Как работает предварительный усилитель

Предусилитель состоит из нескольких каскадов, каждый из которых имеет свои функции. Каскад представляет собой электронную схему со специфической функцией, его можно рассматривать как своего рода строительный блок, используемый при построении системы.

Первый элемент, с которым встречается на своем пути сигнал — это входной каскад предусилителя. Он служит буфером между внутренней схемой предусилителя и подключенными к нему компонентами. Это значит, что входной каскад обладает высоким входным сопротивлением по сравнению с источниками сигнала, подключаемыми к предусилителю, и низким выходным сопротивлением, через которое сигнал передается на следующий каскад. Сопротивление, образно говоря, представляет собой некое препятствие на пути электрического тока. Интуитивно напрашивается вывод: чем больше электрическое сопротивление предусилителя (высокое входное полное сопротивление), тем большее препятствие на пути тока

от источника сигнала. И действительно: чем выше входное сопротивление преду-силителя, тем меньший ток должен давать источник сигнала.

Представьте себе садовый шланг, подключенный к водопроводному крану. Давление воды аналогично напряжению сигнала источника, шланг — это соединительные кабели, а усилие ваших пальцев, которыми вы сдавливаете конец шланга, — входное сопротивление предусилителя. Чем сильнее вы сжимаете пальцы, тем выше сопротивление и, соответственно, меньшее количество воды протекает по шлангу. Если вы разожмете пальцы (что равносильно резкому снижению входного сопротивления), давление воды упадет, так как общее количество ее ограничено. В аудиосистемах некоторые CD-проигрыватели с ограниченным выходным током, подключенные к предусилителю с низким входным сопротивлением, дадут искаженное звучание (ослабленный бас). Но те же самые CD-проигрыватели будут звучать превосходно, если их подключить к предусилителю с высоким входным сопротивлением. Высокое входное сопротивление предусилителя для того и предназначено, чтобы облегчить условия работы источников сигнала.

Следующий каскад предусилителя производит усиление сигнала. Именно в нем осуществляются основные функции предусилителя (хотя, в известной мере, некоторое усиление сигнала происходит и во входном каскаде). И последний компонент — выходной каскад. Этот блок служит буфером между каскадом усиления и подключенным к предусилителю усилителем мощности. Выходной каскад имеет высокое сопротивление на входе и низкое — на выходе, и предназначен для передачи сигнала через разъемы и межкомпонентные кабели на вход усилителя мощности. Структурная схема предусилителя приведена на рис. 5-7. Каждый каскад может быть выполнен на транзисторах, радиолампах, интегральных схемах (операционные усилители, или ОУ) или из комбинации этих элементов.

Предусилитель на входе обязательно должен иметь селектор — для переключения источников сигнала. Этот узел может быть выполнен в виде блока реле, управляемого электронными схемами, или же в виде простого механического переключателя.

Большинство предусилителей имеют отдельные выходные каскады для формирования сигнала на разъемах, предназначенных для подключения магнитофона. Как правило, эти каскады имеют более низкое качество, чем основной выходной каскад, однако и влияние их на акустические характеристики системы весьма незначительно.

Если вы собираетесь подключить к своему предусилителю два усилителя мощности (как в системах двухполосного усиления), убедитесь в том, что сигналы на выходных разъемах предусилителя независимо буферированы. Другими словами, каждый выходной разъем соединен с собственным выходным каскадом, а не с одним общим.

Функция, которая отсутствует у многих предусилителей класса High-end, -возможность подключения наушников. Она позволяет вам подключиться непосредственно к предусилителю и прослушивать музыку, не включая усилитель

Что такое High-end и Hi-fi?

мощности. Однако многие усилители для наушников, встроенные в предусилите-ли, обладают невысоким качеством. Поэтому лучше для прослушивания записей через наушники пользоваться не встроенным, а специальным усилителем для наушников, который подсоединяется к выходу предусилителя. Устройства такого рода рассматриваются в главе 12.

В качестве источника питания в предусилителях используются источники постоянного тока. Для того, чтобы предотвратить появление на выходе предусилителя наряду со звуковым сигналом еще и постоянного напряжения, используют разделительные конденсаторы, которые свободно пропускают переменный звуковой сигнал и задерживают постоянное напряжение. Эти конденсаторы расположены между каскадами или на выходе предусилителя. Существуют и другие способы устранения постоянной составляющей выходного напряжения, не требующие использования конденсаторов. Предусилители, в которых отсутствуют конденсаторы на пути сигнала, называют усилителями с непосредственными связями.

К классу А относят те транзисторные аппараты, в которых транзистор всегда открыт, т.е. постоянно пропускает ток. Дискретными называют предусилители, в которых не используются интегральные схемы (ОУ), а только отдельные транзисторы и радиолампы. Фактически, все современные высококлассные предусилители являются дискретными аппаратами класса А.

Описание класса А можно найти в приложении Бив главе б "Усилители мощности".