Модернизация усилителя Радиотехника-101

Недавно купил за 300 рублей усилитель Радиотехника-101. В принципе на момент покупки он был не нужен, просто цена понравилась. Меня сразу предупредили, что работает хреново.

Короче припер домой, проверил. Один канал тише другого, искажения в обоих каналах, треск при переключении входов (аж защита успевает сработать). Открыл корпус, сначала ничего подозрительного не заметил. Отключил блоки усилителей мощности от предварительного, подал сигнал на них. Оба блока работают нормально. Отключил плату селектора входов (селектор здесь электронный), подал сигнал сразу на темброблок, все равно один канал тише другого, но искажения убрались.

1 Этап

Взял гнездо DIN-5 и установил вместо гнезда "телефон", подвел туда провода от предварительного усилителя и усилителей мощности (нормальным экранированным проводом), в разъем заглушку (снятую когда-то с проигрывателя Вега-110). Где-то неделю пользовался только усилителем мощности, так как до предварительного просто руки не доходили (и бошка варить перестала за 4 выходных подряд).

Следующее, что сделал, это выкинул селектор входов (снял с платы микросхемы К190, кондеры входов, резисторы и все прочее, относящееся к нему) и переключатель на передней панели.

Сделал два входа на передней панели (бывшие гнезда "магнитофона 2"), переключаются они бывшим переключателм "перезапись". Это все хозяйство находится в непосредственной близости от входа предварительного усилителя, то есть еще значительно сократил провода.

Неисправность в предварительном искал следующим образом: В режиме "моно" подал сигнал на вход; Вынул заглушку, отключив усилитель мощности; Сунул туда разъем, в котором припаен провод к входу одного из УМ; Другим концом этого провода прошелся по предварительному усилителю, сравнивая громкость в одинаковых точках разных каналов. Таким образом нашол высохший C24 и поменял его.

Из блока усилителя-корректора выкинул цепи частотозависимой ООС и впаял вместо этого резистор на 150кОм, переделав его в микрофонный усилитель. Выход подключил к переключателю входов, вход к гнезду 6.3мм (с пластиковой гайкой чтоб на корпус лишний раз не коротило), установленному вместо старого переключателя входов. После включения выяснилось, что блок создает сильный фон переменного тока. Дело было видимо в неверном подключении земли, но с землей я решил не мучиться. Для питания  этого блока стоял выпрямитель с умножителем напряжения (~16в/+36в), который питался от части обмотки трансформатора. Следовательно, обратный переменный ток шел через землю (а такая схема видимо была разработана для проигрывателя Радиотехника-101, где других напряжений просто нет). Я это дело выкинул, а на вход стабилизатора подал напряжение +31в от основного выпрямителя. Не понятно, зачем в стабилизаторе стоит операционный усилитель и почему для одного блока транзистор КТ815, если можно было обойтись резистором и стабилитроном. Но это я пока трогать не стал.

Мощный выпрямитель для усилителя мощности был переключен на всю обмотку трансформатора, что позволило поднять питания оконечного и предоконечного каскадов с +-26 до +-30в. Выходные транзисторы защищены диодами на случай подключения внешнего трансформатора для использования усилителя в качестве трансляционного.

2 Этап

Сегодня обнаружил, что в усилителе греется реле, установленное на плате защиты. Взял, проверил на плате все напряжения, и понял, что дело в повышенном напряжении (так как питание поднято с +26 до +31в). Я тогда подключил блоки УМ (как предварительные каскады, так и оконечные) к мощному выпрямителю (+-31в). А маломощный подключил к более низковольтной секции (на выпрямителе +-26в). Отсюда запитал защиту, индикатор, предварительный усилитель (раньше он питался от +-31, но там свой стабилизатор, так что роли это не играет). Микрофонный усилитель (см. выше), а точнее его стабилизатор, пришлось подключить к +31в. В дальнейшем блок УПЗ-15 будет перенесен в другое место, и будет питаться от простейшего стабилизатора на 24в.

Решил сделать возможность работы в мостовом режиме. Долго думал, какими элементами коммутировать входные и выходные цепи УМ, в итоге остановился на двух реле РЭС22. Питание обмоток реле сделано от освободившейся секции обмотки 2*16в (на одной из них сидел выпрямитель-умножитель для корректора). Включается данный режим с помощью переключателя "коррекция", которым я не пользуюсь. На плате предварительного усилителя перерезаны все дорожки от этого переключателя.

При включении в мостовой режим срабатывают реле и происходит следующее.

1. Первый УМ (левый) остается работать в прежнем режиме. Инвертирующий вход второго (правого) УМ соединяется через резистор 18к и подстроечник 10к с выходом первого. Нормальный вход второго УМ отключается от УП (а точнее от разъема куда он выведен) и зануляется.

2. Вход первого (левого) УМ подключается к УП через пассивный фильтр, обрезающий частоты ниже 80гц, чтобы не перегружать выходной и остальные трансформаторы.

3. Вместо двух выходных разъемов подключается другой разъем, в качестве которого используется одно из гнезд на бывшей плате входов. (в целях однотипности главные разъемы заменены на пятиштырьковые гнезда).

Во всех выходных разъемах используются контакты 3,5 и 1,4. В главных разъемах 3.5 соединен с корпусом, в разъеме мостового режима с выходом второго УМ.

3 Этап (7.01.10)

Где то в конце октября был приобретен тороидальный трансформатор мощностью 100вт со вторичными обмотками 2*28в, который был сразу же установлен в усилителе (одна обмотка как первичная, другая как вторичная, обмотка на 220в в качестве выхода 240в). Но в его первоначальном варианте концы обмоток были соединены вместе, и их пришлось разъединять. Но выяснилось, что вторичные обмотки намотаны так, что обмоточные провода их соприкасаются во многих местах, из-за чего общая прочность изоляции между ними очень небольшая.

В начале декабря было принято решение перемотать одну из обмоток, изолировав ее от другой обмотки. Обмотка была смотана, насчитано при этом 150 витков, оставшаяся часть трансформатора была изолирована Хб-шной изолентой (другого ничего под рукой не оказалось). Провод был разрезан пополам (во первых отвод от середины мне был нужен, во вторых просто задолбался по сто раз протаскивать через кольцо провод такой длины) и намотаны две обмотки по 72 витка (75 не получилось), то есть по 14в. Снаружи трансформатор был изолирован той-же изолентой, и стал занимать больше места, из-за чего пришлось перенести реле выходной коммутации. Перемотанная обмотка была подключена как первичная, другие на 28в и 220в как вторичные. Средняя точка перемотанной обмотки в нормальном режиме не нужна, но может использоваться для проверки точности настройки уровня каналов в мостовом режиме (при равных уровнях на этой точке не должно быть сигнала).

В середине декабря был замечен треск при работе регулятора громкости. Поменять было нечем, пришлось поставить переменный резистор на 33кОм, еще и бОльший по размерам, но впихнуть удалось. Для его нормальной работы (чтоб сигнал не ослаблялся) был снят переключатель "моно-стерео" и резисторы на 10кОм в сигнальной цепи. Это все осталось и на данный момент (смотрите схему).

6.01.10 было решено сделать еще один вход в виде гнезд RCA на передней панели. Чтобы их установить, пришлось убрать переключатели "моно-стерео" (он и так был отключен, см.выше) и "коррекция" (он был переделан для включения трансляционного режима). выключатель трансляционного режима был выполнен в виде тумблера, установленного в самом правом углу передней панели.

7.01.10 было решено отказаться от микрофонного усилителя, переделанного из корректора. А поскольку плата входов была еще давно снята, корректор был кое-как приделан рядом с кондерами блока питания.

А в предварительном усилителе был поднят коэффициент усиления первого каскада и поставлен делитель на входе, так как я когда-то хотел сделать микшер. Сейчас понял, что негде будет поставить нужные разъемы и регуляторы, и от этой идеи отказался.
Сигнал был пущен напрямую на регулятор громкости, а в первом каскаде был увеличен коэфициент усиления до 100 и убран делитель на входе, и стал этот каскад микрофонным. А корректор был снят и закинут подальше.

8.01.10 я вновь решил сделать микшер, используя второй каскад предварительного усилителя (хотя сейчас его можно считать первым). Рядом с новым тумблером трансляционного режима, гнездом усилителя мощности и микрофонным гнездом был установлен маленький переменный резистор, регулирующий уровень микрофона. Остальные входы переключались как раньше галетным переключателем. Кстати, добавлено еще два гнезда RCA.

12.01.10 был установлен повторитель на полевом транзисторе для линейного выхода, и еще увеличен коэффициент усиления предварительного усилителя и уменьшен коэффициент усилителя мощности с целью получить между ними уровень в 1в. Схема усилителя мощности обновлена.

19.01.10 я решил измерить коэффициенты усиления предварительного усилителя и усилителя мощности. По причине того, что мой вольтметр не измеряет переменные напряжения меньше 1в, измерять пришлось следующим образом: в качестве генератора использован установленный в тюнере Эстония-010, его сигнал усиливался усилителем 100У-101 (другого готового к работе под рукой не оказалось) до уровня 5в (чтобы и сигнал хороший был и вольтметр мог показать, да и вход чтоб не перегружать), затем через делитель 1:10 подавался на вход усилителя мощности. На выходе тем-же вольтметром измерялось напряжение (без нагрузки). Таким образом удалось вычислить коэффициент усиления усилителя мощности. Зная этот коэфициент, усилитель мощности стало возможным использовать для измерения предварительного усилителя. На вход его было подано 0.125в (до делителя 1.25), и измеренное на выходе было поделено на коэффициент усилителя мощности. При этом тембры и баланс в среднем положении, громкость в максимальном. Одновременно проверялось, чтобы оба канала были одинаковые. Короче параметры вышли такие:

Суммарный коэффициент усиления предварительного усилителя (с лин.входа)	5.04
Коэффициент усиления усилителя мощности	13.36

Значит напряжения теоретически должны быть следующими (не проверялись):

Лин.вход - 0.180в

УП/УМ - 0.9в

Выход УМ (без нагрузки) - 12.12в

Напряжения на трансляционных выходах - 24в и 190в.

30.01.10 с целью уменьшения помех (от электросети и др.) были уменьшены номиналы резисторов с сохранением коэффициента усиления.

15.07.10 включение операционного усилителя первого каскада предварительного усилителя было изменено на инвертирующее, что потребовало изменение включения регулятора баланса, и изменения номиналов некоторых резисторов.

Работа усилителя и недостатки в его работе (20.02.13).

1. Однажды усилитель был перегружен при работе на трансляционную сеть, что вызвало перегрев силового трансформатора до 100 градусов. После этого трансформатор стал нагреваться до 50-60 градусов даже на холостом ходу. При этом выходные напряжения и токи в норме. Ток первичной обмотки пока не измерялся. В дальнейшем планируется замена трансформатора на аналогичный или большей мощности.

2. Еще при покупке усилителя была выявлена плохая работа индикатора. В правом канале неправильно показывает уровень сигнала. Это не исправлено до сих пор. В дальнейшем планируется регулировка индикатора, а если она не поможет - то замена на стрелочный или светодиодный.

3. В правом канале звук тише чем в левом. Вероятно из-за того что конденсатор C23 не был заменен.

Схемы и фотографии

27.01.13 была отредактирована схема усилителя - блоки усилителя нарисованы на одном листе с другими блоками