Ламповые унч (ламповые усилители низкой частоты)

Ламповые предварительные усилители на паре 6J1: отличный аудио гаджет для гика

Есть смысл брать уже собранный, так как возни со сборкой будет прилично. А еще смотрите отзывы и лучше брать с отправкой из Москвы (из России), так как в этом случае лампы будут целее. Тоже самое, но в корпусе стоит в 2-3 раза дороже.

Характеристики:

• Тип: ламповый предварительный усилитель
• Тип ламп: 6j1 или 6j2, две штуки
• Питание:12А 1А, джек 5525
• Каналы аудио: два, стерео.
• Регулировка: да
• Размеры: 77 x 75 x 52mm

На фотографии дополнительно компактный усилитель мощности VHM-338 (Class-D, Bluetooth 5.0, 2x100W, USB, AUX), который я использую для работы в связке с ламповым предусилителем. В этом случае выход с лампового преда подключается на вход AUX VHM-338. В такой связке уже можно раскачать колонки типа Radiotehnika S-90.

В комплекте была сама плата с распаянными компонентами, сокетами под лампы, а также две лампы. Запасных ламп не было, проводов для подключения тоже.

У меня в комплекте были пара ламп типа FE-6J2, но по отзывам могут быть и другие типы аналогичных ламп.

Мне повезло, что плата пришла в сборе. Было бы проблематично запаивать разъемы и сокеты для ламп. Да и прочей «рассыпухи» тут много. По сути собран каскад питания ламп и выходной каскад на биполярных транзисторах (класс АВ) с нулевым током покоя.

Маркировка на плате присутствует, но китайская. Слева входной блок (тюльпаны RCA красный и левый R/L каналы), справа — выходной блок (тюльпаны RCA красный и левый R/L каналы) аналогично.

В качестве фильтрации установлены восемь конденсаторов 470uF

Обратите внимание, внутри сокетов ламп впаяны синие светодиоды для подсветки ламп. Функции они не несут, просто красиво.

Выходные каскады усилителя собраны на комплиментарных парах транзисторов B647/D667.

В целом годный усилитель (особенно, если не забывать про стоимость $8), это дешевле оффлайновой цены одних ламп.

Лично мне не хватает корпуса для него. Плюс нужно будет искать ручку для потенциометра.

Аккуратно устанавливаем лампы в сокеты, внимательно смотрите место, где расположен «ключ».

Усилие при установке ламп не требуется, просто надежно и до конца фиксируйте ножки ламп в сокетах.

Внешний вид отпадный. Единственно, если и прятать усилитель в корпус, то таким образом, чтобы лампы были открыты или находились бы снаружи. Грех прятать такую красоту.

Подключение не хитрое — тюльпаны на вход-выход, и питание джек 5525 (5,5мм на 2,5 мм — стандартный). Блок питания подходит универсальный, или от домашних устройств типа настольной лампы. Потребляет не много, заявлено питание до 1А.

При повороте потенциометра усилитель включается. Сразу же загорается подсветка ламп. Смотрится необычно.

Я провел тест АЧХ — получилась практически линейная характеристика. Это идеальный предусилитель для наушников или домашней аудиосистемы.

Как было уже сказано где-то: ««Аппарат с совершенно сумасшедшей отработкой микродинамики – вибрации внутри основного тона толкаются друг с другом, создают незабываемую музыкальную картину. Микродинамика реально шикарна. Второй момент – это музыкальное разрешение – оно просто безумное, высочайшее» . Лампы дают бархатистые низы и прозрачные верхи — как раз то, что нужно для домашней аудиосистемы.

Ну и сразу ложка дегтя. Корпуса нет — нужно искать. Звук сильно зависит как от вашего источника (даже длинные провода могут «шуметь»), так и от блока питания (дешевое питание увеличивают гармонические искажения). В отзывах встречал про разбитые лампы (правда продавцы охотно меняют их, но это потерянное время). Могут быть непропаи в плате в транзисторном каскаде или в цоколях ламп, так как это все паяется в ручную. Из-за этого тоже могут быть вопросы к звуку.

Ну а в целом, это самый годный усилитель на лампах за свои $8…$10. Дешевле просто нет.

Печатные платы УНЧ

Как сделать ламповые усилители hi-end своими руками?

   

Можно собрать УНЧ навесным монтажом, а можно на платах печатных. На чертеже плат с лампами отмечен способ соединения с другими элементами усилителя (потенциометр, трансформаторы). Все соединения выполнены с использованием витой пары, то есть пары жестко скрученных проводов. Это должно устранить или, по крайней мере, уменьшить наведенный шум в проводах.

В основе металлическое шасси. Позади трансформаторов громкоговорителей находится тороидальный силовой трансформатор, помещенный в металлическую банку, которая уменьшает сетевые помехи, распространяемые этим трансформатором.

Усилитель действительно играет тепло и как-то по-другому, у него большая глубина звука, больше объём. Хотя он даёт только 2 Вт мощности, звучание идеально подходит для небольшой комнаты!

Лампы из-за высокого входного сопротивления очень чувствительны к внешним помехам. Поэтому используйте экранированные кабели. Металл, подключенный к массе корпуса усилителя, защитит усилитель от ловли внешних помех.

Схемы усилителей

ГИБРИДНЫЙ УНЧ К НАУШНИКАМ

БЕСПРОВОДНОЙ ТЕРМОМЕТР С РАДИОКАНАЛОМ

УСИЛИТЕЛЬ 500 ВТ / 8 ОМ

Простой усилитель Василича

Для воспроизведения музыкальных файлов формата (FLAC) с высоким битрейтом (lossless) в составе домашнего медиа центра мною уже несколько лет используется простой (для самостоятельного изготовления) и весьма качественный усилитель мощности звуковой частоты, собранный по следующей схеме.

В УМЗЧ использована современная элементная база. На АС (сопротивлением 6 ом) усилитель развивает мощность до 30 Вт. Этого вполне достаточно для большинства жилых помещений. Коэффициент гармонических искажений не превышает 0,005%. Усилитель охвачен глубокой обратной связью в широком диапазоне частот. Коэффициент усиления определяется отношением сопротивления R8 к R5 и равен 7. При желании, его можно увеличить, изменяя номинал сопротивления R8 в большую сторону. УМЗЧ имеет высокую скорость нарастания сигнала. Частоты верхнего слышимого диапазона он воспроизводит без искажений, на слух очень прозрачно. Не превращает звук тарелок в шипение, а барабана в бубнение, как некоторые УМЗЧ, собиравшиеся мною на интегральных микросхемах типа TDA 1558 и LM 3886. Шумовая полка данного усилителя ниже — 120 dB (что также не достижимо для усилителей на микросхемах).

Для питания каждого из каналов усилителя был использован отдельный (не общий) блок питания без гальванической связи с общим проводом, что обеспечило защиту АС от постоянного тока. Трансформаторов может быть два, каждый мощностью по 60 — 80 Вт либо один мощностью 120 — 150 Вт с двумя вторичными обмотками по 40 В (отдельными для каждого канала). В своем компактном УМЗЧ (160х160х105 мм) я использовал один тороидальный трансформатор на 120 Вт. Выбран тороид потому, что он наиболее компактный, тихий и создает минимум помех. Схема БП приведена ниже.

В блоке питания могут использоваться любые выпрямительные диоды с максимальным током более 10 А и напряжением не ниже 100 В. Электролитические конденсаторы (по 2 на каждый канал) от 6800 до 15000 мкФ напряжением не ниже 50 В. Шунтирующие конденсаторы (С11 — С14) от 0,1 до 1,0 мкФ не электролитические (бумажные либо пропиленовые).

Для проектирования платы использовалась программа Sprint-layout. В связи с использованием СМД резисторов, которые установлены со стороны дорожек, плата получилась очень компактной (57х42 мм).

Две платы для УМЗЧ изготовлены по ЛУТ-технологии (с помощью лазерного принтера и утюга).

Фотографии простого усилителя Василича приведены ниже.

Усилитель прост в изготовлении, не требует сложных регулировок. В случае, если ток покоя оконечных транзисторов выходит из диапазона 100 — 200 мА необходимо подобрать резистор R14. С увеличением его номинала увеличивается ток покоя, с уменьшением — снижается. Полевые транзисторы на выходе усилителя обеспечивают отличную термостабилизацию без каких-либо дополнительных схемных решений. Правый и левый канал УМЗЧ не имеют общей земли. Даже входные разъемы не соединены между собой. Входной конденсатор С1 (от 0.22 до 1.0 мкФ) желательно поставить пропиленовый либо другой высококачественный, имеющий низкий уровень собственных шумов. Это обеспечит УМЗЧ минимальный уровень искажений. По этой же причине я отказался от регулятора громкости в самом усилителе. С регулировкой уровня сигнала прекрасно справляются медиа плееры и штатные средства операционной системы персонального компьютера.

Рекомендую усилитель для изготовления начинающим радиолюбителям.

Творческих успехов и приятного прослушивания музыки!

Хочу еще поделится практическим опытом. При значительном увеличении емкости входного конденсатора усилителя С1 (более 1.0 мкФ) и уменьшении конденсаторов С15 и С16 в БП ниже 6800 мкФ возможно возбуждение усилителя на низкой частоте. В моем случае возбуждение одного из каналов произошло при емкости конденсаторов БП 6800 мкФ. Это проблема была решена путем уменьшения С1 усилителя с 1.0 мкФ до 0.68 мкФ. Второй канал оказался более устойчив и таких изменений не потребовал.

Список элементов

Ламповые усилители: особенности и принцип работы

Усилитель

• R1, R1A — 1 кОм, 
• R2, R2A — 470 кОм, 
• R3, R3A — 150 кОм,  
• R4, R4A — 1-1,5 кОм, 
• R5, R5A — 150-200 кОм  
• R6, R6A — 470 кОм, 
• R7, R7A — 1 кОм, 
• R8 — 500-1000 Ом, отрегулируйте ток сетки, чтобы он не превышал 5 мА, 
• R9, R9A — 120-180 Ом, подберите для получения нужного тока катода,
• R10, R10A — 5-20 кОм,
• R11 — 10-20 кОм, 
• P — 2×47 кОм / логарифмический, 
• C1, C1A — 100 мкФ / 16 В, 
• C2, C2A — 100-220 нФ / 250 В, 
• C3 — 100 нФ / 400 В, 
• C4 — 47 мкФ / 400 В, 
• C5, C5A — 100 мкФ / 25 В,
• C7 — 33-100 пФ, выбрать чтобы он не срезал высокие частоты и сигнал осциллографа был правильным,
• C6, C6A — около 1 нФ / 250 В припаять непосредственно к выходам трансформатора громкоговорителя.

Блок питания

• R101 — 400-1000 Ом / 5 Вт, 
• R102, — 3-5 кОм / 1 Вт,  
• R103 — 270 кОм / 0,5 Вт, 
• R106 — 0,8-1,5 кОм чтобы светодиод светил достаточно ярко, 
• R104, R105 — 100 Ом, 
• C101 — 100 нФ / 400 В, C102, C103, C104, 105 — 100 мкФ / 400 В, 
• C106, C107 — 47 мкФ / 400 В,
• M1 — диодный мост выпрямитель 5-10 А / 600 В, 
• трансформатор питания 220 В / 250 В — 0,15 А, 6,3 В — 2,5 A.

Схема очень проста. На рисунке показан один канал, другой идентичен. Сигнал со входа через потенциометр P подается на триоды малой мощности (L1), работающие в схеме с общим катодом. После усиления на пентод (L2) подается через конденсатор C2. Трансформатор громкоговорителя (его анодная обмотка) является нагрузкой для этой лампы. Вторичные обмотки трансформатора позволяют питать динамик или наушники.

Усилитель охвачен петлей отрицательной обратной связи, которая уменьшает искажения и расширяет частотную характеристику. Однако это делается за счет усиления. Обратная связь берется с выхода динамика трансформатора и через резистор R10 подается на катод первой лампы (L1). Конденсатор С7 используется для возможной фазовой коррекции. Конденсаторы C3, C4 и резистор R11 образуют фильтр для предотвращения возбуждения усилителя. Аналогичную роль играют резисторы R1 и R7 в цепях ламповых сеток.

Радиолампа L2 может работать в двух режимах — пентод и триод. Режим пентод более мощный, с большим искажением. Режим триода менее эффективен, но имеет меньше искажений. Изменение режима работы может быть сделано с резистором R8. Он в режиме триода должен иметь небольшое значение — обычно это 100 Ом. Если хотим использовать режим пентод для работы усилителя, подключаем R8 как показано на схеме. Можно дать и более высокое значение но так, чтобы ток, протекающий через сетку 2, был немного меньше 5 мА. Как правило значение резистора составляет 500-1000 Ом.

Для подключения громкоговорителей необходим трансформатор, который изменит высокое напряжение в анодной цепи подходящим для сопротивления динамиков или наушников. Для этой цели идеально подходят популярные и простые в добыче трансформаторы из старого лампового телевизора. Естественно понадобится два, по одному на канал.

Можете поэкспериментировать с другими лампами, вместо 6П14П использовать более мощные пентоды (например 6L6 или другие) но помните, что это требует изменения напряжения питания, силовой трансформатор должен иметь также большую мощность. Значения элементов, определяющих рабочую точку лампы, тоже должны быть соответствующим образом подобраны, и трансформаторы АС должны быть адаптированы к типу ламп. Схемы таких усилителей можно легко найти на нашем сайте. 

Параметры трансформатора ТС-160

Усилитель низкой частоты (унч) на микросхеме tda7250

Напряжения и токи предлагаемого к использованию автором трансформатора ТС-160 (160Вт).

Рис. 2. Принципиальная схема трансформатора ТС-160.

Первичная обмотка
Выводы обмоток	Напряжение, В	Ток, А
1 — 3	127	0,6
1 — 2 — 2′ — 1′	220	0,35
1′ — 3′	127	0,6
Вторичная обмотка
Выводы обмоток	Напряжение, В	Ток, А
5 — 6	42	1,1
5′ — 6′	42	1,1
7 — 8	66	0,9
7′ — 8′	66	0,9
9 — 10	6,8	0,3
9′ — 10′	6,8	0,3
11 — 12	6,9	3
11′ — 12′	6,9	3

Параметры провода, используемого для намотки обмоток трансформатора ТС-160:

Выводыобмоток	Числовитков	Марка идиаметрпровода	Сопротивление,Ом
1 — 2	414	ПЭЛ 0,69	3,3
2 — 3	64	ПЭЛ 0,69	0,5
1′ — 2′	414	ПЭЛ 0,69	3,3
2′ — 3′	64	ПЭЛ 0,69	0,5
5 — 6	158	ПЭЛ 0,47	3,2
5′ — 6′	158	ПЭЛ 0,47	3,2
7 — 8	250	ПЭЛ 0,51	4
7′ — 8′	250	ПЭЛ 0,51	4
9 — 10	26	ПЭЛ 0,57	0,3
9′ — 10′	26	ПЭЛ 0,57	0,3
11 — 12	26	ПЭЛ 1,35	0,1
11′ — 12′	26	ПЭЛ 1,35	0,1

Результаты измерений

Результаты измерений представлены на осциллограммах ниже.

Реакция усилителя на импульсный сигнал показывает его хорошую устойчивость и малое время нарастания фронтов:

(Увеличение по клику)

Частота среза составляет около 140  кГц  при спаде -1дБ.
Уровень искажений при уровне сигнала 1 В меньше чем 0,03%.
Спектральное распределение гармоник и шумов представлены на спектрограммах:

(Увеличение по клику)

Обратите внимание, что в спектре доминирует вторая гармоника. При этом её уровень ниже -70 дБ, что исключает «бархатистый» окрас (свойственный ламповым усилителям, так называемый, тёплый звук) сигнала.
Задача любого усилителя — усиливать сигнал, не внося в него каких-либо изменений.Этот усилитель с этим справляется отлично!. Общий уровень шумов усилителя до регулятора громкости составляет -90 дБ

Общий уровень шумов усилителя до регулятора громкости составляет -90 дБ.

На графике показана АЧХ при включенной цепи НЧ-коррекции:

(Увеличение по клику)

Обратите внимание на низкое влияние коррекции на АЧХ и ФЧХ усилителя. Темброблок Бэксандэла (довольно классическая схема) имеет гораздо большее влияние на выходной сигнал

Детали конструкции.

Резисторы:
R1, R2, R5, R6, R9. R10, R13, R14: подбираются по необходимой чувствительности входов (или перемычки)
R3, R4, R7, R8, R11, R12, R15, R16, R17, R18: 470 кОм / 0,5 Вт / 1%
R19, R20: 47кОм/1/0,5Вт/1%
R21, R22: 150 кОм / 2 Вт/ 5%
R23, R24: 100 кОм/2 Вт / 5%
R25, R26: 47 кОм/2 Вт / 5%
R27, R28: 1,2кОм/1/0,5Вт/1%
R29, R30: 360 кОм /0,5Вт/ 1%
R31, R32: 220 кОм / 0,5 Вт / 1%
R33 1 кОм/2 Вт/ 5%

Конденсаторы

C1, C2: 1мкФ/50 В / 5 мм,
C3, C4: 1 мкФ / 250 В / 5 мм,
C5, C6: 0,1мкФ/50 В/ 5 мм
C7, C8: 100мкФ/ 6,3 В/ 3, 5 мм,
С9, С10: 470 нФ / 400 В / 15 мм C11,
C12: 3,3 нФ / 100 В / 5 мм
C13: 10 мкФ/400 В/ 5 мм

Разное:

Лампа: V1, V2 — 6Ж32П (EF86)
Диоды:  D1 -1N4007
Переменный резистор: P1- 100 кОм (Log/ALPS)
Реле:  K1, K2 —  SIL / Meder SIL12-1A72-71L
Галетный переключатель: S1 —  5P/2C /Lorlin PT6422
Тумблер: S2 — NKK B12AH
Разъёмы: RCA (сдвоенный) — 2шт. , RCA (одинарный) — 1шт.

НАЧАЛО.

Итак, приступаем. Возникла необходимость
создать достойный SE Усилитель с приемлемой себестоимостью. Необходимо было
выполнить следующие условия: использовать в качестве силовых трансформаторы
ТС-180, как наиболее доступные, использовать распространенные и недорогие
лампы, а так же исключить использование дорогих и зарубежных деталей. Хотя
при повторении конструкции, Вы можете проигнорировать последний пункт.
Первоначально, схема усилителя выглядела так: GIF(18k).

Попутно выяснилось, что лампа 6Э5П не так уж
легкодоступна, как предполагалась. Но привязка была уже сделана, и если Вы
хотите повторить данную конструкцию, то Вам лучше ее найти. Можно
установитть 6Э6П. Манаков Анатолий: «Хотя, я думаю, стоит применить в
качестве драйвера при отсутствии 6Э5П и 6Э6П, 6Ж11П или 6Ж23П, 6Ж43П с
запараллелеными анодами, или, в крайнем случае — 6П15П».

Схема на 6Ж8

Из принципиальной схемы усилителя видно, что между анодом предоконечного каскада Л1 и выходным двухтактным каскадом Л2, Л3 отсутствует переходной конденсатор, который вносил бы фазовый сдвиг. Это обстоятельство позволило применить весьма глубокую отрицательную обратную связь без опасности самовозбуждения усилителя. Большая величина отрицательной обратной связи резко снижает коэффициент нелинейных искажений, который при выходной мощности около 6 Вт не превышает 1%. Напряжение обратной связи снимается с обмотки II выходного трансформатора и через сопротивление R8 подается на катод лампы Л1. Цепь обратной связи также не содержит реактивных элементов, которые вносили бы фазовый сдвиг.

Вследствие того что анод лампы Л1 связан гальванически с сеткой лампы Л2, нормальная работа ламп Л2 и Л3 обеспечивается тщательным подбором их режима при помощи сопротивлений R3, R6 и R7 таким образом, чтобы напряжение на управляющих сетках ламп Л2 и Л3 по отношению к их катодам было равно—12 В. При этом оконечный двухтактный каскад работает в режиме класса А. Напряжение на экранную сетку лампы Л1 подается с общего катодного сопротивления R7 ламп Л2 и Л3. Усилитель потребляет ток около 100 мА. Напряжение НЧ, усиленное лампой Л1, подается на сетку лампы Л2. На катоде этой лампы возникает напряжение низкой частоты в — такой же фазе, что и на ее управляющей сетке.

Если заземлить управляющую сетку лампы Л3, то между ней и катодом будут действовать напряжение в противофазе с напряжением между управляющей сеткой и катодом лампы Л2, что и требуется для нормальной работы двухтактного каскада. Непосредственно заземлять управляющую сетку лампы Л3 нельзя, так как при этом нарушится режим работы ламп Л2 и Л3, поэтому она заземлена по низкой частоте через конденсатор С3.

Трансформаторы звука поставил ТВЗ-1-6, с ними на всех приводимых АЧХ всегда подъем от 10 кГц. Это результат действия функции компенсации. Из результата измерений «усилитель + соединительные кабеля» вычитается результат кабелей, что приводит к такому эффекту. Надо сделать себе хороший кабель, тогда такого не будет. При снижении анодного напряжения Кни слегка увеличивается, при увеличении уменьшается.

Блок питания усилителя

Блок питания тоже не сложный. Анодное напряжение выпрямляется с помощью моста и фильтруется RC-фильтром, состоящим из резисторов R101-R102 и конденсаторов C101-C107. Резистор R108 разряжает высоковольтные конденсаторы после выключения питания.

Резисторы R105, R104 симметрируют напряжение накала на землю, так что шум сети, слышимый в динамиках, должен быть минимален. Резистор R101 довольно сильно нагревается, поэтому для лучшего отвода тепла его можно разместить на небольшом радиаторе, либо два сразу подключить — последовательно или параллельно (путем выбора сопротивления отдельных резисторов соответственно). Этот источник питания обеспечивает питание одновременно обоих каналов УНЧ.

   

После включения усилитель должен прогреться несколько минут, чтобы стабилизировались токи протекающие через лампы. Резисторы R101 и R102 в блоке питания, а также R9 и R9A на лампах будут нагреваться до высокой температуры, это нормально. Однако если в воздухе есть запах выжженного лака и видим, что краска на одном из резисторов меняет цвет, значит у резистора слишком мало запаса. В этом случае его следует заменить на такой же по номиналу, но с большей мощностью. После более длительного периода работы снова проверяем напряжение питания и падение напряжения на катодных резисторах ламп. Производим коррекцию анодных токов лампы L2 (L2A).

Принципиальная схема

Двухкаскадный усилитель мощности построен с двухтактным выходным каскадом по ультралинейной схеме (рис. 1). Усилитель имеет две особенности — отсутствие отдельного фазоинвертора и наличие стабилизированного источника тока в цепи катодов ламп двухтактного каскада.

Идею применения источника тока в выходном каскаде порекомендовал мне пермский конструктор радиоаппаратуры О. И. Катаев.

Первый каскад усилителя собран на двойном триоде 6НЗП. Лампа эта при средних значениях крутизны и коэффициента усиления имеет немаловажную для стереофонических усилителей особенность — симметричную цоколевку. Поэтому каскады левого и правого каналов можно выполнить совершенно симметричными как при навесном, так и при печатном монтаже.

Рис. 1. Принципиальная схема двухтактного лампового усилителя мощности на 6П14П.

Сигнал с регуляторов громкости (переменные резисторы R1.1 и R1.2) в каждом канале через разделительный конденсатор подается на сетку триода лампы VL1. Усиленный сигнал с резистора нагрузки R6 (R7) через конденсатор С5 (С6) поступает на управляющую сетку одной из выходных ламп VL2 и VL3 (здесь и далее указаны элементы лишь правого канала — верхнего по схеме).

Управляющая сетка лампы VL3 соединена с общим проводом, поэтому лампы возбуждаются в противофазе за счет катодной связи и высокого внутреннего сопротивления источника тока.

Детали

Источник тока выполнен на стабилизаторе напряжения КР142ЕН5В (5 В). Вход стабилизатора подключен к выводам катодов ламп, а к его выходу подключен токозадающий резистор R11. При номинале этого резистора, равном 43-47 Ом, суммарный ток катодов обеих ламп устанавливается около 120 мА, т. е. по 60 мА на каждую. Лампы рекомендуется подобрать максимально одинаковые по току.

По такой схеме (с источниками тока в катодах) было сделано несколько усилителей на лампах 6П14П. Лампы при макетировании конструкции работали стабильно при анодном напряжении Uа = 370 В и токе Iк = 60 мА.

При этих же значениях напряжения и тока Uа и Ік, но без источника тока (с фиксированным смещением), сразу начинался разогрев анодов После этих экспериментов в металле был сделан усилитель по двухтактной схеме на 6П14П при Uа = 305 В и Ік = 60 мА, как вариант описываемого здесь. Применение источника тока позволило улучшить линейность частотной характеристики усилителя.

Энергетический запас блока питания позволил применить в усилителе электронно-световые индикаторы уровня напряжения 6Е1П — VL6 и VL7. Наличие этих двух зеленых «глазков» «оживило” переднюю панель усилителя Помимо контроля уровня сигнала усилителя, по ним также можно судить о работоспособности блока питания.

Цепь, состоящая из резисторов R18, R19, диодов VD1, VD2 выполняет функции регулятора уровня и детектора огибающей а элементы С18 R22 определяют время восстановления чувствительности индикатора. Узел из этих деталей собран на отдельной небольшой плате которая установлена на основной плате усилителя.

В усилителе использованы только готовые моточные изделия от бытовой теле-радиоаппаратуры. Сетевой трансформатор ТС-160 и дроссель — от черно-белого телевизора «Рекорд-312″ или другого подобного. Выходные трансформаторы — от радиолы ”Урал-114».

При их отсутствии можно изготовить выходные трансформаторы самостоятельно на броневом или витом разрезном магнитопроводе сечением примерно 4..5 см. Индуктивность первичной обмотки — не менее 30 Гн. Для самостоятельной намотки выходного трансформатора полезны следующие сведения.

Первой на катушку наматывают часть вторичной обмотки — 20 витков провода ПЭВ-1 0,5, затем после слоя изоляции кабельной бумагой наматывают первичную обмотку проводом ПЭВ-1 0.112 с отводами от 1280 витков, далее от 1590, 1900 витков, после этого еще добавляют 1280 витков. После прокладки изоляции наматывают вторую часть вторичной обмотки — 37 витков ПЭВ-1 0,5. Коэффициент трансформации — 0,0175.

Остальные детали также могут быть позаимствованы из старых телевизоров — резисторы МЛТ, конденсаторы БМТ, МБМ и др. Однако оксидные конденсаторы целесообразно устанавливать новые отечественные или импортные, например, фирмы JAMICON.

Двухкаскадная схема однолампового усилителя

На рис. 2 приведена двухкаскадная схема однолампового усилителя, который отличается достаточно высокой чувствительностью н обеспечивает высокое качество звучания. Он имеет чувствительность со стороны входа 250 мв.

Неискаженная мощность на выходе 1,5 вт. Полоса воспроизводимых частот 100— 7000 гц. Подобный усилитель может иайтн применение в качестве низкочастотного блока в вещательных приемниках, в радиограммофонах и других устройствах.

Предварительный усилитель собран по обычной реостатно-емкостной схеме на триоде лампы Л1. Потенциометр R1 выполняет функции регулятора громкости. Конденсатор С/ разделительный, он позволяет исключить влияние регулятора громкости (по постоянному току) на входную цепь лампы:

Усиленное напряжение низкой частоты выделяется на резисторе R5 и через разделительный конденсатор С3 подается на управляющую сетку пентодной части лампы, работающей в выходном каскаде.

Необходимое напряжение на экранирующую сетку поступает через гасящий резистор R9. Отрицательное смещение на управляющие сетки триодной и пентодной частей лампы Л1 образуется на резисторах R3, R4 и R10, включенных в соответствующие катодные цепи. Конденсаторы С2, С4, С5, С7 — блокировочные.

Рис. 2. Принципиальная схема очень простого однолампового усилителя на 6Ф3П.

Резистор R4 не блокируется конденсатором, вследствие чего в первом каскаде имеет место отрицательная обратная связь по переменному току, повышающая стабильность работы н качественные характеристики всего усилителя.

Нагрузкой выходного каскада служат два последовательно соединенных громкоговорителя типа 1ГД-18, которые включены в анодную цепь пентодной части лампы с помощью выходного трансформатора ТрІ.

Для получения высококачественного звучання весь усилитель охвачен отрицательной частотно-зависимой регулируемой обратной связью, которая подается с вторичной обмотки II выходного трансформатора в цепь катода триодной части лампы (на резистор R4) через звено R11, С6, R7, С8, R12, С9, R13, C10, R14 и R6.

Изменяя положение движка переменного резистора R11, можно регулировать частотную характеристику в области высоких звуковых частот. Тембр звучания в области низких частот можно изменять переменным резистором R12.

Наличие двух независимых регуляторов тембра позволяет слушателю подбирать характер звучания в соответствии с прослушиваемой программой и своим вкусом.

Питание усилителя можно производить от любого выпрямителя, обеспечивающего на выходе постоянное напряжение порядка 220— 280 в при токе 45— 50 ма.

Выходной трансформатор Тр1 выполнен на сердечнике УШ16, толщина набора 30 мм. Первичная обмотка / содержит 3000 витков провода ПЭЛ 0,12; вторичная II— 146 витков провода ПЭЛ-1 0,47.

Оцените статью:

Практическая схема лампового усилителя НЧ, как работает ламповый усилитель Статьи об Hi-End ламповых усилителях, радиолампах, акустических системах

« Назад Принципиальная и монтажная схемы усилителя НЧ, который будет использован во всех наших приемниках, приведена на чертеже 12. В усилителе имеется два каскада: усилитель напряжения на лампе 6Ж3П или 6Ж1П (Л3) и усилитель мощности на лампе 6П1П (Л4). Входные гнезда усилителя обозначены на схеме буквами Т1 и Т2. Это обозначение перешло из схемы детекторного приемника, где имелись два гнезда для подключения телефонов. При воспроизведении грамзаписей к гнездам Т1, Т2 подключается звукосниматель (Зв), а при радиоприеме — нагрузка детектора. Одно из гнезд (Т2) сразу же соединяется с общим («земляным») проводом, а второе с помощью экранированного провода подключается к регулятору громкости — потенциометру. Экранировка проводов и деталей в сеточной цепи первой лампы необходима для того, чтобы защитить их от электромагнитных полей, которые создает переменный ток (частота 50 гц), проходя по осветительным проводам, по обмоткам силового трансформатора и т. п. Эти электромагнитные поля наводят в соединительных проводах усилителя переменные токи с частотой 50 гц, подобно тому как радиоволны наводят в приемной антенне токи высокой частоты (рис. 103). В результате «наводок» в различных цепях усилителя появляются переменные напряжения с частотой 50 гц и величиной в несколько микровольт, а иногда и в несколько десятков милливольт. Конечно, если такое напряжение появится в анодной цепи выходной лампы, то мы этого даже не заметим, так как напряжение полезного сигнала на анодной нагрузке выходного каскада обычно лежит в пределах от нескольких вольт (слабый сигнал) до 100-150 в. По сравнению с этими величинами напряжение «наводок» настолько мало, что практически совершенно не влияет на работу усилителя. Другое дело, если «наводки» появляются в цепях с низким уровнем сигнала и, в частности, в сеточной цепи первой лампы. Здесь напряжение полезного сигнала очень мало (именно поэтому мы и ввели усилитель напряжения) — оно обычно лежит в пределах от нескольких милливольт при слабом сигнале до 100-200 мв. Совершенно ясно, что при слабых сигналах, а особенно во время паузы напряжение «наводок» уже становится сравнимым с самим полезным сигналом, а иногда даже может стать больше его. Попав на сетку первой лампы, «наводки» усиливаются вместе с полезным сигналом и создают в громкоговорителе очень сильный фон переменного тока. Основной путь для борьбы с «наводками» — это экранирование. Давайте попробуем между источником «наводок» и цепью, которую нужно защитить, поставить экран — тонкую металлическую пластинку (или сетку), соединенную с земляным проводом. В этом случае электромагнитные волны будут наводить ток в самом экране, а за ним образуется своего рода тень — участок, где «наводок» практически не будет (рис. 104). Если заранее неизвестно, с какой стороны появятся наводки, то защищаемую цепь окружают экранами со всех сторон. Широкое распространение нашли цилиндрические алюминиевые экраны, внутрь которых помещают контурные катушки и другие детали; у переменных сопротивлений роль экрана выполняет металлический корпус; для того чтобы защитить от наводок обычные провода, их помещают в так называемый экранирующий чулок — сплетенную из тонких проволочек гибкую трубку. Если под руками нет такого чулка, то поверх изоляции защищаемого провода нужно намотать спираль из любого медного провода, например ПЭ-0,1 или ПЭ-0,5. Эта спираль будет играть роль экрана. Любой экран, будь то экранирующий цилиндр, корпус переменного сопротивления или самодельный экранирующий чулок, обязательно должен быть заземлен, причем у самодельного экрана для проводов нужно заземлять оба конца спирали. На схемах детали, заключенные в экран, обводят пунктирной линией; экранированный провод на схемах пропускают сквозь заземленное кольцо. Интересно отметить, что «наводками», создающими фон, можно пользоваться для проверки усилителей НЧ. Прикоснувшись куском провода, отверткой или просто пальцем к какому-нибудь участку входной цепи первой лампы, например к ее управляющей сетке, мы фактически подадим на вход усилителя наведенное напряжение с частотой 50 гц, и если усилитель исправен, то громкоговоритель воспроизведет сильный фон (рис. 105). Фон появится, но, конечно, очень и очень слабый, и при прикосновении к сетке выходной лампы. Совершенно очевидно, что при проверке батарейных приемников в условиях, где нет сети переменного тока, никакого фона обнаружить не удастся. Если вы внимательно посмотрите на принципиальную схему нашего усилителя НЧ, то обнаружите, что почти все его элементы вам уже знакомы . Возьмем, например, регулятор громкости — это обычный делитель напряжения — потенциометр, с помощью которого можно подавать на сетку лампы ту или иную часть напряжения входного сигнала. Сопротивление R 12 — это обычная «утечка» в цепи управляющей сетки, а конденсатор С27предохраняет сеточную цепь от постоянного напряжения. Этот конденсатор введен в схему «авансом», так как он понадобится лишь тогда, когда усилитель будет подключен к приемнику. На сопротивлении R15 создается постоянное напряжение, которое служит отрицательным смещением на сетку лампы Л3. Конденсатор С30 проводит переменную составляющую анодного тока лампы помимо сопротивления R15. В первом каскаде можно подать смещение на сетку и другим путем — исключить из схемы детали R15 и С30, заземлить катод лампы, а в ее сеточную цепь на место R12 включить сопротивление в 10 Мом . Сопротивление R14 — это не что иное, как гасящее сопротивление в цепи экранной сетки. Для переменного тока экранная сетка заземлена через конденсатор С29. Анодной нагрузкой лампы Л3 является сопротивление R13. С анода лампы через переходной конденсатор С28усиленный сигнал подается на сетку выходного каскада Л4, Здесь так же, как и в первом каскаде, R 17 — сопротивление утечки, а R18C33 — цепь автоматического смещения. В анодную цепь лампы включен выходной трансформатор Тр2, ко вторичной обмотке которого подключен громкоговоритель. Цепочка R16C31 — это простейший регулятор тембра. Если под руками нет конденсатора на 0,025 мкф (С31) с достаточно высоким рабочим напряжением (не менее 500 в), то регулятор тембра можно включить и в сеточную цепь лампы Л4, уменьшив при этом емкость конденсатора С31 в десять — двадцать раз (уточняется опытным путем). Единственной незнакомой нам пока деталью является конденсатор С32. Назначение его — шунтировать выходной трансформатор для токов высокой частоты и таким образом препятствовать паразитному самовозбуждению усилителя. Выходной трансформатор Тр2 выполнен на сердечнике сечением 2,56 см2 — пластины Ш-16, толщина набора 16 мм. Его первичная обмотка содержит 2500 витков провода ПЭ-0,1, а вторичная — 81 виток провода ПЭ-0,51. Сердечник выходного трансформатора, так же как и сердечник дросселя фильтра, собирается «встык». В качестве Тр2можно использовать выходные трансформаторы от приемников «Рекорд-53», «АРЗ-53», «Огонек» и многих других. Заканчивая разбор нашей первой ламповой схемы, хочется обратить внимание на возможную замену деталей усилителя. Начинающие радиолюбители часто задают такие вопросы: «Можно ли заменить сопротивление 50 ком сопротивлением 47 ком?» или «Что будет, если вместо конденсатора емкостью 10 мкф применить конденсатор на 20 мкф?» и т. п. Для начала заметим, что отклонение данных той или иной детали на 5-10% в большую или меньшую сторону особого значения не имеет и в большинстве случаев остается незамеченным. Более того, данные многих деталей можно изменить в полтора — три раза, а усилитель по-прежнему будет работать. А теперь поговорим конкретно о деталях нашего усилителя. Прежде всего несколько слов о допустимой мощности сопротивлений и рабочем напряжении конденсаторов. Величины эти можно изменять как угодно, но… только в сторону увеличения: если нужен конденсатор с рабочим напряжением 20 в (например, С33), то можно применить конденсатор на 30, 50, 100 в и т.д.; вместо сопротивления, рассчитанного на мощность 0,25 вт, можно применить сопротивление на 0,5, 1, 2 вт и т. д. В то же время применять сопротивления с меньшей мощностью или конденсаторы с меньшим рабочим напряжением, чем это указано на схеме, ни в коем случае нельзя. Мощность всех сопротивлений условно показана на схеме . Рабочее напряжение указывают только для электролитических конденсаторов. Конденсаторы бумажные, слюдяные, керамические и др., как правило, могут работать при напряжениях 250 в и более, а этого вполне достаточно почти для всех элементов схемы. Возможность изменения данных той или иной детали зависит от того, в какой цепи стоит эта деталь и как она влияет на работу усилителя. Так, например, при увеличении или уменьшении сопротивления R12 и на 20-50% никаких особых изменений в работе усилителя не произойдет. Другое дело, если мы сильно изменим величину сопротивления R15. При этом сразу же изменится отрицательное смещение на управляющую сетку — чем больше R15, тем больше отрицательное смещение. Изменится также анодный ток, падение напряжения на R13, а значит, и напряжение на аноде лампы. Все это может привести к ухудшению усилительных свойств каскада и появлению нелинейных искажений. К уменьшению коэффициента усиления каскада приводит резкое уменьшение (а в ряде случаев и увеличение) сопротивления анодной нагрузки R13 или снижение напряжения на экранной сетке путем увеличения R14. Емкость конденсаторов С29 и С30 и С33 можно увеличивать безболезненно, так как при этом лишь облегчается путь для переменных токов, которые проходят через эти конденсаторы. Одним словом, данные, приведенные на принципиальных схемах, нельзя считать незыблемыми (рис. 106). В случае необходимости их можно изменять, и иногда весьма значительно. Но всякий раз при изменении данных какой-либо детали нужно думать о последствиях, к которым это изменение может привести. Несколько слов о налаживании усилителя. Если усилитель собран в полном соответствии с принципиальной схемой и если в нем использованы исправные детали, то этот усилитель сразу же будет нормально работать без всякого налаживания. Две основные неприятности, которые вы можете обнаружить при включении усилителя, — это самовозбуждение и фон переменного тока. Самовозбуждение возникает за счет паразитных обратных связей, и поэтому, обнаружив его, нужно прежде всего попробовать изменить монтаж, разнести входные и выходные цепи всего усилителя и отдельных каскадов. Если это не даст эффекта, то попробуйте увеличить емкость конденсатора С32, включить в сеточную цепь Л4 сопротивление на 10-50 ком (непосредственно между сеточным лепестком и проводом, идущим к сетке от R17) и, наконец, отключить конденсатор С30 или С32. При отключении этих конденсаторов в усилителе возникает отрицательная связь, с которой мы подробнее познакомимся позже. В качестве крайней меры можно снизить усиление первого каскада, уменьшив в два-три раза сопротивление R18 и в полтора-два раза сопротивление R14. В случае сильного фона нужно прежде всего выяснить его причину. Для этого можно соединить кратчайшим путем сетку первой лампы с ее катодом: если фон не прекратится, то его источником, по-видимому, является выпрямитель. Наиболее часто источником фона являются наводки. В этом случае нужно прежде всего проверить, хорошо ли соединены с земляным проводом экраны проводов, ось и корпус переменного сопротивления, сердечники выходного и силового трансформаторов, корпус громкоговорителя, один из проводов накала ламп. Иногда источником фона может оказаться даже небольшой проводничок во входной цепи усилителя, не помещенный в экран. В заключение заметим, что устранение самовозбуждения и фона, как, впрочем, и другие работы по наладке радиоаппаратуры, требуют большого внимания, терпения и аккуратности. Построенный нами усилитель можно сразу же использовать для воспроизведения грамзаписей. Что же касается подключения усилителя к детекторному приемнику, то с этим вопросом мы познакомимся в следующем разделе.

Ламповые унч (ламповые усилители низкой частоты)

Схема на 6Ж8

Из принципиальной схемы усилителя видно, что между анодом предоконечного каскада Л1 и выходным двухтактным каскадом Л2, Л3 отсутствует переходной конденсатор, который вносил бы фазовый сдвиг. Это обстоятельство позволило применить весьма глубокую отрицательную обратную связь без опасности самовозбуждения усилителя. Большая величина отрицательной обратной связи резко снижает коэффициент нелинейных искажений, который при выходной мощности около 6 Вт не превышает 1%. Напряжение обратной связи снимается с обмотки II выходного трансформатора и через сопротивление R8 подается на катод лампы Л1. Цепь обратной связи также не содержит реактивных элементов, которые вносили бы фазовый сдвиг.

Вследствие того что анод лампы Л1 связан гальванически с сеткой лампы Л2, нормальная работа ламп Л2 и Л3 обеспечивается тщательным подбором их режима при помощи сопротивлений R3, R6 и R7 таким образом, чтобы напряжение на управляющих сетках ламп Л2 и Л3 по отношению к их катодам было равно—12 В. При этом оконечный двухтактный каскад работает в режиме класса А. Напряжение на экранную сетку лампы Л1 подается с общего катодного сопротивления R7 ламп Л2 и Л3. Усилитель потребляет ток около 100 мА. Напряжение НЧ, усиленное лампой Л1, подается на сетку лампы Л2. На катоде этой лампы возникает напряжение низкой частоты в — такой же фазе, что и на ее управляющей сетке.

Если заземлить управляющую сетку лампы Л3, то между ней и катодом будут действовать напряжение в противофазе с напряжением между управляющей сеткой и катодом лампы Л2, что и требуется для нормальной работы двухтактного каскада. Непосредственно заземлять управляющую сетку лампы Л3 нельзя, так как при этом нарушится режим работы ламп Л2 и Л3, поэтому она заземлена по низкой частоте через конденсатор С3.

Трансформаторы звука поставил ТВЗ-1-6, с ними на всех приводимых АЧХ всегда подъем от 10 кГц. Это результат действия функции компенсации. Из результата измерений «усилитель + соединительные кабеля» вычитается результат кабелей, что приводит к такому эффекту. Надо сделать себе хороший кабель, тогда такого не будет. При снижении анодного напряжения Кни слегка увеличивается, при увеличении уменьшается.

Детали и конструкция

Силовой трансформатор намотан на тороидальном сердечнике. Лучше если каждый канал стереоусилителя будет иметь отдельный силовой трансформатор. В усилителе предусмотрено раздельное включение накального и анодного напряжений, что позволяет увеличить ресурс выходных ламп.

Усилитель смонтирован на металлическом шасси методом навесного монтажа с использованием монтажных плат, а также лепестков ламповых панелей, что уменьшает наводки и емкость монтажа.

На конструкции выходного трансформатора следует остановиться более подробно.

Трансформатор намотан проводом марки ПЭВ-2 на тороидальном магнитопроводе, собранном из стальной ленты толщиной 0,35 мм и шириной 50 мм. Наружный диаметр тора 80 мм, внутренний 50 мм.

Обмотка	Выводы Диаметр провода, мм	Число витков
I	10 — 11	0,31	320
II	3 — 4	0,31	320
III*	5-6-7-8-9	0.9	120
IV	1 — 2	0,31	320
V	12 — 13	0,31	320
*В один слой, отводы через 30 витков.

Марка стали Э330. Обмотка разбита на секции для снижения индуктивности рассеяния и получения высокой симметрии двух половин обмотки. Намоточные данные трансформатора приведены в таблице. Выходной трансформатор можно выполнить и на Ш-образном сердечнике сечением 7-8 см, обмотки которого разбиты на секции. Секции между собой соединены последовательно.

Я выбрал советские лампы и китайскую сборку

Самый простой ламповый усилитель собирается на советских лампах типа 6ж«Х», где Х — цифра от 1 до 12. В зависимости от конкретной цифры, меняется звучание готового устройства и некоторые условия настройки, не критичные для готового изделия.

Преимущество этой схемы — невероятная простота и возможность отказаться от громоздкого трансформатора — лампы этого типа можно питать не переменным, а постоянным током! Вот с этого и начинается «дешево и сердито».

К тому же, лампы этого типа до сих пор выпускаются (завод восстановлен американским бизнесменом). Да и раньше были очень распространены: на любом рынке их можно покупать десятками. Кроме того, их можно заменить на не менее распространенные E180F или 6688. Китайские производители выпускают на базе этих ламп множество готовых аудиорешений различного назначения.

Хочу дешево и сердито. Какие есть варианты?

Итак, с типом обновления определенность есть. Но что покупать — всегда большой вопрос. Современные цифровые усилители предлагают массу дешевых, но качественных вариантов.

Аналоговые системы сегодня считаются уделом аудиофилов. Со всеми вытекающими проблемами: «золотыми» проводами, уникальными схемами питания (сочиненными без знаний электротехники), огромными размерами и ужасающими ценниками.

Вариантов остается немного: сделать самому или купить все такой же огромный усилитель из далекого прошлого. Впрочем, последний вариант может оказаться очень интересным, если заниматься не только звуком, но и украшением комнаты. В условиях ограниченного рабочего пространства 20-килограммовый агрегат окажется лишним. Да и рядом с современной компьютерной техникой такие решения нисколько не смотрятся.

Путь самурая-самодельщика долог и сложен. Однажды мы коснемся и этой темы. А сегодня поговорим о том, что будет, если простую аналоговую схему заказать в виде уже готового усилителя из Китая. На самом деле, получится намного лучше, чем собирать самому — уж по-крайней мере, в среднестатистическом случае. Дешевле и надежнее.

Ламповые УНЧ

Экспромт — ламповый УМЗЧ на 50 Ватт (6С41С, 6Ж9П) Схемы ламповых усилителей мощности в представленных авторами статьях (см. перечень литературы) отличаются оригинальностью, продуманностью и хорошими параметрами. Вот и в этой статье предложен несложный 50-ваттный УМЗЧ, в котором можно применить готовые выходной и унифицированный сетевой …

4 3846 0

Трехламповый стерео усилитель звуковой частоты на 6Н23П и 6П14П (ECC88, EL84)

Схема самодельного стереофонического усилителя мощности низкой частоты, собранного на лампе 6Н23П и двух 6П14П. Зарубежные аналоги этих ламп — ECC88 и EL84. Предлагаемый ламповый УНЧ имеет следующие характеристики: Диапазон воспроизводимых частот — от 20Гц до 80кГц; Выходная мощность в триодном режиме — 2 х 2,75Вт; Выходная мощность в пентодном режиме — 2 х 4,5Вт.

1 3795 0

Ламповый усилитель звуковой частоты на 6С2П, 6П18П (12Вт)

Добрый день, уважаемые радиолюбители. Как известно, история развивается по спирали, и история развития аудиотехники в этом не исключение. Если взглянуть на рынок усилителей воспроизведения, то можно заметить, что в последние несколько лет вновь произошла реинкарнация ламповых усилителей, а некоторые производители возобновили производство радиолам. Сегодня мы хотели бы предложить вам конструкцию несложного лампового усилителя, предназначенного …

3 4658 0

Однокаскадный ламповый УМЗЧ на 4Вт (6П9), схема и описание

В статье описана конструкция однокаскадного лампового УМЗЧ небольшой мощности, используемого автором совместно с АС, построенной на основе широкополосных головок повышенной чувствительности. В усилителе применено параллельное включение двух пентодов 6П9, отличающихся высоким усилением. Это и позволило получить выходную мощность до 4 Вт при работе с источником сигнала, обеспечивающим напряжение сигнала до 1,5…2 В, т. е. от любого проигрывателя компакт-дисков или смартфона …

1 4954 1

Домашний ламповый винил-корректор (EF86, 6Н2П)

Эта статья предназначена для любителей винила, имеющих хотя бы начальные знания по радиотехнике и умеющих держать паяльник в руках. Несмотря на обилие цифровых источников звука, у многих из нас сохранилась большая коллекция виниловых пластинок. Более того, качество звучания прилично записанной …

1 4870 0

Ламповый усилитель с трансформаторами ТПП-258-127/220-50 (6Н8С и 6П3С)

Принципиальная схема самодельного лампового усилителя мощности на 6Н8С и 6П3С, в котором использованы фабричные трансформаторы типа ТПП-258-127/220-50. Автор рассказывает как он изготовил усилитель и какие изменения вносил в схему УМЗЧ, также предоставлены фото разобранного и готового устройства.

1 6099 5

Схема двухтактного лампового усилителя мощности на 6П14П (8 Ватт)

Двухтактный выходной каскад стереоусилителя отличается использованием в цепи катодов общего генератора тока на микросхеме, благодаря которому и обеспечивается парафазное управление пентодами 6П14П. Выбором коэффициента трансформации сопротивления нагрузки можно в некоторой степени изменять …

2 7467 16

Простой ламповый усилитель мощности на 14-20 Ватт (6Н2П, 6П14П)

Усилитель мощности ЗЧ, схема которого показана на рисунке выполнен на лампах от старых черно-белых телевизоров или радиол. Это предварительный усилитель с фазоинвертором на двойном триоде 6Н2П и двухтактный выходной каскада на двух лампах 6П14П. Использование таких старых компонентов, часто …

14 11886 20

Лампово-транзисторный УНЧ для наушников и колонок (6Н23П)

Всем ценителям лампового звука выношу на суд свою конструкцию лампово полупроводникового усилителя. Источником для творчества послужили залежи германиевых транзисторов, пролежавших в коробке и успешно позабытыми хороший десяток лет. Наверное немногим известен тот факт,что именно германий дает звучание максимально приближенное к ламповому…

4 7853 24

Схема лампового УНЧ с пятиполосным эквалайзером (6Н3П, 6П14П, 6П45С)

Предлагаю хорошо отработанную схему унч на 6п45с, с пятиполосным темброблоком. Усилитель выполнен по классической однотактной схеме.за основу была взята схема А.Манакова. В описании работы схема ненуждается. В процессе сборки и наладки были изменены некоторые номиналы резисторов.в процессе…

3 7862 0

1 …

Мощь и фон: 2 стороны дешевой «лампы»

Все это только цветочки. Ягодки — выходы LynePAudio A962. Пара выходов на наушники, джек и мини-джек, связаны в одну цепь. Выбрать можно оба, но итоговая мощность разделится в соответствии с нагрузкой (импедансом наушников). И даже так этого хватит для любых настольных вариантов головных телефонов.

Ламповый каскад может работать на полной мощности без серьезных искажений. Так даже правильнее: на пиковой мощности лампы загораются до красного свечения, а звук приобретает ту самую, ярко выраженную окраску. Ее можно сравнить с легким, теплым фуззом. Да, звук не чистый — но ведь именно это нам и нужно?

LynePAudio A962 может раскачать любые, даже самые высокоомные наушники. Причем, с достаточной для любого слушателя громкостью. Главное — не выкрутить потенциометр громкости на максимум, чтобы не сжечь наушники и не выбить барабанные перепонки. Среднестатистические портативы с импедансом 16-32 Ома потребуют только половину мощности для максимума.
Второй выходной канал превращает LynePAudio A962 в ламповый предусилитель. В данном случае его единственная роль — придать окраску звучанию. И без дополнительного усилителя такой вариант окажется малопригоден.

В любом случае, звук этой коробки именно такой, как ждешь. Это хороший ламповый однотактный усилитель для наушников. Не больше. Но и не меньше. Чистый, теплый звук и масса приятных впечатлений.
Испортить его может только комплектный блок питания. Дело в том, что лампы серии 6ж могут питаться от постоянного источника тока. И китайцы не преминули этим воспользоваться. В комплекте с LynePAudio A962 поставляется обычный импульсный блок питания на 12 В, который становится причиной фона.

Фон не зависит от громкости, прогрева или способа включения усилителя. Требуется либо стабилизация питания, либо замена блока на более качественный. И все проблемы исчезают, оставляя идеальный, теплый звук.

Сочетание ретро и современных технологий

Я выбрал LynePAudio A962, как наиболее доступное и универсальное.

Итак, на борту имеем:

• выходной усилительный каскад на 2 лампах 6ж9 в китайском исполнении,
• встроенный цифровой ЦАП с декодированием аудиопотока 16-32 бит, 44. 1/48 КГц,
• поддержка ASIO,
• 2 высокоомных выхода для наушников с импедансом от 16 до 600 Ом,
• линейный стереовыход на RCA для использования в качестве преампа,
• цифровой вход (USB),
• аналоговый вход 3,5 и RCA.

Внушает? Еще как, ведь конечная мощность усилителя — 1,1 Вт для нагрузки в 32 Ома. Для настольной игрушки этой цифры хватит даже мониторы раскачать, не говоря уже о любых портативных наушниках.
Плата аккуратно упакована в красивый корпус и может украсить любой интерьер. Особенно — рабочий стол. Очень круто! И реально экономит время — даже если потом придется дорабатывать.

Внешний вид LynePAudio A962 действительно стоит того, чтобы купить готовое изделие, а не заморачиваться самоделкой. Удобство и простота использования еще важнее. Включил — пользуйся.

Для работы с цифровыми источниками аудиосигнала не требуются драйвера или дополнительный софт (если не использовать смартфон). Встроенный ЦАП цифровой и переваривает большинство форматов, поступающих с компьютера или смартфона: съедает и MP3, и FLAC, и WAV. Впрочем, есть ограничение до 32 бит и 48 КГц. DSD не переваривает вовсе.
При наличии качественного ЦАП можно обойтись без встроенного. Для этого у LynePAudio A962 есть отдельный аналоговый вход (мини-джек на 3,5 миллиметра). Не самое правильное решение, но иногда пригодится. Он работает на удивление стабильно, но требует толстый провод. Желательно — с хорошим экранированием.

Двухтактный ламповый усилитель на 6П3С и 6Н9С

Собственно вирус лампового звука внедрился в меня посредством небольшой статьи, размещённой на этом ресурсе. Вот она, тут находится. Спасибо автору Началось изучение теории по данному вопросу, причём не эзотерическая ересь из интернетов, а книги Цыкина, Гершунского, Войшвилло и тому подобное. Радиолюбительские журналы 60-х годов тоже интересные, многие современные ноу-хау встречаю именно в них.

Сделать усилитель своими руками не получилось, хоть и покупал лампы, дроссели, трансформаторы, потому как отец приобрёл у какого-то радиолюбителя брошенный на полпути усилитель, который так и не заиграл… Пришлось изменить схему фазоинвертора и уменьшить номиналы резисторов (до справочных) в цепи управляющей сетки выходных ламп на землю, так как эти лампы со временем запирались и ток через них не шёл, сводя коэффициент усиления до нуля.

Окончательный вариант схемы привожу ниже. Регулятор громкости исключён за ненадобностью. В принципе, схема простая и в особых пояснениях не нуждается. Электролит в катоде входной лампы специально выбран с небольшой ёмкостью, дабы снизить усиление на низких частотах (не люблю я их) за счёт обратной связи по току. Пила в катодной (и анодной цепи) была сглажена установкой дросселя после диодного моста. Дольше всего боролся с самовозбуждением на частотах от 100 kHz и выше. Резисторы 4.7k перед сеткой выходной лампы и керамика, шунтирующая электролиты в анодном питании оттуда. Так же и сетку пробовал заземлять через ёмкость, и что-то вроде RC-фильтра туда же ставил — всё было бестолку. До тех пор, пока сигнальный шнур от компьютера к усилку не выдернул. Весь ультразвуковой мусор исчез, поскольку шёл со звуковой карты. Будет мне наука на будущее, что бы с ветряными мельницами не сражался.

Фон переменного тока снизился ниже порога слышимости (если не прикладывать голову к колонке) после того, как установил среднюю точку от накала входной лампы на землю, через пару резисторов на 4. 7k

Честно говоря, захватившая меня идея заиметь и услышать ламповый звук, вызывала кое-какие сомнения или опасения. Волновал один вопрос, а именно — стоит ли игра свеч? Услышу ли я какую-либо разницу? Если почитать интернеты, то складывается такое впечатление, что услышу всенепременно. Но ведь там же можно почитать и про то, как у людей басы отлипают от динамиков после обматывания межблочного кабеля тремя слоями изоленты. Или же описывают чудесные изменения в звуке от замены простого акустического кабеля на волшебный по 300$ за метр (с обязательной прослушкой правильного направления подключения и с предварительным прогревом кабеля правильной музыкой, что бы электроны нарезали хорошие траектории в проводнике) и прочую мутотень.

Однако то, что я услышал, полностью оправдало и даже превзошло все мои ожидания. Звук приобрёл детальность. Акустическая гитара стала похожа на акустическую гитару, завывания ветра превратилось в завывание ветра, а чирикающие птички на заднем плане стали чирикающими птичками, а не непонятным шумом, принимаемом мною за искажения. Хотя не знаю, как можно описать это словами — это нужно услышать. Прослушав композицию с лампы, тут же повторил её усилителем Романтика 50У-220С и отдельно на Microlab Solo-3 Mk2. Звук стал мутным. Такое чувство, что высокие частоты выкрутили вниз темброблоком, однако последующий подъём высоких частот ситуацию не исправляет — только добавляется всяких щелчков, свиста и прочего шума из высокочастотных динамиков.

Я не буду утверждать, что транзистор фигня, убивает душу и т.д. и т.п. У меня не идеальная эталонная система для сравнения, думаю, что найдётся транзисторный или интегральный усилитель с таким же детализированным звуком (цена вопроса только будет совсем другая). Тем более, что прослушивал музыку я не на Hi-End колонках, а с СОЮЗ 50АС-012. Да и вообще, говорить про убийство звука транзистором абсурдно. Источник сигнала у меня цифровой, весь тракт до одного вольта — полупроводниковый. Да чего уж там мелочиться, уже на студии, в процессе записи музыки, сигнал мог пройти через 300-400 транзисторов (информация из какой-то статьи Лихницкого). Если звук умер уже неоднократно, то с какого перепугу он должен воскреснуть в лампе?

Ладно, отставлю в сторону болтовню и размышления. Добавлю ка ещё пару фотографий.

Обратная связь со мной возможна здесь, в моём журнале, по тегу — звук — записи данной направленности.

5 лучших советских усилителей, которые сегодня можно дорого продать

Даже если вы далеки от музыки и назвать вас меломаном, не спешите выбрасывать старые усилители. Их можно выгодно продать. Мы сделали подборку из пяти лучших советских усилителей, которые даже сегодня стоят недешево.

“Радиотехника У-7111”

Преимущества:

• 5-полосный эквалайзер;
• фильтр высоких частот;
• режим объединения каналов;
• возможность регулировать тембр по высоким и низким частотам.

Недостатки:

• можно подключить всего 4 источника звука;
• рассчитан максимум на 2 акустические системы.

“Электроника 50У-017С”

Преимущества:

• множество регулировок;
• наличие фильтров, которые могут полностью обрезать с входного сигнала ВЧ-СЧ частоты;
• люминесцентный индикатор уровня звука;
• не типичный для советских времен внешний вид;
• хромированные ручки регулировок.

Недостатки:

все входы и выходы выполнены из 5 штырьковых разъемов, которые сегодня практически невозможно найти.

“Бриг У-001”

Преимущества:

• отличная защита от помех;
• полное отсутствие фона;
• отменные басы.

Недостатки:

некомфортное звучание произведений жанров рок и металл.

“Корвет 100У-068С”

Преимущества:

• надежность;
• мощная начинка, которая способна на 8 Ом нагрузку 60 Вт мощности, а на 4 Ом и все 90 Вт, максимальная потребляемая мощность достигает 275 Вт.

Недостатки:

пластиковый корпус.

“90У-2 Кинап”

Преимущества:

• надежность;
• мощная аппаратная часть;
• большие возможности.

Недостатки:

• сильно устаревший внешний вид;
• хромает качество звука.

Все перечисленные ламповые усилители стали настоящими легендами, до сих пор имея армии поклонников-меломанов. И далеко не каждый современный аналог может посоревноваться с ними.

Результаты измерений

Результаты измерений представлены на осциллограммах ниже.

Реакция усилителя на импульсный сигнал показывает его хорошую устойчивость и малое время нарастания фронтов:

(Увеличение по клику)

Частота среза составляет около 140  кГц  при спаде -1дБ.
Уровень искажений при уровне сигнала 1 В меньше чем 0,03%.
Спектральное распределение гармоник и шумов представлены на спектрограммах:

(Увеличение по клику)

Обратите внимание, что в спектре доминирует вторая гармоника. При этом её уровень ниже -70 дБ, что исключает «бархатистый» окрас (свойственный ламповым усилителям, так называемый, тёплый звук) сигнала.
Задача любого усилителя — усиливать сигнал, не внося в него каких-либо изменений.Этот усилитель с этим справляется отлично!. Общий уровень шумов усилителя до регулятора громкости составляет -90 дБ

Общий уровень шумов усилителя до регулятора громкости составляет -90 дБ.

На графике показана АЧХ при включенной цепи НЧ-коррекции:

(Увеличение по клику)

Обратите внимание на низкое влияние коррекции на АЧХ и ФЧХ усилителя. Темброблок Бэксандэла (довольно классическая схема) имеет гораздо большее влияние на выходной сигнал

Детали конструкции.

Резисторы:
R1, R2, R5, R6, R9. R10, R13, R14: подбираются по необходимой чувствительности входов (или перемычки)
R3, R4, R7, R8, R11, R12, R15, R16, R17, R18: 470 кОм / 0,5 Вт / 1%
R19, R20: 47кОм/1/0,5Вт/1%
R21, R22: 150 кОм / 2 Вт/ 5%
R23, R24: 100 кОм/2 Вт / 5%
R25, R26: 47 кОм/2 Вт / 5%
R27, R28: 1,2кОм/1/0,5Вт/1%
R29, R30: 360 кОм /0,5Вт/ 1%
R31, R32: 220 кОм / 0,5 Вт / 1%
R33 1 кОм/2 Вт/ 5%

Конденсаторы

C1, C2: 1мкФ/50 В / 5 мм,
C3, C4: 1 мкФ / 250 В / 5 мм,
C5, C6: 0,1мкФ/50 В/ 5 мм
C7, C8: 100мкФ/ 6,3 В/ 3, 5 мм,
С9, С10: 470 нФ / 400 В / 15 мм C11,
C12: 3,3 нФ / 100 В / 5 мм
C13: 10 мкФ/400 В/ 5 мм

Разное:

Лампа: V1, V2 — 6Ж32П (EF86)
Диоды:  D1 -1N4007
Переменный резистор: P1- 100 кОм (Log/ALPS)
Реле:  K1, K2 —  SIL / Meder SIL12-1A72-71L
Галетный переключатель: S1 —  5P/2C /Lorlin PT6422
Тумблер: S2 — NKK B12AH
Разъёмы: RCA (сдвоенный) — 2шт. , RCA (одинарный) — 1шт.

Теплый ламповый звук — это правда?

Я люблю музыку. И, как музыкант — высоко ценю ламповое оборудование. Вовсе не за неповторимый чистый звук, как многие могут подумать.

Аналоговый (ламповый) проигрыватель выдаёт набор «сигнал + шум». Причем, если для транзисторных аудиосистем шум может быть отделяемой составляющей, то ламповые схемы не отделяют зерна от плевел, усиливая (или искажая) всю запись. Откуда она попадает на усилитель — из цифрового или аналогового источника — нет никакой разницы. Это и есть тот самый «оттенок», который так ценят любители.

Что дает слушателю подобный подход к обработке звука? Массу искажений и то самое уникальное звучание, которое появляется на цифровых аудиосхемах при эквализации. На самом деле — шум элементов (схемы, трансформатора, самой записи) и неточность. Но эта неточность мягкая, плавная (так работает лампа, сглаживая резкие переходы сигнала).

С другой стороны, транзисторные схемы усилителей выдают слушателю множество дополнительных, лишних звуков. Если объяснять для широкого пользователя, то суть состоит в следующем: каждый усилитель в работе «дублирует» (не совсем так, но будет понятнее) звуковую волну (каждую!), и передает слушателю с более низкой громкостью и отставанием во времени.
Количество таких дублей для аналоговых и транзисторных аппаратов различно. Если ламповый усилитель в среднем порождает не больше 3 дополнительных волн с резким спадом громкости, то транзисторный — до 20, отчетливых и зачастую слышных едва ли не меньше, чем исходная звуковая волна.

Другая особенность «лампового звучания» — заложенная в схеме компрессия при перегрузке. Транзисторная, цифровая схема в какой-то момент начинает хрипеть либо жестко обрезает, клиппирует лишние частоты. «Лампа» самостоятельно обрезает то, что приведет к излишним искажениям при перегрузке. Мягко и приятно.

Причем, те искажения, что появляются при усилении звука, тоже ведут себя по разному. В ламповой технике они пропорциональны громкости (выходной мощности). У цифровых наибольшие искажения появляются на минимальной и максимальной.

Наконец, самая приятная фишка. При перегреве лампового усилителя появляется то самое искажение, что сейчас называется «гитарной» примочкой. Не зря гитаристы выбирают ламповые усилители: каждая схема дает собственное звучание инструмента.

При прослушивании музыки это не настолько важно. Но определенный эффект эквалайзинга, уникальный для каждой аналоговой схемы, есть

И сымитировать его невероятно сложно.

Принципиальная схема приемника

Принципиальная схема приемника приведена на рис. 2 Приемник имеет два антенных входа. Вход А используется при работе в диапазоне 144—146 Мгц и рассчитан на подключение коаксиального кабеля типа РК-1 с волновым сопротивлением 75 ом. Связь приемника с антенной в этом случае  автотрансформаторная.

При работе в диапазоне 28,0—29,7 Мгц антенна подключается ко входу A2. Конденсатор С1 в этом случае обеспечивает емкостную связь антенны с входным контуром приемника.

Усилитель высокой частоты собран на левом (по схеме) триоде лампы Л по схеме с заземленной сеткой. В этой схеме емкость между катодом и анодом лампы мала, что позволяет получить заметное усиление сигнала на высоких частотах.

Кроме того, использование усилителя высокой частоты в приемнике значительно уменьшает паразитное излучение сверхрегенеративного каскада.

Входные контуры приемника L1 и    в зависимости от выбранного диапазона коммутируются переключателем П1 Настройка этих контуров на средние частоты рабочих диапазонов осуществляется карбонильным сердечником катушки L4 и изменением расстояния между витками катушки L1.

Усиленные левым триодом лампы Л1 (6Н1П) колебания высокой частоты с анодной нагрузки R1 подаются через конденсатор С4 на сверхрегенеративный детектор.

Рис. 2. Принципиальная схема двухлампового сверхрегенеративного УКВ приемника на диапазоны 28,0-29,7 и 144-146 Мгц.

Сверхрегенеративный детектор собран на правом триоде лампы Л1. Контур сверхрегенеративного детектора состоит из катушек L3 и L4 и конденсатора С3.

Последний используется в качестве органа настройки приемника. Он изготовлен из воздушного подстроечного конденсатора. Коммутация катушек L3 и L4 производится переключателем П2. На диапазоне 28,0—29,7 Мгц включается катушка L3, а на диапазоне 144—146 Мгц к ней подключается параллельно катушка L4.

Для того чтобы сопротивление нагрузки предыдущего каскада R1 не шунтировало контур сверхрегенератора, конденсатор С4 подключен к отводу катушки L3. Дроссель Др и конденсатор С6 составляют высокочастотный фильтр по цепи питания. Частота срыва автоколебаний сверхрегенератора производится подбором величины сопротивления

Конденсатор C8, подключенный к нагрузке детектора R3, шунтирует частоту срыва колебаний сверхрегенератора. Продетектированное каскадом напряжение снимается с анодной нагрузки и через конденсатор С9 подается на сетку левого (по схеме) триода лампы Л2, работающего в каскаде предварительного усилителя низкой частоты.

Два каскада усилителя низкой частоты собраны на двойном триоде «Л2. Как в предварительном, так и в выходном каскаде применено автоматическое смещение. Орган ручной регулировки усиления —потенциометр R9 вынесен в выходной каскад.

При таком включении потенциометра во время регулировки громкости режим первого каскада усилителя низкой частоты не меняется и тем самым соблюдается постоянство режима сверхрегенеративного детектора. Оконечный каскад не имеет выходного трансформатора. Напряжение на высокоомные головные телефоны Т подается с анода правого триода лампы Л2 через конденсатор C13.

Приемник не имеет своего выпрямителя и подключается к выпрямителю передатчика или радиовещательного приемника при помощи переходной колодки.

Детали и конструкция

В качестве конденсатора переменной емкости С3 в приемнике использован воздушный подстроечный конденсатор (желательно применить конденсатор на керамике). У подстроечного конденсатора удаляются лишние пластины, зазор между пластинами увеличивается, а с оси снимаются шпонка и кольцо.

Крепежные колонки и подшипник оси несколько опиливаются, а оставшиеся две неподвижные пластины припаиваются каждая к своей колонке, как показано на рис. 3.

Диск верньера диаметром 30 и толщиной 3—5 мм изготавливается из текстолита, эбонита или фанеры, а втулка— из телефонного гнезда. Гнездо припаивается к оси, и на ней гайкой закрепляется верньерный диск с канавкой для тросика. В качестве тросика используется леска от рыболовной удочки.

Ось, на которой закреплена ручка настройки приемника, делается из прутковой латуни или стали диаметром 6 мм. Втулка от негодного потенциометра служит как подшипник оси верньера.

Рис. 3. Устройство конденсатора переменной емкости С, (заштрихованное опилить).

• 1 — телефонное гнездо;
• 2 — гайка;
• 3 — диск верньера;
• 4 — крепежные колонок.

Рис. 4. Устройство катушек двухлампового сверхрегенеративного приемника.

Устройство катушек приемника показано на рис. 4. Катушка L1 (бескаркасная) состоит из четырех витков провода ПЭЛ 1,0 с отводом от 1,5-го витка, считая от «заземленного» конца, а катушка L4 (тоже бескаркасная) — из трех витков провода ПЭЛ 1,5.

Катушки L2 и L3 намотаны проводом ПЭЛШО 0,35 на эбонитовых каркасах и имеют для настройки карбонильные сердечники диаметром 6 мм. Катушка L3 содержит 12 витков с отводами от 6-го и 8,5-го витков, считая от анодного конца, а катушка L2— 11 витков.

Отвод от 6-го витка катушки L3 подключается к дросселю Др, а отвод от 8,5-го витка—через конденсатор С4 к анодной нагрузке усилителя высокой частоты.

Дроссель Др намотан проводом ПЭЛШО 0,15 на сопротивлении ВС-1 (не менее 100 ком) в один слой.

Радиосхема усилителя, схема усилителя для сабвуфера и другие

• Вы здесь:  
• Главная
• Усилители

Ламповый умзч 2х6Вт на лампах

   

    Этот усилитель — попытка миниатюризации конструкции и максимального упрощения монтажа усилителя. Для реализации такой задумки потребовалось использовать сверхминиатюрные лампы — как ни странно, есть, оказывается, среди них вполне подходящие под эту задачу.

Подробнее…

Умзч класса А на транзисторах своими руками

      

    Привет всем любителям хорошего аудио. Изучив несколько статей про разработку итальянского инженера-аудиотехника Андреа Чуффоли про усилитель Power Follower 99c, подумалось собрать тоже такую вещь. Были подобраны необходимые детали, прочитаны несколько статей и в путь… Первый канал оконечного усилителя на IRFP150N собран за пару часов неспешно, с перекурами и перерывами на общение с друзьями и парочку онлайн-игр. Тем более что схема совсем не сложная.

Подробнее…

Ламповый усилитель своими руками

   В данной статье мы разберем подробно схему лампового усилителя своими руками.

   SE или однотактные схемы — это усилители, в которых сигнал усиливается одним усиливающим элементом (лампой, транзистором) последовательно на каждом каскаде. Эти системы работают в чистом классе А и ценятся многими аудиофилами благодаря их хорошей микродинамике и точности в представлении деталей. Простота также является преимуществом. Недостатками этих схем являются: низкая энергоэффективность (класс A), низкий коэффициент усиления, немного более высокий уровень искажений. Представляем здесь макет такого усилителя.

Подробнее…

ламповый усилитель

    Ламповый усилитель стоит не дешево собрать. Но его вполне можно,и реально собрать своими руками.Да что собрать, уже собирается не один год. Он во многом лучше полупроводниковых, и звук более теплый. И так,приступаем-схема и фотоотчет лампового усилителя своими руками со всеми файлами и описаниями.

Подробнее…

Домашний кинотеатр на лампах своими руками

Домашний кинотеатр на лампах своими руками

Для каждого настоящего ценителя Звука, ламповый усилитель говорит о многом, но последним писком моды стало создание полного многоканального лампового домашнего кинотеатра. Поверьте, с экраном 32″ эффект просто потрясающий! Схему берём классическую однотактную, с параллельным включением ламп на выходе для увеличения выходной мощности. Усилитель работает в классе «А», что обеспечивает максимальное качество звука. Лампы можно использовать для входа — 6Н1П, 6Н2П, 6Н23П; для выхода — 6П14П, 6П15П, 6П43П, 6П3С — короче чем богаты.

Подробнее…

Еще один усилитель низкой чистоты на TDA

Усилитель низкой частоты на tda своими руками

Данный усилитель хорошо подойдет для сборки и тем кто совсем не давно начался интересоваться радиотехникой, освоил технологию как наносить дорожки на плату и травить ее.

Усилитель собран на микросхеме tda7377 и ne555.

Pвых — максимум 20W на канал.
Выходная мощность позволит насладится треками которые вам нравятся.

Подробнее…

Фильтр НЧ своими руками

НЧ фильтр для сабвуфера-схема

Все мы знаем, что сабвуферная НЧ головка без каких либо фильтров, при подключении к усилителю мощности будет просто работать как обычный динамик, разумеется отлично воспроизводя низкие частоты, но без фильтров низких частот хороший сабвуфер не собрать.

Подробнее…

Ламповый усилитель на 50Вт своими руками

Доброго вечера всем любителям звучания радиоламп! Много на сайте хороших схем усилителей звука, вот и я опубликую версию своего ЛУНЧ моно. Долго его собирал, почти целый год периодически брался за проект и понемногу доделывал, и вот, наконец, пришло время предоставить на ваш суд окончательный вариант. Назначение: расчитывалось использование для канала subwoofer.

 

Подробнее…

Ламповый усилитель для гитары своими руками

Ламповый усилитель для гитары своими руками

 

Недавно возникла необходимость собрать несложный УНЧ для гитары, для чего была выбрана стандартная схема ЛУНЧ с применением  таких ламп, как 6н23п и 6п14п.

Далее внизу приведена схема усилителя для гитары на лампах.

Подробнее…

Гибридный УНЧ своими руками

Гибридный УНЧ своими руками

По многочисленным просьбам радиолюбителей, привожу усовершенствованную и более полную схему гибридного УНЧ с подробным описанием, списком деталей и схемой блока питания. Лампу на входе схемы гибридного УНЧ 6Н6П — заменил на 6Н2П. Так же можно поставить в этот узел и более распространённую в старых лампачах 6Н23П. Полевые транзисторы заменимы на другие аналогичные — с изолированным затвором и ток стока от 5А и выше.

Переменник R1 — 50 кОм это качественный переменный резистор на регулятор громкости. Можно поставить его вплоть до 300кОм, ничего не ухудшится. Обязательно проверить регулятор на отсутвие шорохов и неприятных трений при вращении. В идеале стоит использовать РГ ALPS — это японская фирма по производству качественных регуляторов. Не забываем про регулятор баланса.

 

Подробнее…

Ламповый усилитель схема

Ламповый унч своими руками

 

Ламповый усилители все популярнее становятся среди любителей звука. Отличаются и качеством от транзисторных, и более эстетичным ретро стилем.

Представленный на фотографии ламповый УНЧ несложно собрать своими руками.

Автор решил собрать УМЗЧ по двухтактной схеме на лампах 6П6С. Сразу скажу — звук действительно неплох, хотя еще долго и вдумчиво не слушал. Мощности хватает за глаза, правда сложновато было фон убрать, особенно в правом канале. Собрал по приложенной схеме, только выпрямитель сделал на 5Ц3С, после кенатрона конденсатор 47 мкф, на каждый канал свой дроссель Д21, после каждого дросселя по 330 мкф ёмкости и все равно немного гудит.

Подробнее…

1. Усилитель на К174УН14 своими руками

Повышение линейности лампового каскада « РадиоГазета – принципиальные схемы для меломанов и аудиофилов

Климов Д.А. Ламповые усилители. Методика расчета и конструирования

Предлагаемое издание принадлежит серии «Массовая радио библиотека» и расскажет читателю все о ламповых усилителях. Вы узнаете о методах расчета, конструирования и создания усилителей данного типа, которые служат для высочайшего качества воспроизводимого звука.
В своей книге «Ламповые усилители. Методика расчета и проектирования» Климов Д. А., автор делает ощутимый упор на практическую сторону в конструировании ламповых усилителей низкой частоты. Притом следует заметить, что, несмотря на простоту излагаемого материала ни один нюанс расчета и разработки ламповых узлов усилителей низкой частоты в представленной книге не упущен. Рассматриваются самые разные варианты построения усилителей низкой частоты на лампах, начиная от входных цепей и заканчивая выходными каскадами, согласующими трансформаторами и источниками питания. Книга «Ламповые усилители.

Методика расчета и проектирования» Климов Д. А. разбита на два раздела, в первом представлены материалы по проектированию и расчету УНЧ на электронных лампах, во втором разделе приведены готовые схемы и конструкции, ламповый усилитель

мощности на триодах, мостовой ламповый УНЧ, ламповый усилитель для наушников (головных телефонов).

Помимо схем и расчетов автор книги Климов доводит до читателей сведения о конструктивных особенностях ламповых УНЧ, рассказывая о том, как правильно собрать усилитель низкой частоты на лампах, о технологии монтажа ламповых схем на металлическом шасси, приводит чертежи разверток для шасси и корпуса из листового металл. Читателям предлагается перед непосредственной сборкой УНЧ отмакетировать его узлы и приводится методика поэтапной отладки каскадов усилителя низкой частоты на макете, такой подход к изготовлению усилителя низкой частоты позволит избежать ошибок способных стать причиной неправильной работы лампового УМЗЧ. Интересной особенностью данной книги является то, что в ней обсуждается применение электромеханической обратной связи (ЭМОС) в акустических системах, предназначенных для работы с ламповыми усилителями мощности.

Книга рассчитана на широкий круг радиолюбителей.

Содержание:

Глава 1. Проектирование и расчет ламповых усилителей Постановка задачи Блок схемы ламповых усилителей мощности Выходной каскад Фазоинвертор Входной каскад Блок питания Выходной трансформатор

Глава 2. Конструирование ламповых усилителей Макетирование усилителей Конструктивное оформление усилителя Триодный двухтактный усилитель мощности 8 Вт Мостовой двухтактный усилитель мощности 25 Вт Телефонный усилитель Буферный усилитель

Глава 3. Акустические системы

Автор: Климов Д.А. Издательство: Радио и связь Год: 2002 Страниц: 89 Формат: pdf Размер: 15,5 MB (3% вост)

Скачать Климов Д.А. Ламповые усилители. Методика расчета и конструирования

~ Turb.cc ~ Turbobit.net ~ Uploaded.net
Ламповые усилители

Перечень деталей усилителя

Механические элементы

Шасси: Hammond Chassis Walnut

P-HWCHAS1310AL	2 шт
Hammond Bottom Panel	P-HHW1310ALPL	2 шт
Монтажные панельки (расстояние между лепестками — 9.525 мм):
47.6 мм 6 лепестков	P-0602H	10 шт
57.2 мм 7 лепестков	P-0702H	10 шт
66.6 мм 8 лепестков	P-0802H	10 шт
Фиксаторы для электролитических конденсаторов MPSA 35 – 50 мм	MUNDORF-75217	6 шт
Ручки регулятора напряжения смещения	P-K310	4 шт
Панельки для ламп (CNC)	14шт
Стойка	М4 30мм F-F	8 шт
Стойка	М4 10мм M-F	16 шт
Стойка	М3 10мм M-F	8 шт
Стойка	М3 10мм F-F	8 шт
Винт	М4 х 6мм	100 шт
Винт, потайная головка	М4 х 6мм	100 шт
Винт	М3 х 6мм	100 шт
Винт, потайная головка	М3 х 20мм	100 шт
Стопорящая шайба	М4	100 шт
Стопорящая шайба	М3	100 шт
Шайба	М4	100 шт
Шайба	М3	100 шт
Гайка	М4	100 шт
Гайка	М3	100 шт
Алюминиевый лист 2. 3 мм	304 мм х 914 мм	1 шт

Электромеханические элементы

Монтажный провод одножильный изолированный	21.5 AWG	1 катушка
Монтажный провод одножильный изолированный	16.5 AWG	1 катушка
Тефлоновая изоляция внутренний ø 1.5мм внешний ø 1.8мм	7.5м
Клеммы для подключения колонок (длинные)	12 шт
Разъёмы RCA тип «D» (входы)	NF2D-B-0	2 шт
Клемма анодного напряжения (Pomona)	2142-0	2 шт
Штекер анодного напряжения (Pomona)	3690-0	2 шт
Анодный колпачок (Yamamoto Plate Caps) 6мм	320-070-91	2 шт
Стрелочный индикатор (Yamamoto Precision Panel Meter) 100мА	320-059-18	2 шт
Сетевой разъём (IEC) + предохранитель	2 шт
Сетевой выключатель (Nikkai)	2 шт
Переключатель измерения тока покоя оконечного каскада (Nikkai)	2 шт

Электроника

Силовой трансформатор (Танго)	МЕ–225	2 шт
Накальный трансформатор (Хаммонд)	266JB6	2 шт
Силовой дроссель (Танго)	LC–3–350D	2 шт
Промежуточный трансформатор (Танго)	NC–14	2 шт
Выходной трансформатор (Танго)	XE–60–5	2 шт
Кенотрон	GZ–34	4 шт
Лампа (GEC)	6J5GT	4 шт
Лампа (Mullard)	EL38	2 шт
Лампа (Gold Lion)	KT88	4 шт
Электролитический конденсатор, Mundorf, M-TubeCap	47μF х 600V	2 шт
Электролитический конденсатор, Mundorf, M-Lytic HV	470μF х 550V	2 шт
Электролитический конденсатор, Mundorf, M-Lytic MLSL HV	100μF + 100μF x 500V	2 шт
Гасящий резистор, Mills, MRA–12	20кΩ 12W	4 шт
Гасящий резистор, Mills, MRA–12	3. 9кΩ 12W	2 шт
Гасящий резистор, Mills, MRA–5	10кΩ 5W	2 шт
Электролитический конденсатор, Elna Silmic II	100uF 16V	2 шт
Электролитический конденсатор, Elna Silmic II	470 uF 25 V	2 шт
Электролитический конденсатор, Elna Silmic II	100uF 100V	4 шт
Реле задержки анодного напряжения (Панасоник)	HC2-H-DC6V-F	2 шт

Примечания

Стандартный ряд диаметров свёрл по металлу (мм)

1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.3, 3.5, 4, 4.1, 4.2, 4.5, 5.0, 5.5, 6, 6.5, 7, 7.5, 8, 8.5, 9, 9.5, 10, 10.5, 11, 12, 12.5, 13

Как читать дюймовые размеры винтов

Например: #4–40 1/4″.

Первая цифра – номер, соответствующий диаметру винта (диаметр = «#» х 0.013″ + 0.060″). Вторая цифра – шаг витка резьбы (количество витков резьбы на дюйм): 25.4 / 40 витков = 0.635. Третья цифра – длина винта: 1/4″ = 6.35 мм.

Некоторые соответствия номера винта и его диаметра приведены в таблице.

№ винта	диаметр (дюйм)	диаметр (мм)
#0	0.0600″	1.5240 мм
#1	0.0730″	1.8542 мм
#2	0.0860″	2.1844 мм
#3	0.0990″	2.5146 мм
#4	0.1120″	2.8448 мм
#5	0.1250″	3.1750 мм
#6	0.1380″	3.5052 мм
#8	0.1640″	4.1656 мм
#10	0.1900″	4.8260 мм
#12	0.2160″	5.4864 мм

Таблица 1.

Некоторые соответствия номера винта и его диаметра

Соответствие американской и европейской записи диаметра провода

American Wire Gauge (AWG)	Диаметр (дюймы)	Диаметр (мм)	Площадь сечения (мм2)
0000	0.46	11.68	107.16
000	0.4096	10. 40	84.97
00	0.3648	9.27	67.40
0	0.3249	8.25	53.46
1	0.2893	7.35	42.39
2	0.2576	6.54	33.61
3	0.2294	5.83	26.65
4	0.2043	5.19	21.14
5	0.1819	4.62	16.76
6	0.162	4.11	13.29
7	0.1443	3.67	10.55
8	0.1285	3.26	8.36
9	0.1144	2.91	6.63
10	0.1019	2.59	5.26
11	0.0907	2.30	4.17
12	0.0808	2.05	3.31
13	0.072	1.83	2.63
14	0.0641	1.63	2.08
15	0. 0571	1.45	1.65
16	0.0508	1.29	1.31
17	0.0453	1.15	1.04
18	0.0403	1.02	0.82
19	0.0359	0.91	0.65
20	0.032	0.81	0.52
21	0.0285	0.72	0.41
22	0.0254	0.65	0.33
23	0.0226	0.57	0.26
24	0.0201	0.51	0.20
25	0.0179	0.45	0.16
26	0.0159	0.40	0.13

Таблица 2.

Соответствие американской и европейской записи диаметра провода

Галерея

Несколько фотографий с разных этапов постройки усилителя.

Рис. 30.

Силовой трансформатор

Рис. 31.

Силовой и накальный трансформаторы в сборе

Рис. 32.

Дроссель и панельки кенотронов в сборе

Рис. 33.

Прокладка цепей накала

Рис. 34.

Корпус усилителя

Рис. 35.

Усилитель, вид сверху

Рис. 36.

Усилитель «изнутри»

Рис. 37.

Усилитель с установленными лампами, вид сверху

Механические чертежи

Размещение элементов усилителя. Вид сверху

Рис. 14.

Размещение элементов усилителя. Вид сверху

Размеры и размещение элементов усилителя. Вид сзади

Рис. 15.

Размеры и размещение элементов усилителя. Вид сзади

Верхняя монтажная панель

Рис. 16.

Верхняя монтажная панель

Нижняя панель. Вентиляционные отверстия

Рис. 17.

Нижняя панель. Вентиляционные отверстия

Расположение деталей блока питания. Вид сверху

Рис. 18.

Расположение деталей блока питания. Вид сверху

Расположение деталей блока питания.

Вид сбоку

Рис. 19.

Расположение деталей блока питания. Вид сбоку

Внутренние монтажные панели

Рис. 20.

Внутренние монтажные панели

Монтажная панель усилительной части

Рис. 21.

Монтажная панель усилительной части

Перегородка

Рис. 22.

Перегородка

Монтажная панель накального трансформатора

Рис. 23.

Монтажная панель накального трансформатора

Монтажная панель выпрямителя

Рис. 24.

Монтажная панель выпрямителя

Самодельный ламповый стереофонический усилитель из доступных деталей / Хабр

Хочу рассказать о своем опыте проектирования, постройки и эксплуатации лампового усилителя. Надеюсь, многие, прочитав статью, найдут для себя что-то интересное, полезное и тоже захотят собрать усилитель своими руками или наоборот, откажутся от этой затеи.

Хочу сразу сказать, я ни разу не аудиофил и теплым ламповым звуком не страдаю. Интерес к ламповой технике у меня чисто технический. Ну и немножко эстетический. Тихое гудение трансформатора и теплый оранжевый свет ламп немного завораживает.

До сего момента с ламповой техникой я сталкивался не очень плотно, только в процессе ремонта какого-либо аппарата. И вот захотелось попробовать самому что-нибудь создать с нуля. Вообще, захотелось довольно давно, еще когда я учился в универе. Мне как-то подогнали пару плоских дюралевых корпусов от встраиваемых компов, которые как нельзя лучше подходили под то, чтобы на них собрать усилитель. Корпуса эти долго лежали, выдержали пару переездов (которые, как известно, каждый по два пожара) и, наконец, появилось немного свободного времени и я решился.

Сразу встал вопрос, какую схему выбрать для повторения, коих в интернете просто огромнейшее количество. Поэтому я сформулировал некоторые требования:

1. Выходная мощность не менее 15-20 Вт на канал. Чтобы можно было работать на имеющиеся у меня колонки СОЮЗ 130АС-002 и обеспечивать при этом достаточную громкость и приемлемое качество. Это требование автоматически тащит за собой необходимость мощного двухтактного выходного каскада и режим АВ. Использование однотактного режима на таких мощностях потребует применения очень мощной (и дорогой) лампы и очень мощного и дорогого выходного трансформатора. КПД такого усилителя будет также оставлять желать лучшего.

2. Использование доступных радиоламп и деталей. Как известно, средний срок службы радиоламп составляет около 1000 часов. А значит, при обычной эксплуатации усилителя их придется периодически менять, а значит, их надо где-то доставать. Поэтому желательно собрать усилитель на достаточно ходовых и доступных (как по цене так и по доставаемости) радиолампах. Также существенная проблема при сборке ламповой техники – силовые и выходные трансформаторы. Заниматься их намоткой и перемоткой ну вообще никак не хочется. Необходимо использовать готовые решения.

3. Усилитель хотелось бы собрать полностью на электровакуумных приборах, без единого полупроводника. То есть даже выпрямитель анодного напряжения сделать не на полупроводниковых диодах, а на электровакуумных кенотронах. Данное требование технически не оправдано, это скорее для спортивного интереса. Хотя, использование в качестве выпрямителей кенотронов вместо полупроводниковых диодов, позволяет автоматически решить проблему с задержкой подачи анодного напряжения питания ламп. Хотя, эта «проблема», на мой взгляд, высосана из пальца.

4. Усилитель должен быть полностью законченной конструкцией с минимальным набором присущих усилителю функций: несколько коммутируемых входов, регуляторы громкости, баланса и тембра, индикаторы уровня.

Прошерстив немало сайтов на эту тематику, мне приглянулась схема Сергея Комарова. В схеме использовались достаточно доступные «телевизионные» (т.е. широко использовавшиеся в массовых советских телевизорах) лампы, унифицированные выходные трансформаторы. Также схема порадовала достаточно продуманной схемотехникой и отсутствием ярко выраженных ошибок и косяков, коими, к сожалению, просто пестрят схемы, выкладываемые в интернетах энтузиастами. Для усилителя заявляется выходная мощность 43 Вт. Это несколько больше чем мне надо, но больше – это ведь не меньше)

Источник питания

Для питания схемы необходим достаточно мощный источник питания, ведь КПД ламповых усилителей очень низкий. Кроме того, раз мы решили использовать выпрямитель на кенотронах, это еще больше ухудшает КПД. Чтобы не заниматься намоткой, в качестве силового трансформатора было принято решение использовать широко распространенный и достаточно доступный трансформатор ТС(А)-270 от массовых цветных телевизоров серии УЛПЦТ. Этот трансформатор относительно легко можно достать, например, на авито. Там его можно купить за 500-1000 р., причем, в сборе с самим телевизором. Единственное, для такой серьезной покупки необходимо позвать не слишком хилого товарища, ведь вес этой модели телевизоров 60 – 70 кг и в одиночку его перетаскивать не очень комфортно. Несмотря на то, что этот трансформатор заточен под использование исключительно в телевизоре, большое количество различных обмоток дают широкие возможности подобрать необходимое напряжение. Трансформатор собран из двух одинаковых катушек, имеющих одинаковый набор обмоток. Соединяя обмотки нужным образом, где последовательно, а где параллельно можно получить что-то близкое к нужному.

Для вышеприведенной схемы нужно 200 В, 200 мА и 400 В, 25мА (на каждый канал). Плюс накал, который посчитаем отдельно.

Для двухполупериодного выпрямления на кенотроне необходимы две одинаковые полуобмотки, общая точка которых заземлена. Обмотки будут работать по очереди, одна на положительной полуволне, другая на отрицательной, передавая энергию в нагрузку то через один диод кенотрона, то через другой. Минус такой схемы – нерациональное использование обмоток, плюс – хороший запас по току, т. к. по сути полуобмотки включены параллельно и их токи суммируются.

Итак, смотрим что у нас есть на трансформаторе (на одной половине): обмотка 122+2,2 В, 400 мА, две по 71 В, 200 мА, одна 97 В, 70 мА. Итак, если взять обмотку на 122 В и включить последовательно синфазно с ней две параллельно соединенных обмотки на 71 В мы получим в итоге 193 В, что после выпрямления даст на конденсаторе фильтра порядка 230 В. Почему не 270, как по формуле? Дело в том, что на кенотроне, который имеет большое внутреннее сопротивление в отличие от полупроводникового диода, падает намного большее напряжение. И это падение тем больше чем больше ток нагрузки, нагрузочная характеристика у кенотрона имеет существенный завал. Соответственно, на ламповый выпрямитель нужно подавать большее напряжение чем если бы стоял полупроводник. Насколько больше? Для этого необходимо обратиться к справочнику и найти нагрузочную кривую на нужный кенотрон. Вот, например, кривая для кенотрона 5Ц4С.

Этот кенотрон мы поставим в цепи выпрямления 400 В. Забегая вперед, скажу что ток потребления по этой цепи для всего усилителя будет примерно 70 мА. Согласно графику, для тока потребления 70 мА и выходному напряжению 400 В необходимо подавать на вход около 320 В переменного напряжения. Где же взять такое напряжение? 193 В у нас уже есть, добавим к нему последовательно синфазно оставшуюся обмотку на 97 В, получим 290 В. Блин, чуть-чуть не хватает до 320. Можно добавить еще обмотку 16,5 В, как я сделал в одной из промежуточных версий усилителя, но тогда вырастет и напряжение 230 В, что и так уже немного больше чем надо. Можно было и забить на это, ламповая техника не очень критична к питающим напряжениям, плюс-минус 20-30 В для нее погоды не сделают, но на радиорынке мне очень удачно попался небольшой маломощный трансформатор ТПП 226 с четырьмя обмотками на 20 В и двумя на 4 В. Включив их последовательно синфазно, получил почти ровно 400 на нагрузке. Да, максимальный ток кенотрона 5Ц4С – 120 мА, что с запасом хватает для питания цепи 400 В.

Кстати, важный момент. В описании к кенотрону указан параметр – максимальная емкость фильтра, 5 мкФ. Полез на интернетные форумы узнать, с какой целью указано это ограничение и чем грозит его превышение. Ни одного верного ответа на этот вопрос не нашел, кто только и что только не фантазирует на эту тему. Большая часть придерживается ошибочного мнения что это для того чтобы не превысить ток во время заряда емкости при включении питания. Хотя в реальности фильтрующая емкость заряжается очень плавно по мере прогрева кенотрона и превысить ток в принципе не возможно. На самом деле причина, вероятно, немного в другом. Для этого необходимо вспомнить принцип работы двухполупериодного выпрямителя с емкостным фильтром. Причем не важно, на кенотроне он или на полупроводниках.

Во время полуволны емкость заряжается до амплитудного значения, а затем в промежутке между полуволнами помаленьку разряжается на нагрузку, во время следующей полуволны снова заряжается. Ток через выпрямительный прибор течет только тогда когда мгновенное напряжение переменного тока больше напряжения на нагрузке, т. е. во время прохода «верхушки» полуволны. При этом форма тока имеет вид короткого импульса (заштрихованная фигура на рисунке) и этот импульс тем короче, чем больше емкость фильтра. Но поскольку энергии в нагрузку надо передать одно и то же количество, то чем короче импульс, тем больше его амплитуда. Грубо говоря, если длительность импульса 1/10 периода, а средний ток нагрузки 100 мА, то амплитуда токового импульса 1 А! Как я писал выше, у кенотронов очень большое внутреннее сопротивление и такой большой импульс тока даст очень большое падение напряжения на нем. На аноде будет рассеиваться очень большая мощность, большая плотность тока через катод приведет к его быстрому выходу из строя. Поэтому разработчики кенотрона рекомендуют ограничить емкость пятью микрофарадами, тогда импульс тока будет длиннее, энергия «размажется» по большей площади, амплитуда тока будет не такой большой, перегрев анода будет в пределах нормы и лампа прослужит заявленный изготовителем срок.

А что же делать нам? Ведь такие огромные пульсации питающего напряжения неприемлемы для «качественного» Hi-End усилителя. Выход один – ставить дроссель. Дроссель «съест» переменную составляющую и пропустит на выход только постоянное напряжение. После дросселя можно ставить любую емкость, хоть 1000 мкФ. Дроссель поставил максимум какой удалось найти – унифицированный, Д20-1,5Гн-0,2А.

Для питания цепи 200 В необходим ток 400 мА. Кенотронов на такой ток немного. Даже если взять относительно доступный 5Ц3С, у которого максимальный ток 230 мА, то таких кенотронов все равно надо включать 2 шт в параллель, или по 1 шт на каждый канал. Кроме того, на каждый кенотрон надо подавать 3 А на накал, т. е. 6 А на две штуки. И падение напряжения на 5Ц3С даже больше чем на 5Ц4С. Кроме того, 5Ц3С с прямым накалом, а это те еще заморочки. Для него надо мотать отдельную изолированную обмотку для накала. Можно, конечно, применить 5Ц8С, он дает 420 мА по максимуму, но эту лампу я достать не смог. Зато относительно без проблем приобрел 2 диода 6Д22С.

Это демпферные диоды, разработанные для строчной развертки цветных телевизоров. Телевизоры довольно быстро модифицировали чтобы исключить эти лампы из схемы и они остались не у дел. Их до сих пор можно найти в новом состоянии и за небольшие деньги. А параметры у них приличные: средний выпрямленный ток 300 мА, ток в импульсе 1 А и они замечательно работают как обычный выпрямитель. При этом жрут на накал всего по 2 А каждый, накал косвенный, с отдельной обмоткой париться не нужно. К этим диодам я пришел не сразу, а сначала попробовал на их месте менее мощные и более доступные 6Д20П. Эти диоды тянут по 220 мА каждый, чего, в принципе, впритирочку но хватает. Но я все же решил заменить их на более мощные чтобы был запас по выпрямленному току и по импульсному току. Тем более что по накалу оба диода жрут примерно одинаково. Для ограничения импульсного тока в цепь перед конденсатором поставил резистор 10 Ом, емкость конденсатора при этом не ограничивал. Осциллограмма тока, снятая с этого резистора показала амплитуду импульса тока около 1 А, что для этого диода терпимо.

Для работы выходного каскада необходим источник отрицательного напряжения порядка -30 В. Ток потребления по этой цепи крошечный, единицы миллиампер, поэтому можно применить маломощные диоды. Я использовал двойные диоды 6Х2П, которые вообще то предназначены для детектирования радиосигнала, но и как выпрямители тоже работают отлично.

Теперь про накал ламп. На накал нужно: 2х1,9А (диоды), 2А (кенотрон), 4х1,35А выходные лучевые тетроды, 2х0,42А (триод-пентоды), 3х0,31А (двойные триоды), 2х0,3А (индикаторы), 2х0,3А (маломощные диоды). Итого в сумме имеем более 14 А, что соответствует мощности порядка 90 Вт. Именно такая мощность (и это еще безо всего остального) будет уходить только в тепло на подогрев катодов. Само собой, ни о каком КПД и экономии не может быть и речи. Но у трансформатора ТСА-270 только 3 накальных обмотки: на 0,9 А, на 2,1 А и на 2,95 А. Этого тотально не хватает. Что же можно сделать? Можно задействовать две полуобмотки на 16,5 В, 1,85 А. Запитать от них выходные лампы, включив накалы последовательно. Излишек погасить резистором. Мощные диоды запитать от обмотки 2,95 А. Она будет работать с почти амперным перегрузом, но должна сдюжить. Маломощные диоды необходимо запитать от отдельной обмотки на 0,9 А. Связано это с тем что потенциалы катодов и подогревателя должны соотноситься определенным образом. Как и почему – чуть далее. От этой же обмотки запитаем лампочки индикации включения. На оставшуюся обмотку 2,1 А навесим всю оставшуюся мелочь кроме кенотрона. Получается небольшой перегруз, на 0,3 А, но не сильно критично, должно выдержать. Ну, а для кенотрона так уж и быть домотаем отдельную обмотку. На 5 В мотать не так много, всего 14 витков. Все витки можно намотать на одной катушке или же (что правильнее) разместить половину на одной, половину на другой катушке. Я их намотал обычным гибким монтажным проводом сечением не менее 0,75 мм2 в теплостойкой изоляции прямо поверх бумаги. Очень не хотелось разбирать трансформатор, поскольку половины магнитопровода у него склеены слоем какой то фигни, и после разборки не всегда удается эту фигню отчистить чтобы соединить половины плотно, без зазора. Зазор в трансформаторе (в отличие от дросселя) – вещь вредная. Наличие отдельной обмотки также позволит в случае необходимости и не переделывая схему воткнуть вместо кенотрона с косвенным накалом 5Ц4С кенотрон с прямым накалом 5Ц3С.

Вроде бы все удалось запитать, хоть и с перегрузом по некоторым накальным обмоткам. Такой вариант у меня работал некоторое время, но потом вылезла неприятная особенность. Дело в том, что я применил трансформатор ТСА с алюминиевыми обмотками, которые распаяны на лепестки спецприпоем. От времени, а также из-за перегруза и перегрева у накальных обмоток в месте припайки ухудшился контакт, который в свою очередь привел к еще большему перегреву и окислению в этом месте. Чтобы не было таких проблем, рекомендую применять трансформаторы с медными обмотками (с индексом ТС или СТ в названии). Такие трансформаторы, как правило, стояли в более старых моделях телевизоров семейства УЛПЦТ, преимущественно тех, у которых еще надо крутить пассатижами ручку ПТК для переключения программ. Я такой трансформатор все же потом добыл и поменял. А временно проблему с плохим контактом решил заменой лепестков на зажимные клеммы от электрических колодок, которые продаются в магазинах электротоваров. Также я разгрузил наиболее перегруженную обмотку на 2,95 А. Для этого пришлось сделать хитрый финт ушами. Как я написал выше, для питания выходных ламп использовалась обмотка на 16,5 В. Но для питания двух, последовательно включенных ламп нужно 12,6 В. Излишек у меня гасился на 10-ваттном резисторе сопротивлением 4,4/1,35=~3,3 Ом. На нем впустую рассеивалось 6 Вт мощности (на каждом канале). В новой схеме я разделил накальную обмотку 2,95 А на две полуобмотки (они располагаются на разных катушках), средняя точка которых заземлена. А каждая полуобмотка напряжением 3,3 В включалась последовательно противофазно с обмоткой 16,5 В. Таким образом, из напряжения 16,5 В вычитается 3,3 В и на накал выходных ламп подается 13,2 В или по 6,6 В на каждую. Что немного больше нормы, но до максимальных 7 В по паспорту запас есть. В то же время протекающий ток накала этих ламп суммируется с током накальной обмотки выпрямительных диодов и суммарный максимальный ток этой обмотки получается 4,3 А. А выпрямительные диоды потребляют из этого тока только 3,8 А, что дает нам 0,5 А запаса! Неплохое решение проблемы. К тому же мы сэкономили целых 12 Вт мощности, которые раньше просто отапливали помещение, в котором стоит усилитель.

Монтаж деталей внутри корпуса

Однако делать такие финты не всегда возможно. Причина в том, что для ламп нужно учитывать еще максимальное пробивное напряжение катод-подогреватель. Оно зависит от свойств изоляции подогревателя. Например для лампы 6Д22С максимальное напряжение между катодом и подогревателем 100 В если потенциал подогревателя выше и 900 В если потенциал катода выше. У нас на катоде 250 В, а потенциал подогревателя около земли, поскольку середина накальной обмотки заземлена. Укладываемся в пределы. Для ламп 6П44С напряжение между катодом и подогревателем 220 В, при этом катод сидит на земле, а на подогревателе переменная составляющая максимум 16,5 В. Тоже укладываемся. А вот с маломощными диодиками сложнее. У них положительный потенциал подогревателя вообще не допускается, а отрицательный может быть не более 350 В. Поэтому придется запитать накал диодов от отдельной обмотки и соединить цепь накала с выпрямленным потенциалом минус 185 В. Да, максимальная амплитуда напряжения на катоде равна удвоенному выпрямленному напряжению, т. е. 370 В, что даже уже немножко превышает максимальные 350 В по паспорту. Но почти за год эксплуатации проблем из-за этого не было.

А для чего нужно такое большое отрицательное напряжение? Ведь для схемы необходимо всего минус (30…35) В. И отвод на выпрямитель можно сделать с обмотки 71 В, тогда выпрямленное напряжение будет около минус 100 В и проблем не будет никаких. Так и было сделано в промежуточной версии усилителя. Там напряжение смещения устанавливалось обычным резистивным делителем. Но выяснилась одна неприятная особенность. При колебаниях напряжения сети в пределах 210 — 250 В, а также при просадке напряжения на трансформаторе при работе усилителя под нагрузкой наблюдалось уменьшение напряжения смещения, что приводило к увеличению тока покоя. Причем, чем больше нагрузка, тем больше просадка, тем меньше напряжение смещения, больше ток покоя и, тем самым, еще большая просадка напряжения. Такая вот положительная обратная связь. Было решено стабилизировать напряжение смещения газовым стабилитроном. Из доступных низковольтных удалось разжиться только СГ-202Б. Его напряжение стабилизации около 84 В, что, в принципе, терпимо. А вот что не терпимо – так это очень большое напряжение зажигания, которое по справочнику может достигать 135 В! Т.е. более чем на 50% больше чем напряжение стабилизации. Конечно, в реальности это напряжение будет ниже, чем в справочнике, но мы то проектируем устройство, которое должно работать при любых разбросах входящих в его состав электронных компонентов. А вот, например, у стабилитрона СГ-1П напряжение стабилизации 150 В, а гарантированно зажигается он при напряжении не более 175 В, т.е. при напряжении, превышающем не более чем на 20 % от номинального. Поэтому для гарантированного зажигания стабилитрона его делитель необходимо запитывать по возможности от большего напряжения.

Также я решил стабилизировать питание предварительных каскадов стабилитроном СГ-1П. Особой необходимости в этом нет, просто такой стабилитрон у меня валялся в коробке.

Стабилитрон СГ1П и дополнительный маломощный трансформатор

Есть еще один тонкий момент, связанный с накалом, о котором следует упомянуть. Это влияние т. н. паразитного диода катод-подогреватель. Подогреватель как и все нагретые тела испускает электроны и, если на катоде относительно него положительный потенциал, то вместе с подогревателем они образуют открытый диод косвенного накала через который переменное напряжение накала (помеха 50 Гц) может проникать на катод. Этому старается препятствовать изоляция подогревателя, но по мере износа лампы, ее изолирующие свойства ухудшаются и ток (утечки) возрастает. Порядок величины тока утечки – не более 15 — 20 мкА. Вроде бы величина тока не такая большая, но если в цепи катода стоит высокоомный резистор (катодный повторитель) или лампа усиливает очень слабые сигналы, влияние тока утечки может оказаться существенным. В нашей схеме почти у всех ламп в цепи катодов стоят низкоомные резисторы, на которых ток утечки даст почти не ощутимое падение напряжения. Но вот у ламп 6Н23П, на которых собран диффкаскад, в цепи катода стоит источник тока, имеющий очень большое сопротивление. Для этого каскада ток утечки представляет опасность.

Бороться с этим явлением можно двумя способами: 1. Подать на подогреватель потенциал заведомо больший чем потенциал катода. Тогда паразитный диод будет заперт обратным напряжением и помех вносить не будет. Если напряжение на катоде 3-4 В, то подав на подогреватель 20-25 В мы гарантированной запрем диод. Потенциал можно получить с помощью делителя напряжения и подключить к любому из концов обмотки накала. Но в нашем случае этот вариант не годится, поскольку катод находится под потенциалом около 100 – 120 В и для запирания диода необходимо напряжение 140-150 В. Это напряжение уже слишком велико для других ламп, питающихся от этой же накальной обмотки. Можно, конечно, намотать для этих ламп еще одну дополнительную обмотку 6,3 В, 1А и таким образом немного разгрузить обмотку на 2,1 А, которая работает с небольшим перегрузом. И к этой обмотке подвести через высокоомный резистор потенциал 150 В от стабилитрона. Этот способ я бы рекомендовал тем кто, возможно, захочет повторить мою схему. Но в моей конструкции усилителя это бы потребовало слишком больших переделок. Поэтому я прибег к способу номер 2: симметрировать потенциал подогревателя относительно общего провода. В этом случае, помехи от «левой» и «правой» половин подогревателя будут одинаковы по величине, но противоположны по знаку и взаимоуничтожатся. Симметрирование осуществляется с помощью переменного резистора концы которого подключены к обмотке накала, а движок соединен с общим проводом. Вращая движок резистора необходимо найти такое положение ротора при котором уровень сетевой наводки будет минимален (перед этой регулировкой необходимо отключить ООС усилителя, т. к. она также давит помехи). Эту доработку я делал последней, поэтому на схеме она не отражена.

По питанию все, теперь кратенько пробежимся по схеме усилителя.

Усилитель

Сигнал от внешнего источника через разъемы Х2 – Х4 поступает на коммутатор на галетном переключателе, которым можно выбрать один из трех входов. После коммутатора сигнал приходит на пассивный регулятор тембра (низких и высоких частот). Многие, вероятно, будут говорить что эта штука не нужна. Но на мой взгляд — требуется. Поскольку разные источники имеют разные частотные характеристики и для оперативной регулировки темброблок необходим. Схема темброблока стандартная, но, в отличие от бытовой аппаратуры, диапазон регулирования сделан меньше. Это позволяет использовать вместо переменных резисторов с характеристикой В более доступные резисторы с характеристикой А. Методика расчета таких регуляторов неоднократно описана, можно посмотреть, например, здесь.

Для корректной работы регуляторов тембра источник сигнала для темброблока должен иметь как можно меньшее сопротивление, а нагрузка наоборот – как можно большее. Поэтому, а также для компенсации потерь сигнала в пассивном регуляторе, после темброблока сигнал поступает на каскад усиления на двойном триоде 6Н23П. Каскад работает с автосмещением и небольшой местной ООС по току. С выхода каскада сигнал поступает на регуляторы громкости и баланса. Регуляторы зашунтированы конденсаторами небольшой емкости для предотвращения спада АЧХ из-за входной емкости следующего каскада. После регуляторов сигнал поступает на триодный каскад усиления на триодной половине лампы 6Ф1П. Каскад работает с автосмещением и на катодный резистор заходит сигнал общей ООС. ООС сделана отключаемой. При переводе тумблера в верхнее положение, катодный резистор шунтируется и каскад работает как обычный с автосмещением. Также каскад охвачен местной частотозависимой ООС по напряжению. Это необходимо для ограничения полосы пропускания усилителя по высоким частотам для предотвращения самовозбуждения. Каскад непосредственно нагружен на дифференциальный каскад на двойном триоде 6Н23П. Диффкаскад питается от источника тока, собранного на пентодной части лампы 6Ф1П. Уровень этого тока задается резистором в цепи катода лампы. С диффкаскада противофазные сигналы поступают соответственно каждый на свой мощный выходной каскад на лучевом тетроде 6П44С. Каскады работают с принудительным смещением. Уровень напряжения смещения задает ток покоя каскада, который должен быть примерно 100 мА. Катодные резисторы дают небольшую ООС по току и позволяют измерить ток покоя в каждом плече не разбирая усилитель (падение напряжения на резисторе около 500 мВ). Это требуется для диагностики ламп и выявления тех, в которых эмиссия катода упала уже ниже допустимого. Небольшая балансировка каскадов обеспечивается резистором в цепях вторых сеток. Зачем это надо, я хз, эта часть схемы один-в-один скопирована у автора. Вращение ручки этого резистора абсолютно никак не сказывается на работе схемы. При наличии на трансформаторе симметричных обмоток, этот вывод можно было бы подключить к отводу трансформатора для реализации ультралинейного включения, что могло бы несколько улучшить линейность усилителя. Для этого можно было бы использовать два трансформатора ТН с перекрестным включением обмоток, такие схемы также можно найти по ссылке в начале статьи. Выходные каскады нагружены на две полуобмотки трансформатора ТН. Несмотря на то, что обмотки явно несимметрично намотаны, возникающие при этом повышенные межвитковые емкости не оказывают существенного влияния, поскольку лучевые тетроды 6П44С – «токовые» лампы и паразитные емкости не оказывают какого либо существенного влияния. 2 / 8 = 45 Вт. С отвода на 4 Ом снимается сигнал на индикатор уровня и ООС.

Немного про ООС. Вообще говоря, качество звучания двухтактных ламповых усилителей, работающих в классе АВ, крайне паршивое. Когда я его включил первый раз после обычного транзисторного, даже мои далеко не музыкальные уши чуть в трубочку не свернулись. И это действительно так и есть и подтверждается измерительными приборами. Большие линейные искажения, большие нелинейные искажения, узкая полоса частот, которая ограничена снизу десятками герц из-за недостаточной индуктивности выходных трансформаторов, наводки 50 Гц от силового трансформатора. Также свою лепту вносит большой разброс параметров отдельных экземпляров ламп, который довольно большой даже у новых, не говоря уже о б/у. Повышая ток покоя, нелинейные искажения можно немного снизить, но это даст повышенную нагрузку на источник питания. В общем, так себе вариант. С этим нужно что то делать и я решил охватить весь усилитель (кроме самого первого каскада) отрицательной обратной связью (ООС). Тем более что у усилителя было некоторое избыточное усиление и я решил его потратить с пользой.

В чем физический смысл ООС? На вход усилителя в противофазе подается часть усиленного выходного сигнала. Из-за этого уровень сигнала на выходе уменьшается. Какой же прикол уменьшать выходной сигнал, спросите вы? А прикол в том, что вместе с выходным сигналом на вход в противофазе поступают помехи и искажения, которые «родились» уже внутри, охваченной ООС части схемы. А поскольку они поступают в противофазе, на выходе усилителя они вычитаются!

Итак, достоинства ООС:

1. Уменьшение нелинейных искажений;

2. Уменьшение линейных искажений, расширение полосы частот;

3. Уменьшение шума, фона и помех, проникающих по питанию.

Недостатки ООС:

1. Необходимость ограничения полосы усиления усилителя для предотвращения превращения отрицательной ОС в положительную и самовозбуждения;

2. Это скорее не недостаток, а просто особенность ламповых схем: в них невозможно реализовать сколько-нибудь глубокую ООС из-за огромной нелинейности выходного трансформатора и низкого усиления ламповых каскадов. Поэтому кардинально улучшить качество ламповых усилителей по аналогии с транзисторными не получится.

Индикатор уровня. Кроме эстетической функции индикатор несет и чисто утилитарную – показывает уровень выходного сигнала. Например, только благодаря ему я заметил что усилитель самовозбуждается на частоте 1 МГц при включении ООС когда я недостаточно ограничил полосу усилителя. Я наивно полагал, что выходной трансформатор сработает фильтром и ограничит полосу, но межобмоточная емкость ее не то что не ограничила, но и превратила ООС в ПОС. После этого я добавил местную частотозависимую ООС в первый каскад усиления и все стало норм. Сигнал звуковой частоты поступает на переменный резистор, которым можно подстроить уровень индикации. У меня он настроен так чтобы полностью закрывалось все поле индикатора уже при выходной мощности 10 Вт. С переменного резистора сигнал поступает на катод диода, который совместно с RC-цепочкой работает здесь детектором огибающей сигнала. Продетектированный сигнал поступает на лампу индикатора. Индикатор включен по типовой схеме и в пояснениях не нуждается. Единственное, я столкнулся с тем что луч некоторых индикаторов отклонен у кого влево, у кого вправо. Это не неисправность. Связано это с тем что металлический экран с люминофором бывает намагничен что и вызывает отклонение луча. Проведя рядом с ним слабеньким магнитиком, зеленый луч можно «выправить» и поставить ровно.

Про смещение. Для задания режима работы выходных ламп, лучевых тетродов необходимо достаточно большое отрицательное напряжение «смещения». В данной схеме применен вариант с фиксированным или принудительным смещением. Недостатками этого решения является необходимость в дополнительном выпрямителе — источнике этого отрицательного напряжения. Кроме этого, его необходимо стабилизировать и регулировать по мере износа ламп. Причем, регулировать желательно для каждой лампы отдельно, поскольку у них может быть существенный разброс параметров от экземпляра к экземпляру. В этом свете, использование автосмещения может быть предпочтительным. Автор исходной схемы предлагает попробовать такой вариант самостоятельно. В этом случае в катодную цепь каждой лампы включается резистор сопротивлением 150, шунтированный конденсатором не менее 1000 мкФ на 50 В. В такой схеме ток покоя лампы поддерживается неизменным вне зависимости от анодного напряжения и старения лампы. Недостатком является большая мощность, рассеиваемая на этом резисторе — около 6 Вт на каждом, или 24 Вт на весь усилитель, что многовато. Чтобы объединить достоинства обоих вариантов можно применить схему комбинированного смещения. В катодной цепи оставить резистор автосмещения, но намного меньшего номинала, например 30 Ом, а на сетки также подавать фиксированное смещение, но можно нестабилизированное и общее для всех ламп. Иными словами, некоторый уровень смещения (например, 80%) общий для всех ламп, а автосмещение обеспечивает оставшиеся 20% напряжения смещения, которое и дает стабилизацию тока покоя. Но это опять же в моей конструкции не использовано в связи с необходимостью существенных переделок. Это рекомендуется для тех, кто захочет повторить данную схему.

Схема с учетом исправления всех ошибок и учетом всех рекомендаций приведена ниже.

В ней для упрощения исключен дополнительный трансформатор, а для повышения напряжения в цепочку дополнительно включены обмотки 17 В. Тока в них хватает. Исключен источник отрицательного напряжения смещения со стабилитроном и регулировками, использована схема с автосмещением по причинам, описанным выше. В качестве выходных трансформаторов применены ТС-180. Выходные лампы в ультралинейном включении. С точкой подключения вторых сеток, и, соответственно, величиной этой «ультралинейности» можно поиграться. Исключен стабилитрон 150 В. В остальном, схема повторяет описанную выше. Несмотря на упрощение схемы, ее характеристики не хуже, описанной выше.

Конструкция и детали

Корпус, как я уже писал выше, использовал готовый – от компьютера мультикассы. На нем сверху вполне свободно разместились силовой трансформатор, выходные трансформаторы, дроссели питания, лампы. Единственный минус корпуса – он дюралюминиевый и не экранирует от магнитных полей силового трансформатора, а это сделать крайне необходимо. Сзади корпуса были отверстия под стандартные разъемы материнской платы АТХ, их пришлось закрыть алюминиевой пластиной. Входные разъемы для аудиосигнала я использовал типа CANON, просто потому что у меня такие разъемы были. Вообще, тип разъема не имеет значения, можно использовать и RCA и советские DIN-5. Выходные клеммы – винтовые типа ЗМП или аналоги. Их преимущество – надежный зажимной контакт, удобство монтажа на задней панели и доступная цена. Также на заднюю панель выведены тестовые гнездышки – малогабаритные типа Г1,6 под штеккер Ш1,6. С их помощью можно контролировать питающие напряжения и режимы выходных ламп без разборки корпуса усилителя. Это тоже периодически нужно делать поскольку лампы со временем садятся. На задней панели смонтирован выключатель ООС – на тот случай если захочется послушать настоящий теплый ламповый звук со всеми искажениями и наводками.

Силовой трансформатор типа ТС(А)-270. Предпочтение следует отдавать трансформаторам с медными обмотками (без буквы А), но и алюминиевые будут работать ничем не хуже. Трансформатор крайне необходимо устанавливать в железном кожухе. К сожалению, понял я это слишком поздно, когда уже разместил все элементы на корпусе. Магнитное поле рассеяния трансформатора довольно велико, поскольку он работает почти с полной загрузкой. Это поле мало того что наводится на проходящие рядом в корпусе соединительные провода, оно также наводится на стоящие рядом выходные трансформаторы и в динамиках слышен слабый гул 50 Гц, даже когда усилитель только включен и лампы еще не прогрелись. Кожух обязательно требуется снабдить вентиляционными отверстиями. Трансформатор можно использовать с готовой панелькой для предохранителей, в нее же вместо контактных штырьков после небольшой доработки легко встает разъем под стандартный компьютерный кабель питания.

Ламповые панельки для мощных ламп – керамические от массовых черно-белых телевизоров. В свое время у меня этих панелек было завались, теперь же их пришлось покупать. Барыги на радиорынке за них сейчас хотят много денег, поэтому их тоже имеет смысл купить в сборе с ламповым Ч/Б ТВ на авито. Из того же ТВ можно взять и силовой трансформатор ТС-180, который можно употребить в качестве выходного. Панельки для маломощных ламп – девятиконтактные, керамические с ушками для монтажа. Стоят недорого.

Выходные трансформаторы ТН-56 кроме того что трудно достать, так еще и просят за них около 1000 — 1500 р. Их можно без проблем заменить на следующие по списку в семействе, например, ТН-60, ТН-61. Главное, проверить по справочнику чтобы выходные обмотки были примерно на одинаковый ток нагрузки. Вместо этих трансформаторов неплохо подходят силовые ТС-180. Большой набор обмоток позволяет включать их с разным коэффициентом трансформации и использовать режим ультралинейного включения, причем место подключения второй сетки можно также выбирать, пробуя разные варианты. Что также хорошо, эти трансформаторы (в отличие от ТН) полностью симметричны. Единственное, при использовании этих трансформаторов мне потребовалось включить блокировочные конденсаторы порядка 1000-2200 пФ между анодами выходных ламп и корпусом для блокировки самовозбуждения на высоких частотах. На полосе частот усилителя эти конденсаторы никак не сказываются.

Дроссели по питанию выходного каскада должны быть на ток не менее 0,4А, и иметь индуктивность как можно большую. Мне удалось достать пару на 1,5 Гн. Это маловато, но сойдет. Дроссель по питанию 400 В, должен быть на ток не менее 0,1 А. Если приобрести пару телевизоров УЛПЦТ, из них можно добыть не только трансформаторы, но и примерно подходящие дроссели Др 5- 0,08 (5 Гн, 0,08 А) и Др 0,4 – 0,34 (0,4 Гн, 0,34 А).

На передней панели установлен галетный переключатель – селектор входов, можно взять любой на 2 направления и на 3 положения. Рядом с переключателем стоят переменные резисторы. Я сначала использовал сдвоенные советские типа СП-3, но, к сожалению, у них от старости совсем стал плох резистивный слой. Сколько я в них не пшикал смазками и жидкостями для улучшения контакта, они при повороте издавали шорох, а один из них в какой то точке вообще уходил в обрыв. Пришлось их заменить на новые китайские. Единственная трудность состоит в том, чтобы найти резисторы с характеристикой В. Если в регуляторы НЧ, ВЧ, баланса еще можно поставить резисторы с характеристикой А (поскольку глубина регулировки тембра невелика), то на регулятор громкости необходимо постараться и найти все же с характеристикой В. Поскольку человеческое ухо имеет логарифмическую характеристику чувствительности, то и громкость необходимо изменять с логарифмической зависимостью.

На передней панели смонтированы две неоновые лампочки индикации появления анодного напряжения +400 В и +200 В. Они зажигаются когда кенотроны прогреются и выпрямленное напряжение вырастет до напряжения зажигания этих ламп. Тип ламп не важен, можно взять лампочки из блока выбора программ телевизоров УЛПЦТ. Рядом с лампочками смонтирован выключатель питания.

Внутри усилителя монтаж выполнен навесным способом – на лепестках ламповых панелек и на планках с контактами. Планки карболитовые от какого то старого прибора, но подойдут и любые другие. Главное, проверить их на наличие загрязнений и следов пробоя. На одной из планок у меня обнаружилась утечка между соседними лепестками, из-за которой уходил режим лампы. Пришлось дефектный лепесток просто пропустить. Необходимо быть внимательным к таким вещам, ламповая техника с ее килоомными и мегаомными сопротивлениями очень чувствительна к утечкам, качеству изоляции и монтажа.

Конденсаторы используются пленочные типа К73-17 также из старых телеков, резисторы МЛТ оттуда же. Конденсаторы нужно подбирать по максимальному рабочему напряжению с запасом, ламповая техника вся высоковольтная. Резисторы выбираются не столько по мощности, сколько по удобству монтажа. Более крупные резисторы имеют более длинные и толстые выводы, прочнее держатся в лепестках.

Дополнительный трансформатор, дроссель по напряжению 400 В смонтированы внутри корпуса. Просто потому что их я добавлял позже и места на поверхности уже не было. Газовый стабилитрон СГ-1П сначала тоже стоял «наверху», но после добавления еще одного каскада усиления, он переехал в поддон.

Индикаторные лампы включения – с зеленым светофильтром, от какого то прибора. Включены последовательно, светятся вполнакала, создавая небольшой подсвет внутри корпуса.

Фильтрующие электролитические конденсаторы 220 мкФ – с малой высотой по вертикали, смонтированы на пластиковой изоляционной пластине и ей же придавливаются к верхней панели. Соединены монтажным проводом. Более мелкие электролитические конденсаторы фиксируются полукруглыми планками (такие планки используются для прижима кабелей).

Подстроечные резисторы смонтированы на верхней поверхности и торчат штоками наружу. Это необходимо для оперативной регулировки при необходимости. На штоках сделаны шлицевые пропилы под плоскую отвертку.

Монтаж выполнен проводами от компьютерных блоков питания. Особого скрытого смысла в этом нет, просто у меня полно таких проводов. Цепи накала крайне необходимо вести витой парой проводов, контакт с корпусом в каком либо месте не допускается. Все общие провода по возможности сходятся в одном месте – на конденсаторах фильтра питания выходных каскадов. Также следует следить за тем чтобы не образовывалось замкнутых петель земляных проводов, иначе поле рассеяния силового трансформатора наведет на них довольно существенную ЭДС помехи 50 Гц.

Для защиты от поражения электрическим током заказал для усилителя кожух из прозрачного оргстекла. Такие услуги предлагают многие фирмы. В одной конторе с меня запросили около 3 т. р., в другой удалось изготовить за 1500. Кожух крепится на петлях и может открываться вверх для замены ламп и регулировок. Вверху кожуха сделано множество мелких отверстий для вентиляции. Снизу передней части кожуха сделана одна широкая щель для захода охлаждающего воздуха. Шильдики для органов управления и ламп сначала хотел сделать также из тонкого оргстекла, заполнив след от лазера краской, но затея не удалась. Результат получился фиговый. Пришлось воспользоваться специальным пластиком для подобного рода табличек. Смотрится, конечно, не так как я хотел с оргстеклом, но, в целом, неплохо.

Измерение параметров

Самое главное – проверить приборами, что же мы, в итоге, напаяли.

Измерение выходной мощности

Это один из основных параметров усилителя. Для этого нам потребуется генератор сигналов низкочастотный, осциллограф, милливольтметр и нагрузка 4 Ом на каждый канал. У меня есть в наличии генератор Г3-118, двухлучевой осциллограф С1-18, милливольтметры В3-38. Если измерительных приборов нет, вместо генератора можно подавать сигнал с линейного выхода звуковой карты, при этом необходимо скачать программу – генератор звуковых сигналов, их много бесплатных. Контролировать сигнал также можно подавая его на линейный вход звуковой карты, единственное делать это надо через резистивный делитель чтобы не спалить вход — раз и чтобы не превысить максимальный уровень звуковухи — два. И да, тоже необходимо будет скачать и установить программу – осциллограф. Такие программы уже сложнее и чаще платные. Измерять уровень можно и обычным мультиметром. Тут, однако, надо иметь ввиду что обычные ширпотребовские мультиметры заточены под измерение переменного тока низкой частоты, 50 – 200 Гц, не более, поскольку там стоят дешевые выпрямительные диоды. На частоте 1 кГц и выше, такие мультиметры могут давать уже достаточно существенную погрешность. Нагрузка 4 Ом самодельная, сделанная из большого количества 2-ваттных резисторов, обдуваемых вентилятором. Вентилятор питается от выпрямленного напряжения с этой же нагрузки. По быстрому нагрузку можно сделать из 4-х последовательно включенных 10-ваттных керамических резисторов по 1 Ом, которые придется купить.

Подключим генератор на вход усилителя, сразу на оба канала. Громкость установим на максимум, регуляторы тембра в среднее положение. Установим частоту стандартную для подобного рода измерений – 1 кГц. К выходу каждого канала подключим нагрузку 4 Ом, параллельно ей по каналу осциллографа и по милливольтметру. 2/R=81/4=~20 Вт. Эх, всего то 20 Вт, а ведь было обещано 43! Посмотрев сигнал на анодах и катодах выходных ламп, видно, что это они входят в ограничение, им не хватает как диапазона напряжения питания 200 В, так и тока катода. Напряжение питания можно повысить если применить трансформатор с большим коэффициентом трансформации, например ТС-180 со всеми включенными обмотками. При этом необходимо будет пропорционально уменьшить ток покоя, иначе будет превышена максимальная допустимая мощность на аноде лампы. Однако это потребует существенной переделки питания усилителя. Также не очень эффективно используется габаритная мощность выходного трансформатора, его выходные обмотки недогружены. В общем, обдумав все и прикинув варианты, я пришел к выводу что из существующей схемы без существенных переделок большего уже не выжать. Поэтому будем считать что такая мощность нас устраивает. Кстати, при включенной ООС выходная мощность усилителя чуть больше, поскольку ООС немного корректирует вносимые искажения.

Измерение АЧХ

Для измерения АЧХ усилителя нужно установить регуляторы тембра в среднее положение, установить определенное напряжение на выходе усилителя, например 3 В. И уменьшать частоту генератора в сторону низких частот до тех пор пока напряжение на выходе усилителя не упадет менее 0,707*3=2,121 В. Это будет нижняя граничная частота усилителя. Аналогично потом нужно увеличивать частоту генератора до тех пор пока напряжение на выходе усилителя снова не упадет менее 2,121 В. Это будет верхняя граничная частота усилителя. Это нужно проделать сначала для одного канала усилителя, затем для другого. Но для получения наглядной картинки мы воспользуемся прибором СК4-56. Это анализатор спектра, но он имеет внутри генератор качающейся частоты и его легко можно приспособить для измерения АЧХ. Для этого на вход усилителя подаем сигнал не с генератора сигналов, а с выхода генератора качающейся частоты анализатора спектра. АЧХ измеряем сначала в одном канале, потом в другом, подключая вход анализатора сначала к одному каналу, потом к другому. Анализатор спектра также следует подключать через делитель напряжения для защиты его входа (имеет тенденцию дохнуть), а также чтобы его входной усилитель не ушел в зашкал. На анализаторе ставим ручную развертку, настраиваем частоты границ экрана (от -5 кГц до 45 кГц). Затем устанавливам уровень сигнала таким чтобы точка была в середине сетки прибора. Ставим самую медленную развертку и запускаем измерение. На экране прибор нарисует нам АЧХ канала усилителя. По уровню минус 3 дБ полоса частот усилителя – 10 Гц – 30 кГц. Проделываем такую же операцию при минимальном и максимальном положении регулятора тембра ВЧ. Потом так же и с другим каналом.

АЧХ в области ВЧ (в клетке 5 кГц по горизонтали, 10 дБ по вертикали, 0 Гц — где всплеск):

АЧХ в области ВЧ (в клетке 5 кГц по горизонтали, 10 дБ по вертикали, 0 Гц — где всплеск). Завал характеристики в среднем положении связан с некоторым поворотом самой трубки прибора.АЧХ в области НЧ (в клетке 10 Гц по горизонтали, 10 дБ по вертикали, 0 Гц — где провал)

Измерение КНИ

Измерим КНИ с помощью того же прибора СК4-56. Только подавать сигнал будем с генератора низкой частоты. Для получения как можно более точных результатов необходимо использовать генератор с как можно меньшей величиной собственных искажений. Убедиться в этом можно, подав сигнал напрямую на анализатор спектра. На экране должна «торчать» только одна палка, соответствующая частоте настройки генератора (1 кГц). Также нормируем уровень сигнала чтобы основная гармоника (1 кГц) находилась на уровне 0 дБ сетки, соответственно, побочные гармоники будут иметь уровень минус 20 дБ, минус 40 дБ и т.д.

Спектр сигнала при небольшой выходной мощности (~ 1 Вт):

Спектр сигнала при почти максимальной выходной мощности (~ 20 Вт):

Считать вручную КНИ очень долго, поэтому воспользуюсь маткадом. Вообще говоря, есть КНИ (коэффициент нелинейных искажений) и КГИ (коэффициент гармонических искажений) – немного разные вещи и считаются по разным формулам. Но при малых значениях, КНИ и КГИ в первом приближении совпадают, поэтому будем считать КНИ. Считать будем приближенно, по первым 10 гармоникам. Записываем уровни первых 10 гармоник, переводим из децибел в абсолютные значения, считаем по формуле, получаем уровень КНИ на частоте 1 кГц и почти номинальной мощности – 3,7 %.

Повторяем процедуру на небольшой мощности и получаем значение 0,2 %. В принципе, для лампового усилителя очень и очень неплохо. Однако необходимо учесть что это значения при включенной ООС, при выключенной параметры будут существенно хуже.

Вот и все что мне хотелось рассказать про свой проект постройки лампового усилителя. Свои  замечания и предложения прошу писать в комментариях.

Схемы классического гитарного усилителя

Поэтапный тур

Фендер Бассман 5F6-A «Один великий художник за другим открывал для себя безудержную славу кривошипного 5F6-A Bassman.»
Marshall JMP50 Модель 1987 «Плекси» Fender Bassman 5F6-A и Plexi, имея общее наследие, имеют совершенно разные звуковые характеристики.
Серебряный юбилей Vox AC30 «Есть монстры винтажного звука, а есть богиня звука — AC30.» -Дэйв Хантер
Фендер Делюкс 5E3 «Мне нравятся маленькие усилители, поэтому я использую Fender Princeton и твидовый Deluxe». -Майк Кэмпбелл
Фендер Чемпион 5E1 «Для многих музыкантов и любителей усилителей твидовый Fender Champ — это эпицентр винтажных ламповых усилителей». -Дэйв Хантер
Уоткинс Доминатор «Если вы играете с атакой, усилитель отвечает приятным рычанием. У него также есть фантастическое тремоло.» -Марсель Кавалле
Пентодный предусилитель Vox AC15 и усилитель мощности «В общем, редкое сочетание качеств, которые вместе создают усилитель, не имеющий себе равных в студии.» -Дэйв Хантер
Гранат Банши В отличие от винтажного Fender Champ, у которого такая же линейка ламп, у Banshee есть регуляторы низких и высоких частот.
Оранжевый AD15 Orange AD15 улавливает тона «Orange-meets-Vox».
Gibson GA-5 Лес Пол Джуниор Gibson GA-5 был создан в 1954 году как маломощный тренировочный усилитель. Сегодня это высоко ценимый студийный усилитель.

Силовые усилители

Пуш-пул Bad Cat Hot Cat 30 класса A Даррин Фокс говорит, что Hot Cat 30 — двухтактный класс A усилитель мощности звучит «абсолютно великолепно».
Mesa/Boogie Simul-Class TM «Даже при максимальном размахе решетки работа соответствует классу A» — Howard Sterling
Усилитель мощности Marshall JCM800 2204 «Эта дополнительная половина триода превратилась в один крутой рок-усилитель.» -Дэйв Хантер
Усилитель мощности Supro Push-Pull 6973 По сравнению с EL84 «6973 — это совсем другая лампа».
Ampeg Jet 12 Двухтактный 7591 усилитель мощности «Непременно найдите одну из сверхэффективных моделей Jet, Reverborocket или Mercury.» -Дэйв Хантер
Маломощный усилитель мощности Masco 6L6 «Если не перепутать, из этой комбинации Masco можно получить на удивление хорошо звучащую клубную установку.»
Park Vintage 20 LE Отрицательный отзыв Майкл Дойл отмечает, что Park Vintage 20 LE восходит к «старым 20-ваттным головам Marshall».

Семинальные технологии

Soldano Super Lead Overdrive Канал «Короче говоря, это современная классика высокооктанового рокера, которая по-прежнему может составить конкуренцию любому кричащему новому претенденту». -Дэйв Хантер
Тремоло Fender Vibroverb 6G16 Если вы ищете настоящее тремоло, то это очень хороший выбор.
Драйвер реверберации Fender Parallel 12AT7 В сочетании со встроенным вибрато эта схема реверберации делает роскошные Fender середины 1960-х «впечатляющими». звуковые машины.»
Предусилитель Gretsch Chet Atkins активный микшер 12AX7, управляемый независимыми каналами с отдельными низкие и высокие частоты каналов
Peavey VTM TM Response Модификации «Самая уникальная часть головы — это DIP-переключатели. » -Джозеф Янкик
Звуковой стек Fender Bassman Анализ включает модификации, сделанные Marshall для JMP50 Model 1987 «Plexi».
Инвертор фазы с фиксированным смещением Hiwatt Виктор Мейсон утверждает, что «волшебной частью Hiwatt» является его фазоинвертор.
Непревзойденный пентодный предусилитель DC-30 канал, «сильно отличающийся от классического звука Top Boost и мерцания, который большинство считает классическим звуком Vox»
Смещение утечки в сетке Рикенбакера «В мгновение ока он может превратиться в свирепого рычащего монстра, который оторвет вам руку!» -Хью Прайс
Звуковой стек Hiwatt CP103 CP103 известен как усилитель, созданный для The Who . Его стек также можно найти в усилителях Sound City, таких как SC-105.
Fender Bassman и странные эффекты AC Ripple Исследователи из Технического университета Берлина обнаружили, что пульсации переменного тока оказывает значительное влияние на звуковой характер Bassman.

Схема мощной схемы лампового усилителя звука

Ламповый усилитель звука

03.12.2022 | Просмотров: 2768 | Схемы | автор: ELECTRONOOBS

Доля

Как дела, друзья, с возвращением. Это ламповый усилитель, и на этот раз он имеет гораздо большую мощность. Я говорю на этот раз, потому что несколько месяцев назад я сделал еще один проект платы предварительного усилителя на электронных лампах. У этой печатной платы была очень низкая мощность, и она добавляла только гармоники электронных ламп, но нам пришлось использовать другой усилитель, чтобы увеличить мощность. На этот раз этот усилитель имеет достаточную мощность для некоторых динамиков нормального размера и также основан на вакуумных лампах. Это не мой дизайн, я заказал этот комплект в Интернете, и в этом посте я поделюсь с вами схемой, списком компонентов и тем, как его собрать. В конце мы дадим ему тест и посмотрим, как он звучит. Итак, ребята, приступим.

Часть 1 — Список деталей

Как дела, друзья, с возвращением. Теперь вспомните, что мой предыдущий пост о ламповых усилителях был с маломощным. На самом деле это был так называемый предварительный усилитель. Это добавляло только эффекты гармоник, но выходная мощность была недостаточно высокой для динамика. На этот раз мы сделаем большую. Я купил комплект на AliExpress, и сегодня мы проверим список деталей, я попытаюсь сделать схему, а затем мы соберем ее и протестируем с некоторыми динамиками. Давайте посмотрим, что нам нужно.

• Очевидно, вы можете напрямую купить комплект Aliexpress
  
.
• 2 лампы 6P1 Скачать ССЫЛКА
  
• 2 x 6Z4 трубки ссылка Aliexpress
  
• 1 х 80 Вт Силовой трансформатор ССЫЛКА Aliexpress
  
• .
  .
• См. полный список деталей
  

Часть 2.1 — Схема

В наборе есть эта схема, но я постараюсь сделать для будущего видео еще одну схему, сделанную мной. На самом деле, я разработаю печатную плату для этого и поделюсь ею с вами в будущем. Итак, как вы можете видеть, соединения просты. Главный трансформатор даст нам 240 В, 3,15 В и 6,3 В переменного тока. С этим мы поставляем вакуумные трубки. Аудиовход от потенциометра подключен к контактам 7 и 2 трубки 6Н2. Затем сигнал поступает на остальные лампы 6П1. У нас есть несколько резисторов ограничения мощности и несколько выходных конденсаторов, а на выходе у нас есть трансформаторы. Для выполнения соединений в комплекте имеется соединительная опора. Вот почему я хотел бы сделать печатную плату для этого проекта. Потому что это было бы намного проще и красивее, чем какие-то соединения на этой опоре.

Часть 2.2 — Схема + игрок

В комплекте есть Bluetooth плеер. Мы можем взять 6,3 В от трансформатора переменного тока. Мы добавляем выпрямитель и снабжаем им музыкальный проигрыватель. Затем подключаем выход L и R каналов плеера к потенциометру громкости усилителя. Мы также разделяем GND и все. Теперь мы можем получать музыку с плеера или с разъемов.

Часть 3. Соединения

Добавляем большой трансформер. Есть свои винты. Затем мы добавляем другие меньшие трансформаторы на место и убеждаемся, что провода проходят внутри корпуса. С внутренней стороны с помощью сепаратора и нескольких шурупов фиксируем опору для соединения, а позже будем делать все соединения для пайки. Затем я также добавляю все разъемы RCA на задней части. У нас есть 6 разъемов для аудиовыхода, поскольку он может работать с динамиками на 4 и 8 Ом. Затем мы также добавляем основной входной разъем питания. На передней части мы добавляем переключатель, потенциометр, и в моем случае я также прикручиваю mp3-плеер. Поверх потенциометра мы можем добавить пластиковую ручку. Теперь все периферийные устройства на месте, пришло время внутренних подключений. Мы должны следовать схеме и добавить все компоненты. В моем случае я сначала припаиваю все силовые провода от основного трансформатора на 3,15В и 240В. Затем я припаиваю провода от меньших трансформаторов к выходным банановым разъемам. Затем я добавляю все конденсаторы, как показано на схеме. Затем силовые резисторы. Подключаю все к разъемам вакуумных ламп. Я добавляю пленочные конденсаторы, подключенные к резисторам и ламповым гнездам. Я заканчиваю все соединения проводами к аудиоразъему, ламповым гнездам и выходным трансформаторам для левого и правого канала. Хорошо, теперь почти все подключено, мы можем проверить это. Я немного нервничаю, так как это работает с высоким напряжением переменного тока . Добавляем все вакуумные трубки. Я беру небольшой динамик и подключаю его к выходу. Я запитываю усилитель 220 В переменного тока от основной розетки и щелкаю выключателем.

Часть 4. Аудиотест

Хорошо, ничего не взорвалось, так что можем продолжать. Мы видим, как нить нагревается внутри трубок. Ставлю плеер в режим Bluetooth и подключаюсь к нему со смартфона. Я играю бесплатную музыку с YouTube.

Часть 5 — Посмотреть полное видеоруководство

Итак, ребята, выше вы найдете схему, и в ближайшее время я сделаю плату для такого проекта, как я сделал с платой предусилителя. Я также делюсь всеми необходимыми компонентами и другими схемами. Если мои видео помогут вам, поддержите мою работу на моем PATREON или сделайте пожертвование на моем PayPal. Еще раз спасибо и увидимся позже, ребята.

Поддержите меня на PayPal

Поддержите меня на PATReon

03.12.2022 | Просмотров: 2768 | Схемы | автор: ELECTRONOOBS

Поделиться

Создание лампового усилителя, часть 1: конструкция, компоненты и компоновка

star_borderСледите за статьей

Дэйв Айвз 18 фев. 2019

80star_border 18вопрос_ответ 20thumb_up

Ваша следующая статья

 

Дэйв из DesignSpark

Как вы относитесь к этой статье? Помогите нам предоставить лучший контент для вас.

Дэйв из DesignSpark

Спасибо! Ваш отзыв получен.

Дэйв из DesignSpark

Не удалось отправить отзыв. Повторите попытку позже.

Дэйв из DesignSpark

Что вы думаете об этой статье?

Создание совершенно нового лампового усилителя с использованием конструкции RH84 и готовых компонентов.

Несколько недавних посетителей выразили удивление по поводу того, что в нашей мастерской не играет музыка. У нас есть маленькое радио, но его редко включают. Я подумал, что пришло время исправить это. Мне всегда нравились ламповые или «ламповые» усилители звука, как для HiFi, так и для музыкальных инструментов. В юности у меня были разные ламповые гитарные усилители, и я с любовью вспоминаю свечение радиолы в доме моего детства.

Лампы были в значительной степени вытеснены полупроводниковыми системами с середины 1960-х годов, но в последнее десятилетие или около того они действительно вернулись, особенно среди аудиофилов, поскольку люди осознали, что они производят более теплый звук, а также имеют отличный визуальный эффект. обращаться. В наши дни любой ламповый усилитель имеет премиальную цену, и я подумал, что создание такого усилителя для себя, несмотря на обескураживающую перспективу, будет относительно экономичным путем.

RH84

После некоторых исследований оказалось, что идеальным проектом для начинающих был однотактный усилитель RH84. Он был создан Александром Китичем, который сказал, что «Усилитель действительно был разработан для первого использования, чтобы обеспечить результаты даже с использованием старых или самых дешевых деталей. В то время, когда я его проектировал, я был практически без гроша в кармане…»

В этом случае мы собираемся использовать легкодоступные «готовые» детали, а не бывшие в употреблении, или даже некоторые специальные детали, на которые ссылаются на многих онлайн-форумах, обсуждающих создание ламповых усилителей. .

Компоненты для одиночной схемы монофонического усилителя:

• 1 x 3 Вт однотактный выходной трансформатор (123-7242)
• 1 x Двойной триодный клапан ECC81 (678-4101)
• 1 пентодный клапан EL84 (678-4120)
• 2 основания клапана (B9A0 (678-4094)
• 1 х 20 В стабилитрон (654-7628)
• 1 x 22k, 2Вт угольный резистор (707-8921)
• 1 x 100k, угольный резистор 22Вт (707-8940)
• 1 x 240R, 0,6 Вт металлопленочный резистор (014-8354)
• 1 х 1 м, 0,25 Вт, угольный резистор (707-7903)
• 1 x 470k, 2Вт угольный резистор (707-8974)
• 1 x 27R, угольный резистор 2 Вт (707-8801)
• 1 угольный резистор 10 кОм, 2 Вт (707-8906)
• 1 x 10 мкФ, 400 В, аксиальный PEG124 A1 Электролитический конденсатор (226-7182)
• 1 x 100 мкФ, 50 В, электролитический конденсатор A1 (839-6261)
• 1 x 220 нФ, 1 кВ, осевой поливинтовой конденсатор (011-4610)
• 1 x стандартный регулятор от 1,2 В до 37 В, 1,5 А (714-0792)

Также есть два трансформатора для питания: один 6,3В (050-4561) для нитей накала лампы и тороидальный трансформатор трансформатор 230в (117-6060) для ВТ (высокое напряжение/напряжение). Кроме того, в блоке питания будет мостовой выпрямитель и сглаживающие компоненты, о чем будет рассказано в следующем посте. Сейчас мы просто разберемся со схемой усилителя.

Компоновка

Помимо чтения онлайн-блогов и сообщений на форумах об усилителе и других проектах ламповых усилителей, сделанных своими руками, я сослался на «Создание ламповых усилителей» Моргана Джонса, особенно в отношении компоновки компонентов. Морган подчеркивает, что компоновка должна быть эстетически приятной, а также практичной, и в книге есть много советов о том, как расположить компоненты, чтобы свести к минимуму риск гула из-за индукции от трансформаторов друг на друга и на лампы: «Этот гул создается колеблющиеся электрические токи, индуцируемые в чувствительных (с высоким коэффициентом усиления или высоким импедансом) звуковых схемах переменными электромагнитными полями, исходящими от близлежащих устройств с питанием от сети, таких как силовые трансформаторы» (Википедия).

В чем ему не хватало информации, так это в использовании тороидального трансформатора, который был у меня, хотя при чтении о них может показаться, что они имеют очень низкое или незначительное поле рассеяния.

Еще одним соображением было размещение клапанов таким образом, чтобы они оставались как можно более холодными, и чтобы провод «нагревателя» шел кратчайшим путем.

Я импортировал изображения трансформаторов и оснований клапанов из спецификаций PDF в Inkscape, нарисовал некоторые другие компоненты и поэкспериментировал с различными схемами, пока не остался доволен. Затем я поделился своим дизайном с Алексом Китичем по электронной почте, и он, кажется, подумал, что макет в порядке, что было хорошей новостью. Теперь я был счастлив, что у меня есть жизнеспособная конструкция, по крайней мере, для звукового каскада усилителя. Мы будем использовать пару настольных блоков питания для тестирования, так что блок питания может прийти позже.

Динамики

Используя полнодиапазонные драйверы Fostex FE83En в моем проекте по созданию портативной звуковой системы на 12 В, мы знали, что они хорошо работают с относительно небольшими усилителями, поэтому решили использовать их снова. На самом деле мы решили заказать шкафы у одного поставщика и покрасить их одним и тем же покрытием «Tuff Cab». Единственным недостатком этого покрытия является то, что оно доступно только в черном, красном или белом цвете, если только вы не готовы ждать несколько недель. Мы связались с нашей готической стороной и выбрали черных.

Учитывая наш предыдущий опыт и тот факт, что это были пассивные динамики и, следовательно, они были намного проще, собрать их было бы сравнительно просто.

Следующие шаги

Как это часто бывает с этими сообщениями в блоге, я приступил к чему-то совершенно новому для меня и несколько выходящему за пределы моей зоны комфорта. Пока все идет хорошо, но еще есть куда двигаться.

В следующих постах я расскажу о сборке прототипа одиночного усилителя, а затем о финальной версии с двумя такими усилителями и блоком питания. Наконец, поместить все это в привлекательный корпус, с кабелями, разъемами и т. д. и, самое главное, как это звучит.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Схемы показаны здесь только в информационных целях, это не учебное пособие, и безопасность этих схем не гарантируется. Здесь задействованы опасные напряжения, и вам не следует работать с такими конструкциями, если вы не компетентны и не безопасны!

Серия Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4 и Часть 5

Хотите продолжить чтение статей от DesignSpark?

Станьте участником, чтобы бесплатно получить неограниченный доступ ко всему контенту DesignSpark!

Зарегистрируйтесь, чтобы стать участником

Уже являетесь участником DesignSpark? Логин

Поделиться этой записью

thumb_upLike star_borderСледите за статьей

В настоящее время я занимаюсь производством в AB Open. У меня есть опыт работы в области искусства, охраны окружающей среды и ИТ-поддержки. В свободное время я немного занимаюсь диджеингом и люблю что-то мастерить.

Рекомендуемые статьи

Ваша следующая статья

 

конструктивных соображений

конструктивных соображений

Elliott Sound Products

Конструктивные особенности лампового усилителя

Copyright © 2009 — Rod Elliott (ESP)
Страница опубликована 26 ноября 2009 г.

---

Основной индекс Клапаны Индекс

---

Содержимое

• Введение
• 2 — Топология
• 3 — Альтернативные схемы
• 4 — Топологии и процесс проектирования
• 5 — Давайте будем разумными
• 6 — Цепи драйвера
  • 6.1 — Сопротивление сети
• 7 — Пентодные усилители мощности
• 8 — Ультралинейная операция
• 9 — Восстановление после перегрузки
• 10 — Цепь управления транзистором
• Заключение
• Каталожные номера
• Рекомендации по проектированию. Часть 2

---

1 — Введение

При проектировании аудиоусилителя необходимо учитывать множество факторов. Самым первым из них является желаемая выходная мощность, так как она определяет большую часть всего, что последует. Для приведенных здесь примеров мы остановимся на довольно скромных значениях выходной мощности от 5 до 30 Вт, потому что это дает нам широкий выбор топологий, которые можно использовать. В период расцвета этих конструкций (самостоятельные версии были очень популярны в 1940-х и 50-х годов), стремление к цифрам искажения менее 1% было необычным, потому что этого было довольно трудно достичь. Несколько дизайнов стали классикой своего времени, одним из самых почитаемых был дизайн D.T.N. Williamson, впервые опубликованный журналом Wireless World в 1947 году. Даже сегодня конструкция Williamson вызывает доверие, но получение выходного трансформатора, соответствующего очень строгим требованиям, было бы практически невозможным и/или чрезмерно дорогим.

Поскольку триоды более линейны, чем пентоды или лучевые тетроды, они будут лучшим выбором для выходных ламп. Несмотря на гораздо более низкую эффективность триодов, они являются хорошим выбором для маломощного усилителя, потому что они имеют относительно низкие искажения и в целом также имеют более низкое сопротивление пластины, чем пентоды. Низкий импеданс пластины также означает немного лучший «коэффициент демпфирования» для динамика, а выходное сопротивление менее 2 Ом было довольно распространенным явлением. Поскольку требования к мощности невелики, у нас также есть широкий выбор подходящих ламп, потому что мы можем работать с пентодами с триодным соединением (где экран подключен непосредственно к плате).

Кажется, что у этой компоновки нет серьезных недостатков, и она использовалась в некоторых из лучших ламповых усилителей. Лампа во всех отношениях ведет себя как триод, поэтому ее можно использовать точно так же, как «настоящий» триод. Некоторые могут оспаривать это, но нет никаких доказательств в поддержку каких-либо утверждений об «ухудшении звука» в результате использования тетродов или пентодов в качестве триодов.

Обратите внимание, что во всех случаях любой анализ ограничивается линейной рабочей областью без отсечения. Однажды любой усилитель работает за пределами своей линейной области, выходные устройства действуют как неидеальные переключатели, просто подключая нагрузку к чередующимся полярностям в соответствии с входящим сигналом. Традиционные методы проектирования и анализа больше не применимы к коммутационным схемам.

Усилители звуковой частоты уходят своими корнями в телефонную систему. До появления первого усилительного устройства («Аудион» Ли Де Фореста) в 1906 году не было возможности компенсировать потери при передаче по очень длинным телефонным линиям, поэтому пользователю телефона часто было трудно услышать собеседника. . Лампы изменили это навсегда, но ранние лампы сами по себе имели низкое усиление и были дорогими. Ситуация изменилась после Первой мировой войны (1914-1918), когда было обнаружено (д-ром Ирвингом Ленгмюром из General Electric), что лампа имеет более высокий коэффициент усиления и большую линейность, если работает как настоящая вакуумная лампа (Де Форест считал, что для работы его аудиона требуется некоторое количество газа). ) … Audion — сокращение от Audio и Ion.

Хотя ограниченные (преимущественно азбукой Морзе) радиопередачи были обычным явлением на рубеже веков, аудио в том виде, в каком мы его знаем, началось в 1920 году, когда первая AM-радиостанция (KDKA в Питтсбурге, штат Пенсильвания) вышла в сеть для небольшого числа людей. у кого были «беспроводные» приемники — предположительно в преддверии этого знаменательного события. Насколько мне удалось обнаружить, все ранние усилители-модуляторы передатчиков AM были двухтактными, в основном работающими в классе B (или близком к нему) для максимальной эффективности. Самая мощная из них использовалась радиостанцией WLW и имела мощность 350 кВт!

Следует также помнить, что на заре беспроводных сетей, кинотеатров и музыки с усилителями выбор микрофонов также был очень ограничен. Одним из самых распространенных (особенно в самые первые годы) был угольный микрофон, очень любимый в телефонной системе, потому что он имеет значительное усиление. «Конденсаторные» (конденсаторные) микрофоны стали доступны в конце 20-х, но были громоздкими и дорогими. Динамический микрофон (один из самых популярных типов сегодня) появился только в 1931 году — в то же время, когда стали доступны ленточные микрофоны. Оба были бы намного дороже, чем углеродные микрофоны.

Другим популярным типом микрофонов были «кристаллические» (пьезоэлектрические) микрофоны, появившиеся на рынке примерно в 1930-х годах. Их также любили, потому что они имели высокий уровень выходного сигнала. И кристаллические, и углеродные микрофоны звучат ужасно по сегодняшним меркам, и все же нас заставляют поверить, что усилители той же эпохи «волшебные»? Я так не думаю. Возможно, тем, кто настаивает на использовании усилителей старой технологии, следует также настаивать на том, чтобы записи SACD, которые они слушают, были записаны с использованием микрофонов с углеродным гранулятом. .

Стоит отметить, что «Справочник дизайнера Radiotron» определяет «неприемлемое искажение» для музыки примерно как 2,5% для триодов и 2% для пентодов. Эти цифры являются результатом серии тестов, проведенных в специально спроектированной комнате для прослушивания с различной полосой пропускания, но нас интересует только полная полоса пропускания … протестированная в то время до 15 000 Гц. «Допустимое» искажение было определено как то, что можно ожидать от коммерческого вещания низкого качества, и было определено, что оно составляет 1,8% для триодов и 1,35% для пентодов. В то время было определено, что искажение ниже 0,5% ниже уровня восприятия как для триодов, так и для пентодов. В наши дни обычно считается, что искажения не должны превышать 0,1% (желательно намного меньше) — это простая задача для транзисторных усилителей, но все еще сложная задача для ламповых усилителей.

Интересно, что в 1965 году Дж. А. Маккалоу писал, что в будущем потребуются новые типы клапанов, потому что ни одна из существующих моделей не была достаточно линейной для предполагаемого тогда использования клапанов во все более сложных системах. В первую очередь речь шла о коммуникационных клапанах (передатчиках и т. д.), но те же проблемы касались и аудиосистем. Действительно, это остается таковым, поскольку «новые улучшенные» лампы так и не материализовались в отношении аудиоприложений. В 1965, транзисторы уже прочно укоренились, и вообще производилось очень мало ламповых усилителей для Hi-Fi. Линейность остается самой большой проблемой, которую необходимо решить при создании лампового усилителя, соответствующего современным стандартам.

---

В вакуумных лампах используется стеклянная оболочка с металлическими деталями внутри, и для многих это намного лучше, чем использование транзисторов. Стекло на удивление простое. Основой является мелкоизмельченный кварцевый песок (диоксид кремния) плюс некоторые другие вещества (карбонат натрия и карбонат кальция), смешанные вместе и расплавленные при температуре более 1400°C. Учитывая, что основной ингредиент (диоксид кремния) также является основой для кремния, используемого в транзисторах, возможно, они не так уж далеки друг от друга, как можно было бы подумать. Транзисторы обычно также имеют три вывода, соединяющиеся с тремя внутренними электродами, поэтому в этом смысле транзистор также является триодом. Сомневаюсь, что это кого-то убедит, но я должен был это куда-то включить.

---

2 — Топология

Традиционно усилители проектируются от динамика в обратном направлении. Это особенно верно в эпоху клапанов, это так же верно и сегодня. После определения требований к мощности на основе желаемого уровня звукового давления и чувствительности динамика выбор наиболее подходящего выходного каскада определяется требуемой выходной мощностью. От выходного каскада мы возвращаемся к источнику. Надеюсь, в конце процесса у нас все будет хорошо. Сейчас это проще, чем раньше, потому что мы знаем выходной уровень большинства источников в разумных пределах, но ранние системы вообще не имели стандартизации. Если требуемая мощность невелика и мы не ожидаем высокой точности воспроизведения, мы можем рассмотреть самую простую из всех конструкций … несимметричный выходной каскад.

Когда люди думают о триодных усилителях в наши дни, первое, что приходит на ум, это SET — Single Ended Triode. Это имеет преимущество (кажущейся) чрезвычайной простоты, но это также и его недостаток во многих отношениях. Исторически сложилось так, что жизнь усилителя СЭТ была короткой. Из-за множества недостатков (очень низкий КПД, намного больший выходной трансформатор, чем у двухтактных конструкций, высокие искажения и т. д.), насколько я смог определить из имеющейся исторической документации, усилители SET были никогда не был популярен , за исключением недорогих приложений с низким энергопотреблением. Двухтактные усилители использовались для большинства серьезных приложений. Нынешнее увлечение SET — если его можно так назвать, исходя из относительно небольшого числа (довольно шумных) пользователей — началось в 1970-х годах и, по-видимому, зародилось в Японии … на родине многих других очень причудливых аудиофильских увлечений.

Чтобы понять причины многих проблем с усилителями SET, нам необходимо изучить требования к любому несимметричному усилителю. С помощью линейных графиков нагрузки клапана сравнительно легко определить, какие максимальные требования к напряжению и току будут для данной мощности. Из-за низкой эффективности выходной клапан должен быть значительно больше, чем ожидалось, а для заметной выходной мощности (в данном случае около 10 Вт) напряжение или ток пластины должны быть выше, чем хотелось бы. Это может добавить дополнительные сложности, отчасти из-за того, что подходящие фильтрующие колпачки не были доступны для требуемого напряжения, и даже сейчас их может быть трудно найти. Рассеяние силового клапана максимально при отсутствии сигнала, поэтому оставлять усилители включенными, когда они не используются, очевидно, плохая идея.

Поскольку электроника в конечном счете является искусством компромисса, нам, возможно, придется снизить наши ожидания в отношении выходной мощности для любой конструкции SET. Клапаны, которые могут производить требуемую мощность, существуют, но они относительно дороги и далеко не так надежны, как их оригинальные версии. Это может привести к ненадежности или, что еще хуже, к полному отказу, который может нанести дополнительный ущерб. Эти усилители также крайне нетерпимы к работе (случайно или нет) без подключенной нагрузки динамиков. Хотя это можно смягчить — по крайней мере, до некоторой степени — с помощью отрицательной обратной связи, есть некоторые, кто считает обратную связь «плохой» и ее следует избегать.

Второе соображение касается выходного трансформатора. Есть одна вещь, которую все трансформаторы действительно ненавидят, и это наличие (однополярного) постоянного тока, протекающего по обмоткам. DC смещает средний поток от нуля и перемещает его вверх по кривой BH ближе к пределу насыщения. Поскольку сталь, используемая в трансформаторах, имеет очень высокую проницаемость (способность «проводить» магнитный поток), даже небольшое количество постоянного тока может привести к тому, что сердечник окажется настолько близким к насыщению, что его нельзя будет использовать.

Стандартным решением для этого является введение воздушного зазора, хотя на самом деле это не воздух — обычно это слои пластика или бумаги. Это необходимо для уменьшения эффективной проницаемости, тем самым перемещая рабочую точку дальше вниз по кривой BH и от предела насыщения. Обратной стороной этого является то, что при уменьшении проницаемости уменьшается индуктивность. Для получения достаточной индуктивности необходимо использовать сердечник большего размера и большее количество витков. Воздушный зазор имеет и другой нежелательный эффект — он увеличивает индуктивность рассеяния трансформатора и ограничивает высокочастотную характеристику. Необходимость использовать больше витков увеличивает сопротивление (что вызывает дополнительные потери), а также еще больше увеличивает индуктивность рассеяния.

На рис. 1 показана зависимость магнитного потока от силы намагничивания (создаваемой током в первичной обмотке) для типичного сердечника. Как видите, площадь, разрешенная для одностороннего использования, очень ограничена. Поскольку сила намагничивания не может стать отрицательной, доступна только половина кривой BH, а поскольку клапан включается для увеличения тока, предел насыщения может быть достигнут очень легко, особенно на низких частотах. Общая площадь, которую можно использовать для любого усилителя SE, выделена серым цветом. Другой квадрант просто недоступен (обратите внимание, что конкретный квадрант произволен и зависит от направления тока и обмоток — принцип не меняется).

Рис. 1. Типичная кривая BH для материала магнитного сердечника

Как следствие, трансформатор больше, тяжелее, имеет худшую ВЧ характеристику, большие потери и дороже, чем трансформатор той же мощности с двухтактным усилителем. Чтобы усугубить травму, он по-прежнему не может работать так хорошо, как мог бы, обычно с более высокими искажениями, поскольку пики формы волны приближают ядро ​​​​к пределу насыщения на низких частотах. Относительно низкая индуктивность означает, что низкочастотная характеристика также хуже, чем могла бы быть в противном случае. Эти вопросы не тривиальны — они все вносят свой вклад в трансформатор с неоптимальными характеристиками.

Я твердо придерживаюсь мнения, что если кто-то действительно считает, что SET является «оптимальным» усилителем, то силовой трансформатор должен работать с однополупериодным выпрямителем. Это гарантирует, что оба трансформатора будут иметь постоянную составляющую в сердечнике. Если наличие постоянного тока в ядре звучит «лучше» для звука, то полуволновой выпрямитель должен создавать постоянный ток, который также звучит «лучше». Конечно, это глупая идея, но на самом деле она не глупее, чем сама идея усилителей SET. Неоптимальная топология ламп, приводящая громкоговоритель в наихудшую конструкцию трансформатора, не является моим представлением о Hi-Fi.

Рис. 2. Однотактный триодный выходной каскад (типовой)

Одна из вещей, которая нравится людям, это (кажущаяся) простота усилителей SET. Однако на самом деле они совсем не простые, и имеют больше компромиссов на квадратный метр, чем любой другой дизайн. На приведенной выше диаграмме показано, что может быть типичной конструкцией. Выглядит очень просто, особенно если учесть, что это полноценный усилитель мощности. Тем не менее, управление компромиссами, необходимыми для выходного трансформатора, определение правильных витков, коэффициента импеданса и, что наиболее важно, воздушного зазора, а затем согласование их с подходящим выходным клапаном, совсем не просто. Становится легче, если вы довольны любой выходной мощностью, которую вам удается получить (независимо от того, насколько она может быть низкой), но это необычный способ определиться с конструкцией любого усилителя. Обратите внимание, что рисунок 2 является только теоретическим, и его нельзя рассматривать как рабочую схему — он предназначен для иллюстративных целей.

Также необходим блок питания, а это значительно увеличивает стоимость. Трансформаторы и подходящий фильтр-дроссель для блока питания сами по себе сложатся в кругленькую сумму денег. Поскольку односторонний каскад имеет очень плохое подавление шума, фильтрация имеет решающее значение. Требуется гораздо большая емкость, чем эквивалентная двухтактная конструкция, и желательны дроссельные входные фильтры, чтобы устранить как можно больше пульсаций питания. Кроме того, существует проблема получения клапанов, которые не разрушатся в течение первых нескольких недель. Естественно, вы можете просто купить готовый усилитель — цены часто заоблачные, учитывая, что вы получаете за свои деньги.

Существует мнение, что только простой усилитель может справиться со всей сложностью музыки. Я даже не буду пытаться опровергать этот бред, кроме как сказать, что он совершенно бессмысленный, бессмысленный и просто неправильный! Считается, что Эйнштейн сказал: «Все должно быть как можно проще. .. но не проще». Усилители SET намного проще, чем требуется для их правильной работы, поэтому они нарушают этот принцип.

---

3 — Альтернативные схемы

Учитывая ограничения, неудивительно, что инженеры быстро решили, что несимметричные конструкции , а не способ построить усилитель, рассчитанный на мощность более 1 или 2 Вт. Слишком много компромиссов и гораздо большие затраты, чем необходимо для очень скромной выходной мощности, которую можно было получить.

Первая возможность, которая приходит на ум, состоит в том, чтобы добавить вторую обмотку к трансформатору и пропустить через нее точно такой же постоянный ток, но с противоположной полярностью. Это устраняет статическое магнитное поле, поэтому трансформатор работает с нулевым потоком при отсутствии сигнала. Это позволяет активной обмотке модулировать поток выше и ниже центральной линии кривой BH, обеспечивая гораздо большее колебание напряжения и тока перед насыщением. Воздушный зазор теперь можно устранить, сердечник трансформатора можно уменьшить в размерах, и становятся доступными дополнительные индуктивности. В качестве дополнительного бонуса, противоположная полярность формы пульсаций постоянного тока в каждой обмотке может практически устранить слышимый шум. Это может упростить блок питания при той же производительности.

Казалось бы, это беспроигрышная ситуация, но как протянуть ток через вспомогательную обмотку с высоким импедансом и добиться идеального отслеживания основной (аудио) обмотки? Очевидный ответ — использовать в качестве источника тока второй вентиль, который должен быть того же типа, что и главный вентиль. Теперь проблема с постоянным током решена, поэтому трансформатор оптимизирован по индуктивности, количеству витков и размеру сердечника. К сожалению, теперь у нас есть второй клапан и вспомогательная обмотка, которые ничего не делают для звукового сигнала, но потребляют энергию, что еще больше снижает общий КПД.

Очевидный ответ здесь … не просто используйте вторую лампу в качестве пассивного источника тока, а управляйте ею с полярностью, противоположной сигналу, используемому для лампы-усилителя (активный источник тока ). Теперь у нас есть два усилительных клапана, работающих в двухтактном режиме. Вскоре было обнаружено, что у этого есть и другое преимущество — устраняется второе гармоническое искажение (которое может легко достигать 5% и более). Поскольку два клапана работают с противоположной полярностью, все, что является общим для обоих клапанов (в данном случае, пульсация питания постоянного тока (гул) и искажение второй гармоники), практически исчезает — конечно, при условии, что клапаны точно согласованы.

Рис. 3. Сравнение балансировки тока и двухтактного режима

Схема балансировки тока, показанная на рис. 3, удаляет постоянную составляющую из трансформатора, поэтому воздушный зазор можно убрать. Это дает более высокую индуктивность для того же сердечника, меньшую индуктивность рассеяния (что вызывает преждевременный спад высоких частот) и гораздо больший размах напряжения перед насыщением сердечника трансформатора. Совершенно очевидно, что переход на двухтактный тривиален . .. вместо того, чтобы подключать сетку нижнего клапана к земле (через конденсатор), мы просто подаем другой управляющий сигнал с противоположной полярностью. Хотя для простоты я показал катодное смещение, это также неэффективно из-за потерь напряжения на катодных резисторах. Фиксированное смещение (от отдельного источника отрицательного напряжения) является гораздо лучшим вариантом и значительно увеличивает выходную мощность. Обратной стороной является немного более сложный блок питания, но, учитывая другие упрощения, которые возможны с двухтактным каскадом, это незначительно.

Это простое изменение не только повышает эффективность, но и снижает уровень искажений до уровней, которые не могут быть достигнуты при использовании любой несимметричной конструкции, а также улучшается высокочастотная характеристика. Справедливо сказать, что с этим изменением никто бы не жаловался на низкое качество звука — на самом деле, как раз наоборот. Уменьшение гармонических и интермодуляционных искажений в то время было бы повсеместно воспринято как огромное улучшение. Во многих ранних двухтактных усилителях для управления выходными лампами использовался трансформатор, который, в свою очередь, обычно приводился в действие несимметричным каскадом. Разница заключалась в том, что нагрузка на трансформатор была почти нулевой, поэтому он мог работать при очень низком токе. Там, где для выходных ламп использовался отдельный источник отрицательного смещения, он обычно подавался через центральный отвод на вторичной обмотке приводного трансформатора.

Уменьшение размера, стоимости и веса трансформатора — наряду с улучшенной производительностью — не что иное, как чудо. Это было почти так же близко, как кто-либо подошел к получению бесплатного обеда. Двухтактная топология обеспечивает большую мощность, меньшие искажения и большую эффективность, чем любой несимметричный каскад, который когда-либо мог быть достигнут с теми же выходными лампами. Даже в небольших усилителях PA в 1930-х годах обычно использовались триоды в двухтактном исполнении, а несимметричные конструкции относились к (очень) низкому уровню рынка. После изобретения пентода в 1930 (а вскоре после этого и лучевой тетрод), они стали почти универсальными для приложений «низкого уровня». В результате была получена большая мощность при меньшем требуемом напряжении возбуждения, но искажения (и выходной импеданс) были выше, чем у триодных каскадов. Преимущества пентодов обычно перевешивают недостатки, например, для коммерческих радиоприемников, особенно если применялась некоторая отрицательная обратная связь.

Двухтактная топология дает больше преимуществ. Работа в классе А больше не требовалась, потому что один клапан мог заменить другой в точке нулевого сигнала (класс В). Общий ток на холостом ходу можно значительно уменьшить, повысив эффективность и выработав еще больше мощности — и все это с помощью одних и тех же выходных клапанов. Однако это применение всегда вызывало споры, потому что могут быть значительные искажения в области, где один клапан заменяет другой. Это искажение очень хорошо слышно.

Традиционным решением было использование класса AB, поэтому усилитель работает в классе A на низких уровнях, переходя в класс B примерно при 25% полной выходной мощности. При тщательной настройке такое расположение может обеспечить уровни искажений почти такие же низкие, как у класса А, но со значительно меньшим рассеянием на лампе и более высокой эффективностью. Существует вероятность того, что выходной импеданс усилителя может варьироваться в зависимости от выходного уровня, потому что клапаны меняют свое внутреннее сопротивление пластины в зависимости от напряжения и тока. Поскольку это не то, что я исследовал, я не знаю, вызывает ли это какие-либо проблемы.

Эффективность была важна в первые дни не из-за каких-либо идеологических экологических проблем, а потому, что единственными доступными выпрямителями были также клапаны. Уменьшение тока через эти старые вентильные выпрямители было необходимо, потому что они сами по себе очень неэффективны. Более высокий ток просто означал более крупные и дорогие выпрямители, а силовой трансформатор должен был быть достаточно большим, чтобы непрерывно обеспечивать мощность холостого хода, включая значительные потери в выпрямителе. На этом этапе музыка и речь были основными приложениями для аудиоусилителей — идея усилителя, приводящегося в жесткое и непрерывное искажение (как в гитарных усилителях), просто никогда не рассматривалась, потому что это было бесполезно для приложений дня. .

Усилители

Valve использовались для домашних систем (но только для относительно богатых до 1940-х годов), театров (включая кинотеатр), клубов и танцевальных залов, а также в качестве модуляционных усилителей для АМ-радиопередатчиков. Последние были самыми большими из когда-либо созданных и обычно имели мощность в несколько тысяч ватт (или, как отмечалось во введении, до 350 кВт). Подавляющее большинство всех этих усилителей были двухтактными, вплоть до использования транзисторов. В каминных радиоприемниках, граммофонах, ранних телевизорах и других (сравнительно дешевых) потребительских товарах использовались несимметричные усилители, но почти исключительно они приводились в действие пентодным выходным каскадом. Это давало гораздо большее усиление, чем могли обеспечить триоды, и, хотя искажения были довольно высокими, они считались «приемлемыми». Точно так же сегодня очень немногие люди, которые любят свои маленькие портативные музыкальные плееры, жалуются на качество звука записей в формате MP3, хотя они ужасны по сравнению с компакт-диском.

---

4 — Топологии и процесс проектирования

Если мы сначала посмотрим на основные требования к усилителю SET, то кажется разумным использовать для этого приложения одну из наиболее «излюбленных» ламп — 300B. На самом деле, мы можем использовать это для пары примеров, потому что это упростит объяснения. В 300B используется нить накала — катод прямого нагрева. Давайте посмотрим на основные характеристики …

Western Electric 300B (AT&T — техническое описание 1950 г.)
Напряжение накала	5 В (перем. или пост. ток)
Ток накала	1,2 А
Монтажное положение	Предпочтительно вертикальное
Напряжение пластины	400 В
Пластинчатый ток	100 мА
Пластина рассеивания	36 Вт
Минимальное сопротивление сети
Фиксированное смещение	50к
Самосмещение	250 тыс.

Таблица 1 – Общие технические характеристики 300B

Выше приведены рекомендуемые и/или максимально допустимые условия эксплуатации клапана 300B. Для обеспечения длительного срока службы и надежности эти значения не должны превышаться. Обратите внимание, что в некоторых таблицах данных максимальное рассеивание пластины указано как 40 Вт, но на самом деле разница незначительна.

Типичные условия эксплуатации — один клапан
Напряжение пластины	300В	350В
Напряжение сети	-61В	-74В
Пиковое напряжение сигнала AF	61 В	74 В
Нулевой ток пластины сигнала	62 мА	60 мА
Максимальный ток пластинчатого сигнала	74 мА	77 мА
Крутая проводимость	5,3 мА/В	5 мА/В
Сопротивление пластины	740 Ом	790 Ом
Сопротивление нагрузки	3k	4k
Коэффициент усиления	3,9	3,9
Максимальная выходная мощность	6 Вт	7 Вт
Искажение (THD)	5%	5%
Типичные рабочие условия — двухтактный, класс A
Напряжение пластины	300 В	350 В
Напряжение сети	-61В	-67,5В
Пиковое напряжение сети AF	61 В	67,5 В
Нулевой ток пластины сигнала	2 x 50 мА	2 x 85 мА
Максимальный ток сигнальной пластины	2 x 75 мА	2 x 100 мА
Плита-Плита Сопротивление нагрузке	4 кОм	4 кОм
Максимальная выходная мощность	10 Вт	20 Вт
Искажение (THD)	4,5%	2%

Таблица 2 – Условия эксплуатации 300B

Как видно из вышеизложенного, почти все, что вам нужно, уже приготовлено для вас. Совершенно очевидно, что двухтактная конфигурация лучше, и только один режим работы действительно привлекателен — двухтактный, с питанием 350 В. Искажения ниже, чем у любого другого, и вы также получаете больше мощности. Несимметричный режим даст максимум 7 Вт, но искажения 5% совершенно неприемлемы, если только не используется значительная отрицательная обратная связь, чтобы уменьшить их до приемлемого уровня.

Сразу бросается в глаза серьезная проблема с этим клапаном. Требуемый размах напряжения в сетях представляет собой реальную проблему, потому что будет трудно получить требуемое размах напряжения без внесения значительного количества искажений. Общий размах 135 В пик-пик (47 В среднеквадратичное значение) для каждого клапана требует высокого напряжения питания для управляющих клапанов. Попытка получить такой сильный сигнал от фазовращателя с катодной связью затруднительна, особенно из-за низкого импеданса нагрузки (для фиксированного смещения необходимы сеточные резисторы 50 кОм). Единственная конфигурация, которая будет удовлетворительно управлять ими, — это фазовращатель, за которым следует усилительный каскад для каждой сетки. Для 300B использование фиксированного смещения в значительной степени исключено, если соблюдаются рейтинги производителя.

Поскольку нагрузка составляет 50 кОм, а среднеквадратичное напряжение составляет 50 В (достаточно близко), это означает, что каскад драйвера должен быть в состоянии обеспечить среднеквадратичное значение 1 мА в цепи выходного клапана. Цепи пластин драйверов должны работать с током покоя от 5 мА до 10 мА, чтобы гарантировать, что выход клапана не будет чрезмерно загружен. Напряжение пластины должно составлять около 150 В от источника питания 300 В, поэтому рассеивание пластины будет до 1,5 Вт только для управляющих ламп. Конечно, если вы чувствуете игру, вы можете увеличить резисторы сетки с 50 кОм, возможно, до 100 кОм или более, но вы можете быть уверены, что Western Electric / AT&T не указали такое низкое значение, чтобы вас раздражать — они знали в то время, что с что-либо выше, клапан будет страдать от различных проблем. Худшее из них – тепловой разгон. (См. «Нагрев и вибрация» в аналитической статье.) Единственной реальной альтернативой фиксированному смещению является трансформатор… но за счет чего?

Пока фанатики SET не начали злорадствовать — требования по напряжению и мощности драйвера для однотактной версии точно такие же! Альтернативой является использование катодного (собственного) смещения, что позволяет увеличить резисторы сетки до 220 кОм. Требуемые 61 В при 62 мА эффективно удаляют 61 В из доступного источника питания, а катодный резистор должен быть чуть меньше 1 кОм. Он будет рассеивать 3,7 Вт (оптимальным будет резистор 10 Вт). Из-за падения напряжения на резисторе питание пластины необходимо увеличить примерно до 410 В. Естественно, тот же процесс можно использовать с двухтактной версией, что значительно упростит требования к приводу. Выходная мощность обычно снижается при использовании катодного смещения, но это будет небольшое снижение, если для компенсации увеличить напряжение на пластине.

У 300B есть еще одна скрытая проблема, с которой нам тоже нужно разобраться. Помните, что в этом клапане используется нить накала, а не катод косвенного нагрева. Если на нить подается постоянный ток, на проводе накала возникает градиент напряжения, а это означает, что для компенсации необходима небольшая подстройка напряжения сетки. Однако это незначительное соображение — если используется катодное смещение, питание накала будет близко к +70 В по отношению к шасси, когда используется катодное смещение. Конечно, не непреодолимой, но просто еще одна неприятная проблема, с которой нужно иметь дело.

В целом, моя первая реакция — просто вычеркнуть 300B из списка. Самой большой проблемой является низкая взаимная крутизна — около 5,5 мА/В она просто слишком мала, чтобы быть полезной. В общем, слишком много компромиссов, и лучшие результаты можно получить от пары клапанов KT88 в двухтактном исполнении класса А. Односторонняя операция просто бессмысленна и больше не будет обсуждаться. Для тех, кто думает, что я не прав, я предлагаю вам поискать в другом месте, потому что меня совершенно не интересует какой-либо усилитель, который может давать такие же уровни искажений, как микрофон с угольным гранулятом, и в дальнейшем требует от меня покупки самого дорогого и самые эффективные громкоговорители, доступные только для того, чтобы слышать создаваемые искажения. У меня нет желания возвращаться к усилителю, который напоминает мне 19Каминный AM-радиоприемник 50-х годов «Little Nipper» (и да, у моих родителей был такой, когда я был ребенком).

---

5 — Давайте действовать благоразумно

Если мы решим использовать пару КТ88, подключенных как триоды, первое, что мы получим, это более высокий gm (12 мА/В), большее рассеивание пластин и, что наиболее важно, достаточно надежное питание из-за популярности этих ламп. Глядя на данные, таблица, подобная приведенной выше, дает нам почти все, что нам нужно знать (односторонняя операция не включена, потому что слишком глупо тратить на нее время) . ..

Типичные рабочие условия — двухтактный, класс A
Напряжение пластины	350 В	422 В
Напряжение сети	-40В	-50В
Пиковое напряжение сети AF	40 В	50 В
Нулевой ток пластины сигнала	2 × 76 мА	2 × 94 мА
Максимальный ток сигнальной пластины	2 × 80 мА	2 × 101 мА
Сопротивление нагрузки между пластинами №	4,6 кОм	3,8 кОм
Максимальная выходная мощность	17 Вт	30 Вт
Искажение (THD)	1,5%	1,5%
Интермодуляционные искажения ²	5,6%	5,6%
Сопротивление катода ³	2 × 525 Ом	2 × 525 Ом

Таблица 3 – Условия эксплуатации KT88

Примечания:
1 — Полное сопротивление между пластинами было рассчитано, поскольку в техпаспорте эта информация не указана.
2 — IMD измеряется с использованием двух входных сигналов, 50 Гц и 6000 Гц, соотношение 4:1. 3 — В спецификации MOV настоятельно рекомендуются отдельные катодные резисторы.

Даже при самом неэффективном подключении, а именно при работе триода с катодным смещением, выходная мощность фактически приближается к приемлемой. Искажения меньше, чем можно достичь с помощью ламп 300B, а из-за более высокой взаимной проводимости снижается требуемое напряжение управления сетью. При работе с катодным смещением при выходной мощности менее 35 Вт резисторы сетки могут достигать 470 кОм, хотя лично я был бы счастлив с чем-то меньшим. Даже если его уменьшить до 220k, приводной клапан выполняет гораздо более простую работу и может управлять требуемым размахом с гораздо меньшими искажениями, чем в противном случае.

Чтобы посыпать солью раны, которые могут испытывать сторонники 300B, КТ88 также имеет более низкую емкость от G1 до пластины (7,9 пФ), чем 300B (15 пФ), хотя эти данные кажутся несколько изменчивыми в зависимости от того, чью спецификацию вы смотрите. в.

---

6 — Цепи привода

Как отмечалось выше, получение достаточного уровня возбуждения для выходных клапанов не является тривиальной задачей, хотя мало кто серьезно занимается этой областью. Нам нужен не только значительный размах напряжения, но, возможно, потребуется управлять относительно низким импедансом, и все это нужно делать с максимально возможной линейностью. По сути, это один из самых больших недостатков клапанных схем. В то время как ограниченные уровни напряжения могут быть усилены с очень низкими искажениями, присущая лампам нелинейность становится реальной проблемой, когда необходимы сигналы высокого уровня. Проблема усугубляется, когда сопротивление возбуждения низкое.

Тема привода сетки всегда вызывала раздражение, и многие старые справочники разработчиков ламп посвящали разделы проблемам, возникающим при попытке получить линейный сигнал привода высокого уровня, способный управлять сопротивлением нагрузки, представленным резисторами смещения сетки выходных ламп. . Во многих случаях также требовалась возможность подачи сетевого тока на выходной каскад для максимизации эффективности, а это создавало дополнительную нагрузку на драйверный каскад.

Существует множество различных подходов, начиная от грубой силы и заканчивая использованием полуэкзотических схем, таких как SRPP (Series Regulated Push-Pull*). Схема SRPP имеет много разных названий (Totem Pole, Mu Follower, Mu-усилитель, каскодированный катодный повторитель и т. д.), но, по сути, это обычный усилитель с общим катодом со вторым клапаном в качестве пластинчатой ​​нагрузки. Этот верхний клапан, по сути, действует как источник тока и помогает линеаризовать основной усилительный клапан, хотя на самом деле его работа немного сложнее (см. Расшифровка SRPP). Есть некоторые недостатки в использовании клапанов в серии. Во-первых, требуется более высокое напряжение питания, чем обычно, из-за высокого напряжения насыщения ламп в целом. Будучи устройствами с низким коэффициентом усиления, они являются довольно слабыми источниками тока, поэтому ожидаемого улучшения линейности может и не произойти. Наконец, верхний клапан может иметь значительное напряжение между нагревателем и катодом. Поскольку многие лампы имеют низкое максимальное напряжение (всего 90V для 12AT7), это ограничивает максимальное напряжение на пластине усилительной лампы — часто до недопустимо низкого значения.

Рис. 4. Типовая схема SRPP

Типичная схема SRPP показана выше. Это не относится к какому-либо конкретному клапану, но должно показать общий принцип. Обратите внимание, что для того, чтобы схема работала, как задумано, выход должен браться с катода верхнего клапана (V2), так как это модулирует ток в V2 по мере того, как потребляется ток нагрузки, и создает двухтактный полюс тотема. схема. Если выход берется с пластины V1, V2 просто действует как (посредственный) источник тока. Выходное сопротивление может быть менее 1 кОм, но, как и во всех цепях ламп, ток ограничен. В идеале ток, снимаемый с выхода, не должен превышать 10% от номинального тока пластины.

* Часто утверждается, что SRPP означает «двухтактное регулирование с параллельным регулированием», но это описание просто неверно. Там есть нет шунтового регулятора, а верхний вентиль (или JFET если вы предпочитаете полупроводниковую версию) — это регулятор тока серии , а , а не — шунтирующий регулятор, даже если представить, что это возможно. Это практически невозможно узнать, откуда могли появиться некоторые утверждения в Сети, но в этом случае наиболее распространенное название схемы неверно. В оригинальном патенте (патент США 2,310,342 — 19 фев.43), он был описан как «сбалансированный усилитель постоянного и переменного тока», а каскад «SRPP», как мы знаем, был лишь небольшой его частью. общего контура. Вполне возможно, что идея схемы с «шунтовой регулировкой» возникла из-за неправильного прочтения патентного документа.

Независимо от топологии схемы драйвера для любого лампового усилителя ему необходимы две вещи — высокий уровень выходного сигнала и высокая линейность. Нет смысла иметь самый линейный силовой каскад в мире, если драйверный каскад не может обеспечить сети чистой формой волны при требуемом напряжении. Конечно, это легко сделать с помощью простой транзисторной схемы, но такой подход обычно считается святотатством. Лично я думаю, что это идеальный способ получить лучшее из обоих миров для тех, кто любит ламповые усилители мощности, но я боюсь, что нахожусь в меньшинстве.

Следующим лучшим способом управления сетками выходных клапанов является использование трансформатора. Хорошую линейность легко получить, наряду с очень низким импедансом ламповых сеток, а напряжение легко увеличить, поэтому драйверу не нужны экстремальные колебания напряжения. Это также непопулярно, потому что трансформаторы для этого приложения не всегда доступны, и их производство было бы дорогим. Существует также проблема потенциальной инжекции гула от силового трансформатора. Таким образом, хотя трансформатор драйвера может быть оптимальным, он, к сожалению, непрактичен.

Это оставляет нам возможность выбора подходящего клапана. Из-за необходимых колебаний напряжения напряжение питания пластины должно быть выше нормального для поддержания линейности. Существует не так уж много клапанов, подходящих в качестве драйверов, хотя возможностей очень много, большинство из них больше не производятся или считаются достаточно «эзотерическими», что делает их чрезмерно дорогими. Одним из кандидатов является 6DJ8/ECC88, который нравится многим энтузиастам, и похоже, что он будет работать хорошо. У него линейность лучше средней, поэтому он способен работать в широком диапазоне напряжений без чрезмерных искажений. К сожалению, разыскиваемость означает, что вероятны подделки (и о них сообщалось), поэтому рекомендовать их становится трудно.

Другим потенциальным кандидатом является более заурядный 12AT7, который обычно используется в гитарных усилителях, но кажется необычным для Hi-Fi. С gm 5,5 мА / В это кажется разумным кандидатом, но его необходимо тщательно проверить на линейность. Хотя это можно сделать с помощью спецификаций и кривых, обычно быстрее, проще и лучше проверить на реальной схеме. Значения можно настроить, чтобы получить максимально возможную линейность для требуемого размаха напряжения. Если имеется, диаграмма, показывающая мю (µ — коэффициент усиления), является хорошим началом. Если µ остается постоянным в желаемом рабочем диапазоне, выходной сигнал будет линейным с минимальными искажениями. К сожалению, судя по имеющимся кривым, 12AT7 не выглядит многообещающим, но только тщательное тестирование подтвердит это раз и навсегда. 12AU7 — еще одна возможность, и она была распространена во многих японских ламповых усилителях. При правильной настройке они могут дать хорошую производительность, но имеют ограниченный коэффициент усиления.

Многие широко известные усилители мощности использовали пентоды (обычно EF86 или аналогичные) в качестве драйверов сетки. Преимущество заключается в том, что доступен более высокий размах напряжения, и, конечно же, они имеют большой коэффициент усиления, позволяющий использовать обратную связь. Использование пентода для управления выходными лампами может показаться странным, но они, очевидно, подходят, иначе они не использовались бы в усилителе Quad II (например). Этот усилитель нуждался в значительном сетевом возбуждении, поскольку часть обмотки выходного трансформатора находилась в катодной цепи, а это означало, что напряжение возбуждения увеличивалось из-за напряжения на обмотке катодного трансформатора.

Основная трудность с управляющими клапанами заключается в том, что два основных параметра клапанов, gm (взаимная проводимость) и r _p , изменяются в зависимости от тока. В идеальном случае они будут идеально уравновешивать друг друга, чтобы поддерживать постоянное значение µ (мю, или коэффициент усиления) в соответствии с формулой …

µ = gm × r _P     или …
gm = µ / r _P

По мере увеличения анодного тока r _P падает, а gm увеличивается. Для 12AT7 (включен в качестве примера) соответствующая таблица показана ниже. Клапаны по своей природе нелинейны, и это хорошо видно из графиков. На приведенной ниже диаграмме справа показан график зависимости µ от анодного тока. При 1 мА µ равно 40, увеличиваясь до 70 при токе анода 16 мА.

Рисунок 5 — 12АТ7; gm, r _P и µ по сравнению с Plate Current

Как видите, коэффициент усиления значительно меняется в диапазоне тока пластины от 1 мА до 15 мА, а также показывает значительное изменение в более ограниченном диапазоне, поэтому этот клапан, вероятно, не подходит для высоких уровней сигнала при низких искажениях. Хотя это не сразу очевидно, на эти параметры также влияет напряжение. Может быть какое-то другое напряжение пластины, которое улучшает ситуацию, но вполне вероятно, что показанная диаграмма настолько хороша, насколько это возможно. Как отмечалось выше, тщательная серия тестов позволит найти наиболее линейную рабочую точку, но это может быть очень утомительным занятием.

Опять же, транзистор легко использовать в качестве источника тока для повышения линейности (что помогает, но, к сожалению, не так сильно, как хотелось бы) и/или в качестве эмиттерного повторителя для уменьшения выходного импеданса линейной схемы, которая не может быть реализована. обеспечить достаточный ток для управления резисторами сетки силовых ламп. Это не идея, одобряемая пуристами, но это метод, который может повысить производительность многих цепей клапанов по сравнению с тем, что возможно при использовании одних только клапанов. Катодный повторитель тоже работает хорошо, но не так хорошо, как транзистор. Кроме того, легко превысить максимальное номинальное напряжение нагревателя к катоду.

На самом деле можно настроить выходной каскад для выполнения собственной инверсии фазы. Существуют различные методы, которые будут работать, но это не тот подход, который можно рекомендовать из-за чрезмерных искажений и сложности правильного отслеживания выходных ламп. Я не видел усилителей, использующих эту технику, так что она представляет только академический интерес.

Не менее академический интерес представляет управление выходными лампами на их катодах с помощью трансформатора. Это можно рассматривать только для очень высокой выходной мощности (возможно, 1 кВт или более), поскольку схема драйвера трансформатора должна сама обеспечивать значительную мощность. То же самое можно сделать (и сделать) с помощью транзисторов — подробнее об этой конфигурации см. ниже.

---

6.1 — Сопротивление сети

Все схемы драйверов должны иметь возможность управлять сетевым резистором силовых клапанов. В некоторых случаях значение, рекомендованное производителем, может быть неудобно маленьким, например, 50k для 300B, используемого с фиксированным смещением. Это область, которая недостаточно объяснена в большей части имеющейся в Сети информации, но довольно подробно освещена в таких публикациях, как Справочник проектировщика Radiotron. В других местах этой теме уделяется мало внимания, поэтому здесь она требует некоторого внимания.

Сопротивление сети — одна из самых неясных характеристик силовых клапанов. Это общее сопротивление от управляющей сетки (G1) либо к земле (шасси, земля), либо к источнику отрицательного смещения. Он должен включать значение любого резистора стопора сетки, потенциометра, который используется для установки напряжения смещения (если он установлен), и сопротивления постоянного тока самого источника смещения. Максимальное значение всегда ниже при фиксированном смещении (отдельном отрицательном источнике питания), чем при самосмещении с использованием катодного резистора и сеточного резистора, соединенного с землей.

Есть две причины для указанного значения резистора сетки при двух разных условиях эксплуатации: одна описана в наиболее подробных текстах по конструкции ламповых усилителей, а другая скрыта и не является общеизвестной.

Традиционный ответ (который полностью верен) заключается в том, что обратный ток сетки течет из-за эмиссии управляющей сетки. Сетка всегда находится довольно близко к катоду, поэтому должна поглощать часть тепла, излучаемого катодом или нитью накала, а также тепло, излучаемое анодом или экранной сеткой, если последняя нагревается больше, чем обычно. Некоторое излучение является нормальным, и его легко допустить, но если управляющая сетка испускает слишком много электронов из-за того, что она горячее, чем обычно, это вызывает дальнейшее снижение отрицательного напряжения смещения (оно становится менее отрицательным), поэтому лампа потребляет больше тока и становится еще жарче.

Вторая причина заключается в том, что все клапаны имеют некоторое количество остаточного газа. Даже в самом лучшем вакууме, которого мы можем достичь, все еще будет много молекул газа внутри оболочки или в ловушке внутри металла и стекла. По мере нагревания клапана больше газа будет выделяться из металлических конструкций самого клапана, а также из стекла. Когда высокоскоростной электрон сталкивается с молекулой газа, он часто выбивает электрон, поэтому молекула газа теперь представляет собой положительно заряженный ион. Будучи положительно заряженной, она будет притягиваться к отрицательному электроду — катоду или управляющей сетке.

Каждому иону, ударяющему по управляющей сетке, требуется электрон для «деионизации» молекулы, поэтому, если происходит значительное количество таких столкновений, сетка вынуждена быть немного менее отрицательной из-за тока через сетку. резистор смещения (обратный ток сетки — ток, протекающий от управляющей сетки таким же образом, как (обычный) ток течет от катода). Если этот ток возрастает достаточно сильно, управляющая сетка вынуждена приближаться к нулю вольт, поэтому при меньшем напряжении смещения ток пластины увеличивается, а также ионизирующие столкновения. Если не контролировать это состояние, в конечном итоге приведет к катастрофическому отказу выходного клапана. Чтобы поддерживать сетку при расчетном (отрицательном) напряжении, последовательное сопротивление должно быть достаточно низким, чтобы гарантировать, что излучение сетки и ток ионизации никогда не будут достаточными, чтобы вызвать неуправляемый ток смещения и разрушение клапана.

Диапазон обратного тока сети, который считается в пределах нормального диапазона, зависит от типа клапана, но можно с уверенностью предположить, что он может составлять до 4 мкА или около того для нормального силового клапана, работающего в пределах своих номиналов. Это приведет к падению напряжения менее чем на 1 В на резисторе смещения сетки 220 кОм, и в процессе настройки усилителя с фиксированным смещением это почти наверняка никогда не будет замечено. Отрицательное напряжение смещения просто регулируется для компенсации небольшого обратного тока сетки. При условии, что усилитель не эксплуатируется неправильно (перегрев выходных ламп), ползучесть смещения маловероятна в течение нормального срока службы ламп.

Почему существует разница в зависимости от того, использует ли вентиль фиксированное или катодное смещение? Это легко … с катодным смещением, если лампа попытается потреблять избыточный ток, катодное напряжение возрастет из-за падения напряжения на катодном резисторе. Это имеет тенденцию делать сетку более отрицательной по отношению к катоду, и достигается точка равновесия, при которой система полностью устойчива. Это простой механизм обратной связи, стабилизирующий условия работы в достаточно широком диапазоне. Он не может спасти клапан, который протекает и загазован, но клапаны в хорошем состоянии будут стабильными.

При фиксированном смещении нет механизма обратной связи . Любое увеличение тока сетки (и, следовательно, пластины) не контролируется, поэтому сопротивление, питающее сеть, должно быть достаточно низким, чтобы гарантировать, что ток сетки не вызовет значительных изменений условий работы. По этой причине во всех спецификациях для силовых клапанов указано максимальное общее сопротивление между управляющей сеткой и источником отрицательного смещения. Предполагается, что источник смещения будет иметь низкий импеданс — обычно не более одной десятой от сопротивления резисторов сетки.

Последняя причина кажется практически неизвестной, но вполне реальной и легко измеряемой. Полную информацию о тестах, которые я провел, см. в разделе «Нагрев и вибрация» в аналитической статье. Любой клапан, в котором используется бакелитовая основа, может стать проводящим, если он достаточно нагреется, из-за характеристик самого бакелита. Во всех технических описаниях клапанов либо указаны максимальные температуры, либо предполагается, что это «общеизвестно». Типичная максимальная температура колбы составляет 250°C в самой горячей точке, но разумная конструкция обеспечит достаточную вентиляцию, чтобы поддерживать температуру ниже этого значения. Бакелит имеет типичную максимальную непрерывную рабочую температуру 120 ° C, при которой сопротивление между соседними контактами должно быть в пределах 30-40 МОм — обычно довольно безопасное значение, поскольку ток утечки минимален.

Если не обеспечить надлежащую вентиляцию и повысить температуру, все может очень быстро испортиться. Диаграмма, показанная в аналитической статье, показывает, что для типичного бакелитового основания (старого запаса, но проверенного по сравнению с более новыми основаниями клапанов) сопротивление может упасть ниже 10 МОм при температуре около 150 ° C. Если у вас есть 500 В между двумя соседними контактами, сопротивление 10 МОм позволяет протекать току 50 мкА, что намного больше, чем нормальный обратный ток сетки около 4 мкА. При сопротивлении сетки 220 кОм (разумное и типичное значение) отрицательное напряжение смещения уменьшается на 11 В, то есть, возможно, с -35 В до -24 В. Катастрофический сбой почти гарантирован.

Важность надлежащей вентиляции невозможно переоценить. Во многих случаях кажется, что люди считают, что, поскольку клапаны обычно нагреваются, немного больше тепла не может повредить их. Как должно быть очевидно, это определенно не так. По возможности клапаны следует эксплуатировать вертикально, основанием вниз. Вентиляционные отверстия вокруг сокета способствуют надлежащему охлаждению, а воздухозаборник должен быть внизу корпуса, а выход выше (где корпус установлен в каком-либо корпусе).

Резистор(ы) смещения сетки выходного клапана должен иметь минимально возможное значение во всех случаях. Важность этого невозможно переоценить, и будут определять условия работы приводного клапана или фазовращателя. Это остается одной из самых упускаемых из виду областей конструкции ламповых усилителей.

---

7 — Пентодные усилители мощности

В целом, пентоды получили довольно плохие отзывы за последние 30 лет или около того. Хотя они не такие линейные, как триоды, ими гораздо легче управлять, поэтому во многих случаях снижения искажений в каскаде драйвера может быть достаточно, чтобы компенсировать дополнительные искажения выходных пентодов. Поскольку эта статья предназначена для усилителей с выходной мощностью до 30 Вт, пара пентодов EL84 легко пересилит большинство несимметричных усилителей, а также будет иметь меньшие искажения. Учитывая крошечный выходной трансформатор, который можно использовать, легкость управления выходными лампами и общую простоту конечного результата, это отличный способ познакомиться с ламповыми усилителями, которые не сломают банк.

Типичные рабочие условия — двухтактный, класс AB
Напряжение пластины	250 В	300 В
Напряжение экрана	250 В	300 В
Резистор с общим катодом	130 Ом	130 Ом
Пиковое напряжение сети AF	11,3 В	14,1 В
Нулевой ток пластины сигнала	2 × 31 мА	2 × 36 мА
Максимальный ток сигнальной пластины	2 × 37,5 мА	2 × 46 мА
Ток экрана нулевого сигнала	2 × 3,5 мА	2 × 4 мА
Максимальный ток экрана сигнала	2 × 7,5 мА	2 × 11 мА
Сопротивление нагрузки между пластинами	8 кОм	8 кОм
Максимальная выходная мощность	11 Вт	17 Вт
Искажение (THD)	3%	4%

Таблица 4 – Условия эксплуатации EL84

В приведенной выше таблице показаны рабочие условия для пары клапанов EL84 в двухтактном исполнении класса AB. Напряжение питания 300 В вполне подходит для нашего примера и обеспечит выходную мощность 17 Вт. Хотя искажения выше, чем хотелось бы, их можно исправить с помощью обратной связи. Будучи пентодами, нереально ожидать таких же низких искажений, которые мы можем получить от триодов, но нет никаких причин, по которым EL84 нельзя использовать в качестве триодов, учитывая, что выходная мощность будет снижена до уровня менее 10 Вт. Особый интерес представляет небольшое напряжение, необходимое для питания сетей. Пиковое напряжение 14 В (среднеквадратичное значение 10 В) достаточно легко получить от фазовращателя с разделенной нагрузкой (концертина) без дополнительного усиления. Однако для получения максимально возможной линейности я использовал другую версию. Первая секция лампы — это усилитель, за которым следует инвертор с единичным коэффициентом усиления. Немного разные значения для ввода (330 тыс.) и обратной связи (39 тыс.0k) необходимы, поскольку лампы не имеют достаточного коэффициента усиления, чтобы можно было использовать идентичные значения (в отличие от операционных усилителей). Ниже показана простая схема — это только пример, и его не следует рассматривать как завершенный проект. Значения двух катодных резисторов по 1 кОм на 12AT7 потребуют регулировки для получения максимальной линейности.

Рис. 6. Пример типичного пентодного усилителя мощности EL84

Значения для R _fb и C _fb не включены, поскольку они сильно зависят от характеристик выходного трансформатора. Схема довольно обычная, за исключением фазовращателя (который является одним из наиболее малоизвестных типов), но в остальном довольно типична для типа усилителя, который был обычным для домашнего использования, как раз перед тем, как первые транзисторные усилители вытеснили лампы для большинства применений. . В свое время усилители, подобные показанному, были эквивалентом современных «ресиверов» среднего качества, обычно включающих AM/FM-тюнер, с фонокорректором, вспомогательными и магнитофонными входами/выходами.

---

8 — Ультралинейный режим

Любое обсуждение топологии выходного каскада было бы неполным без рассмотрения ультралинейной работы. Добавляя отводы к выходному трансформатору для экранных сеток, становится возможным управлять парой выходных ламп где-то между полным пентодом (или тетродом) и триодом. Давно установлено, что наилучшие результаты дают касания экрана при 43% полной обмотки, но для удобства часто устанавливают 50%. Разница есть, но на самом деле она незначительна.

Существуют некоторые разногласия по поводу того, кто изобрел или не изобрел ультралинейную схему, но это не имеет значения для того, как она работает, и для преимуществ этой техники и не будет обсуждаться. В сети есть много информации для тех, кто интересуется.

При подаче сигнала обратной связи на экранные сетки пентодов или тетродов наблюдается заметное снижение искажений, но почти нет потери мощности. Однако трансформатор наматывать сложнее, особенно если выбрана точка ответвления 43%. Из-за нечетного распределения обмоток на самом деле можно ухудшить ситуацию в других областях, если использовать отвод 43%. Для сравнения, отвод 50 % (который обеспечивает 25 % обратной связи) легко установить, не нарушая симметрии обмоток. С годами были добавлены дополнительные сложности, одна из которых заключалась в использовании отдельной обмотки для экранных сеток, чтобы они могли работать при более низком напряжении. Хотя теоретически это хорошая идея, этот подход требует более крупного трансформатора, иначе будут дополнительные резистивные потери, поскольку необходимо использовать более тонкий провод. Могут пострадать и другие аспекты трансформатора, такие как индуктивность рассеяния и большая возможность создания некоторой степени асимметрии в обмотках.

Хотя для ультралинейного выходного каскада обычно требуется больше управляющего сигнала, чем для традиционной пентодной схемы, он все же намного меньше, чем требуется для триодов, поэтому драйверный каскад упрощается. Как отмечалось выше, это не тривиальная проблема — сигнал привода с низким уровнем искажений необходим для получения наилучших характеристик от любого силового каскада.

Рис. 7. Характеристики тетрода, ультралинейного и триода в зависимости от процента касаний

Приведенный выше график взят из статьи в Audio Engineering от 19 ноября. 51. Он показывает внутренний импеданс (фактически выходной импеданс, основанный на номинальном выходе 16 Ом), выходную мощность и интермодуляционные искажения (IMD). Стоит отметить, что работа с триодом имеет низкий уровень интермодуляционных искажений на низких уровнях, но становится очень высоким, когда уровень приближается к максимальному. Несмотря на это, цифра, показанная для высокого уровня интермодуляционных искажений, превышающего 40%, кажется весьма подозрительной — возможно, что усилитель был клиппингом, но мало информации о том, как проводились тесты. Все показанные цифры являются разомкнутыми (т.е. без обратной связи).

Рисунок 8. Ультралинейный усилитель мощности (на основе схемы, показанной на рисунке 6)

Ультралинейный выходной каскад можно легко адаптировать к любому существующему усилителю, просто используя другой выходной трансформатор с доступными отводами. В некоторых случаях легко провести сравнение между ними (пентод/тетрод против ультралинейного против триода), если вы используете трансформатор, у которого уже есть отводы. Не так уж много можно сказать о топологии, о которой уже не говорилось тысячу раз в Сети, но после интенсивной работы с топологией U/L она в основном соответствует заявленным для нее требованиям.

---

9 — Восстановление после перегрузки

Это область, которой часто уделяется мало внимания, но она чрезвычайно важна. Все знают, что Hi-Fi усилители никогда не должны ограничивать звук, но (почти) все также знают, что это неизбежно. Будем надеяться, что это будет происходить только во время коротких переходных процессов, но в некоторых случаях оно может сохраняться со степенью ограничения, которое, хотя и слышно, не ухудшает сигнал настолько сильно, чтобы он звучал как гитарный усилитель на полном овердрайве. В эпоху клапанов мощность была ограничена, и если вы хотели слушать на более высоком уровне, чем обычно, некоторая отсечка была гарантирована.

Выходные каскады с катодным смещением могут иметь особенно плохое восстановление после перегрузки, потому что конденсатор байпаса будет заряжаться до более высокого значения, когда усилитель работает сильно, поэтому он будет (возможно, серьезно) смещен после того, как перегрузка исчезнет. Временная задержка зависит от емкости байпасного конденсатора, и, хотя может возникнуть соблазн уменьшить это значение до минимума, поскольку это почти всегда электролитический конденсатор, он будет вносить свои собственные искажения, как только его внутреннее сопротивление (емкостное сопротивление) возрастет.

Большинство усилителей с фиксированным смещением имеют очень хорошее восстановление после перегрузки, при условии, что они не работают до точки, в которой выходные лампы потребляют ток сети. Вопреки тому, во что некоторые люди, кажется, верят, управление сетью через конденсатор не означает , что ток сети не может потребляться. Любые подобные утверждения являются фантазией и просто показывают, что автор на самом деле не понимает основ электроники.

Если бы такие заявления были правдой, получение отрицательного напряжения смещения с помощью конденсатора, питающего диод и фильтр, не могло бы работать (он обеспечивает постоянный ток). Если эти ученые мужи (возможно, самопровозглашенные «эксперты») правы, существует множество работающих усилителей, которые на самом деле не работают — конечно, полная чепуха, это метод, который использовался десятилетиями, и, хотя у него есть другие проблемы, неспособность обеспечить ДС не входит в их число.

Ступени предусилителя также необходимо проверить на восстановление после перегрузки, а ток сети снова является проблемой. Если кратковременная перегрузка высокого уровня вынуждает лампу предусилителя потреблять ток из сети, конденсатор связи заряжается так, что лампу можно легко отключить после того, как перегрузка пройдет. Больше информации по этой теме есть на странице анализа.

---

10 — Цепи управления транзисторами

Драйвер транзистора для выходных ламп, хотя и не является популярным вариантом, может обеспечить характеристики, которых просто невозможно достичь с лампами. Легко генерировать размах сигнала 200 В (среднеквадратичное значение 70 В), который может легко управлять импедансом до 47 кОм с искажениями, близкими к неизмеримым. Это просто не может быть достигнуто ни с одной схемой драйвера клапана. Как показано, коэффициент усиления равен 11 (20,8 дБ) и легко изменяется путем изменения R8. Более низкие значения дают более высокий коэффициент усиления. Возможно, вам придется отрегулировать колпачки стабильности (C4 и C5), если усиление будет изменено. Как правило, меньший выигрыш означает, что необходимо увеличить предельные значения, и наоборот. Значение C6 должно быть выбрано в соответствии с импедансом резисторов сетки силовых вентилей.

Рис. 9. Высоковольтный привод клапана с малыми искажениями

Схема, показанная выше, довольно проста, но может легко управлять сетевым резистором смещения до 47 кОм и может делать это с искажениями менее 0,02%. Максимальное выходное напряжение составляет почти 70 В (среднеквадратичное значение) (чуть менее 200 В от пика до пика) — этого достаточно для управления любым клапаном , включая 300B. Он может легко сделать это с меньшими искажениями, чем любая обычная схема лампы, и может управлять нагрузками резистора смещения сетки, которые заставят драйвер лампы свернуться и умереть. Максимальное рекомендуемое напряжение B+ составляет 250 В, и это позволит обеспечить еще большее напряжение (не то, чтобы когда-либо понадобится больше). Диод 1N4004 на выходе предназначен для защиты выходных транзисторов от пробоя клапана между пластиной и сеткой, что часто случается при катастрофическом отказе клапана.

Это вариант схемы, которая использовалась для управления парой ламп KT88 в ультралинейном усилителе, выдающем комфортные 100 Вт на каждую пару ламп. В оригинале использовались источники питания ± 100 В, поэтому он немного отличался. Как показано, схема имеет плоскую характеристику от менее 10 Гц до более 100 кГц и имеет входное сопротивление более 200 кОм. Он может управляться от фазовращателя на лампе или операционном усилителе и требует максимального входного напряжения 16 В от пика до пика. Коэффициент усиления может быть увеличен, но, как показано, он находится в пределах допустимого диапазона для любого операционного усилителя. Питание 200 В должно регулироваться, но для этого не нужно ничего особенного — достаточно, чтобы предотвратить значительный сдвиг напряжения при изменении напряжения сети. Средний потребляемый ток менее 8 мА.

Примечание:   В отличие от других схем на этой странице, номера компонентов включены, чтобы упростить объяснение того, как изменить коэффициент усиления.

Рис. 10. Катодный привод (Musicman)

Другой метод, показанный выше в упрощенной форме, заключается в использовании выходных клапанов в заземленной сети (по крайней мере, для переменного тока). Клапаны приводятся в действие от катодов с помощью маломощных транзисторов. Это хорошо работает, но необходимо позаботиться о защите транзисторов, если ( когда! ) неисправность клапана. Некоторые гитарные усилители Musicman используют эту схему, но я не знаю, чтобы она использовалась в каких-либо других усилителях. Сетки поддерживаются на уровне +22 В, а напряжение коллектора транзисторов обычно составляет около 56 В при отсутствии сигнала. Это обеспечивает отрицательное смещение 34 В для каждого выходного клапана. Потенциометр на 100 Ом используется для установки тока смещения выходного клапана. Хотя схема, безусловно, работает так, как показано, она не имеет особенно низких искажений. Его легко модифицировать, чтобы сделать его более линейным, но в конце концов усилитель, в котором он используется, — это гитарный усилитель.

Излишне говорить, что существует множество других схем, которые можно использовать. Даже переключающие МОП-транзисторы могут быть отличным выбором в правильно спроектированной схеме — быстрое моделирование с использованием IRF840 с питанием 300 В показало выходной уровень 63 В RMS с общим искажением менее 0,2%. С коэффициентом усиления более 100 и нагрузкой 22k это хороший результат для очень простой схемы. Я не знаю ни одного клапана, который мог бы соответствовать этим характеристикам, и большинство из них не соответствуют требованиям. Недостатком этой схемы является то, что она требует привода с низким импедансом из-за высокой емкости затвора MOSFET.

Если полевой МОП-транзистор используется в качестве истокового повторителя (вместо катодного повторителя), вы можете получить гораздо более низкий выходной импеданс и более высокую мощность возбуждения. Емкость затвора не является серьезным недостатком в этой топологии, потому что емкость эффективно «самозагружается» и мало влияет на предшествующую лампу. Это может стать неожиданностью, но работает очень хорошо — IRF840 работает на частотах более 100 кГц от источника 100 кГц и имеет частоту -3 дБ на частоте 68 кГц при импедансе источника 220 кГц.

Использование фазовращателя на операционных усилителях намного точнее и линейнее, чем в любой версии клапана , и будет поддерживать точный баланс в течение десятилетий без необходимости регулировки. Затем выходной сигнал фазовращателя может быть усилен ламповыми или транзисторными каскадами по желанию.

Гибридный подход является многообещающим для тех, кто любит ностальгию по лампам, но может жить без сопутствующей проблемы сравнительно высокого искажения. Используя кремний там, где он дает максимальную пользу, общий усилитель часто можно упростить, но при этом сохранить очарование старой технологии. Никто не должен знать, что находится под шасси.

---

Заключение

Цель этой статьи — показать варианты, доступные изготовителю лампового усилителя, и проблемы, с которыми можно столкнуться в практической системе. Хотя есть много возможностей, которые не были рассмотрены, некоторые из них в настоящее время непрактичны из-за ограниченного диапазона трансформаторов, доступных сегодня. Каждая топология имеет свои сильные и слабые стороны, и разработчик должен определить, какая из них наиболее подходит для приложения. Заранее зная, что для некоторых ламп (или топологий) могут потребоваться напряжение и ток привода сети, которые трудно получить с приемлемой линейностью, помогает рационализировать выбор подходящего выходного каскада.

Несмотря на то, что катодное смещение является самым простым и дает разработчику большую свободу во многих отношениях, оно также имеет ряд существенных недостатков, самым большим из которых является восстановление после перегрузки. Фиксированное смещение дает наилучшие характеристики восстановления после перегрузки, но почти всегда диктует более низкие значения для резисторов смещения сетки, которые труднее управлять обычными фазовращателями или специальными драйверами ламп с резистивной нагрузкой. Трансформаторный привод очень привлекателен в этом отношении, но трансформаторы трудно достать и/или они очень дороги, а также вносят дополнительный фазовый сдвиг, который уменьшает количество отрицательной обратной связи, которую можно использовать.

Исторически, особенно в самом конце эры клапанов, существовало множество самых разных конструкций. В то время вы в значительной степени получали то, за что платили — хороший ламповый усилитель стоит намного дороже, чем тот, который имеет посредственные характеристики, поэтому разница в качестве звука лампового оборудования часто была очень заметной. Примечательно, что в этот период ни один крупный (или даже нишевый) производитель не беспокоился об усилителях SET — доступные двухтактные усилители были настолько превосходны во всех отношениях, что никто никогда не видел причин идти назад.

В общем, основное различие между этими ламповыми блоками и теми, которые доступны сегодня, заключается в качестве звука — современные транзисторные системы обычно легко превосходят старое ламповое оборудование, а цена больше не свидетельствует о каких-либо слышимых различиях. Некоторые очень дорогие транзисторные усилители сегодня довольно заурядны с точки зрения звука (хотя отдел маркетинга скажет вам, что верно и обратное). С другой стороны, некоторые из дешевых усилителей, которые вы можете собрать сами (например, основанные на интегральных схемах), на удивление хороши, а их производительность не имеет никакого отношения к стоимости.

Большая часть интереса к ламповым усилителям Hi-Fi, по-видимому, основана на моде, и выбор делается не на основании прослушивания, а на разглагольствованиях рецензентов. Слова, которые они произносят, как правило, бессмысленны и могут означать что угодно — любое «понимание» используемого языка в значительной степени является воображаемым. То, что они избегают любых измерений и полагаются исключительно на свои (обычно самопровозглашенные) «золотые» уши, является достаточной причиной, чтобы избегать их слов и рекомендаций. Измерения были разработаны для количественной оценки различий между ламповыми усилителями, поскольку слышимые различия действительно существуют. Частотная характеристика, гармонические и интермодуляционные искажения могут широко варьироваться между двумя внешне похожими усилителями, и измерения могут быть использованы для разделения хороших, плохих и совершенно уродливых.

Интересно, что в Справочнике дизайнера Radiotron есть раздел, в котором делается попытка расшифровать термины, используемые для описания различных звуковых качеств. (по крайней мере, в 1957 г.). С тех пор некоторые определения остались почти нетронутыми, но было добавлено гораздо больше. это весьма сомнительно что любой современный рецензент читал определения, и еще более сомнительно, что новые термины, добавленные с 1957 года, вероятно, будут где-либо определены. Подавляющее большинство всех терминов в любом случае применимо только к ламповым усилителям, поскольку нет никаких доказательств того, что звуковые «боги» когда-либо могли различить любые два одинаковых транзисторных усилителя в двойном слепом тесте.

Конечно, большинство измерений не показывают незначительных эффектов, таких как производительность при перегрузке или восстановление — не потому, что эти вещи невозможно измерить, а потому, что не существует общепринятой стандартной методики измерения. В то время как большинство (но далеко не все) транзисторных усилителей имеют почти мгновенное восстановление после перегрузки, это не относится к ламповым усилителям. Хотя есть некоторые сайты, на которых упоминается этот параметр, лишь немногие из них дают полезные подробности, а еще меньше предоставляют доказательства того, что их усилитель «лучше», чем у конкурентов. Естественно, некоторые даже утверждают, что запатентовали схему для достижения быстрого восстановления после перегрузки, но я не смог найти никакой патентной информации во время поиска.

Это не все и не конец всех дискуссий по ламповым усилителям, это просто беглый взгляд на вещи, на которые нужно обратить внимание, прежде чем принимать какие-либо решения. Несмотря на то, что они кажутся простыми, ламповые усилители представляют собой множество уникальных проблем, многие из которых никогда не замечаются, пока не становится слишком поздно. Особое значение имеют напряжение и сопротивление сетки, так как нет смысла иметь хороший линейный выходной каскад, которым нельзя управлять должным образом, потому что напряжение сети слишком велико для любой лампы без значительных искажений. Как и во всей электронике, есть способы обойти любую проблему, но решение не всегда очевидно.

---

Все схемы, показанные здесь, приведены только для справки, и не дается и не подразумевается, что схемы будут работать, как описано, без изменений или исправлений по мере необходимости. Многие значения компонентов являются просто обоснованными предположениями и основаны на данные производителя или «выглядит примерно так». Это не строительные проекты , поэтому строительство любого контура осуществляется исключительно на риск строителя, и ESP не будет оказывать помощь устранить неполадки или заставить любую из цепей работать, как описано. Информация предоставляется добросовестно и в целях обучения и Информация. Табличные данные взяты непосредственно из спецификаций производителей клапанов и считаются безошибочными, однако транскрипция или типографские ошибки может присутствовать. Если у вас есть какие-либо сомнения, обратитесь к техническому паспорту клапана и режима работы, чтобы убедиться, что цифры имеют смысл.

---

Во второй части этой статьи более подробно рассматриваются выходные трансформаторы, а также конструкция и требования к источнику питания.

---

Каталожные номера

Ссылки расположены в произвольном порядке и не индексируются в разделе этой статьи, который может ссылаться на конкретную ссылку. Большинство будет очевидным, некоторые довольно неясны.

1. Ранние гитарные усилители Rickenbacker
2. Ранний усилитель громкой связи
3. Как появилось радио
4. Фотографии передатчика WLW
5. СТРАНИЦА ДЖИМА ХОКИНСА «ТЕХНОЛОГИИ РАДИО И ВЕЩАНИЯ»
6. Новые двухтактные ламповые усилители (от Menno van der Veen), перепечатано с Glass Audio 3/99 (Plitron)
7. SRPP Декодированный
8. Справочник конструктора Radiotron, F. Langford-Smith, Amalgamated Wireless Valve Company Pty. Ltd., четвертое издание, пятое издание (пересмотренное), 1957
Технические данные и дополнения
9. Miniwatt, 7 ^th Edition, 1972 г.
10. Национальный музей арматуры
11. Power Grid Tubes — Дж. А. Маккалоу, председатель правления Eitel-McCullough, Inc. (1965)
12. Технические паспорта клапанов — различные
13. Ультралинейный, H&K 1951
14. Возражения на вышеизложенное (1952 г.).

---

---

Основной индекс Указатель клапанов

Уведомление об авторских правах. Эта статья, включая, помимо прочего, весь текст и диаграммы, является интеллектуальной собственностью Рода Эллиотта и защищена авторским правом © 2009 г. Воспроизведение или повторная публикация любыми средствами, будь то электронными, механическими или электромеханическими, строго запрещены в соответствии с Международные законы об авторском праве. Автор (Род Эллиотт) предоставляет читателю право использовать эту информацию только в личных целях, а также разрешает сделать одну (1) копию для справки. Коммерческое использование запрещено без письменного разрешения Рода Эллиотта.

Страница создана и защищена авторскими правами © 26 ноября 2009 г.

Ламповый стереоусилитель Четверг, 9 июня 2011 г. 2:10:53 «Блок питания этого устройства можно использовать для всего, что требует 290-320 В постоянного тока до 3 ампер». Большая ошибка: 5Y3 рассчитан на 125 мА. 3A пластины будут светиться красным и мгновенно закорачиваться, не говоря уже о силовом трансформаторе. кул386 Ламповый стереоусилитель Четверг, 9 июня 2011 г. 2:07:40 Вот очевидная ошибка: где резисторы возврата сетки для 6SF5? Сети будут плавать при неопределенном напряжении. Что следовало бы сделать, так это поместить C1 на вход регулятора громкости. Во-вторых, усиление бесполезно теряется с R2. R3 не нужен. Контакт 3 6SF5 имеет 120 В?? Я думаю, вы имеете в виду контакт 5. Значения резисторов вокруг регулятора громкости выше, чем необходимо, и будут только способствовать шуму. Для такого усилителя используйте потенциометр на 500К. Номиналы резисторов вокруг регулятора громкости очень странные. анонимный Ламповый стереоусилитель 20 января 2010 г., среда, 14:16:35 Я хочу модифицировать блок питания, чтобы его можно было использовать для 220–240 В переменного тока, как мы используем в Европе. анонимный Ламповый стереоусилитель пятница, 18 сентября 2009 г. 14:20:06 работает ли при входном напряжении 50 Гц? Залп Ламповый стереоусилитель T1 Четверг, 9 июля 2009 г. 23:50:48 Если я не могу найти указанный вами T1, могу ли я использовать два трансформатора для первичной обмотки. IE: 1 первичная обмотка 117 В, вторичная обмотка 350 В и одна первичная обмотка 117 В, вторичная обмотка 6,3 В. А какая мощность у этого усилителя? жевакка866 Ламповый стереоусилитель 8 октября 2008 г., среда, 13:18:28 можно заменить лампу 5Y3GT поставив два диода 1N4007 1кВ или какие-нибудь еще 8-ваттные диоды для этого усилителя, чтобы сэкономить немного ватт в цепи, чтобы нагреть эту лампу? ДЭНИЭЛЬ Ламповый стереоусилитель 25 июля 2008 г. 5:51:39PM привет всем, где я могу получить запчасти антикварная электронная поставка или что У меня не так много денег, поэтому мне нужны дешевые запчасти, не плохие, но и не дорогие…. Джимо Ламповый стереоусилитель Воскресенье, 2 декабря 2007 г. 6:47:16 Пожалуйста, используйте 0,1 мкФ там же Ламповый стереоусилитель Воскресенье, 4 ноября 2007 г. 1:36:51 можете ли вы объяснить, как трубка подключена???? мне нравится ваш проект…мне нужно больше понять. . можешь мне объяснить…. анонимный Ламповый стереоусилитель 15 августа 2007 г., среда, 11:08:02 Трансформатор T1 имеет две вторичные обмотки 6,3 В, но не должна ли вторичная обмотка, подключенная к выпрямителю 5Y3, иметь напряжение 5 вольт? Кроме того, «C8» показан в двух местах и ​​имеет значение 15 мкФ при 400 В. 15 мкФ кажется чрезвычайно высоким значением для этих конденсаторов, которые иногда используются для подавления линейного шума (и не рекомендуемый метод, потому что они обычно просто добавляют больше шума на землю). Наиболее распространенными значениями для этих конденсаторов являются высоковольтные (1 кВ) керамические дисковые конденсаторы емкостью 0,001 мкФ, но я рекомендую вам не использовать их, если с самого начала нет проблем с линейным шумом. Кроме того, установите подходящий предохранитель перед S1 для защиты от пожара, отметьте на схеме так, чтобы правая сторона вилки была обозначена буквой «N» для обозначения нейтрали, и включите вилку с тремя контактами с защитным заземлением, подключенным к шасси. Сочетание отсутствия заземления с наличием одного или обоих C8 может вызвать немедленную смертельную опасность поражения электрическим током.

Библиография обязательных книг по ламповой электронике

Ниже приведен список книг, обязательных для серьезного разработчика ламповых усилителей. Некоторые из них уже давно не издаются, и их можно приобрести только у продавцов подержанных книг, хотя иногда их можно увидеть в продаже в Интернете. Те, что отмечены звездочкой, — это абсолютные, «без которых» книги, на мой взгляд. Другие книги в списке также стоит найти. Есть и другие книги, которые тоже могут быть хорошими, но я не могу комментировать их, если я их не читал.

 
Настольный справочник модных винтажных гитарных усилителей — Джеральд Вебер. Опубликовано Kendrick Books, 1994. ISBN 0-9641060-0-0. Много хороших схем, в основном ориентированных на Fender, но также и на некоторые другие усилители. Кроме того, он содержит много информации о модах для усилителей Fender, если вы увлекаетесь подобными вещами.

Ampeg — История создания звука — Грегг Хопкинс и Билл Мур. Опубликовано Хэлом Леонардом, 1999 г. ISBN 0-7935-7951-1. Окончательная книга Ampeg! Это, без сомнения, самая стильная книга по усилителям, которую я когда-либо видел. Очень хорошо сделано, с большим количеством цветных фотографий и предметов, имеющих историческое значение. Можно приобрести непосредственно у Билла Мура по адресу Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. если вы не можете найти его в вашем местном книжном магазине.

* Аудиоциклопедия, 2-е издание — Говард Тремейн. Опубликовано Howard W. Sams & Co., Inc. The Bobbs-Merrill Co. Inc., 1974. Международный стандартный номер книги 0-672-20675-7, номер карточки каталога Библиотеки Конгресса: 77-82885. Этот огромный том, пожалуй, лучшая из когда-либо изданных книг о схемах ламповых усилителей и других электронных схемах, от фильтров до контрольно-измерительного оборудования и всего, что между ними. Он представлен в формате вопросов и ответов и содержит краткие, легкие для понимания объяснения почти всех ламповых схем, известных человеку (некоторые из новых патентов на схемы усилителей имеют подозрительное сходство со схемами в этой книге). Не покупайте более позднюю твердотельную версию, вам нужна вторая версия. Удачи в поиске копии, так как она давно не издается.

Руководство по проектированию аудиотрансформатора — Роберт Г. Вулперт. 1989.    В этой книге очень подробно объясняется конструкция аудиотрансформатора. Существует также сопутствующая книга по проектированию силовых трансформаторов. Эти книги не издавались в течение нескольких лет после смерти мистера Вулперта, но его дочь снова сделала их доступными по ссылке на этом веб-сайте: http://www.rgwdesign. com

.

Создайте свой собственный ламповый усилитель звука — Rainer zur Linde. Опубликовано Elektor Electronics, 1995. ISBN 0-

5-39-4. Высокоуровневая техническая информация о конструкции электронных ламп.

Рабочая тетрадь Дэйва Фанка по ламповому усилителю — Дэйв Фанк. Опубликовано Thunderfunk Labs, Inc., 1996 г., ISBN 0-9650841-0-8. Хороший учебник для начинающих по проектированию ламповых усилителей.

*Разработка ламповых предусилителей для гитары и баса — Мерлин Бленкоу. Опубликовано Мерлином Бленкоу, 2009 г. ISBN 978-0-9561545-0-7. Это превосходная книга, содержащая краткую фактическую информацию о конструкции ламповых (ламповых) предусилителей, а также все математические формулы для проектирования. Этой книге суждено стать классикой, и она чем-то напоминает мне «Руководство дизайнера Radiotron по гитаре». Настоятельно рекомендуется. Если вы можете позволить себе только одну книгу, сделайте это.

*Разработка блоков питания для ламповых усилителей  — Merlin Blencowe. Опубликовано Мерлином Бленкоу, 2010 г. ISBN 978-0956154514. Я еще не видел эту книгу, но, основываясь на качестве первой книги Бленкоу, я рекомендую ее, не видя ее!

Усилители Fender — первые пятьдесят лет — John Teagle & John Sprung, опубликовано Hal Leonard Corporation, 1995 г. версия). Название говорит само за себя. Очень красиво сделана история усилителей Fender.

Справочник по усилителям для электрогитар, 2-е издание — Jack Darr. Опубликовано Howard W. Sams & Co., Inc., Индианаполис, Индиана, 1968 г. Номер карточки каталога Библиотеки Конгресса: 68-59059. Существует также намного лучшее и более крупное третье издание: ISBN 0-672-20848-2, номер карточки каталога Библиотеки Конгресса: 78-157801. Это отличная небольшая книга с очень хорошей, простой для понимания теорией и советами по устранению неполадок.

Основы вакуумных ламп, 2-е издание — Остин В. Истман. Опубликовано McGraw-Hill Book Company, Inc., 1941 г. Учебник по электронным лампам, высокотехнологичный.

*Предусилители для гитарных усилителей  — Richard Kuehnel. Опубликовано Pentode Press, 2009 г. ISBN 9780976982227. Это еще одна превосходная книга. Он касается конструкций предусилителей гитарных усилителей с инженерной точки зрения и содержит формулы для всех этапов проектирования предусилителей. Если вы хотите узнать математику, стоящую за проектированием схем, эта книга — то, что вам нужно. Однако это не только математика, но и наполнена практической информацией. Настоятельно рекомендуется.

*Усилители мощности гитарного усилителя  — Ричард Кюнел. Опубликовано Pentode Press, 2008 г. ISBN 9780976982241. Это еще одна замечательная книга, дополняющая упомянутую выше книгу по предусилителям. В нем рассматриваются конструкции усилителей мощности гитарных усилителей с инженерной точки зрения и содержатся формулы для всех этапов проектирования усилителей мощности. Настоятельно рекомендуется.

Методы шумоподавления в электронных системах — Генри В. Отт. Опубликовано John Wiley & Sons, 19 лет.76. ISBN 0-471-65726-3. Учебник по шумоподавлению, узкотехнический.

Принципы электроники — М. Р. Гэвин и Дж. Э. Хулдин. Опубликовано компанией D. Van Nostrand Company, Inc., 1959 г. Очень милая небольшая книга, написанная простым для понимания, но техническим языком.

Принципы работы электронных ламп — Герберт Дж. Райх. Перепечатка, опубликованная Audio Amateur Press, 1995 г. ISBN 1-882580-07-9. Классический текст, но тяжелый для чтения. Только для продвинутых.

Принципы власти — Кевин О’Коннор. Издано издательством Power Press Publishing, Лондон, Канада. ISBN 0-9698-6081-1. Хороший учебник по проектированию ламповых усилителей мощности.

Импульсная электроника — Рафаэль Литтауэр. Издано издательством McGraw-Hill Book Company, 1965 г. Номер карточки каталога Библиотеки Конгресса 64-22195. В основном ориентирован на генерацию импульсов, но имеет неплохую информацию о ламповом усилителе.

Справочник радиоконструктора (также известный как Справочник конструктора Radiotron, 3-е издание) — Ф. Лэнгфорд-Смит. Опубликовано Wireless Press для Amalgamated Wireless Valve Company Pty. Ltd., 1953 г. Воспроизведено и распространено RCA в Америке. Это маленькая синяя книга, намного меньше, чем 4-е издание (всего 352 страницы), но она содержит довольно хорошую информацию, и ее стоит приобрести, если у вас нет 4-го издания или даже если оно у вас есть. Это издание давно распродано и редко встречается в продаже.

* Справочник конструктора Radiotron, 4-е издание — Ф. Лэнгфорд-Смит. Опубликовано Wireless Press для Amalgamated Wireless Valve Company Pty. Ltd., 1953 г. Воспроизведено и распространено RCA в Америке. Эта книга — «дедушка» их всех. Если вы все поймете в этой книге, вы станете настоящим гуру. Оригинальная книга уже давно не издается, и ее хорошая подержанная копия будет стоить 50-150 долларов. Тем не менее, Antique Electronics выпустила хорошее переиздание в твердом переплете за 69,95 долларов. Их можно найти в Интернете по адресу http://www.tubesandmore.com/. Он также был переиздан Баттервортом-Хайнеманном (1999) и доступен на Amazon.com — ISBN 0750636351 за 79,99 долларов.

*История Маршалла — Майкл Дойл. Опубликовано издательством Hal Leonard Publishing Corporation, 1993 г. ISBN 0-7935-2509-8. Если вы такой же фанатик Маршалла, как и я, эта книга будет на первом месте в списке. Он содержит огромное количество информации, включая изображения, схемы и полный раздел, посвященный динамикам Celestion. Настоятельно рекомендуется.

* Книга ламповых усилителей, 4-е издание — Аспен Питтман. Опубликовано Groove Tubes Audio, 1993. Существует также более новая редакция 4.1. Получите эту книгу из-за обширной коллекции схем и классных изображений усилителей, игнорируйте коммерческие предложения и особенно техническую информацию, так как большая часть ее неверна. Это ваш лучший схематический справочник.

Окончательный тон — Кевин О’Коннор. Издано издательством Power Press Publishing, Лондон, Канада. ISBN 0-9698-6080-3. Эта книга является хорошим источником подробной информации о схемах и модификациях ламповых усилителей. Иногда бывают технические ошибки, но в целом все хорошо. Сопутствующая книга «Принципы власти» тоже хороша. В этой серии есть несколько других томов, но большинство из них посвящено эзотерической информации, мало полезной для среднего экспериментатора, и они довольно дорогие, свыше 100 долларов или около того.

История Vox —  Дэвид Петерсен и Дик Денни. Опубликовано The Bold Strummer, Ltd., 1993 г. ISBN 0-933224-70-2. Книга обо всем, что связано с Vox, очень хорошо сделана.

* Клапанные усилители — Morgan Jones. Опубликовано Newnes, Butterworth-Heinemann, Ltd., 1995 г. ISBN 0-7506-2337-3. Отличная книга по теории ламп, высокотехнологичная, но относительно простая для понимания.