Однотактні лампові підсилювачі. Однотактні та двотактні лампові підсилювачі: особливості звучання Кращий однотактний ламповий підсилювач схема

Ламповий підсилювач Musical Paradise MP-301 MK3 розроблений в Канаді Гаррі Хуаном і випускається в Китаї маленькою фабрикою.

Перша версія – Musical Paradise MP-301, вийшла у 2008 році.

Власне, у Канаді цей підсилювач має і найбільшу кількість шанувальників. Почитайте їх, і там багато цікавого.

Зверніть увагу на фотку з форуму - мужик, що розслаблено балдеє разом зі своїми собаками під звуки цього підсилювача.


Саме такий ефект дає ламповий звук на організм ссавців. Так що не дивуйтеся, якщо після включення підсилювача вам захочеться прилягти, заплющити очі, розслабитися та викинути з голови усі думки. (Не забудьте залишити двері відчиненими, щоб ваші собаки, кішки, дружини та діти прийшли повалятися разом з вами).

«Ламповий саунд», до речі, добре лікує від депресії, нудьги, меланхолії та головного болю.

Третя версія підсилювача набагато відрізняється від другої, а перша взагалі на третю не схожа, ні з дизайну, ні з схемотехніки.

Це перша версія:




Це друга версія:






Це третя:


Усередині все краще, і зовсім інакше. Зверніть увагу на якісні комплектуючі: «військові» резистори Vishay Dale, конденсатори RIFA 450, Rubycon, Philips BC та Nichicon:


Трансформатори намотані безкисневим мідним дротом, сердечники – японське трансформаторне залізо Z11 та M6. Регулятор гучності зроблений за технологією ALPS.

Головна особливість цього підсилювача полягає в тому, що він універсальний – його вихідні лампи можна вибрати за своїм бажанням (і потім міняти самостійно): 350B


350C, KT66, KT77, KT88, 6L6, EL34, 5881, російські 6П3С та 6П3С-Е.

Можна поставити лампи G807 (російські Г807) через спеціальний перехідник:



Вхідні лампи можуть бути або 6J8P, 6SJ7, 6SH7 (або російські «скляні» 6Ж8П та «металеві» 6Ж8).

У підсилювачі є мікросхема для автоматичного регулювання зміщення, тому не важливо, якою мірою «убитості» будуть ваші лампи, вона автоматично виставить їм оптимальний режим роботи. Незважаючи на це, виробник все ж таки рекомендує ставити в апарат підібрані пари ламп.

При замовленні підсилювача вам буде надано можливість безкоштовно вибрати тип ламп. Я замовив вихідні 6L6GC (ввімкнені світять як новорічна ялинка):






та вхідні 6J8P:


Усі вони виявилися виробництва китайської фірми Shuguang.

За фірмові при замовленні доведеться доплачувати. Усі лампи прийшли нові, в упаковці, підібрані пари за параметрами.

Я порівняв китайські лампи Shuguang 6L6GC з уживаними лампами, купленими на Ebay: американськими Sylvania 6L6GB, японськими Toshiba 6L6GC. Слухав також 6П3С сімдесятих років, і нові 6П3С-Е вісімдесятих, і не помітив якоїсь особливої ​​різниці між усіма ними, хоча японські лампи виглядали акуратніше зробленими.

Канадці теж звернули увагу, що б прольший ефект дає заміна вхідних ламп (RCA з металевою колбою), ніж вихідних. Але все ж таки «на вихід» рекомендують ставити чеські JJ (Tesla) EL34 або KT88, або RTF EL34.

Наразі всі китайські лампи замінив. На вхід ставив «різнокаліберні» Sylvania 5SJ7GT:


Нормально.

Замовив для приколу старі металеві радіолампи 6Ж8:


Прийшли нові, кожна в картонній коробочці, виробництво мого рідного Новосибірська, рік випуску 1968 року. Вони у мене на вході і залишаться.

P.S. Ні, не залишаться. Звук нових 6Ж8 гірший, ніж у Sylvania 5SJ7GT.

На виході зараз стоять (купив на ):

Віддав за дві лампи та доставку (700+700+200) 1600 рублів (у Новосибірськ із Санкт-Петербурга).

На вихід ставив так само (купив на ):

Віддав за дві лампи та доставку (500+500+200) 1200 рублів.

(Можна було замовити і:

хоча вони набагато дорожчі – 2000 рублів штука. До того ж виглядають через «золоту» фарбу якось пошловато).

Звучання підсилювача Musical Paradise MP-301 MK3 – чудово.

В аудіосалоні свого міста я порівняв його з гібридником VINCENT SV-237:


за божевільні 162 тисячі рублів, і (на мою думку) мій звучав краще.

Я раніше, давно, вже чув лампові підсилювачі, першим у мене був легендарний Прибій 50 РОЗУМ 204С у дев'яностих роках. Я навіть тоді переробив його (хоча раніше ніколи в житті не тримав паяльник) за рекомендацією статті А.М. Лихницького у журналі Аудіо Магазин, №1, 1996 рік. Він звучав дуже добре.

Потім віддав його переробляти фахівцям в однотактник на лампах 6С4С. Після переробки від оригінального Прибою залишилися тільки вихідні трансформатори, верхня кришка, шасі та нижня кришка.

Цей підсилювач звучав непогано, але високих та низьких було мало, і він погано грав Black metal, який я переважно слухаю. Тому я його продав у двохтисячних.

Після вивчення форумів я дійшов висновку, що для металу мені потрібен підсилювач на лампах 6L6 або 6П3С.

І ось, нарешті, за десять років, я купив собі саме такий підсилювач.

Притягнувши, не надто й важкий, цей підсилювач в аудіосалон, і послухавши на ньому різну акустику, виявив, що дорогі полочники Bowers & Wilkins 685 кращі за дешеві напільники. Довелося задавити жабу.

Підсилювач має на передній панелі вихід на навушники (2 вати), якість якого виявилася для мене приємною несподіванкою. Звук через нього просто вражає, він потужний, наполегливий, у чомусь навіть епічний. Причому це явно чутно навіть на навушниках не найвищої цінової категорії.

Так що якщо у вашому будинку всі сплять, а ви не можете припинити слухати музику – підключіть до MP-301 MK3 навушники.

Це важливо: якщо ваше джерело має вихід на навушники – не використовуйте його, а підключайте навушники через цей підсилювач. Він покращить звучання будь-якого запису.

Плюси та мінуси від покупки:

Плюсів дуже багато.

Мінуси:
1) Силовий шнур з канадською триштирьковою вилкою.

2) На глянцевому покритті типу «рояльний лак» добре видно відбитки пальців та пил.

3) Підсилювач пристойно нагрівається під час роботи, особливо вихідні лампи зовні та дросель у блоці живлення всередині. Вентиляційні отвори розташовані лише знизу.

4) Вихід для навушників може мати маленьке тло (з лампами 6L6 він буде мінімальний).

5) Вихідні роз'єми під акустику розташовані дуже близько один до одного, що унеможливлює використання роз'ємів типу «лопатка» для підключення колонок через загрозу КЗ:


6) Гаррі Хуан нікому не дає схему цього підсилювача, тому його апгрейд (заміна резисторів і конденсаторів, наприклад) робитимете на свій ризик.

Цей огляд буде доповнено, пишіть зауваження.

Планую купити +34 Додати в обране Огляд сподобався +53 +132

Насамперед, дозвольте подякувати радіоаматорам, які надіслали свої відгуки у відповідь на публікації моїх статей у журналах та Інтернеті. Переважна більшість задоволена звучанням підсилювачів і практично ніхто не виник особливих труднощів при повторенні описаних конструкцій.

Якщо Ви пам'ятаєте, то у статті "Однотактний ламповий, повертаючись до надрукованого" я обіцяв навести описи та схеми підсилювачів, у вихідних каскадах яких використовуються тріоди. Із задоволенням виконую свою обіцянку.

Спочатку кілька загальних моментів, що дозволяють прояснити вибір схемотехніки підсилювачів, про які я розповідатиму, застосовуваних у них радіодеталей і т.д.

Асортименти прямонакальних ламп, до того ж відносно доступних, обмежується декількома типами. Це 300B, 2А3, 6С4С, 6В4G, ГМ70. Вибір тріодів непрямого напруження, в основному призначених для стабілізаторів напруги, також не дуже великий. Це 6С19П, 6С41С, 6С33С, а також подвійні тріоди 6Н5С та 6Н13С. Незважаючи на те, що є ряд однотактних конструкцій на лампах 6Н5С, 6Н13С, слід зазначити, що вольт амперні характеристики (ВАХ) цих ламп менш лінійні, а коефіцієнт нелінійних спотворень (КНІ) високий (досягає 10% при номінальній потужності та співвідношенні Ra/Ri =4), тоді як у 6С19П, 6С41С, 6С33С не перевищує 3% за подібних умов. Тому 6Н5С, 6Н13С краще застосовувати у двотактних каскадах.

Кожна з перелічених ламп має своє неповторне звучання, тому двома словами дуже важко охарактеризувати його. Я викладу своє сприйняття, а погоджуватись з ним чи ні, Ваше право.

ГМ70 - широта та масштабність. На цій лампі можна створити підсилювач з вихідною потужністю понад 20Вт! Напруга на аноді лампи може сягати 1000 вольт, струм анода - до 125ма, тому вихідні трансформатори повинні мати високу електричну міцність (приблизно 3 кіловольта). Звучання дуже потужне і, як на мене, трохи прямолінійне. Дрібні нюанси музичного твору ніби пригнічені цією міццю та натиском, а мені подобається делікатніше звучання. Загалом – на любителя.

2А3, 6С4С - дуже гарне, детальне та співуче звучання. Я назвав би його "затишним і домашнім", але разом з тим - точним. Лампи є двоанодні конструкції із загальною перемичкою і відрізняються напругою і струмом розжарення. У 6С4С нитки накалу всередині балона з'єднані послідовно, а 2А3 паралельно. Як Ви знаєте, це впливає на рівень фону. У разі застосування 2А3 можна живити ланцюг розжарення змінним струмом, а ось у разі застосування 6С4С – краще постійним.

6B4G - західний аналог 6С4С. Відрізняється трохи аналітичним звучанням. Оскільки 6С4С і 6B4G мають однакову цоколівку, можна виявити свої переваги шляхом простої заміни однієї лампи на іншу. До речі, Саратовський "Рефлектор" випускає і одноанодну версію з такими ж ВАХ та параметрами.

300B - вважається "королевою" прямонакальних тріодів. На мою думку, лампа займає проміжне положення між ГМ70 з одного боку, і 2А3, 6С4С, 6B4G з іншого, поєднуючи (в розумній мірі) переваги цих двох типів ламп. Судіть самі. Вихідна потужність однотактного підсилювача на лампі 300B становить 8,0Вт, проти 2,5-3,0Вт у 2А3 та 6С4С, при досить детальному та наповненому звучанні.

На жаль, звучання прямонакальних тріодів, особливо це стосується лампи 300B, дуже залежить від року випуску та виробника. Мені вдалося прослухати кілька сучасних підсилювачів на цій лампі. М'яко кажучи, я був здивований та розчарований. Класичну музику вони відтворювали без проблем, а ось сучасну та динамічну, невиразно та сумно. Причина (на мій погляд) в тому, що лампи 300В були включені в режимі з автоматичним зміщенням, а ця лампа звучить найкраще з фіксованим. І лише один із підсилювачів показав гідне звучання. Мені не дозволили зняти кожух (очевидно, розробник боявся розголошення своїх фірмових секретів), але, за його словами, лампи 300B були імпортні, 1958 року випуску, і зміщення було фіксованим. Підсилювач чудово справлявся з будь-яким музичним матеріалом, забезпечуючи повноцінне звучання.

6С19П - із сімейства тріодів з непрямим накалом, найменша потужна (Pa=11Вт). Зарубіжних аналогів – немає. Тому при застосуванні однієї такої лампи в підсилювачі доводиться задовольнятися трьома ватами вихідної потужності. А ось якщо встановити дві лампи, увімкнувши їх паралельно, вихідна потужність зросте до 6Вт. Звучання досить гарне і детальне, тому сміливо можна використовувати ці прилади у вихідних каскадах підсилювачів. Природно, в цьому випадку потрібно підбирати лампи по парах або вживати заходів щодо вирівнювання параметрів.

6С41С - теж тріод із непрямим накалом (Pa=25Вт), має приблизний зарубіжний аналог EC360, причому з октальним цоколем. В Інтернеті на різних форумах мені доводилося зустрічати різні оцінки звучання цієї лампи, причому абсолютно протилежні. Не цитуватиму авторів цих висловлювань, оскільки на мою думку, більшість із них нічого не робили на цьому тріоді, оскільки ні режимів роботи, ні схем включення ніхто не обговорював. Мій досвід застосування лампи 6С41С у вихідному каскаді однотактного лампового підсилювача, а також досвід А. І. Манакова, Д. Андрєєва, В. А. Стародубцева, дозволяє сказати, що 6С41С - лампа, що чудово звучить, причому з будь-яким типом зсуву. Відмінний, добре артикулований бас і дуже об'ємна та детальна звукопередача – ознаки звучання 6С41С. Крім цього, ви здивуєтеся, потужність однотактного каскаду на ній становить близько 7 Вт! Звучання 6С41С чимось схоже на 300В з фіксованим зміщенням, причому не з найгірших екземплярів. Але лампа 300В трохи програє лампі 6С41С (це не тільки моя думка) у динаміці. Недоліками суто конструктивного характеру можна вважати необхідність покупки спеціальних (не дешевих) лампових панелек і великий струм розжарення. Деякі конструктори також вважають недоліком більший час "входження в режим" (приблизно 20-30 хвилин) порівняно з прямонакальними лампами. Однак я не вважаю цей факт недоліком, швидше за особливістю, тому що будь-який ламповий підсилювач починає звучати краще після 20-30 хвилинного прогріву. Такі очевидні переваги, як відмінне звучання, висока вихідна потужність, відсутність проблем з фоном, властивих прямонакальним ламп, більш простий вихідний трансформатор (досить Ra = 800) через низький внутрішній опір лампи (що теж добре) і т.д. - з лишком компенсують ці недоліки.

6С33С (6П18С) - дуже потужний тріод непрямого розжарення (Pa=60Вт). Західних аналогів немає. Лампа вже давно застосовується в підсилювачах, багато схем опубліковано у різних виданнях та Інтернеті. Потрібно сказати, що цей прилад краще використовувати в режимі з автоматичним зміщенням через тимчасову і температурну нестабільність і схильність до саморозігріву. Звучення лампи в однотактному підсилювачі я б охарактеризував як дещо приземлене та великовагове, з відсутністю повітря, але це лише моя думка, тому вибір я залишаю за Вами. Підкреслюю, йдеться про однотактний ламповий підсилювач з вихідним трансформатором. У А. Клячина вдома я слухав підсилювач на 6С33С, виконаний за схемою без вихідних трансформаторів (OTL), тож той підсилювач звучав відмінно.

Вихідна потужність підсилювача при застосуванні 6С33С (6П18С) складе близько 12Вт. Лампа ще більш тривалий час "входить у режим", порівняно з 6С41С.

Тепер трохи поговоримо про вихідну потужність взагалі. Для аналізу я дозволю собі запровадити термін "комфортна потужність". Це, як правило, потужність, на якій апарат працює тривалий час, його звучання не дратує і дозволяє забезпечити найбільш виразне виконання всіх нюансів музичного твору. Так ось, виявилося, що для мене в кімнаті площею 18 квадратних метрів "комфортна потужність" склала близько 0,5Вт на канал. Переважна більшість моїх друзів, які мають однотактні лампові підсилювачі, підтвердили цей факт. У когось було 0,4Вт на канал, у когось 0,7Вт на канал, загалом цифри були схожі.

Відчуваєте, чого я хилю? Враховуючи, що максимальна вихідна потужність на канал в 2,5-3,0Вт для наших квартир більш ніж достатня, а також більшу дефіцитність і дорожнечу хороших ламп 300B, вибір упав на застосування у вихідному каскаді прямонакальних тріодів 6С4С, 2А3 або 6B4G. Якщо Вам потрібен підсилювач потужніший, застосуйте тріоди непрямого напруження 6С19П, 6С41С.

Йдемо далі. Одним з недоліків тріодів прийнято вважати велику напругу розгойдування. Розглянемо детальніше цей момент. Відкриваємо нашу улюблену програму SE Amp CAD та моделюємо каскад на лампі 6B4. При напрузі живлення близько 300 вольт і струмі 55ма вихідна потужність при застосуванні трансформатора з Ra=4ком складе 2,44Вт при напрузі на вході близько 40 вольт. Нерозумно було б не враховувати і той факт, що вихідна напруга сучасних CD програвачів з ЦАПами дельта-сигма та операційними підсилювачами на аналогових виходах становить 2,0 вольта номінально (мій Rotel RCD-02S має вихідний опір 100ом та номінальна вихідна напруга 2,0 вольта , відповідно амплітудне – 2,8 вольта). Тому 40 вольт для розгойдування вихідного тріода можна отримати від простого попереднього каскаду на резисторах, застосувавши лампу з потрібним коефіцієнтом посилення. У моєму випадку цій умові повністю задовольняють лампи 6С5С, 6С2С або 6Н8С.

Вони дуже лінійні і мають глибоке розкриття анодних характеристик при зміщенні на сітці аж до -24 вольт. Крім цього, дані типи ламп чудово підходять для роботи з прямонакальними тріодами взаємно компенсуючи спотворення один одного.

Якщо ж вихідна напруга вашого джерела сигналу невелика, то можна зробити так. По-перше, можна застосувати лампу з великим коефіцієнтом посилення, наприклад, 6Н9С, 6Н2П, ЕСС83, E41CC. По-друге, застосувати розділовий трансформатор із коефіцієнтом 1:2. По-третє, використовувати як лампу попереднього каскаду пентод (зошит). Противникам застосування пентодів можу сказати, що найкращі зразки однотактних лампових підсилювачів минулого століття мали саме пентод у вхідному каскаді, а їхнє звучання досі вважається еталонним. Трохи нижче я наведу схеми попередніх лампових каскадів на пентоді та схему, в якій використовується розділовий трансформатор.

Переходимо до схеми на рис.1. Використовуємо її як базову, та шляхом застосування різних ламп та зміни режимів їх роботи, спробуємо створити апарат, що відповідає Вашим конкретним уподобанням.

Як бачите, схема дуже проста, і складається всього з двох каскадів, попереднього та кінцевого. Я завжди дотримуюся принципу мінімально можливої ​​кількості каскадів посилення, тому що додавання зайвих елементів по дорозі сигналу призводить до погіршення звучання.

Попередній каскад посилення – резистивний. Оскільки розрахунки каскаду на резисторах є практично у будь-якій літературі та Інтернеті, я їх не наводжу. Вважаю, що в нашому випадку корисніше сказати про звучання ламп попереднього підсилювача. При обговоренні схеми підсилювача з А. І. Манаковим їм була запропонована лампа 6С5С, як найбільш лінійна, що має циліндричну конструкцію електродної системи. На другому місці – 6С2С. Якщо Ви відкриєте довідник, побачите, що параметри цих ламп практично однакові, чого не скажеш про внутрішню конструкцію. Цим пояснюється й різниця у звучанні. Незважаючи на індивідуальні особливості (а вони є), обидві лампи звучать дуже добре. Недоліків я не помітив (один тріод у балоні я не вважаю за недолік, швидше за гідність). Пропоную Вам спробувати обидва варіанти та визначитися, який з них більше подобається, тим більше, що переробляти нічого не потрібно. Якщо Ви не змогли знайти ці лампи, застосовуйте подвійний тріод 6Н8С (обидві половинки з'єднуємо паралельно). Особливості такого включення описані в моїй минулій статті "Однотактний ламповий, повертаючись до надрукованого", тому повторюватися не буду. Можна також використовувати лампу 6Н8С без з'єднання половинок в паралель, в цьому випадку одна лампа працюватиме на обидва канали (економія місця).

Вважаю за необхідне сказати Вам і ще про один момент. Лампа 6С2С - це не половина лампи 6Н8С (як помилково вважають багато "фахівців" на форумах в Інтернеті). Довідкові дані схожі, схожа і на конструкцію електродної системи, проте є й відмінності. За рахунок більшої площі анода у 6С2С, крутість показника у неї вище, а реальний внутрішній опір нижче, ніж у половинки 6Н8С. Коефіцієнт посилення у своїй однаковий (близько 20). Траверси кріплення електродної системи 6С2С і 6Н8С однакові, проте у разі 6С2С вони кріплять один тріод, а не два. Цим пояснюється практично повна відсутність мікрофонного ефекту 6С2С. Як Ви розумієте, через це різниця у звучанні (хоч і не дуже велика) буде обов'язковою. Те саме потрібно сказати і про лампу 6С41С, яка не є половиною лампи 6С33С, як багато хто вважає. Подивіться уважно на паспортні значення параметрів цих ламп, а також на вольт амперні характеристики. Зрозуміло, що різниця у звучанні буде суттєвою.

Крім цього, Ви повинні пам'ятати і про те, що реальний динамічний коефіцієнт посилення каскаду на резисторах завжди менше статичного коефіцієнта посилення конкретної лампи, що застосовується. Щоб не захаращувати статтю формулами, можна вважати, що відсотків на 25. Таким чином, при застосуванні лампи 6С5С (6С2С) динамічний коефіцієнт посилення реального каскаду складе 15-16. Цей момент завжди потрібно враховувати з розрахунку лампового каскаду на резисторах.

Можна замість резистора в аноді вхідної лампи застосувати дросель. На думку деяких радіоаматорів, каскад із дроселем звучить краще. На жаль, не можу з ними погодитись. Розумію, що смаки у всіх різні, але маю висловити свою (і не тільки) думку щодо звучання таких каскадів.


Якщо Ви любите слухати симфонічну чи джазову музику, то каскад із дросельним навантаженням не найкращий варіант. Він звучить різко, я навіть сказав - дратівливо. Дуже сильно підкреслюються обертони струнних та духових інструментів. Тростеві інструменти (саксофон і т.д.) звучать неприродно, з якимись неприємними пригуками. Якщо у Вас є можливість послухати обидва каскади (резистивні та дросельні) одночасно (природно з одним і тим же кінцевим каскадом), то поставте хороший запис Дізі Гілеспі (труба) або Девіда Сенборна (саксофон). Я думаю, що різницю у звучанні Ви почуєте одразу.

Як Ви знаєте, дросель є індуктивністю, лампа попереднього каскаду (драйверна) має вихідну ємність, а лампа кінцевого каскаду – відповідно вхідну. В результаті ми маємо резонансний контур, налаштований на частоту, яка визначається сумою цих ємностей та індуктивністю дроселя. F=1/2П помножити на корінь квадратний із добутку LC. Ви повинні знати, що при великій індуктивності дроселя резонанс буде переміщатися з ультразвукової області в звукові частоти і, незважаючи на те, що контур зашунтований внутрішнім опором драйверної лампи, і значно ослаблений, він все одно присутній. На частоті резонансу підйом може досягати 10Дб.


І ще один момент. Опір дроселя зростає із зростанням частоти, в результаті ми отримуємо нерівномірність посилення каскаду (зі зростанням частоти вона збільшується). Природно, при цьому подовжується спектральний "хвіст" гармонік, що не найкраще позначається на звучанні.

Якщо ми заговорили про попередні каскади, необхідно відзначити, що є багато схем, автори яких для організації зміщення застосовують батарейки або акумулятори. Багато хто вважає, що електрохімічні джерела струму в ланцюгах зміщення краще традиційного резистора і конденсатора, що згубно впливають на звучання. Необхідно сказати, що батарейки або акумулятори можуть стояти як в ланцюзі сітки, так і в катоді.

Мною були випробувані сім типів акумуляторів та три типи батарейок різних виробників, що є в магазинах. З ламп були випробувані наступні: 6Н1П, 6Н2П, 6С2С, 6С5С, 6Н8С, 6Н9С, 6С4П, 6Е5П. Акумулятори в катодних ланцюгах краще, тому що немає необхідності в підзарядці (вони заряджаються струмом лампи). Єдине, щоб не було перезаряджання, потрібно вибирати їх ємність не менше 20*I лампи. У моєму випадку я вибирав ємність акумуляторів у межах 700-1000ма/год.

Перше враження було дуже добрим, однак у міру прослуховування виявився невеликий недолік. На мою думку, звучання набувало певної "жорсткості" (не залежно від типу електрохімічного джерела струму), якої не було при застосуванні резистора і конденсатора. Найкращі результати були отримані при застосуванні акумуляторів NiCd, причому стоять в ланцюгу катода, а не сітки.

Потрібно, звичайно, сказати і про те, що електролітичні конденсатори в катодах я використовую Black Gate Rubicon. Можливо, каскад з акумулятором або батарейкою звучить краще за традиційне, особливо у разі застосування китайських конденсаторів та резисторів поганої якості, знятих з комп'ютерних плат та блоків живлення. У мене таких радіоелементів немає, тому пропоную Вам самим послухати обидва варіанти та вибрати той, який більше сподобається.

Далі сигнал через розділовий конденсатор надходить на вхід кінцевого каскаду, виконаного прямонакальном тріоді 6С4С. Про типи розділових конденсаторів я писав багато разів, тому зараз скажу лише про один нюанс. При застосуванні у вхідному каскаді ламп з невеликим коефіцієнтом підсилення, як розділовий найкраще застосовувати конденсатори типу ФТ-3, К-77, К-78, а ось якщо як драйвер застосувати тетрод або пентод, то папір в маслі Jensen, К40У- 9, К42У-2 і т.д.

Кінцевий каскад особливостей немає. Лампа включена в режимі автоматичного зміщення. У минулих статтях я описував переваги та недоліки фіксованого та автоматичного типів усунення, тому повторювати все наново не має сенсу. Вибирайте самі. Скажу лише, що при застосуванні електролітів Black Gate (на схемі С6 і С9), різниці в звучанні практично немає, а ось недоліків, властивих фіксованого зміщення, набагато менше.

Щоб проблем з фоном при застосуванні 6С4С не виникло, я запитав напруження постійним струмом. У разі застосування діодів КД226 напруга напруження під навантаженням становить 6 вольт. Якщо Ви застосовуєте інші діоди (обов'язково "швидкі"), може виникнути потреба в коригуванні напруги напруження за допомогою додаткового резистора 0,3-0,5 ом. І ще один момент. У прямонакального тріода катод і розжарення - те саме, тому з'єднувальні дроти ланцюгів розжарення повинні бути високої якості (на відміну від ламп з непрямим розжаренням). Якщо Ви застосовуєте лампу 2А3, то її розжарення можна запитати "зміною", рівень фону у неї спочатку нижчий (повторююсь, через паралельне включення ниток розжарення в обох тріодів усередині балона).

Потрібно сказати і про те, чому я застосував трансформатор із Ra=4ком. Справа в тому, що багато хто у своїх конструкціях вже застосували трансформатор фірми "Аудіоінструмент" TW6SE, а він має Ra=4ком. Щоб не витрачати зайвих грошей на покупку нового трансформатора, використовуйте той, що є. Звичайно, краще застосувати трансформатор, габаритна потужність якого 100Вт, наприклад TW10SE, низькі частоти в цьому випадку відтворюватимуться ще краще, але і з TW6SE ви не будете розчаровані, оскільки габаритна потужність вихідного трансформатора вибирається в межах 20*Pвих або більше.

Взагалі, максимальна вихідна потужність досягається за умови Ra=2Ri, де Ra - опір первинної обмотки вихідного трансформатора змінного струму, а Ri - внутрішній опір лампи. На жаль, у цьому випадку дуже великі нелінійні спотворення (близько 6%). Тому опір первинної обмотки трансформатора Ra вибирають у межах 3-5Ri (іноді до 7Ri), як компроміс між величиною нелінійних спотворень та вихідною потужністю. Але треба врахувати, що потужність каскаду знижується лінійно, а коефіцієнт нелінійних спотворень (КНИ) по експоненті, з усіма наслідками, тому існує поняття розумної достатності. Крім того, надмірне збільшення анодного навантаження знижує динаміку каскаду. У нашому випадку при застосуванні 6С4С або 2А3 з внутрішнім опором Ri=800ом ця умова виконується.

Для ілюстрації вищесказаного наводжу дані вихідної потужності підсилювача та коефіцієнта другої та третьої гармоніки при різних значеннях Ra (при 40 вольтах змінної напруги на вході лампи, струмі анода 60ма та 250 вольтах напруги на аноді). Ці значення струму і напруги я привів як приклад зовсім невипадково. У підручниках Цикина та Войшвілло саме такі режими рекомендуються для досягнення найкращої якості звучання.

Ra=4,0ком, Pвих=2,22Вт, 2-а гармоніка 3,1%, 3-я гармоніка 0,2% Ra=3,5ком, Pвих=2,4Вт, 2-а гармоніка 3,4%, 3-я гармоніка 0,1% Ra=3,0ком, Pвих=2,54Вт, 2-а гармоніка 3,8%, 3-я гармоніка 0% Ra=2,5ком, Pвих=2,7Вт, 2-я гармоніка 4,4%, 3-я гармоніка 0,1% Ra=2,0ком, Рвых=2,9Вт, 2-я гармоніка 5,3%, 3-я гармоніка 0,3% Сподіваюся, коментарі зайві.

Струм спокою, як завжди, контролюємо за падінням напруги на катодних резисторах. Якщо Ви застосуєте деталі, вказані на схемі, то він складе 55-60ма для лампи 6С4С та 5-6ма для лампи 6С5С.

Тепер переходимо до випадків, коли вхідна напруга підсилювача менше двох вольт або коли у вихідному каскаді застосовується лампа, що вимагає великої напруги розгойдування (наприклад, 6С33С). На Рис.2 наведена схема попереднього підсилювача на тетроді 6Е5П у тріодному включенні, а на Рис.3 у штатному тетродному включенні.

Ви можете запитати, чому 6Е5П? Справа в тому, що експериментуючи з різними пентодами (6Ж4, 6Ж52П і т.д.), мені не вдавалося отримати звучання, яке мене повністю задовольнило б. У деяких випадках пропадала прозорість, у деяких з'являлася сухість тощо. і т.п. І лише 6Е5П забезпечила необхідну якість звукопередачі. Загальне враження – звучання дуже схоже на тріодне, лише трохи яскравіше. Глибокий добре артикульований бас, прозорий верх та дуже детальна середина – ознаки звучання 6Е5П. Моя оцінка – чудово! У будь-якому випадку, вибирати та слухати Вам, а я наведу параметри лампи у тріодному та штатному включенні.

Тріодне включення: Ri = 1,2 кому; S=30ма/в; Кус = 30-35. Зошитне включення: Ri=8ком; S=30ма/в; Кус = 200. Ну, як, вражає? Природно, маючи такі параметри, лампа вільно зможе "розкачати" будь-який тріод, 300В, 6С41С, 6С33С, ГМ70 і т.д.

Необхідно відзначити, що широкосмугові тетроди 6Е5П, 6Е6П з малим внутрішнім опором були "відкриті" для аудіо застосування А. І. Манаковим. Вони успішно застосовуються багатьма конструкторами в драйверах (тріодний і тетродний режим) і як вихідні лампи. На цих лампах наприкінці 2003 року А.І. Манаковим був розроблений і резистивний ультралінійний каскад, який теж має дуже гарне звучання.

Тепер розглянемо варіант схеми із застосуванням міжкаскадного трансформатора. Перевагами такого включення прийнято вважати:

    максимально можливе посилення
  1. можливість узгодження з будь-яким навантаженням
  2. високий ККД
  3. менша напруга живлення каскаду
  4. Найбільш динамічне звучання.

Однак не все так гладко. Недоліками схеми є:

  1. великі габарити та маса
  2. необхідність екранування
  3. висока ціна
  4. висока ціна

Якщо ці проблеми Вас не лякають, то на Рис.4 наведено схему попереднього каскаду із застосуванням міжкаскадного трансформатора, що має коефіцієнт передачі 1:2. Особливості таких каскадів багаторазово описані у різних джерелах, тому докладно розглядати їх не вважаю за потрібне.

Стаття була б не повною, якщо не навести схему підсилювача, у вихідному каскаді якого працює тріод непрямого напруження. Я вибрав 6С41С, оскільки схем із використанням цієї лампи дуже мало, на відміну від 6С33С.

Настійно рекомендую спробувати цю конструкцію. Ви будете просто вражені звучанням. Порівняно з підсилювачем на 6С4С або 300В, я б охарактеризував його як універсальне. Підсилювач однаково добре і відтворює як класичну музику, так і сучасну, з великою кількістю імпульсних складових.

Схема з використанням лампи 6Е5П у вхідному каскаді наведена на Рис. 5. Як завжди, вона досить проста та добре повторювана, тому у Вас не повинно виникнути проблем при виготовленні цього варіанту. Ви можете спробувати різні лампи у вхідному каскаді, і вибрати варіант, найбільш милозвучний для Вас. Лампа 6Е5П включена тріод, тому чутливість підсилювача буде 1,8-2 вольта. Якщо цього недостатньо, застосуйте схему на Мал.3 або Мал.4. Чутливість підсилювача у цих випадках буде 0,35-0,4В та 0,8-1,0В відповідно.

Небагато скажу про вибір режимів лампи 6С41С. Напруга анод катод становить 165-175 вольт, при струмі через лампу близько 93-95ма. Це означає, що потужність розсіювання складе близько 16 Вт, що в півтора рази менше за паспортне значення (тобто лампа працює в полегшеному режимі).

Зміщення –70 вольт. Якщо Ви також подивитеся на вольт амперні характеристики, то побачите, що робоча точка лампи знаходиться на лінійній ділянці. Сумарний струм струму одного каналу підсилювача становить близько 110ма. Таким чином, якщо Ви робите стерео підсилювач, то в його блоці живлення достатньо застосувати один кенотрон 5Ц3С (5U4G). Номінальний випрямлений струм цього кенотрону становить 220-230ма (довідкове значення). Якщо ж Ви вирішите збільшити струм (що цілком припустимо), то в блоці живлення підсилювача необхідно буде застосувати два, паралельно включені кенотрони, або виготовити підсилювач у вигляді двох моноблоків. Звичайно, первинна обмотка вихідного трансформатора теж повинна бути розрахована на цей струм.

На форумах в Інтернеті я бачив обговорення джерела живлення підсилювача із застосуванням телевізійних демпферних діодів, наприклад 6Д22С. Повинен Вас попередити, що при використанні цих ламп звучання підсилювача втрачає об'ємність та детальність, зникає глибина сцени, таке враження, що музиканти знаходяться на одній лінії. Мені таке звучання не підходить, але Ви самі маєте право вирішити це питання. Якщо немає бажання робити блок живлення на кенотронах, доцільніше застосувати "швидкі" напівпровідникові діоди - "фасти" і "ультрафасти", розраховані на відповідний струм і напругу, шунтуючи кожен з них конденсаторами К78-2 ємністю 0,01-0,022к комутаційних перешкод під час перемикання.

Схема блоку живлення аналогічна до схеми, наведеної на Рис.1. Оскільки розжарення лампи 6С41С живиться змінним струмом, діоди Д1-Д8, а також конденсатори фільтра С12-С15, потрібно виключити. Пам'ятайте і про те, що струм накалу однієї лампи складає 2,7 ампера, тому накальні обмотки силового трансформатора повинні бути розраховані на нього.

Катодний резистор лампи 6С41С сильно гріється, тому його потужність розсіювання має бути не менше 15-20Вт.

Вихідний трансформатор, застосований у цій схемі, виготовлений "Аудіоінструментом" і має наступні параметри: Ra=1ком; Ктр = 12,5; Pгаб = 100Вт; I=150ма. Опір первинної обмотки постійному струму - близько 150 ом.

Ще краща якість звучання була отримана при застосуванні вихідних трансформаторів, намотаних на сердечниках ОСМ-0,16, виготовлених на моє прохання Дмитром Андрєєвим, за що йому окреме спасибі. Параметри цих трансформаторів такі: Ra=1ком; Ктр = 10,05; Pгаб = 160Вт; I=200ма. Опір первинної обмотки постійному струму - близько 50 ом. В обох випадках зсув склало -70 вольт, а потужність розсіювання лампи 6С41С у другому випадку збільшилася всього на 1Вт. Звучання набуло ще більшого обсягу та детальності, розширилася смуга відтворюваних частот (аж до 70kHz) та збільшилася глибина сцени.

Монтаж всіх підсилювачів, про які я розповів, виконаний навісним способом з використанням мідного багатожильного кабелю Kimber серії TC. Мені подобається нейтральний характер звучання цього з'єднувача, а також несприйнятливість його ізоляції з тефлону до нагрівання. Вартість - близько 30 $ за метр. Але, купуючи 1 метр цього кабелю, фактично ви отримуєте 8 дротів по 1 метру (4 синіх та 4 чорних). Погодьтеся, що 4$ за метр хорошого дроту, не так вже й багато.

Розведення "землі" виконано "зіркою", у минулій статті я докладно описував цей спосіб. Фон змінного струму чутний лише в тому випадку, якщо піднести вухо впритул до акустичної системи. Якщо це не так, потрібно повозитися із взаємним розташуванням радіоелементів. У моєму випадку дроселі блоку живлення знаходяться у підвалі шасі, а силовий та вихідні трансформатори зверху.

Ну от, начебто й усе. На закінчення, я хотів би подякувати мого друга А.І. Манакова E-mail: detector(dog)surguttel.ru за постійні консультації та допомогу в редагуванні цієї статті (всі схеми були особисто випробувані Анатолієм Йосиповичем задовго до мене), а також за надіслані ним лампи 6Е5П та 6С41С.

Повинен сказати Вам також про те, що особливості сприйняття музики дуже індивідуальні, тому не варто зациклюватися на якихось окремо взятих схемах або лампах. Не лише прямонакальні тріоди забезпечують високоякісне звучання. І пентоди, і тріоди непрямого напруження при грамотній побудові схеми, правильному виборі робочої точки та режимів, анітрохи не гірше. Тому навчайтеся, спробуйте, слухайте, експериментуйте. Не можна забувати про теорію електровакуумних приладів та побудови підсилювачів на них, щоб не було порожніх "наітій" та "одкровень згори". Тільки в цьому випадку Ви зможете створити апарат, який повністю відповідатиме Вашим музичним уподобанням.

Люди, які люблять хорошу музику, мабуть, знають про ламповий підсилювач Hi-End. Його можна зробити самостійно, якщо ви вмієте користуватися паяльником і маєте якісь знання щодо роботи з радіотехнікою.

Унікальний апарат

Лампові підсилювачі Hi-End – це особливий клас побутової техніки. З чим це пов'язано? По-перше, у них є досить цікавий дизайн та архітектура. У цій моделі людина може побачити все, що їй потрібне. Це робить апарат справді унікальним. По-друге, характеристики лампового підсилювача Hi-End відрізняються від альтернативних моделей, у яких використовують відмінність Hi-End в тому, що під час монтажу використовується мінімальна кількість деталей. Також, оцінюючи звучання даного апарату, люди більше довіряють своїм вухам, ніж вимірам нелінійних спотворень та осцилографу.

Вибір схем для збирання

Попередній підсилювач досить легко зібрати. Для нього ви можете вибрати будь-яку відповідну схему та почати складання. Інший випадок – вихідний каскад, тобто підсилювач потужності. З ним, зазвичай, виникає безліч різних питань. Вихідний каскад має кілька типів збирання та режимів роботи.

Перший тип – однотактна модель, яка вважається стандартним каскадом. Працюючи в режимі «А» він має невеликі нелінійні спотворення, але, на жаль, має досить поганий ККД. Також слід зазначити середню вихідну потужність. Якщо вам потрібно повністю озвучити досить велике приміщення, потрібно буде використовувати двотактний підсилювач потужності. Ця модель може працювати як «АВ».

В однотактній схемі для хорошої роботи пристрою достатньо двох частин: підсилювача потужності і попереднього підсилювача. У двотактній моделі вже використовують фазоінверсний підсилювач або драйвер.

Звичайно, для двох типів вихідного каскаду, щоб комфортно працювати з, необхідно узгодити високий міжелектродний опір та низький опір самого приладу. Це можна зробити за допомогою трансформатора.

Якщо ви є шанувальником «лампового» звучання, то повинні розуміти, що необхідно використовувати випрямляч, який вироблений на кенотроні, для досягнення такого звуку. Не можна використовувати напівпровідникові деталі.

Розробляючи ламповий підсилювач Hi-End, можна використовувати складні схеми. Якщо вам потрібно озвучити досить невелике приміщення, можна застосувати просту однотактну конструкцію, яку простіше зробити і налаштувати.

Ламповий підсилювач Hi-End своїми руками

Перед початком монтажу необхідно розібратися з деякими правилами для збирання таких приладів. Нам необхідно буде застосувати основний принцип монтажу лампових приладів – мінімізацію кріплень. Що це означає? Вам потрібно буде відмовитись від монтажних проводів. Звичайно, це не скрізь вдасться зробити, але їхню кількість необхідно звести до мінімуму.

У Hi-End застосовуються монтажні пелюстки та планки. Вони використовуються як додаткові точки. Така збірка називається навісною. Також вам потрібно буде розпаювати резистори та конденсатори, які знаходяться на лампових панелях. Вкрай не рекомендується використовувати друковані плати та збирати провідники так, щоб вийшли паралельні лінії. Таким чином складання виглядатиме хаотичною.

Усунення перешкод

Пізніше потрібно усунути низькочастотне тло, якщо, звичайно, воно є. Також важливим пунктом є вибір заземлення. У цьому випадку можна застосувати один із варіантів:

  • Тип з'єднання - зірка, коли всі «земляні» провідники з'єднуються в одну точку.
  • Другий спосіб – прокладання товстої мідної шини. На неї потрібно розпаювати відповідні елементи.

Взагалі, краще самостійно знайти точку заземлення. Це можна зробити, визначивши рівень низькочастотного тла на слух. Щоб це зробити, потрібно поступово замкнути усі сітки ламп, які розташовані на землі. Якщо при замиканні наступного контакту знижується рівень низькочастотного фону, ви знайшли відповідну лампу. Щоб досягти бажаного результату, необхідно експериментально усувати небажані частоти. Також потрібно застосувати такі заходи, щоб покращити якість свого збирання:

  • Щоб зробити ланцюги розжарення радіоламп, потрібно застосувати скручений провід.
  • Лампи, що використовуються у попередньому підсилювачі, потрібно закривати заземленими ковпаками.
  • Також необхідно заземлити корпуси зі змінних резисторів.

Якщо ви хочете живити розпал ламп попереднього підсилювача, можна застосувати постійний струм. На жаль, це потребує підключення додаткового блоку. Випрямляч порушуватиме стандарти лампового підсилювача Hi-End, тому що це напівпровідниковий прилад, який ми не будемо використовувати.

Трансформатори

Ще один важливий момент – використання різних трансформаторів. Як правило, застосовуються силові та вихідні, які необхідно підключати перпендикулярно. Таким чином, ви зможете зменшити рівень низькочастотного фону. Трансформатори слід розташовувати у заземлених кожухах. Необхідно пам'ятати, що сердечники кожного із трансформаторів також слід заземлити. Не потрібно застосовувати коли встановлюватимете прилади, щоб не з'явилися додаткові проблеми. Звичайно, це не всі особливості, пов'язані з монтажем. Їх чимало, і все розглянути не вдасться. У разі встановлення Hi-End (лампового підсилювача) не можна використовувати нові елементні бази. Їх зараз застосовують для підключення транзисторів та інтегральних мікросхем. Але у нашому випадку вони не підійдуть.

Резистори

Якісний ламповий підсилювач Hi-End – це ретроприлад. Звичайно, деталі для його збирання повинні бути відповідні. Замість резистора може підійти вуглецевий та дротяний елемент. Якщо ви не шкодуєте коштів на розробку цього приладу, слід застосувати прецизійні резистори, які коштують досить дорого. В іншому випадку застосовні МЛТ-моделі. Це досить хороший елемент, про що свідчать відгуки.

Лампові підсилювачі Hi-End також застосовуються з ВС-резисторами. Їх виготовляли близько 65 років тому. Знайти такий елемент досить просто, досить лише прогулятися по радіоринку. Якщо ви застосовуєте резистор з потужністю більше 4 Ватів, потрібно вибирати дротяні емальовані елементи.

Конденсатори

В установці лампового підсилювача слід використовувати різні типи конденсаторів для самої системи та блоку живлення. Вони зазвичай застосовуються для регулювання тембру. Якщо ви хочете отримати якісний та природний звук, слід застосовувати розділовий конденсатор. У цьому випадку з'являється малий струм витоку, який дозволяє змінити робочу точку лампи.

Такий вид конденсаторів підключається до анодного ланцюга, яким тече велика напруга. При цьому необхідно підключати конденсатор, який підтримує напругу понад 350 вольт. Якщо ви хочете використовувати якісні елементи, необхідно використовувати деталі від компанії Jensen. Вони відрізняються від аналогів тим, що їхня ціна перевищує 3 000 рублів, а ціна найякісніших радіоелементів доходить до 10 000 рублів. Якщо застосувати вітчизняні елементи, краще вибирати між моделями К73-16 та К40У-9.

Однотактний підсилювач

Якщо ви бажаєте застосувати однотактну модель, потрібно спочатку розглянути її схему. До неї входить кілька компонентів:

  • блок живлення;
  • кінцевий каскад;
  • попередній підсилювач, де можна регулювати тембр.

Складання

Почнемо складання з попереднього підсилювача. Монтаж його відбувається за досить простою схемою. Також необхідно передбачити регулювання потужності та роздільник на регулювання тембру. Він має бути налаштований на низькі та високі частоти. Щоб підвищити термін придатності, необхідно застосувати багатосмуговий еквалайзер.

У сміху попереднього підсилювача можна побачити подібність з поширеним подвійним тріодом 6Н3П. Необхідний нам елемент можна збирати аналогічним способом, але використовувати кінцевий каскад. Це також повторюється у стереофонічному варіанті. Пам'ятайте, що конструкція має бути зібрана на монтажній платі. Спочатку її необхідно налагодити, а потім можна встановити на шасі. Якщо ви все правильно встановили, прилад повинен відразу включитися. Далі слід перейти до налаштування. Величина анодної напруги для різних типів ламп відрізнятиметься, тому потрібно буде підбирати її самостійно.

складники

Якщо ви не хочете використовувати якісний конденсатор, можна застосувати К73-16. Він підійде, якщо робоча напруга буде більшою за 350 вольт. Але якість звуку буде помітно гірша. Також для такої напруги підійдуть електролітичні конденсатори. До підсилювача потрібно підключити осцилограф С1-65 та подати сигнал, який пройде від генератора звукової частоти. При початковому підключенні слід встановити вхідний сигнал близько 10 мВ. Якщо вам потрібно дізнатись коефіцієнт посилення, потрібно буде використовувати вихідну напругу. Щоб підібрати середнє співвідношення між низькими та високими частотами, необхідно підібрати ємність конденсатора.

Фото лампового підсилювача Hi-End можна побачити нижче. Для цієї моделі було використано 2 лампи з октальним цоколем. До входу підключений подвійний тріод, включений паралельно. Кінцевий каскад цієї моделі зібраний на променевому тетроді 6П13С. У цьому елементі вмонтовано тріод, який дозволяє отримати гарне звучання.

Щоб налаштувати та перевірити працездатність зібраного пристрою, необхідно використовувати мультиметр. Якщо ви хочете отримати більш точні значення, слід застосовувати звуковий генератор з осцилографом. Коли ви взяли відповідні прилади, можна перейти до налаштування. На катоді Л1 вказуємо напругу близько 1,4 Вольт, це вдасться зробити, якщо використовувати резистор R3. Струм вихідної лампи необхідно вказувати 60 мА. Щоб зробити резистор R8, необхідно встановити паралельно пару резисторів МЛТ-2. Інші резистори можуть використовувати різні типи. Слід зазначити досить важливий компонент – розділовий конденсатор С3. Він недаремно був згаданий, оскільки даний конденсатор дуже впливає на звук приладу. Тому краще використати фірмовий радіоелемент. Інші елементи С5 та С6 - плівкові конденсатори. Вони дозволяють збільшити якість передачі різних частот.

Блок живлення, збудований на кенотроні 5Ц3С, варто знайти. Він відповідає всім правилам побудови приладу. Саморобний ламповий підсилювач потужності класу Hi-End матиме якісний звук, якщо ви знайдете цей елемент. Звісно, ​​інакше варто шукати альтернативу. У цьому випадку ви можете використовувати 2 діоди.

Для підсилювача лампи Hi-End можна використовувати відповідний трансформатор, який застосовувався в старій ламповій техніці.

Висновок

Щоб зробити ламповий підсилювач Hi-End своїми руками, необхідно виконувати послідовно та акуратно всі дії. Спочатку підключається блок живлення з підсилювачем. Якщо ви правильно налаштуєте ці прилади, можна монтувати попередній підсилювач. Також за допомогою відповідної техніки можна всі елементи перевіряти, щоб не допустити поломки. Після збирання всіх елементів воєдино можна приступати до оформлення приладу. Для корпусу добре підійде фанера. Щоб створити стандартну модель, необхідно зверху розташувати радіолампи та трансформатори, а на передній стінці вже можна вмонтувати регулятори. За допомогою них ви зможете посилити тембр та подивитися індикатор живлення.

29717


























Застосування 12 ємностей великого номіналу в фільтрі стабілізатора напруги, що згладжує, повністю усуває фон на виході підсилювача JLH










Вихідні термінали звичайні недорогі, зате вхідні вищого класу RCA Neutrik










Веселий авторський варіант - відкритий підсилювач JLH1969 з активним охолодженням радіаторів вихідних транзисторів


Однотактний підсилювач JLH клас А

На Рис.1 представлена ​​оригінальна схема підсилювача в тому вигляді, в якому вона була опублікована в 1969:

Загальне посилення цієї схеми близько 600 при розімкнутому ланцюгу негативного зворотного зв'язку. Коли ланцюг зворотного зв'язку замкнутий, посилення визначається відношенням опору резисторів (R3 + R4)/R4. Для зазначених у схемі номіналів загальне посилення близько 13 а негативний зворотний зв'язок має глибину близько 34 дБ. При цьому вихідний опір підсилювача JLH становить трохи більше 0,16 Ом.

Повне опір (імпеданс) електролітичного конденсатора С3 на звукових частотах вкрай мало, якщо порівнювати його з опором резистора R4, відповідно, його впливом можна знехтувати. Для постійного струму С3 має нескінченний опір і завдяки цьому через резистор R3 забезпечується 100% негативний зворотний зв'язок, що жорстко стабілізує режими транзисторів вихідного каскаду.

Резистори R1, R2 разом із конденсатором C1 утворюють джерело стабільного струму. Струм спокою вихідного каскаду, що працює в класі А, змінюється підбором співвідношення резисторів R1 і R2. Підсилювач чутливий до зміни опору навантаження і для отримання від нього максимальної вихідної потужності і мінімуму спотворень для колонок опором 4, 8 або 16 номінали резисторів R1 і R2 і конденсатора С1 повинні бути різними.

Резистори R6 та R5 задають робочу точку (зміщення) першого каскаду. Зміною номіналу резистора R5 необхідно домогтися встановлення на виході (точці Х) підсилювача JLH половини напруги джерела живлення. При вихідному постійному напрузі рівному половині напруги живлення підсилювач віддає максимальну потужність з мінімальними спотвореннями.

Топологія підсилювача JLH дуже лаконічна і витончена: Перший каскад із загальним емітером, за ним іде фазоінверсний каскад і потім двотактний вихідний каскад, що працює в класі А.

Опір навантаження та номінали елементів

Переклад оригінального тексту :

(…Кремнієві транзистори NPN, зроблені за планарною технологією чудово працюють на високих частотах, що сприяє стійкій роботі підсилювача на реактивне навантаження, яким є акустична система. (Це пише Джон Лінслі Худ в 1969 році про недавно освоєні промисловістю біполярні транзистори з граничною частотою). ).Мені не вдалося знайти комбінацію значення ємності та індуктивності для навантаження, які б призвели до порушення підсилювача.У своїх експериментах я помітив, що навантаження зі значною індуктивністю може призвести до нестійкості підсилювача.Для усунення можливого самозбудження підсилювача достатньо зашунтувати резистор При цьому смуга робочих частот дещо обмежується вище 25 кГц...)

Підсилювач без проблем працює із навантаженням опором від 3 до 16 Ом. Для отримання максимальної вихідної потужності та мінімуму спотворень номінали кількох резисторів та конденсаторів слід змінити. Оптимальні номінали резисторів та конденсаторів для різних опорів навантаження вказані в Табл.1:

У таблиці вказано залежність необхідної напруги живлення, струму спокою, вхідної змінної напруги та номіналів окремих елементів від опору навантаження. При напрузі живлення понад 30 Вольт транзистор Tr 3 типу 2n697 потрібно замінити транзистор типу 2n1613, а вхідні транзистори Tr1 і Tr2 типу mj480 на тип mj481.

Щоб підсилювач не перегрів, вихідні транзистори повинні бути встановлені на радіатори з площею поверхні не менше 1500 кв.см. на вихідний транзистор. Кожен вихідний транзистор у постійному режимі розсіює потужність від 17 до 25 Ватт. Це плата за простоту схеми, режим роботи вихідного каскаду у класі А та високу якість звучання.

Підсилювач JLH має невеликий вхідний опір і для його узгодження з попередніми пристроями та отримання мінімальних спотворень вихідний опір попереднього підсилювача або CD плеєра має бути низьким, і не перевищувати кількох ком.

Підбір транзисторів

Джон Лінслі Худ провів безліч експериментів, щоб з'ясувати, як залежить спотворення і вихідна потужність підсилювача від характеристик транзисторів. Автор з'ясував пряму залежність величини спотворень від ідентичності коефіцієнтів посилення пари вихідних транзисторів. При цьому, чим точніше були підібрані транзистори за коефіцієнтом підсилення та зворотним струмом колектора у вихідному каскаді, тим меншими були нелінійні спотворення підсилювача. Спотворення досить сильно залежали від абсолютного значення статичного коефіцієнта передачі струму транзисторів. Чим більше був h21е, тим меншими були спотворення.

Мінімальні спотворення і максимальна якість звучання були досягнуті застосуванням у вихідному каскаді ретельно підібраної пари вихідних транзисторів з коефіцієнтом посилення по струму не менше 100. У фазоінверсному і першому каскадах підсилювача також був потрібний жорсткий відбір транзисторів за максимальним значенням статичного коефіцієнта посилення.

При цьому марка транзисторів та фірма виробник на кінцеві параметри підсилювача впливала набагато менше, ніж ідентичність характеристик та високий статичний коефіцієнт посилення.

Заміна вхідного транзистора 2N4058 компанії Texas Instruments на 2N3906 від Motorola ні на характеристики, ні на звучання істотного впливу не мала. Чого не можна сказати про їх статичний коефіцієнт посилення. Так, зі значенням цього параметра у вхідному каскаді = 150 спотворення підсилювача були на 30 % більше, ніж з транзистором, що мав h21е = 250.

Максимальний вплив на рівень спотворень підсилювача JLH мають транзистори вихідного каскаду. У таблиці зведено результати експериментів Джона Лінслі Худа для транзисторів з різними коефіцієнтами посилення (h21е) Табл.2:

Згідно з таблицею, загальні нелінійні мінімальні, коли коефіцієнти посилення базового струму (h21е) транзисторів у вихідному каскаді максимальні за абсолютним значенням і рівні між собою. Якщо можливість точно підібрати транзистори відсутня, то транзистор із найбільшим коефіцієнтом посилення потрібно використовувати у нижньому плечі як Tr1. Найменші спотворення були отримані при доборі транзисторів з ідентичними коефіцієнтами посилення над статичному режимі, а при струмі колектора близьким до струму спокою.

— більшість поціновувачів якісної музики, які вміють поводитися з паяльним обладнанням та мають певний досвід з ремонту радіотехніки, можуть спробувати самотужки зібрати ламповий підсилювач високого класу, який зазвичай називають Hi-End. Лампові апарати такого типу відносяться у всіх відношеннях до особливого класу побутової радіоелектронної апаратури. В основному вони мають привабливий дизайн, при цьому нічого не закрито кожухом - все на увазі.

Адже зрозуміло, що більше видно встановлений на шасі електронних компонентів, то більший авторитет у апарату. Звичайно і параметричні значення лампового підсилювача значно перевершують моделі виконані на інтегральних або транзисторних елементах. Крім того, при аналізі звучання лампового пристрою вся увага надається персональній оцінці звуку, ніж зображення на екрані осцилографа. До того ж відрізняється незначним набором деталей, що використовуються.

Як вибрати схему лампового підсилювача

У разі вибору схеми попереднього підсилювача не буває особливих проблем, то при виборі відповідної схеми кінцевого каскаду можуть виникнути труднощі. Ламповий підсилювач потужності звукуможе мати кілька варіантів виконання. Наприклад бувають апарати однотактні і двотактного типу, і навіть мають різні режими роботи вихідного тракту, зокрема «А» чи «АВ». Вихідний каскад однотактного посилення є зразком, тому що знаходиться в режимі «А».

Цей режим роботи характеризується найменшими величинами нелінійних спотворень, але ККД не високий. Також і потужність на виході такого каскаду невелика. Отже, при необхідності озвучування внутрішнього простору середніх розмірів буде потрібно двотактний підсилювач з режимом роботи «АВ». Але коли однотактний апарат може бути виконаний лише з двома каскадами, один з якого попередній, а інший підсилюючий, то для двотактної схеми та її коректної роботи знадобиться драйвер

Але якщо однотактний ламповий підсилювач потужності звукуможе складатися всього з двох каскадів - попереднього підсилювача і підсилювача потужності, то двотактної схеми для нормальної роботи потрібен драйвер або каскад утворює дві напруги ідентичної амплітуди, зрушені по фазі на 180. Вихідні каскади, незалежно від того однотактний він або двотактний вихідного трансформатора. Який виконує роль узгоджувального пристрою міжелектродного опору радіоламп з малим опором акустики.

Справжні шанувальники «лампового» звучання стверджують, що схема підсилювача не повинна мати жодних напівпровідникових приладів. Тому випрямляч блоку живлення повинен бути реалізований на вакуумному діоді, спеціально розроблений для високовольтних випрямлячів. Якщо ви збираєтеся повторити робочу, перевірену схему лампового підсилювача, то не потрібно відразу збирати непростий двотактний пристрій. Для озвучування невеликого приміщення та отримання ідеальної звукової картини повною мірою вистачить однотактного лампового підсилювача. До того ж його простіше виготовити та налаштувати.

Принцип збирання лампових підсилювачів

Існують певні правила монтажу радіоелектронних конструкцій, у нашому випадку — це ламповий підсилювач потужності звуку. Тому перед початком виготовлення апарату, бажано б вивчити першорядні принципи складання таких систем. Головним правилом при складанні конструкцій на вакуумних радіолампах є розведення з'єднувальних провідників максимально коротким шляхом. Найбільш ефективним методом вважається утримання від застосування проводів у тих місцях, де можна обійтися без них. Постійні резистори та конденсатори необхідно встановлювати прямо на панельки ламп. При цьому як допоміжні точки потрібно застосовувати спеціальні «пелюстки». Такий метод збирання радіоелектронного пристрою називається «навісний монтаж».

На практиці при створенні лампових підсилювачів друковані плати не застосовуються. Також, одне з правил говорить - уникайте прокладання провідників паралельно один одному. Однак таке, на перший погляд безладне розведення вважається нормою і цілком виправдане. У багатьох випадках, коли підсилювач вже зібраний, у динаміках чутний фон низької частоти, його обов'язково треба забирати. Першорядне завдання виконує правильний вибір точки «земля». Є два способи організувати заземлення:

  • З'єднання всіх проводів, що йдуть на «землю» в одну точку - називається «зірочка»
  • Встановлює по периметру плати енергоефективну електротехнічну мідну шину, а до неї вже припаюють провідники.

Вивіряти місце для точки заземлення потрібно шляхом експерименту, прослуховуючи наявність тла. Щоб визначити, звідки виходить фон низької частоти, потрібно зробити так: Потрібно методом послідовного експерименту, починаючи з подвійного тріода попереднього підсилювача, закорочувати сітки ламп на землю. У разі помітного зниження фону стане зрозуміло, ланцюг саме якої лампи «фонить». А далі також досвідченим шляхом потрібно намагатися усунути цю проблему. Існують допоміжні методи, які є обов'язковими до застосування:

Лампи попереднього каскаду

  • Електровакуумні лампи попереднього каскаду потрібно обов'язково закривати ковпачками, які в свою чергу заземлити
  • Корпуси підстроювальних резисторів, так само підлягають заземленню
  • Проводу розжарювання ламп потрібно світи

Ламповий підсилювач потужності звуку, Точніше, ланцюг розжарення лампи попереднього підсилювача допускається запитувати постійним струмом. Але в такому разі доведеться до блоку живлення додати ще один випрямляч зібраний на діодах. А використання випрямних діодів сам по собі небажаний, тому що ламає конструктивний принцип виготовлення лампового підсилювача Hi-End без застосування напівпровідників.

По парне розміщення вихідного та мережевого трансформаторів у ламповому пристрої є досить важливим моментом. Дані компоненти встановлюватися повинні строго вертикально, тим самим зменшити рівень фону з мережі. Одним з ефективних способів установки трансформаторів є їхнє приміщення в кожух, виконаний з металу і заземлений. Магнітопроводи трансформаторів також потрібно заземлювати.

Ретро-компоненти

Радіолампи, це прилади з далеких часів, але в моду. Тому потрібно комплектувати ламповий підсилювач потужності звукутакими ж ретро-елементами, що встановлювалися у початкових лампових конструкціях. Якщо це стосується регулярних резисторів, то можна застосувати вуглецеві резистори, що мають високу стабільність властивостей або дротяні. Однак ці елементи мають великий розкид — до 10%. Тому для лампового підсилювача найкращим вибором буде використання малогабаритних прецизійних резисторів з металодіелектричним провідним шаром - С2-14 або С2-29. Але ціна таких елементів суттєво висока, то натомість їм цілком підійдуть і МЛТ.

Особливо ревні прихильники ретро-стилю дістають для своїх проектів "мрію аудіофіла". Це — вуглецеві резистори ВС, розроблені в Радянському Союзі спеціально для застосування в лампових підсилювачах. За бажання їх можна знайти в лампових радіоприймачах 50-60 років випуску. Якщо за схемою резистор повинен мати потужність більше 5 Вт, то підійдуть дротяні резистори ПЕВ, покриті склоподібною теплостійкою емаллю.

Конденсатори, що застосовуються в лампових підсилювачах в основному не є критичними до того чи іншого діелектрика, а також до самої конструкції елемента. У трактах налаштування тембру можна використовувати конденсатори будь-якого типу. Також і в ланцюгах випрямляча блоку живлення можна встановлювати будь-якого типу конденсатори як фільтр. При конструюванні підсилювачів низької частоти високої якості велике значення мають встановлені в схемі розділові конденсатори.

Саме вони особливо впливають на відтворення натурального, не спотвореного звукового сигналу. Власне, завдяки їм ми отримуємо винятковий «ламповий звук». При виборі розділових конденсаторів, які встановлюватимуться в ламповий підсилювач потужності звуку, потрібно звернути особливу увагу на те, щоб струм витоку був якомога меншим. Тому, що від даного параметра залежить коректна робота лампи, зокрема її робоча точка.

Крім цього, не слід забувати, що розділовий конденсатор підключений до анодного ланцюга лампи, звідси випливає, що він знаходиться під великою напругою. Так що такі конденсатори повинні мати робочу напругу не менше 400v. Одними з кращих конденсаторів, що працюють у ролі перехідного, вважаються ємності від фірми JENSEN. Саме ці ємності застосовуються у топових підсилювачах HI-END класу. Але їхня ціна дуже висока, що доходить до 7500 рублів за один конденсатор. Якщо використовувати вітчизняні компоненти, то найбільш підходящими будуть, наприклад: К73-16 або К40У-9, проте за якістю вони значно поступаються фірмовим.

Однотактний ламповий підсилювач потужності звуку

Представлена ​​схема лампового підсилювача має у своєму складі три окремі модулі:

  • Попередній підсилювач з можливістю регулювання тембру
  • Вихідний каскад, тобто сам підсилювач потужності
  • Джерело живлення

Підсилювач виготовляється за простою схемою з можливістю регулювати посилення сигналу. А також має пару окремих регуляторів тембру низької та високої частоти. Для підвищення ефективності роботи апарату, у конструкцію попереднього підсилювача можна впровадити додати еквалайзер на кілька смуг.

Електронні компоненти попереднього підсилювача

Подана схема попереднього підсилювача виконана на одній половині подвійного тріода 6Н3П. Структурно підсилювач може бути виготовлений загальному каркасі з вихідним каскадом. У разі виконання стерео варіанта, то природно утворюються два ідентичні канали, отже, тріод буде задіяний повністю. Практика показує, що приступаючи до створення будь-якої конструкції, найкраще спочатку скористатися монтажною платою. А після налагодження вже компонувати в основному корпусі. За умови правильного складання, підсилювач без проблем починає працювати синхронно з подачею напруги живлення. Однак на етапі налаштування потрібно виставити напругу анода радіолампи.

Конденсатор у вихідному ланцюзі С7 можна застосувати К73-16 з номінальною напругою 400v, але бажано від фірми JENSEN, яка забезпечить кращу якість звучання. Ламповий підсилювач потужності звукуне особливо критичний до електролітичних конденсаторів, тому можна застосовувати будь-якого типу, але із запасом за напругою. На етапі настроювальних робіт, вхідний ланцюг попереднього підсилювача підключаємо генератор низької частоти і подаємо сигнал. На виході має бути підключений осцилограф.

Спочатку розмах сигналу на вході виставляємо не більше 10 mv. Потім визначаємо значення напруги на виході та обчислюємо підсилюючий коефіцієнт. Звуковим сигналом в діапазоні 20 Гц - 20000 Гц на вході можна вирахувати пропускну здатність підсилювального тракту та зобразити його АЧХ. Шляхом підбору ємнісного значення конденсаторів є можливість визначити прийнятну пропорцію високої і низької частоти.

Налаштування лампового підсилювача

Ламповий підсилювач потужності звукуреалізований на двох октальних радіолампах. У вхідному ланцюзі встановлений подвійний тріод з окремими катодами 6Н9С включений за паралельною схемою, а кінцевий каскад виконаний на досить потужному вихідному променевому тетроді 6П13С включеним як тріод. Власне, виняткову якість звучання створює саме тріод, встановлений в кінцевому тракті.

Щоб виконати просте налаштування підсилювача, достатньо буде звичайного мультиметра, а щоб виконати точне і правильне регулювання необхідно мати осцилограф і генератор звукових частот. Починати потрібно з установки напруги на катодах подвійного тріода 6Н9С, яка має бути в межах 1,3v - 1,5v. Виставляється ця напруга підбором резистора постійного R3. Струм на виході променевого тетроду 6П13С повинен знаходитись у діапазоні від 60 до 65 mA. Якщо немає в наявності потужного постійного резистора 500 Ом - 4 Вт (R8), то його можна зібрати з пари двох-ватних МЛТ з номіналом 1 кОм і включених паралельно. віддається С2-14.

Так само як і в підсилювачі, важливою складовою є розділяючий конденсатор С3. Як згадувалося вище, ідеальним варіантом було б встановлення цього елемента від фірми JENSEN. Знову ж таки, якщо таких немає під рукою, то можна використовувати і радянські, плівкові конденсатори К73-16 або К40У-9, хоча вони гірші за заморські. Для коректної роботи схеми ці компоненти підбираються з найменшим струмом витоку. У разі неможливості виконати такий підбір, то бажано все ж таки купити елементи зарубіжних виробників.

Блок живлення підсилювача

Блок живлення зібраний з використанням кенотрону прямого розжарення 5Ц3С, що забезпечує випрямлення змінного струму, що повною мірою відповідає нормам конструювання лампових підсилювачів потужності HI-END класу. Якщо немає можливості придбати такий кенотрон, то замість нього можна встановити два випрямлячі діоди.

Встановлений в підсилювачі блок живлення не вимагає будь-якого налагодження - ввімкнув і все. Топологія схеми дає можливість використання будь-яких дроселів, що мають індуктивність не менше 5 Гн. Як варіант: застосування таких пристроїв від застарілих телевізорів. Трансформатор живлення також можна запозичити у старої лампової апаратури радянського виробництва. Якщо є навички, можна виготовити його самостійно. Трансформатор повинен складатися з двох обмоток з напругою 6,3v кожна, що забезпечують живленням радіолампи підсилювача. Ще одна обмотка повинна бути з робочою напругою 5v, які подаються в ланцюг розжарення кенотрону та вторинну, що має середню точку. Ця обмотка гарантує дві напруги по 300v та струм 200 мА.

Черговість збирання підсилювача потужності

Порядок складання лампового підсилювача звуку такий: спочатку робиться джерело живлення і підсилювач потужності. Після налаштування та встановлення необхідних параметрів підключається підсилювач. Усі параметричні виміри вимірювальними приладами потрібно робити не так на «живий» акустичній системі, але в її еквіваленті. Це для того, щоб уникнути можливості виведення з дорогої акустики. Еквівалент навантаження можна виготовити з потужних резисторів або з товстого ніхромового дроту.

Далі потрібно зайнятися корпусом лампового підсилювача звуку. Дизайн можна розробити самостійно, або у когось запозичити. Найбільш доступним матеріалом для виготовлення корпусу є багатошарова фанера. На верхній частині корпусу встановлюються лампи вихідного та попереднього каскаду та трансформатори. На фронтальній панелі розташовані пристрої регулювання тембру, звуку та індикатор подачі напруги живлення. Зрештою у вас може вийде пристрої на кшталт показаних тут моделей.

Мережева безпека