelményeket k ell támasztanunk, hogy az általunk kívánt minőséget tartani tudjuk. Igen k is, n éh ány m V -os feszültség a bemenő jelünk fu így külön.böző zajok iránt nagyon érzékeny az előerő.c;;ítő. C élszerű k is- zajú, mikrofóniamen tes csövet, m égp edig pentódát használni. A pentóda előnye, hogy egy f,akozatban aránylag kis munkaellenáUással nagy erősítést érhetünk el. Igen jól bevált cső az EF 40-es előerősítő céljára . F igyelembevéve kis (0,2 A) fűtőáramát, az egyenáramú fűtés, könnyen megvalósítható, k isméretű szelén cellákkal, amivel a számunkra igen kényes elő fokozat zaját nagymértékben lecsökkenthetjük. Megköveteljük még az előerősítőtől, h ogy a ránylag n a gy vezérelhetős€ge legyen. m JVel a zajok csökkentése mia tt a hangerőszabályozót e fokozat után teszszük. A 22. ábrán lá thatu nk egy előerősítő f ok!OZatot. A zaj még to+200Y
()ro•
...
01DON
"•
~FIJJ t:: b
-- -
..
~~
t
•
•
t: NJ.70k \.,.J , Pm.~-,
Ll",
----
IOn
:
41
l
IOI'f
.=
O,ZS
1 sr;ctJ~Ien
l
• !
----~--------~--~------------------------22. ábra.
Előerősítő
vá bbi csökken tesére a kapcsolás f öldelt katód<06, a rács nagy. 10 M [J -os ellenállással van lekötve a földr e. A rácslévezető ellenállásea igen ügyeljünk, csak kimondot t an j ó min öségű ellenállást használjunk A nagy értékű rácslevezető ellenállás mia tt a rácsbemeil€tce csak kapacitáson keresztül csatlakozhatunk. A csatolókapacitás k is (10 nF) értékű iB lehet, m ivel az tmpedanciája a 10 M!J-hoz elhanyagolható, a frekvenciamenet nem szenved csökkenést, az alacsonyfrekvenciák felé. 27
Bá·r az EF 40-es csó nagymertékben mikrofón~amentas, rneg1a ajá:nla t oo rugósan szerelni, h ogy a hangszórók, vagy más hangforrás, rázkodás, .:n-e okozzon mik11ofonikus zajt, esetleg akus?Jtikus begerjcdést. A rugós fel erősítési legkönn yebben úgy készítbetjük el, hogy a foglalat felerösítő furatát 6 mm-re fúrjuk f el, ebbe a furatha e.gy--egy 6 n1-m--c.s gumi átvezetőgyűrűt h elyezünk és a gumigyű rűre cs.avarhatju k , lazár. megh úzott csavarokkal a foglalatot. Természetesen a foglalat- b~kötéseket hajlék ony vezetékkel k ell k észíteni.
8~
Választókapcsoló és
keverő.
Ha az erősítót tö.bb k észülékról akarjuk m ü.ködtetni választó.. kapcsolóra v an szükségünk. Ezek lehetnek : h angszedő , rádió, magnetofon, mikrofon. A hangszedő lehet kristály és mágnese.,, a m ikrof on ú gyszin tén. A magnetofon nál is lehet a kiv ezetés k ö2Netlen a fejről, vagy előerősítő u tán. A v álasztó k a pcsoló f elad ata, hogy a tetszés srerinti készüléket az erösítő megfelelő érzékenységű p ontjára k apcsolja . Miv el mV nagyságrendű f eszültségek et k a pcsolunk, v.igyá.zJnunk kell a kapcsoló minö.ségére, és biztos érintkezést kell adn.ia. Azonkívül a kapc50ló
.... cs
23. ábra.
28
Keverő
karja a z érintkezöktől szigetelve legyen és minel kisebb pacitása.
legy~m
a ka-
A választókapcsolóval szor.a.xm összefügg a keverő. El őfordul h at olyan eset. hogy valamely készülék műsorába más készülék müsorá t is be kell ·keverni. Pl. hanglem-ez, és mi knofon. A keverő legá ltalánosabb és legegyszerűbb fajtája: amikor a különböző bemenetek egy-egy potenoióméteren keresztül csatlakoznak a bemeneti rácsra . Az ilyen potencióméteres keverőnek igen nagy h átránya. h ogy a bemem~ti impedancia változús.a. a potn~cióméterek különböző állásánál áthat az összes bemenetekre.
A helyes megoldás az. hogy minden bemenet egy-egy
cső
rácsitr.-l.
d olgozik és a már felerősített jelet keverern a megfelelő kevet·és t a rányban. A csövek erősítésével az egyes csaLornák bcmeneti érzt!keny&égét is tudom szabályozni. A 23. á b rán láthatunk egy öt csatornás keverőt. Az egyes csaW:r ná k bemeneti érzékenysége: l. Mikrofan 3-5 m V. 2. Mag netofon 2- 3 m V . 3. Rádió 2- 300 In v. 4. Hangszedő (kristály) 300 m V. 5. Hangszedő (dinamikus) 5-10 m V. A mikroion bemenet EF 40-es esőre csatlakozik bemenőtrans.z f()tm á to ron k eresztül. Az EF 40-es cső kapcsolása megegyezik az előerősítőben leirt kapcsolással. A magn etof1on bemenet ugyanaz. 9. Tápegység.
Az
erősítő
áramellátását a tápegység
biztosítja . A hálózatból (110-220 V) állítjuk elő az erősítő működéséhez szükséges feszültséget. A jó tápegység igen sokat iel:?nt a Hi- Fi erősítőnél. K övetelm ényün k a kis belső ellenállás és a k is zaj. Ha a tápegység belső ellenállása k icsi, akkor a pillanatnyi nagy terhelések sem csökkentik számottevően a f eszü ltséget. Nagy belső ellenállású tápegység esetén az erős rnélyhangok igen csúnya ko p ogó hangot adnak .A tápegységben a megnövekedett áramfelvétel miatt lecsökken a feszültség és ~z a kimenő teljesítmény ugrásszerű csökkenését vonja maga után.
Durvább esetekben meg is "meg csuk lik ".
szűnik
egy pillanatra a hang. az
erősítő
Az anódpótló belső ellenállását kis belső ellenállású egyenirányító csővel, túlméretezett h álózati transzformátorral és nagy értékü szűrőkapacitásokkal csökkenthetjük. Még tovább csökkenthető a belső ellenállás szűrőfojtó alkalmazásával. szűrő ellenállá<; helyett. J ó, ha minden csőnek készítünk külön fütést. így a fűtésköze pelő b ru mmpotencióméterek hatásosságát jobban k i tudjuk használni , ugyanilS m i:nden cső fűtésének m áshol van a zaj rninimu ma.
29
Az ~enirányítást kétoldalasan oldjuk meg. Az első szűrőtag kapacitív. Itt figyelembe kell venni az egyenirár1yító esőre a gyártócég által előírt maximális első szűrőkapacitást. H a ezt az értéket túlhaladjuk, úgy az egyen irányító cső könnyen tönkremehet. A további szürés fojtóval és k apacitással történik. A végfokozat részére a másodi k szürökondenzáta.r u tán kapunk tápfeszült5éget. A más-odik szűrökonden záto r után k övetkezik egy szűrőellen állás és egy h armadik szűrőkcmd enzátor. I nnen kapjuk az el őfokozatoknak az anódfeszültséget. Az előerősítő részére az egyenirányított fűtőfeszültséget egy Gretzbe kapcsolt szelén egyenirányító egység a dja. A k is feszültség és nagy áram miatt a 5zűrökonden zátoroknak n agy értéket kell válasszunk. Általában 1-2000 ~-tF elegendő. Egy kis ohmikus szabá-
24. ábra. Tápegység
lyozó ellenállásról i5 gondookodnunk k ell, hogy a h elyes
fűtőfeszült szűrőellen
séget be t udjuk állítani. Ez a szabályozó ellenállás. m int állás is szerepel. Természet esen a hálózati transzfor:rr-átornak az egyenirányított f eszültségnél nagyobb vált ófeszültséget kell szolgáltatnia, mivel a szelénegyenirányító soros ellenállása elég n~gy. H ogy mennyivel nagyobb váltak ozó f eszültségekre van szükség. azt méré.ssel kell eldönteni a felhasználásra kerülő szelénegyenirányító ellenállásának megfe1elően. A tápegység kapa;olási rajza a 24. ábrán látható. 30
10. Hangszóróegység. A Hi-Fi építésénél a legnagyobb gondot a hangszóró egység k ép ezi. Itt 1oomoly anyagi befektetésekre van szükség, hogy a megfelel ő hangszórókat beszen:!zzük . A teljes hangfrekvenciás sávot egy hangszóró kisugározni nem tudja, így több hangszóró szükséges. G yakorla tilag h árcm hangszó~ó már csaknem a telj es hangrekvenclás sávot átfogja. Egy a m€ly, egy a kö zé p és egy a magas hangokra. A magas ha ngok ra esetleg t öbb hang:szórót célszerű tenni, h ogy a maga s hangok erős en irányítottságát kiküszöböljük. A mélyhangszórónak lehetől eg nagy átmérőjűt használjunk, nagy lengőcséve átmérőveL hogy a sugárzó felület minél nagyo bb legyen. Megfelelőell kiképzett 400 mm átmérőj ű hangszéróval elérh etjük, h ogy kb. 20 Hz-nél m á r indul. Felső határnak elég, ha kb. l kHz-ig visz át, ugyanis itt már a k özéphangszóró tök€letesen dolgozik. Célszerű egy induktivitással leválasztani a mélyhangszórót, hogy a magas hangnál feleslegesen ne terheljen. A középhang&zórónak egy 300 mm átmérőj ű hangszórót válaszszu.:nk. A magasha:ngszórók, "tweeterek" beszerzése ütkö~k a legnagyobb nehézségbe, ugyanis olyan, amely 20 kHz-ig megy, egyáltalán nem kapható. Itt csak az amatör leleményesség segít. Jelenleg kapható 76,- Ft...a6 áron l W-os ovál magas hangszóró, <.Le ezek frekvencia átvitelének felső határa 12-13 kHz. Ezenkívül a hatásfoka és teljesftrnénye is kicsi. Az elektrooZJtatikus magashangszórókat n em tarboro megfelelőnek, mivel nagy a zajuk, zizegnek, a teljesítményüle igen kicsi. Ha az 1960-as Budapesti Ipari Vásáron a V. T. gyár által kiállított báriumferrit mágneses speciál magash.angszórók megjelennek a piacon, javul erősen a helyzet. Komoly probléma még a hangfal is. A különböző reflexdoboz megoldásokat nem tartom kielégítőnek, ugyanis káros rezgések is felléphetnek a nem megfelelő kiképzés esetén. Egy jóbassreflex doboz méretezése igen nehéz dolog, ismerni kell a felhasználandó hangszóró teljes frekvenciamenetét, amit amatör eszközökkel felvenni nem tudtmk. A bassreflexdoboz mellett szól a k is m éret és a tetszetősebb kivitelezhetőség. A hátrányokhoz oorolhatjuk, hogy gondos asztalos munkát kíván és ezt bizony a legtöbb fonóamatőr felszere.. lés és felkészültség nélkül nem tudja elvégezni, így jelentős összegbe kerül. Egy sima, vastag deszkából készült hangfal elkészítése nem okoz nagyobb gondot, házilag is ki vitel ezhető és jóminőségü hangszórókkal a szoba sarkába helyezve k iválóan megfeleL A magas hangszórókat ajánlatos külön hangfalra szerelni, hogy a mély és a közép31
hangszóró rezgéseit ne vegye át. A magas hangszóróknak vékonyabb hangfal is m egf.eleL Hátrá nya , a sima hangfaln ál a nagy m éret (:}{lb. 1,5-2 m2), de j6 ~tikai m egoldásokkal akár szobadísz is lehet belőle. ll. Lemezjátszó és
hangszedő.
A Hi-Fi erősí·tót a legnagyobb százaiék ban hanglemez lejátszásakor használjuk. Mon dhatju k~ h egy ez a fő haszn álati tere. Így egy lemezjátszó és szerves része a hangszedő (pick-up.) jósága döntően befolyásolja a v:isszaadott zene minőségét. Amig a lemezjátszót egy r ádióra , vagy közönséges erős ítőre kapcsoljuk, nincs semmi különös észrevé tel. Amin t a zonban egy Hi-Fi erősítőre, úgy két igen súly:>S hiba lép fel. Az egyi·k és a veszélyesebb a lemezjátszó z aja. ami igen kellemetlen dÜI!x)rgő hangban jelentkezik . Ez a zaj (más név.e n rumpli") a jellegét tek intve egy 20-25 Hz alatti rezgés, ami az áttételtől ered és a hangszedőkar által a z erősítőbe jut. A hangszórón így egy igen erős lebegés van, ami modulálja az egész f rekvenciasávot, és egy-egy erősebb hang eseté ben a m ernbrán kitérésé ben ak adályozva van és er& torzítás is fellép. A m otorzaj k isebb mévtékben jelentkezik, a motor felfüggesztése rugós, vagy beépített gumi gyűrükbe van szerelve, így csak igen durva h iba esetén zavar. A másik h iba a hangszedő magasfrekvenciás á tv1telében van. Sajnos, ezen házilag segít,e ni n emigen tudunk. A jelenleg elérhető áron kapható hangszerlők maximális felső frekvencia határa 78000 Hz. Ez bizony Hi-Fi minőséghez kevés. Egy a teljes frekvencias ávot átvivő hangszedő i.gen drág a amatőr számára, s nehezen szen•zhető be. Sajnos, meg kell alkudni, egy középúton, és m eg kell próbálkoz.ni a hiányzó m agash an gok m ás ú ton való k iemelésével. Még van egy probléma a lemezjátszókkal, a "nyávogás". A nyávogás az egy f~,rdulaton belüli fordula tszám változásnak az eredménye. Különösen kellem e tlenül h angzik h osszan k itartott magas hangoknál A hibák felemlítésének sorrendjét betartva nézzük meg most, hogy miképpen tudunk segíteni ezeken a hibákon. Legelősz ör ilS a lemezjátszó vásárlásakor kell igen k örülte kintően eljárnunk és ez a legn e hezebb. A kereskedelemben i ~en sokféle lemezjátszó kapható és így tág terün k van a válogatásra. Sajnos, a kipróbálás csak egy rá diók észülékkel történhet. m.ivel az üzletben Hi-Fi erősítő nem áll ren delk ezésünkre. Ajánlat os egy olyan rádiókészülékkel kipróbálni. am elyik rendelkezik mély és ma gas hangszínszabályzóval és jó hangminősége van . A tapasztalatom az, hogy az Orion gyá,r által gyártott AR 604-es tipusú r.á dióval kipróbálva már elég jó eredményt kapunk, sok hiba "előjön". 32
Igyekezzünk olyan 33 173 fordulatú lemezzel próbálni a lemez-
játszót, melynek az elejé n hooszú üres bará:zda van, így elég időnk van a zajt észlelm. A hangszín szabályzót állítsuk a legmélyebb re. Nézzük m eg a forgótengelyek és áttétel csim a, ü tésm entes futását, főleg a tányért meghajtó részén. H a a z összes fo rgó r észek üt€smen t esen futnak, úgy nem sok bajunk lesz. A jánlatos az átté ~elt-k özió gumi-görgőj éből, m ár a lemezjátszó vásárlá&'lkor, tartalék darabot beszerezni, mert azt esetleg k ésőbben , a z újabb típ usok gyártása és f-orgalom bahoz.atala Iniatt nehéz beszerezni. A nyávogást a z előbb e mlített rádiókészillék.k el kitűnően tudjuk vizsgálni, ha egy sok magas hangot tartalmazó lemezt haHgatunk és a hangszínszabályzót maga.s állásba forgatj uk . Azoknak, ak iknek már megva n a lemezjátszójuk, ú gy próbálok tanácsot adni a hlbák k iküszöbölésére, hogy l eírom az álta1om használt Iemezjátszón vÉ>gzett á talakításokat és javításoka t. Egy négysebességes Supra phon lem ezjátszám van. Sajnos, mikor vásároltam, az előzókben említett válogatást nem tudtam m egejteni, m ivel akkor a kereskedelemben csak elvétve lehetett kapni, és csak hosszas u tán járá...<;;Sa.l találtam egyetJen darabot, így v álogatás né lkül vásároltam. Sajnos, a kiválasztás hiánya jelentk ezett 1S . egy elég hibás d arabot ka ptam. A zaj oly nagy volt, h ogy k özönséges rádiókészülékkel is k ellem etlenül zavart. Mit VJOlt mit tenni. nekiálltam és megpr óbáltam k ijavítani. Az áttétel közlő gumigörgőjét igen p ontos k öralakra lekö.szörültern a tányér meghajtott oldalát a festék·től megtisztítottam és simára c.siszoltam . Ezu tán következett a mator helyzetének megválasztása , ami igen aprólék os pepecself.i munka volt. Gondos tisztogatás és olajozás után öcsszeszerelve sokat javult, de m ég rnindig nagy volt a zaj. Ezután mást ~m tudtam tenni, ve ttem a MEH-telepen egy 12 mm-es kazánlemezt és autógén v ágóval, a lemezjátszó k ivágásána k a megfelelő méretre kivág.at tam. A lemezjá tszót ráhel yezve és kézzel a kazánlemezre .szorítva kikerestem a rezgés m aximumokat és ott, egy-egy, össze5en 4 darab csavarral sZJorooan leszor ítottam a lemezjátszót. A kazánlemezre négy lábat szereltem és azokat egy-egy vastag laticel tus kóra állítva az a kusztikus begerjedést is elkerült-em. A kazánlemez súlya a kivágás u t án 12-15 kg lett. Ez a na gy t ömeg már biztosította azt, h ogy a lemezjátszónak a legnagyobb mélyhang kiemelésénél sem volt zaja. Nyávogást n em tapasz ' <~!tam a Supraphon lem ezjátszónál. bá r késöbb alkalma m volt t öbt- darab ot meghallgatni. Ha ny ávogás előadód ik . a kkor vizsgáliutr m eg, h ogy az áttétel dörzsfelületein nem található-e olaj. mert a z olaJen nagymértékű csúszás lé phet fel. Ha loet isztítottuk az áttételt és még m in dig nyávog. úgy a7. áttétel közlő gumigörgőjének feszítőrugóját vizsgáljuk meg és a men nyj33
ben nem elég erős, úgy vagy r övidítsük meg, vagy cseréljük ki egy er?sebbre. Ha a tányérnak nagy excentricitá.sa van , n agyot üt, úgy mast nem tehetünk, mint egy új ütésmentes tány éT beszerzését. A jelenleg olcsó áron k apha t ó hangszedők k özött a leg jobbnak a Supraphoot találtam. K atalogus szerint a frekvencia átvitel 40 Hz-től 10 OOO Hz-ig tart és 10 OOO Hz ut án igen laposan esik a ka rakt erisztika görbéje, ami azt t eszi lehetövé, hogy nagyobb magashang kiemelésssci ki t udj uk terjeszteni a f r ekvencia átvitelt. Ajánla tos még egy átala kítást végezni a lemezját.szón és pedig a hangszedőkar kicserélésével. Én ezt a következöképpen oldottam meg: Esztergáltattam a 2.5. ábrán láthat ó gyúrüket és tarlót. A csap-
l
25 ábra. Hangszedőkar csapágyazál is a taTtó
ágyazást igyekeztem úgy megoldani, hogy a legkisebb legyen a surlódás. Az ábrából világosan látszik a m egoldá.s. Karnak egy 10 mm átmérőjű
aluminiumcsövet használtam f el , igyekeztem minél haszszabb kart csinálni. A hosszú kar előnye az, hogy a lemezjátszás nagyobb sugarú k örív mentén t örté nik és így jobban megközelítjük a vágáskor betartott egyenest. Az ideális az volna, ha a lemez sugarának mentén teljesen egyenesen tudnánk vezetni a hangszedőt, de ez a leme~ek excentricitása m iatt nem leh etséges. A kar hajlításánál figyelembe kell venni, h ogy a fej tengelye a legj obban megközelitse a barázda érintőjét (26. ábra). Ez sajnos megint csak egy ponton lehetséges. de ha ezt a pontot a lemez vágott részének közepére választjuk, úgy az elején és végén 34
26. ábra. A hangszedö útja
megooztottuk a hiba nagyságát. A kar hajlásszögét papiron ki rajzolva határozzuk meg. A karra a hangszedő felerősítését , (tekintve, hogy csak mikrólemezeket j átszom) fixre választottam. A hangszedőkar ellentétes végére az ellensúly ke rült. a m i egy átfurt ólomhenger. Az ellensúly segítségével tudju.'!{ beállítani a .szükséges tünyomást. A tűnyomás lemezenkén t változik 3-6 gr között, de általában 4 g minden lemezre kielégitő. A tűnyoanást egy há7ilag púr perc alatt elkészíthető rugós mérleggel tud juk ellenőrizni (27. ábra).
21. ábra. TúnyomásméTó mérleg
Az acéllemez egyik v€gét befoglalj uk az alumíniumlemezből kivágott keretbe és a m ásik végére fúrt kis lyukba erősített cérnára kötve hiteles súlyokat, a grammskálát berajzoljuk. A hangszedőfej et kötve a rugó végére. most m á r pontosan be tudjuk állítani az ellens úly segítségével a tűnyomást. T ermészetesen a k ifogyhatatlan amatőrötlet még számos 10 megoldással gazdagíthatja a jó ID- Fi minőségt: lemezjátszó elkészí-
tését. Az általam leírt lemezjátc3zó egy kényelmi hátránnyal rendel· 35
~ezik, ugyanis nem kapcsol ki a u tomatikusan .a lemez végére érve. Igy egy külön ka
II. Fejezet
m-Fl ERőSITÖ Kf:SZITtsE l. Egy Hi-Fi
erősítő
leírása és kapcsolása.
A részletproblém ák t ápgyalása után most rátérek egy Hi-Fi erösítő leírására , amit megépítettem és ma is üzemben van. A végfokozat egy ultraJineár ellenütemű kapcsolás, rnindkét EL 84-es végerősítőcső számára külön katódellenállással. A külön ká tódellenállással a k ét végerősítő cső anódáramát a csőszórásoktól függetlenül be tudom állítani. Természetesen, ha lehetőség van rá, úgy ajánlatos a végerősítő csöve ket váloga t ni, hogy lehetőleg egyforma jellemző j ű csöveket alka lmazzunk. Az anód és a segédrács áramokat tartsuk be pontosan. A végerősítő csövek beállítási adatai : 295 V. 290 V. 36 mA. (12 2) 6,5 mA. A fe nti áramköri a datok szed nt van beállítva az erösítő. A tor7ltatlan k imenő t eljesítmény 7,8 W. Sajnos, torzítást rnérni, megfelelő torzításmérő nélkül nem tudtam. A kimenőtranszformátor szekunderén, a kimen őj elet oszcil:loszkópon v izsgálva . tiszta szinuszos jel ese t én m értem a teljesítményt. A kjmenő transzformát or egy 12,5 négyzetcentim éter es EI alakú vas ra van készítve osztott csészével és osztott tekercselé.ssel. A primer tekercs 8 részre, a szekunder 4 részr-e van osztva. Anódfeszültség Segéd,r ácsfeszültség Anódáram Segédr ácsáram
36
(Ua) (Un 2) (la) -
A segédrácsokra menö leágazás, a pozitivtól számítva, 25 szá~alékra van. A primer 2X I160 menet 0.2 mm 0 lakkhu zaL A .sz-ekunder tek e rcs mene tszám.a a felhasznál.amdó hangszórók impedanciájától függ, a már közölt áttétel·i k é plet .se.gitségével könnyen kiszámítható. A k imenő t ranszformátor tekercselési t erét megnagyobbítottam úgy, h ogy a szü ks€gesnél nagyobb vasat véve. az E idom szánaioól k ·vág tam, a tekercselési tér (qa ) így k özel azonos. lett a vaskeresztmetszettel. A t ekeraselési tér megnagyobbítására azért volt szükség, hogy a kapacitás szegén y tekercselés miatt adódó többletszigetelés elférjen . A sz.igetelésre stiroflex fóliát h asználtam fel. Minden sort egy réteg .stiroflex fóliával szigeteltem. Az egyes tekercsrészek között pedig Varn is v ászon szigetelést alkalmaztam. A felhasznáLt vas közönséges szilícium transzformá torlernez. A kimenő transzformátor tekercselésénél igen gondooan járjunk el. Vigyázzunk, h ogy a két tekercsfél azonos menet..c:;zámma1 készüljö n és a g eometriai mé r etek is szimmetrikus.a.k legyenek. A vasmag légrés n élkül, váltakozva van összerakva , és alap.cxsa'1
összeszorítva, hogy ne zizegjenek a lemezek. A kiv ezetések összekötését ajánlatos a kimenőtranszformá torra sze r elt forrlécen elvégemi. A fázisfordító a már leírt szimmetrikus fázisf orcHtó. A felhasznált csó ECC 83-as. Vigyázzunk a k ét csatolóka pacitásra, csak igen jó minőségű, nagy \izemfe;zültségű kapacitást haszn áljunk fel, h ogy az áteresztőáram a m.iJnimális legye n. Az ECC 83-as 05Ö másik t rióda része egy erösítő fokozat , me!y biztosítja kapcsolásával az egyenletes f rekvencia átvite lt. A megosztott katódellená llás ra csatlakozik a visszacsatolás. A visszaa;at o1ás tisztán ohmikus, a beg.erjedés hatá.ráig van vi&Szacsatolva. A hangkorrekció RC rendszerű emelő-vágó hangszínszabályozás. A potenciómétereknél ügyelj ünk, hogy zajment&S darabokat válasszunk k i. A hangkorrekciót ECC 85-ös csővel kíszítettem (éppen az volt !). Az első trióda katódkövető kapcsolás, ugyanis így impedancia csökkentő fokozatként műk ödik és a hangkorrekció ellen állása és
potencióméter értékei Itisebbek lehetnek. A potencióméterek, a magas és a mélyhangszabályozó is, 0,5 M
!J-ooak. Ez előnyös abból a szempont ból, hogy m ind en kor b eszerezh et•i Ha h ozzá tudunk jutni, úgy lineáris p oten ciómétert alkalmazzuj{, mert így a szabályozás egyenletesebb. Külön ösebb változást n ~m jelent a hangkorrekció működésében, ha Logaritmikus potendóm étert alkalmazzuk. A második trióda pótolja a hangkorrekció által 37
csökkentett nfvót, ugyanis l kHz-en a hangkorrekció csillapítása kb. 20-25 dB. A hangk orrekció építésénél is tartsuk szem előtt a kapacitás me nt es sz-erelést, mert nagy s2er el-ési kapacitás esetén a magas hangk iemelés nem lesz elég hatásoo. A hangkorrekció csőhöz m ár a jánlatos brumm p otenciómétert szere1ni, ugyanis az erőteljes m élyhangkiemelésnél zavar a hálózati morgás. A han gerőszabályozó potendóméter jelenleg a hangkorrekció után van bekötve, mert a hangkorrekció első triód-ája katódfaliover kapcsolású lévén igen nagy mérlékben vezérelhető és igy túlvezér... lés nem lé p fel. A hangerőszabályozó p otencióméterem 100 kQ-os. Ez egyben a fázisnordító előtti t rióda rácslevezető ellenállása. Ez... ideig még -n em volt vele problémám. A hangkoiTekció elé van ka pcsolva a lemezkorrektor, s egy hét állású karpc.solóra van felszerelve . Hat állása a már ismertetett hat lemezvágási karakterisztikának megfelelő szürő, a hetedik állás szürőnélküli fokozaL Tekintettel arra, hogy jelenleg egy Philips luistály hangszedöm van, a hangszedő csatlak ozás k özvetlen a lemezkorrekt orra megy. A kristály hangszedő által szolgál1atott feszültség így is teljesen kivezérli az erooítömet. Azoknak, akik dinamikus hangszed ővel rendelkeznek, berajzolom az előerősítót is. F el ke ll h ívnrom a f igyelmet, h ogy az előer&ító fűtését ajánJ.a.too egyenárammal megoldani, hogy a nagy brummot clkerüljü.k. A lemezjátszó egy 4 s ehességes Supraphon shassé, rászerelt kazánlemezzel csillapítva. A legnagyobb m élyhang kiemelésénél sem tapasztaltam dübör.. gést. Hangszedőkarom ffiY saját gyártmányú tűcsapágyas kar. A kat" h ossza 270 mm. A kart laticelbe ágyazva szereltem fel, amivel elke-rültem, hogy a lemezjátlszó remegését átvegye a hangszedő. Az egész lemezjátszó a csillapító súlyra (kazánlemezre) szereJt négy vékony lábon nyugszik. A lábak egy-egy kb. 100 mm magas laticel tuskón állnak , h ogy akusztikus b egerjedés ne léphessen fel. A tápegység az előbbiekben k özölt k ap c.solási rajznak felel m eg. A hálózati transzformátor 16 mm2 keresztmetszetű vasra van felc.sévélve. A transzformátor túlmé r et ezett és ezért kb. 10 órás üzem után sem m elegedett be lényesen. A hálózati transzformátor é s a szűrö elektrolit kondenzátorok túlméretezéséb öl adódó kis belső ellenállás igen nagy el őny. Egyenirányitó csőnek jelenleg egy EZ 4-es van bekötve. F elhasználbaté bármilyen két oldalas egyerúrányító, amely a szük.séges teljesítményt 38
srolgáltatni tudj a és kicsi a
belső
ellenállása. Igen kiváló az EZ 80-as
egyenirányító c.ső is. A hálózati transzformátor 2X 250 V f eszültséget ad. A szürés után, t eljes terhelésnél 295 V egye nfeszültséget kap ole Brumm p otencióméterként 0,7 W -os 100 Q - os h uzalpotenciómétert alkalmaztam. A sz ürő f oj tó 4 mm k eresztmetszetű kb. 0,2 m rn...es lé g·réssel 3500 menet 0,25 mm 0 zománchuzallal tek ercselve. V égezet ül a hangszóró egységet veszem. Basszus h angszórónak egy 400 mm 0-jű 20 W -os han gszóróm van, 62 mm-.es magátmérőveL Az önrezgésszáma hangfal nélkül 20 Hz közelében van. A z. impedanciája 15 Q. K özéphangú ha;"lgszóróm egy 300 mm 0-j ű , 12 W-os 27 m m -es magátmérőveL A h angszóró önrezgésszám a kb. 40- 50 Hz. Magashangú "Tweeter " kónusszaJ el van látva. Az i mpedanciája 15 Q . Sajnos, j ó magashangú hangszór ó tek intetéb en igen rosgzul állok. J elenleg 4 darab han gszórót haszli'lálok a magas hang okr a .Egy 90 mm 0-j ű " R omar" típusú ha.ngszórót, amit l ,uF- on k~resztül kötök az erősítőre. Enn€k a hangszór ónak az im pedanciája 12 SJ. Frekvenciamenete túlh aladja a 20 KHz-t, de sajnos. igen kis teljesh ményű . E hangszóróra p árhuzamosan va n k öt v e 2 ,ltF-on k eresrtül a . m ásik h árom sotrba kapcsolt hangszóró. Ké t darab 160 mm-es n or mál 5 Q-os és l dara b 70)(50-es ovál 3 Q -os m agashangú h angszór ó. A basszush a ngszóróval sorba van k ötve egy 1,2 mH-6 ferritgyűrűa-e csévélt induktivitás. A h angszórók kapCSiOJása a 28. ábrán
láthatók.
28. ál>ra. A hanguóTók kApcsolása
A mély és a középhangú hangszóró egy 150Xl00 cm-es 3 cm-es vastag hallo o-falra van f els7...erelve. A hangfal 3 da'l'ab 6X 5 cm-es ker esztlé ccel van m egerősítve. A h angfal anyaga kanadai feny őfa . Hangs zóróvászonk ént k özöfi5éges zsákvászon v an felerősítve és k ör ben k eretléccel leszorítva. A m agas hangszórók külön h angfalön, egy h osszában k ett.évágott ·félíves raj.z.táblára vannak felszerelve, ami a nagy hangfalhoz
39
lJ
képest kb. 30 fokoo szög alatt lefelé néz. Két konzolszerú.e n lcikép. zett léccel van ho!l.Záerősítve a nagy hangfalhoz, h ogy káros r€zgések ne befolyásolják a magas hangszóró.kat. Az egész hangfal egy szekrény tetejére van feltéve a szoba .sarkába, tehát a határoló k ét fal és a mennyezet, m int exponenciális tölcsér sze repel. A hangfal ninos a falhoz rögzítve és légmentesen tömítve, csak egyszerűen oda van támasztva . Az erősítő és a hangszóró egység k özö tt kb. 3,5 méteres 1,5 mmf-es vezeték van. Ezt a vezetéket nem aj án1at os hosszabbra, vagy kü.sebb keresztmetszetűre készíteni, rnert az ohmiikus elle nállása ront ja a h angszórók illesztését. A z egész erösítő m·e gépítésénél tartsuk m indig szem elött az igen gondos, le:Lkii'
églet szinte teljes egészében k ikerül e gy a matör készletből. Az oozcilloszkópot már egy kicsit n ehezebb eLkészíteni a z oszcill oszkópcső .igen drága volta miatt. A torz.í tásmérőről később lesz szó. Az erősítömet a k ö vetk ező h ázigyártmányú műszerekkel mértem be. Orivolun csövoltmérő, sajá t készítésű, a gyárival teljesen megegyező. Nagy hibája , hogy az alsó méréshatár 3 V. de m int látiuk később, így is lehet m érni, akár m V -os nagys ágrendű jelet. A hanggenerátor is .saját készítésű. Wien-hidas rendszerű, egy feszültségerősítő frokoza.ttal. végerősítő f ok ozat n€lkül. A ki menő impedanciája 10 k Q , a 2 V maximális k imenőfeszültségnél. Fre..lcvenciatartománya 8 sávb an 15 Hz-től 150 kHz-jg tart , az egyes sávokon belül f olyamatos hangolással. Az oszcilloszkóp is arnatőrgyártmány , egy amatőr kollegától kaptam kölcsön. Kiegészítőrésze a mérőparknak egy osztó, mely 20 dB-es lépésekben oszt le 60 dB-r·e €s egy kapcsolóval kombinált mérózsinór készlet. A mé rőzsinór készletet a lig egy óra alatt el lehet készíteni és érdemes is, mert nagy méctékben m egkönnyiti a munkát. A m ér és kapcsolása lá tható a 30. ábrán. 42
IJslló
30. ábra. A bemérés összeállítása k övet kező : ellenőrizzünk
az er&sí tő m egépítése után <" l ehető leggondosa.b ban át, minden egyes fok ozatot, n eho gy elkötés, vagy zárlat legyen. Ha van OriVlcthm, vagy más ellcnállásmérőnk, a jánlatos az egyes ellenállásokat helyes érték re és a k~ pacitá&okat zárlatra megviz.sgálni, úgy a b eépítés előtt, mint u tána. mert a szerelés k özben is megsérülhet egy- egy alkatrész. A transzform átorokat zárl.atra vizsgáljuk m eg. Mikor ez m egvan, csöve k nélkül bekapcsol juk az erösítőt, nem feled kezve m eg a h álózati transzfo rmátor h elyes h álózat i f eszültségre ka pcsolt állapot át ellenőrizni. A biztosítékok at is megvizsgáljuk , nem került e téved ésből erősebb á:ramra készült beépítésre. A bekapc.solás u tán me gmérjük a transzformátor s.zekunderén, az egyenirány itó cső bekötésén levő feszültségeket és a többi csövek fűtés€t. Ha m inde nt rendben találtunk, akkor az egyen irán y ító csövet behelyezve mérjük az egyenirányított és szűrt egyenfeszültséget. Az előerősítő cső részére szelénnel egyenirán yított feszültséget műterhelésen beállítju k a szabályzó ellenállással a szükséges értékre. Mindent rendben találva beleh elyezhetjük a többi csövet is. Nagyon fontos, hogy ne feledkezzünk m eg a z erősítő kimenetén ek leterheléséröl, mert ell enkező eset ben a ki m enőtra nszf ormá t or átüthet. Az erősítót leterhelhetjük a saját hangszórójval is, de mivel a m érést teljesen k ivezéreit állapot ban vé gezzük, fülünk k ímélése szempontjából j obb, ha ugyanolyan impedanciájú huzalellenállással ter heljük le. A végerősítő cs&vek et és a f ázisfordítót b eh elyezve. a f ázisfordító előtti cső r ácsát a t estre k ötjük a beállít ás id ejére i.:s a végerősítő csö vek katódelle n állásával beállít juk a megfelelő anó d és segédrácsáramokat. Itt szükséges a felsorolt m űszereken kívül m €g egy árammérő müszer is. A többi fokozat csövein is ellenő-rizzük a helyes anócl• A bemérés menete a
43
és rá<sfeszültségeket. Az egyenfesrultségú mérések után, ba mindent rendben találunk, meg.kezdhetjük a váltófeszültségű m f>ri>st. A 30. ábra szerinti kapcsolást összeállítva megkezdhetjük a m érést. Legelőször is a végerősítő f okozatot mérjük he a fázisfordító és a fáz.isfordító előtti erősítő csővel. A méré.st l kHz-en végezzük. A hangg.e nerátor.ból addig adunk jelet, amíg az o.szcilloszkópo.n m ég szép, torzítatlan s zínus jelet látunk. Ha van torzításmérő úgy elle nőrizzük, h ogy a torzítás l százalék alatt legyen. A csővoltrnérővel lernérve az erősítót terheló ellenállá&xn levő feszültséget kiszámítjuk az erősítő teljesítményét. fűtő-
U2 W =-
Rt
ahol U 2 = a kimenőfeszültség négyzete és Rt = a terhelő ellenállás irnpedanciája. Ezután a hanggenerátor kimenőfeszültségét ezen a kons tans é rtéken tartva, a teljes hangfrekvenciás sáv.ban megvizsgáljuk a k imenőfeszültséget és azt görbében ábrázoLva, m egkap juk a z erősítő frekvencia távitelét. Torzításmérő használata esetén r ögtön felrajzolhatjuk a tarzítási görbét is, a frekvencia függvényében. A torzítás m é rtékét még felvesszük a tel jesítmény függvényébe is 30 Hz l kHz és 20 kHz-.nél úgy, hogy a teljesítmény.t az erősítő kivezérléséve] fokozatosan csökkentjük maximálistól nulláig . A mérés elvégzése után a visszacsatolással korrigáljuk az esetleges frekvenciamenet egyenetlenségeket és a torzítás mértékét c.sökkentjük. Mi..kor ezzel készen vagyunk és a végerösítő fokozatban mindoen rendben van, rátérhet ünk a t öbbi fokozat bemérésére. Felvesszük a ha ngszínkorrekció frekvencia karak,t erisztikáját, a m ély és magas szabályozó potenciómé terek fel, illetve lecsavart állásaiban. Ugyanígy az előfokozatokat is végigmérjük, majd az egyes bemeneti p onrokon a teljes kivezérléshez tartozó érzékenységeket határ ozzuk m·eg. Amennyi ben a szükséges bem eneti érzékenység nem megfelel ő, ú gy az erősítő fokozatok erősítésének m egváltoztat ásával korrigálhatjuk. Végezetül a teljes erősítő frekvenciamenetét és torzítását m érjük meg. Természetesen a mé'rés alatt a hangeröszabályzó maximál1s állásban van. A hangszínszabályozó már előbb bemért kiemelésének nagyságát a mért eredményből levonva, kapjuk az erősítő f.rekvenoiamen etét. Torzításmé.rő hiány ába n egy há zilag elkészíthető egyszerű torzít ásmérőt ism ertetek és a vele való mérés m enetét . A torzításmérő egy kb. l kHz- re lehangolt igen éles vágás ú sz ürőkör, a 31. á b ra szer inti ka pcsolásban. A m érés kapcsolása a 32. ábrán láthat ó és a mérés menet e a következő: 44
.--------------, !iHy
•
• J(j
.._ _ _._ _ .... __ _ ____ _ J
--
31. ábra. Torzit ásmérő
Kz •
-
g""'-""'1
h
l'ferendo erősí/Ö
~-·~I
l~------•
l l Jö,~/tÓs ' o,, me,.
32. ábra. A torzításmérés összeállitása
A hanggenerátort a torzításmé röre k apcsolva, a hanggenerátor trekvenciáját változtatva, a torz.ításmé rő k imenetén indik áljuk cső voltmérővel a m inimumot (U2). Ü gy eljünk arra, h ogy a torzításmérő
bemenetére olyan feszültséget adjunk (U t), amennyi az
erősítő
k i-
menetén van teljes k ivezérléskor. Ezután a han ggene rátor és a torzításmérő k özé kapcsolva a vizsgálandó erösítöt~ azt kivezéreljük és leolvassuk a csővoltmérő által mutatott értéket (U 3}. A torzítás k iszámításának menete: U t- U 2 adja a 100 százalékot és így az U 3-U 2-t elosztva az U 1-U 2 egy századrészévél, megkapjuk a torzítást százalékban. F ontos. hogy az U 1 feszültség m indkét alkalomma l egyen lő legyen és a frekvencián ne vál-
toztassunk a minimum kikeresése után. 45
2. K ülönleges kapcsolások a Hi-Fi
erősítőkben.
Ha egy amatőr valamilye n készüléket m eg-épít és az k iválóan műk ödik , akkor felmeri.il benne a kérdés, hogy vajj on lehet-e javítani rajta, jobbat kés zíteni. Ez a z igazi, vé rbeli amatőrszellem, ami számo.s nagyjelentőségű újításnak, találmánynak volt már a z ered-· ményezője. f:s ez az igazi halad ás jellemzője is. Ismertetni kíván ok m ost egy pár olyan kapcoolást, a mi a hangminőséget eineli és a " kon zerv" zenét mi>g valószerűbbé teszi.
a) A u tomatik us m élyhangemelö kis
hangerőné L
Bá r erősítőnk el van látva ortofonikus h angerőszabályozóval,. de a egy előre beállított hangerőnél biztosítja csak a mé lyhangemelést. H a egy zeneszámon belül például egy igen h a lk bőgőszóló van~ ezt kompenzálni nem tudja. a fül mélyhang érzéketlensége itt fellép. A:z ilyen esetekben egy automatikus mélyhangem.elő igen jó szalgálatot tesz. A 33. ábrán láthatjuk a k apcsolást. Az R t C t tagokból álló magashangszűrő R1 tagján eső f eszültséget az ECC 83-as kettős trióda első, diódának kötött triódáj a egyenirányítja. Az R 6 rác.sellen ál1áson keresztül a második trióda r ácsár.a kerülve, a trióda belső ellenállását változtatja.
RG ~IJOp
c,
111
tj
r"
ECC83 Ki J'N
HXllt
f'If
IH
w,
SOOk
..
~
33. ábra.: Automatiku.s mélyhangemeló ki3 hangerőnél 46
Ez a változó belső ellenállás és a C2 klondenzátor egy szúröt alkot, amely kis hangerejű mélyhangok eseté ben mélyhang em elést idéz elő. Az R5 ellená llással a z R 3 R 4 ellenállásokból álló osztóra egy elIencsatolás van alkalmazva, ami a m üködést s tabilizálja . b) Dinami ka expander és kompander.
A hanglemezek , magnetofon . vagy r ádió h angerősítésénél a vis zonylag kis d ina m ikát néha szüks~ges kibövít~ni, különösen szin'lfon ik u.s zenénél, ahol a dinamika lényeges kifej ezője a zene mondan ivalójának, a zene által keltett érzések valószerű bbé tételé nek. A dinamika expanziót a h 3lk h angok még nagyobb halkításáv81 és erős hangok további et·ősíti'.sév~l érhetjük el. A legegy.szerűob dinamikai expander egy k is izzó. amelyet az P.rősítö kimen0ti>re párhuzamosan kötünk (34. ábra). Az izzószál ellenállása nagymé rték-
34. ábra. Iz-zólámpás dirutmika expand er
ben f ügg a szál h őmé rsékletétől . Körülbelül 6-7-5zer kisebb az ellen állása a s zálnak h ideg, mint izzó állapotban. Így halk hangoknál. kis k imenő feszültségnél, az izzó hideg mara d, leshu ntöli a kimenetet és m ég halka bb lesz a hang. N agy hangerőnél ~ megnövekedett ellenállású izzószál k evésbé terheli a k im enetet és így a nagy hangerő akadálytalanul érvényre jut. Egy igen nagy hibája van ennek a dina mika expandálásnak. mégpedig a z, h ogy a hangerő függvényében állandóan v áltoztatja a hang.szórók illesztését. így ez a jó h angminőség romlására vezet. Elektronikus úton sokkal jobb és megfelelöbbb dinamika expoodálást és k omprimálást lehet megoldani. Igaz. h ogy jóval több anyagot. anyagi befektetést és munkát kíván, mint az előző megoldás (35. ábra). 47
c:
--- - ~ -1/}"
35. ábra. Dinamika expande-r és kompander
Az első cső az EF 40, a beérkező jelet erősíti. A felerősí.tett jel egy ~t a Cs és R6 tagokon k eresztül a D diódával egyeni.r ányítjuk É's az R7, R s, R g ellenállásokból álló ooztón keresztül vezetjük az EF 41 cső rác.sára. Az EF 41-es cső rács előfeszültség így változtat va, változik az erősítése és ezál·t al é rjük el a dinamika expanziót. Az EF 41 cső áramkörében látunk még egy a katódra történő negat ív visszacsatolást. A D dióda polaritás cseréjével ellenkező hatást, tehát kOinJprimálá&t érhetünk el. A dinamika változás .± 20 dB. Az Rg l M Q -os ellenállás potenciómét e rrel való helyettesítésével a dii.lam ika expandálás, illetve komp.rimálás mérté k€t szabályozhatjuk. c) Rumpli-szii.rö
Igen kellemetlen dübö rgő hangot eredményez a lemqjátszó egyenetlen forgásából eredő zaj. A lemezjátszó ismertetésénél erre már k itértern, de az ott említett zaj elhárítási módokon k ívül m ég adódik módszer, amivel nemcsak a saját lemezjátszónk zaját, hanem az esetleg lemezen levő, a vágób erendezés tökéletlenségéből eredő zajt is kiszűrhetjük. A rumpli k örülbelül 20-25 Hz-es frekvencián jelentkezik, és egy Hi-Fi bere ndezés jó frekvencia át vi tele és a k étszeres (lemezkorrek t or és hangk or rekció) mélyhangemelés miatt igen k ellemetlen leh et. Ezen úgy segí thetünk , h ogy egy szűrőt ik tatunk be, amely igen élesen levágja a k örülbelül 40 Hz alatti hangokat. A visszaad ott mély hangtartalom n em s zen ved j elent& csökkenést ezáltal~ viszont a zajt kiküszöböltük. A rumpliszűrő a 35. ábrá n látható. A szűrő rezonancia pontja 48
11
8e
110k
Ki
36. ábra. Rumpliszúrö
k örülbelüilO Hz-nél van, a m i m á r nem zavar. A szűrő v ágási meredeks€ge 46 dB/ok táv, ami már igen kiváló meredek vágás. A vágás 40 Hz-nél kezdődik . Az R ellenálás értéke k ritikus, a levágás kezdő p on tjánál k ialakuló rezonanciapúp elkerülésemia tt szükséges. Az L önindukciós tekercset, ha lehe t k ismé re tben igyekezzünk elkészíteni, jó minőségü vason (permalloy C, supe.rm alloy, stb.) és okvetlen árnyékoló serlegbe helyezzük el. Az árnyékoló s erleg minél vastagabb vasbura legyen, teljesen zárt kivitelben. Még jobb eredményt érhetünk el többszörös árnyékoló serleg alkalmazásával.
d)
Tűzörejszűrö.
Már egy kissé meg kopott, vagy régebbi és nem egészen kiváló gyártású lemezeknél nagyon kellemetlen sercegő hangot ad a tűzö rej. A tűzörejvágó kapcsolások általá noo hibája, hogy a t üzörejek levágásánál az idetartozó é:: e fölött levő magas hangokat is vágjuk. Mégis jó, ha zajos lemezek hallgatása közben rendelkezünk a tűzörej vágóvaL A 37. ábrán lá tható tűzörejvágó kapcsoló három állásában különböző frekvenciákon végzi a vágást, az első állásában pedig ld iktatja a szűrőt. l. állás : kikapcsolva. 2. állás: vágás 13 kHz-től. 3. állás: vágás 8 kHz-t ó1. 4. állás: vágás 5 kHz-től A vágás körülbelül 12- 16 db/oktáv. A 38. ábrán egy folyamatosan szabályozható tűz örej vágó kapcsolást lát hatun k. A folyamatos szabályozást egy 3X 500 pF-os forgókondenzátorral végezzük. A szabályozás 2-3 kHz-től 14-16 kHz-Ig tart. A vágás 20-21 dB/oktáv. 4 HI-FI
Erősítök
49
'JOk
'
'Q Ki
J
I• - u"
,"
IIDp
37. ábra. LC kapcsolású.
~,,."
," tűzö reJt1 ágó
f
Rlk
lADI Ki ZI(
UH J~llJIJp
38. ábra. Folyamatos szabál yoz6sú tűzörejvágó
50
e) Jóminöségü szélessávú
rádióvevő
a helyi adóra.
Jóm.i nöségü r ádióvételt. amely megfelel a H i-Fi k övetelményekn ek , csak egy szélessávú detektoroo vagy audion k a pc.solású v evövd f rhetünk el. Természetesen a széles frekvenciasáv miatt csak a h elyi adó közelében használható. A h elyi a dótól távol már áthallás v an és zavarja a jó vételt. A leg~gyszerűbb és a lfZgjobb helyi rádióvevő egy detek t.or os k észülék (39. á bra). A külön antenna és kicc;atolo tekercs alkalmazása a terh eletlen rezgőkört eredményezi és így javul a hangszínezet.
1/J(Jp
.D
,, l. ""
.f
I(J{)k
..."••
·r --
1(/
IIJ-60p
l.. • !ffmenel'
I'PJrifOF.
os /!Irt!
~l:t-OIIP>OtJC~
39. ábra. D et ektoros hel yi v evö
+2f0~
57Jn 100p
t,
IDOp
ICt
,,., IOOp
40. ábra. Audíon kapcsolású helyi v ev ö
4*
51
A tekereset b árm ilyen por-vasmagos tekercstestre elkészíthetjük. A diódának i.s felhasználható bármely germánium, vagy szilicium dióda. A detektoros vevő k imenőjelét, a mely már hang frekvenda, esetleg tovább erősítjük elektroncsővet A m ásik jóminőségű helyi vevő auclion kapcsolású (40. ábra). A z aud~on kapcc;olással már n emcsak a helyi adó közelében . han em távolabb is vehetjük az a dó műsorát, sőt t öbb más álJ.omást is, de természetesen n em olyan kiváló m.inőségben, :mint a detektorossal a helyi adást. f ) Gömbsugárzó magashangú hangszóró.
A magashangok irányítottsága miatt a hangszórók által kisugá rzott hang csak egy pontban lesz teljes, hacsak nem a lka lmazunk több m a gashangú hangszórót. A ma tőr ~közökkel készíthetünk a 41. ábra szerint egy olyan magashangú hangszórót, amely a tér m inden irányában sugároz.
41. ábra. Gömb.sugárzó tweeter
52
III. Fejezet
A SZTEREO EROSITOK
t. A sztereofonikus hangvisszaadás. Az élethü, t ökéletes hangvisszaadás egy új, m€g mo.st fejlő dő ága a sztereofonikus hangvisszad ás. Az a törekvés, hogy a hangot a természetes ha ngforrások nak közvetlen füllel való észlelése szerin t ad juk vissza, logikus követke-anénye, hogy a hangf.orrás nem lehet egy pontban. Az egy pontba n levő hangforrás esetében nincs meg a h ang térbeli érzékelése. Ha egy zenekarral szemb e n ülünk, a kko r a bőgősök, dob jobboldalról, a vonósok baloldalról és a fúvós.ok középről hangzanak. Lemezről , magnetofonról, vagy rádióról hallgatva, ugyanezt a müsort" m ind ent egy helyről hallunk. A m agas és rnély ha.ngszórók különválasztása, egymástól távol helyezve, csak igen gyenge félmegoldás t-s rendszerint nem cékavezető. A t érbeli hallás (sztereof on.ia) megvalooítását már a lemez-, vagy m agnetofo n felvételénél k ell végrehajtani, még pedig k ét mikrofonnal úgy, ahogy a két fülünkkel hallunk. Két mikrofon, két tel jesen külön csatornán jut a felvevőhöz és a felvevő a két csatornát egym ástól teljesen függetlenill r ögzíti. A vissVJadásnál ugyancsak két csatornán erősítjük a jelet és két hangszóró, vagy hangszórórendszer adja vissza a hangot. Meg kell itt jegyezni, hogy különleges berendezésekkel nemcsak ké t , hanem három, sőt hat csatornás felvétel és visszaadás is lehetséges. Ezt a több csatornás rendszert alkalmazzák is, mégpedig a panoráma és a cirkoráma filrnszinházaknál. Itt a visszaadott hang m inden esetben pontosan onnan hangzik, ahol a képen látható cselekmé ny történik. J elenleg ezt a többcsatorn ás hangrögzítést és visszaadást csak az említett filmtechnikánál alkalmazzák, igen költséges volta miatt. A kétcsatornás hangvisszaadás egyik é rdekes jelensége, hogy nemcsak a jobb és baLoldalon elhely ezett hangszóró.kból hallu::1k hangot, hanem a k ettő k özötti részről is, noha ott semmiféle hang-
forrás nincs. A kétcsatornás sztereof ónia már igen jól megközelíti a valóságos hangérzet állapotát. Természetesen vannak ige n jelentős hátrányai is, mégpedig első és döntő szempont a k öltségesség . Minden egységből ké t teljesen egyfo rma darab kell. Az egyformaság ki kell terjedj en mi nden apróságr a, de különösen az erősítőben lejátszódó eleKtromos f olyamato k ra. Igen fon too a teljesen egyenlő frekvencia át vit el , az egyenlő erősítés, a f ázisazonosság, a fázistolás mentesség ernrmáshoz viszonyítva, a hangszórAk egyenlő rezonanciagörbéi és frek53
venciamene te. Ajánlatos két a nódpótlót is építeni, m ert az egyik erösítő esetJeg az anódfeszültség ingadozásán keresztül elhúzná a másika t. A másik h átrányosság még a k ét csatorna "áthallása". Az ideális állapot akkor állna elő, ha a két csatorna egymástól teljesen független lenne. Ezt . csak r észbe:n sikerült eddig megvalósítani, ugyanis az e-gymásrahatás mértéke ezideig maximum 20-30 dB. Még van egy h átránya, m égpedig az, h ogy osak teremben h aszn álható kielőgítően. A k isméretű lakószobák ook r eflektáló f elülete nagymértékben ro ntja a térbeli hallás érzetét, sőt lehetetlenné ;s
teheti. A sztereofónikus hangfelvétel €s visszaadás t echnika.i követelményei a következők: A felvételkor k ét m!ik rofon alkalmazásával biztosítjuk a két csat ornát, majd egymástól függetlenül rögzitjük. Ha!11glemezeknél a rögzí·tés kétfélek éppen t örténhet. Az egyilk módszer az, mik or az egyik csat ornát hori7Á)ntális, a m ásikat pedig vertikál is irányba n vágjuk a lemezre, tehát a ké t hangbarázda egymásra meről eges. E r endszer hátránya, hogy a v ertikálisan vágott barázda a visszajátszásnál jobban jgénybe van véve é5 hamarább használódik el, nagyobb lesz a to rzítá.c:;a és a zaja. A másik módszernél is merőleges a két barázW\ egymásra, de a vízszintes síkra rnindkettő 45 f ok os szöget zár be. Ez a módszer terjedt el és ma már kizárólag csak ezt gyá r t ják Magnetofonoknál a rögzítés két felvevőfejj el k é t. sávon történik. A visszajátszás hanglemezeknél olyan kiképzésű hangszedökkel történ.ik, mely egy lejátszó tüt t artalmaz, de két egymástól 90 fiükra eltolt karakter:isztikával rendelkező átalakítót. Kristály hangszedöknél két k~istály, dinamikus hangszedöknél pedig két tekercs alakítja át a mechanikus rezgést elektromos r ezgésekké. A hangszedő két független, de egyszerre szabályo-zható erősítőn k eres2ít ül csatlakozik a két h angszóróra, v agy hangszórórendszerre. A két hangszóró egymástól k örülb elül 4-8 méter re a hely iség nagy~ágától függően h elyezkedik el. Természetesen a felvételnél b etartott jobb, illetve hal csatornát . a visszaadásnál is be kell tartani, mert ellenkező esetbP.n a felvett műsor térbeli tükör k épét kapjuk. A műsorhallgatásánál a z elhelyezkooésre is ügyelni kPil, ugyanis a hangszórók valamelyikéhez túl k özel levő h allgató számára a térbeli hallás megszűnik. Altalában a hangszórók , m int gyújtópontok közé húzott parabola görbeív által h atárolt területek a térbeli .hallás holtzónái. Ezen a két parabola íven kivül élvezhető csak teljes
egészében a térbeli visszaadás. 54
A rá dió músorszór ásánál a sztere!Olfónikus m üs-ork özlés m ~.r sokk a l nehezebb. Igen sokféle megoldás, illetve kísérletezés folvi.k jel enleg is. Ezideig kielégitő és gazd aságns m egoldás nincs. A legegysz.erübb , de egyben a legdrágább mód:sz.er a két cs:atorn ás m űsor. T ermészetesen ez k ét-csatornás vevőt tesz szükség~ssé! k ét csatornás hangfrekvenciás végfokozattaL K ísérleteznek m ég a két oldalsáv os sztereof ónikus a dással. Ezt úgy pr óbálták megoldani, hogy az alapfrekvencia két old a1.s áV]~t f elhasználják egy-egy csat 0rna továb bítására. fgy egy c.sat'Jrnás vevőt is alkalmazhatunk, csak a hangfrekvenciás végfokozatot kell k~t csator n ásra kiképezni és gondoskodni k ell a két oldalsáv különválasztásáról. Határt szab a sztereof ónikus rádióadásnak az igen szük. engedélyezett sávszélesség. E zér t a sztereofónikus adás jövőjét csak az ultrarövidhullámú m űsorszórás oldhatja meg. esetle; p.aralell a k öz.ép-, illetve r övidhullámú adással, h ogy normál. egy-csatorná..-.: vevökkel is vehessük a z adásokat, természetesen nem sztereo.fóm-
kusan. 2. A sztereofonikus
erősítő
kapcsolása
A sztereofónikus erösítő, m int már említettem. két t eljesen egyforma erősítő ren dszerből áll (42. á bra).
42. ábTa. SzteTeojónikm e1'ősító bloluémá.Ja
55
Sztereoerősítő
fe jhallgatóhoz.
A legegyszerűbb sztereofónikus erősítő két t riódával meg.o ldható, természetesen fejhallgató vételre (43. ábra). A fejhallgatót á t
43. ábra. Fejhallgat6s sztereó erősítő
kell alakítanunk, még pe
sztereo
e·rősítő
A k övetkezőkben egy igen egyszerű sztereo erősítöt ismertetek ECC 40-es csöve k kel (44. ábra). Azffi v álasztot tam az ECC 40-es csöveke t, m ert olcsón szerezhetök be és az é n ta pasztalatom , hogy eltekint ve a nag y fütöteljesítménytöl - igen megbízható cső.
Az
erősítő
adatai:
Teljesítmény: 2X0,5 W. Bemeneti érzékenység: 150 mV (0,5 W-ra). Torzítás: <3 százalék Frekvencia átvitel : 20 Hz-től 20 kHz- ig .± 2 dB. A z erösítő 2X 2 darab ECC 40-es csővel van felépítve, ha.:ngszh,szab ályozás és szűrők nélkül, csak hangerőszabályozóvaL A tápegység közös, a két csatorna teljes anódáram felvétele 30-35 mA, te h át a tápegység egyszerű és kisteljesítményű lehet. Az anódfeszültség a szQkásosnál kissé magasabb, 280 V. 56
A 150 m V -ns bem eneti érzékenység k ristály hangszedő előerö sítő nélküli használatát teszi le hetövé. A bemeneti p otendóméter a hangerőszabályozó, egyb en a kristály hangszedő csillapító ellenállása is. Az első t r ióda, mint fázisfordító szerepel. A második ECC 40-es cső két triódarendszere ellenütemű végfokozatk ént a végerő sítő szerepét tölti be. Az ellenütemű végfokozatna k a jánlatos olyan csövet k iválasztani , a m·elynek a ké t tr ióda rendszere egyforma elektromo.') a datokkal bír. Ha a válogatás nehézségekbe ütközik, úgy a kat ódellenállás-ok at szabályozha tóra képezzük ki és így szimmetrizáljuk. A kimenő transzformátor sokak szemében tal án túlméretezett, d e az adatokban ismertetett frekvencia átvitel miatt szükséges. A kimenő t r anszformátor 8 cm 2- es szilícium vasra készült ooztott te kercselé sset A transzformátor adatai 5 !J-os hangszóró illesztéssel: Vaskeresztmetszet: 8 crn2 Prim er indukció: 100 H (!). P rimer menetszám : ~X3 500 menet. P rimer huzalátmé.rő: 0,1 rnm. S zekunder m e netszám: 90 menet. S zekunder huzalátmérő: l mm. A t ranszformátcr cséve osztott tekerc.seléssel kés.z ült. (45. ábra.) A prirner 4 részr e v an osztva (4X l 750 m en et). A szekqnd-er két r észre (2X45 menet). A tekercselés kapcsolása a t á blázatban látható. A tápegység bármilyen kéto ldalas egyenirányító csővel (a melyik 50 mA-t tud szolg áltatni) megold ható. Brumpotinéterek alka lmazása nem szük&éges, de a fű tés egyik oldalának földelése ajánlato-i.
•
ll.
K
P,
,L
+
y
~
Ci P,
" '--v J\
l
P4
K
l
S:z2
''•
Pg
"
P2
If
11z
SZ]
y
l
PJ
If
45. ábra. Transzformátor cséve és a transzf ormátor tekercs kapcsolása
58
'~"" 8/Plt
~~-o-~----------+-~~ mp
~~
ll~
DD
o o
o o
O) rO
o, ·O
oJio a <> Nél:; IIQ9D.r
46. ábra. 2X 3 W -os sztereó erősitő
A két csatoma hanpz6rólna'k bánnily~ jór.niru.Wg([ hangszónS megfelel. A kereskooelemben kapható 20D mm Q1-jiü tweeter kónusz• 62'..al ellli. w t hangszór~ körülbelw 0~5 m ~_es hangfalon e!ihelye2V~ · mar igen .s21 ·p· eredmény t adnak. A hangBZórókat k öriilbelill .3 -4 métt!t"· tá vo!Ségra :hélyeuük ·ell tWYmástól. 2
2 X 3 W-os szteTeo. A 46. ábrán~ egy nagyobb., 2'X 3 W teljesitményfi eriieíd:ól lAthat u nk 2 darab EC.L 92. vagy ECL 8~ trióda-pmt6dával. Itt már ort.of'ónikus hangerősz.l:l bá lyozást és hangsz.tn korrekelót találunk. A bemeneire bangszedő és magnetofon csatlako~hat. A tápegység SZJ.n~ t~n közfA
60
Az elkkzitelt B watto
m- .
r~stt&
egységeine
f,é nyképei
61
62
Ara: 4,80 Ft
l MIGYIR HOIVfDELMI SPORTSZOYETSfG
A SOROZA T EDDIG > UEGJELENT SZÁMAI: Hogyan lehetsz
Bánszegi:
Első
Füvesi:
rádióamatőr?
rádiókészülékern
Stefanik: Tanuljunk morzét
Lengyel: Rókavadászat rádióval K un:
Televízió távolsági vétel Amatőr
M akai:
magnetofon három sebességre
Televízió és URH antennák
Hetényi:
Építjük
Füvesi:
első
hangszórós rádiónkat
Gyurkovics: Televízió készülékek javítása I. (AT 301) Amatőr
Zoltán:
Gyurkovics: Sőreg :
vevőkészülékek
Televízió készülékek javítása IL (AT 501)
Hat elektronikus hangszer
H ázman- H rabá l:
1000 tranzisztor és dióda adatai 1-11.
Kezdő rádióamatőr
Hídvégi: Rad v ányi: Heim :
TV
adástechniká ja
Hazai magnetofon készülékek
Elektronikus készülékek
Székely:
Hi-Fi
fotoamatőröknek
erősítők
ELÍJKÉSZÜl, ETBElV: Televízió Amatőr
készülékek javítása (Munkácsy) URH-vételtechnika