Bộ khuếch đại với bóng bán dẫn germanium
Như bạn đã biết, bóng bán dẫn đầu tiên thay thế ống vô tuyến là germanium. Phát minh của họ đóng một vai trò lớn trong sự phát triển của thiết bị điện tử, làm cho các thiết bị điện tử có nhiều chức năng hơn, tiết kiệm hơn và có kích thước nhỏ hơn. Tuy nhiên, kỷ nguyên của bóng bán dẫn germani không kéo dài lâu - chúng sớm được thay thế bằng bóng bán dẫn silicon tiên tiến hơn. Mặc dù vậy, một số lượng lớn bóng bán dẫn germanium đã được sản xuất, và thậm chí cho đến nay, nửa thế kỷ sau, chúng vẫn không hiếm lắm.
Có ý kiến cho rằng âm thanh của bộ khuếch đại được chế tạo hoàn toàn trên bóng bán dẫn germanium có màu sắc đặc biệt, gần giống với âm thanh “ống ấm”. Đây chính là lý do khiến bóng bán dẫn germanium trở nên phổ biến trong giới vô tuyến nghiệp dư thời gian gần đây. Bạn có thể nghe âm thanh của một bộ khuếch đại như vậy bằng chính đôi tai của mình nếu bạn lắp ráp một mạch rất đơn giản dưới đây.
Mạch khuếch đại
Mạch bao gồm 5 bóng bán dẫn germanium và một số bộ phận nhỏ khác. Dưới đây là một số tùy chọn bóng bán dẫn cho mạch này.
- T1 – MP39, MP14, MP41, MP42 (PNP)
- T2, T4 – P217, P213, P210, P605, GT403 (PNP)
- T3 – MP38, MP35, MP36 (NPN)
- T4 – MP39, MP14, MP41, MP42 (PNP)
Bất kỳ bóng bán dẫn tương tự nào khác cũng sẽ phù hợp, những bóng bán dẫn có độ ồn thấp sẽ thích hợp nhất. Cần lưu ý rằng tầng đầu ra (T2 và T4) phải có các bóng bán dẫn giống hệt nhau, nên ghép chúng với mức tăng gần nhất. Diode D1 là germanium, ví dụ D9, D18, D311, dòng tĩnh của bộ khuếch đại phụ thuộc vào nó. Tất cả các tụ điện đều là điện phân, cho điện áp ít nhất 16 volt. Điện áp cung cấp của mạch là 9-12 volt.
Bảng mạch in:
Cụm khuếch đại
Mạch được lắp ráp trên một bảng có kích thước 40x50 mm, có thể được chế tạo bằng phương pháp LUT. Dưới đây là hình ảnh của tấm đóng hộp đã hoàn thiện.
Bây giờ bạn có thể bắt đầu cài đặt các bộ phận. Trước hết, các điện trở được đặt trên bo mạch, tiếp theo là các tụ điện và bóng bán dẫn lớn hơn. Cần lưu ý rằng các bóng bán dẫn germanium, không giống như các bóng bán dẫn silicon, nhạy cảm hơn nhiều với quá nhiệt.
Các bóng bán dẫn đầu ra mạnh mẽ sẽ nóng lên khi hoạt động ở mức âm lượng lớn, vì vậy nên lắp đặt chúng trên bộ tản nhiệt (nếu vỏ bóng bán dẫn có khả năng như vậy) và kết nối chúng với bo mạch bằng dây.
Sau khi lắp đặt tất cả các bộ phận trên bo mạch, tất cả những gì còn lại là hàn dây nguồn, nguồn tín hiệu và đầu ra loa. Giai đoạn cuối cùng của quá trình lắp ráp là loại bỏ mọi từ thông còn sót lại khỏi bảng mạch, kiểm tra xem việc lắp đặt có chính xác không và kiểm tra các rãnh liền kề xem có bị đoản mạch hay không.
Khởi động và thiết lập lần đầu
Bộ khuếch đại germanium yêu cầu điều chỉnh dòng tĩnh, được thiết lập bởi diode D1. Bước đầu tiên là đặt điện áp vào mạch bằng cách nối ampe kế vào khe hở trên dây nguồn.Nếu không có tín hiệu ở đầu vào, mạch sẽ tiêu thụ khoảng 20-50 mA. Dòng tĩnh càng cao thì độ nóng của bóng bán dẫn đầu ra càng lớn, nhưng điều này có tác động tích cực đến chất lượng âm thanh. Nếu dòng tĩnh quá thấp, âm thanh sẽ trở nên khó hiểu, xuất hiện rè và khàn giọng. Dòng điện có thể tăng lên bằng cách thêm một hoặc nhiều điốt nối tiếp với D1. Trong trường hợp của tôi, để có được chất lượng âm thanh chấp nhận được, tôi đã phải bổ sung thêm hai điốt.
Các mạch khuếch đại tương tự dựa trên bóng bán dẫn germanium đã được sử dụng rộng rãi trong các máy nghe nhạc cổ, máy ghi âm và radio, vì vậy nó chắc chắn sẽ thu hút tất cả những người yêu thích đồ cổ. Công suất đầu ra khoảng 5-10 watt với bộ tản nhiệt, vì vậy bộ khuếch đại đủ để phát ra âm thanh cho cả căn phòng. Chúc tòa nhà vui vẻ!
