Покращений варіант лампового рівня початкового рівня з паралельним включенням ламп. Як зібрати простий підсилювач лампи Схема УНЧ з паралельним включенням ламп
Вихідну потужність однотактного УНЧ можна підвищити паралельним підключенням до лампи вихідного каскаду ще однієї або кількох ламп. Таким чином, при тому ж живильному та анодному напрузі анодний струм і, відповідно, вихідна потужність каскаду збільшуються в два або більше разів. Приклад паралельного підключення додаткової лампи в кінцевому каскаді однотактного УНЧ наведено на Мал. 1.
Рис.1. Принципова схема однотактного УНЧ на одному (а) та двох (б) пентодах
У схемі ( Мал. 1, а) використовується так зване ультралінійне включення пентода, характерною ознакою якого є з'єднання катода із захисною сіткою. Екрануюча сітка пентода підключена до висновку вихідного 2 трансформатора Tpl, при цьому кількість витків між висновками 2 і 3 становить приблизно 43% від кількості витків між висновками 1 і 3. Трансформатор Tpl розрахований так, щоб повний опір первинної обмотки (висновки 1-3) дорівнювало величині навантажувального опору, що визначається для кожної лампи за каталоговою специфікацією. Так, наприклад, для лампи типу EL34 цей опір становить приблизно 3 кОм. Напруга автоматичного усунення формується на резисторі R3, який шунтований електролітичним конденсатором C2.
При паралельному підключенні до лампи вихідного каскаду УНЧ додаткової лампи (або ламп) потрібно відкоригувати величини деяких елементів. Так, наприклад, при підключенні однієї додаткової лампи ( Мал. 1, б) величина опору резистора R3 в ланцюзі автоматичного зміщення повинна бути зменшена приблизно вдвічі в порівнянні з раніше розглянутою схемою ( Мал. 1, а), а значення ємності шунтуючого конденсатора С2 - удвічі збільшено.
Теоретично подібним способом паралельно лампі вихідного каскаду можна підключити і більше аналогічних ламп з практично ідентичними параметрами. Тому у продажу можна зустріти вже підібрані пари та навіть четвірки ламп для використання у паралельному включенні вихідного каскаду УНЧ.
Як і в однотактному ламповому УНЧ, підвищити вихідну потужність двотактного підсилювача можна паралельним підключенням до ламп вихідного каскаду ще однієї або кількох ламп. При тому ж живильному та анодному напрузі анодний струм і, відповідно, вихідна потужність каскаду збільшуються в два або більше разів. Особливості такого підключення ми пояснимо на прикладі простого двотактного підсилювача потужності, принципова схема якого наведена на Мал. 2.
Рис.2. Принципова схема простого двотактного підсилювача потужності
Даний підсилювач є двома однаковими каналами, основу кожного з яких становить однотактний підсилювач, розглянутий раніше. Приклад паралельного підключення додаткових ламп в кінцевому каскаді такого двотактного УНЧ наведено на Мал. 3.
Рис.3. Принципова схема простого двотактного підсилювача потужності з паралельним включенням ламп
При виборі параметрів елементів двотактного лампового УНЧ з паралельним підключенням ламп справедливі всі зауваження і рекомендації, згадані раніше для однотактної схеми.
Пропоную до вашої уваги добре повторювану, відпрацьовану, схему лампового УНЧ з паралельним включенням ламп, за основу взято УНЧ початкового рівня. Зацікавила мене одного разу схема лампового УНЧ початкового рівня. Повторив, що результатом був задоволений. Посидівши подумавши, вирішив переробити цю схему на більш сильний варіант. У стерео варіанті вийшло на дві лампи більше, але воно того варте. Лампа 6н3п має у своєму балоні дві незалежні. Вирішено було зібрати схему 6н3п+6п14п+6п14п. Методом спроб і помилок з'ясував, що доцільніше використовувати обидві половинки 6н3п, для кожної 6п14п, ті в свою чергу анодами з'єднуються разом. Багато авторів подібних статей пропонують паралельне включення тих самих пентодів, як по входу, так і по виходу. Таке схемне рішення не дає скільки-небудь відчутних надбавок у ВАТ. Крім того, з'являються помітні спотворення звуку і позбудеться їх досить складно. Все ж таки лампа лампі різниця, нехай і обидві нові і не працювали. І доводиться ускладнювати ООС, що теж ні до чого путнього не призводить.
У процесі невеликої налагодження від ООС я позбувся зовсім. Жодної на слух різниці не помітив. Однак у варіанті з однією 6п14п ООС все ж таки потрібна. У результаті вийшов УНЧ із максимальною вихідною потужністю близько 8.8 Вт. Якщо входи 6п14п з'єднувати разом і пускати далі за схемою, то у такому варіанті максимальна потужність всього 5.7 ват. Єдине, про що варто сказати, у цій схемі потрібно підібрати пентоди. Якщо ставити якісь доведеться, то з'явиться фон змінного струму. Або скрипи на малій гучності. Відповідно і 6н3п в ідеалі повинна мати дві нормальні половинки, а не так, що одна б/в інша нова. Результат від такої лампи буде тим самим, навіть якщо підібрані 6п14п. Загалом мені вистачило десяток 6п14п та трьох 6н3п, з них вибрав найоптимальніші.
Тепер про вихідні трансформатори. Якщо у вас є ТВЗ, то можете одразу їх прибрати подалі. Не годяться зовсім, оскільки вихідний опір із таким включенням дуже відрізняється від звичайного на одній 6п14п. Багато було зіпсовано всяких трансів, перемотано та кинуто. Зрештою потрапили на очі транси марки ОСМ-0.016. Ось на них і отримав просто відмінний результат! Деякі мотають на ОСМ-0.16. Навіщо потрібен такий транс у 160ватт? Якщо вихідна потужність обмежена 9-ма ватами. Більш ніж вистачає 16 ватних трансів. Якщо таких немає, то візьміть залізо від ТВК-110. Чи не полінуйтеся повністю намотати з нуля вихідник на ньому. Воно того варте.
Тепер про намотування. Мотаємо так: перший шар вторинка-90 витків дроту 0.47, потім 1500 витків первинка дротом 0.18. Потім ще вторинний шар 90 витків дроту 0.47 і ще 700 витків первички того ж дроту. Між обмотками не прокладав паперові прокладки, з метою економії місця укладав два шари непрозорого скотчу. З прозорим дуже незручно мотати. І плюс такого рішення: обмотка надійно приклеєна. Під час роботи не створює жодних шумів. Первинку з'єднуємо в послід, вторинку паралельно. Якщо залізо від ТВК, то замість останніх 700 витків мотаєте 1200 витків. Зазначу, що первинку як не крути мотати доведеться виток до витка, інакше всі обмотки не влізуть. Між половинками заліза жодних паперових прокладок не ставимо! Розміри зібраного ОСМ: висота 50 мм, товщина заліза 32 мм. У ТВК товщина дещо менша. Фото ОСМ та ТВК викладаю.
Усі інші нюанси читаємо у статті УНЧ початкового рівня. Таблиця напруг та сама, не забуваємо з урахуванням, що тут живлення 320 вольт. Особисто я не підбирав їх узагалі. Виставив норму лише на 6н3п. Цей використовую вже кілька років. Працює по 12 годин на добу, нарікань і поломок немає. Працює безвідмовно. Дуже хороші низи, глибокі та непогано звучать ВЧ.
Декілька слів про деталі. Вся обв'язка 6н3п резистори 0.125, крім анодних. Там треба потужніше. Змінний резистор краще знайти здвоєний імпортний. Мною взято від старої китайської автомагнітоли. Вітчизняні нікуди не годяться, нерівномірне регулювання каналами, та ще й шарудіння всякі створюють. З прикрас мною поставлена індикаторна лампа 6е1п.
Окремо про мережевий транс. У мене перемотаний ТС-100, доводиться обдувати все ж таки сім ламп, споживають пристойний струм по розжаренню. Гріється залізо сильно. Взагалі дуже добре підходять електронні трансформатори після домотки. Але мінус там один: доводиться городити купу ланцюжків, що фільтрують. Якщо використовувати тільки для розжарення, то ніяких фільтрів не треба і займає місця менше.
Список радіоелементів
| Позначення | Тип | Номінал | Кількість | Примітка | Магазин | Мій блокнот | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Перша схема | |||||||
| VL1 | Подвійний тріод | 6Н3П | 1 | До блокноту | |||
| Діод | Д223 | 1 | До блокноту | ||||
| Конденсатор | 0.1 мкФ 400 В | 1 | До блокноту | ||||
| Конденсатор | 0.1 мкФ | 1 | До блокноту | ||||
| Резистор | 1 | Підбір | До блокноту | ||||
| Резистор | 1 МОм | 1 | До блокноту | ||||
| Резистор | 470 ком | 1 | До блокноту | ||||
| Резистор | 3 ком | 1 | До блокноту | ||||
| Друга схема | |||||||
| VL1 | Подвійний тріод | 6Н3П | 1 | До блокноту | |||
| VL1, VL2 | Вихідний пентод | 6П14П | 2 | До блокноту | |||
| Конденсатор | 0.068 мкф | 2 | До блокноту | ||||
| 100 мкФ 350 В | 1 | До блокноту | |||||
| Конденсатор | 1 мкФ | 2 | До блокноту | ||||
| Електролітичний конденсатор | 330 мкФ 400 В | 1 | До блокноту | ||||
| Конденсатор | 0.1 мкФ | 1 | До блокноту | ||||
| Змінний резистор | 470 ком | 1 | До блокноту | ||||
| Резистор | 390 ком | 2 | До блокноту | ||||
| Резистор | 120 ком | 1 | До блокноту | ||||
| Резистор | 220 ком | 1 | До блокноту | ||||
| Резистор | 750 Ом | 2 | 0.5 Вт | До блокноту | |||
| Резистор | 47 ком | 2 | До блокноту | ||||
| Резистор | 3.9 ком | 1 | |||||
Продовження статті за матеріалами з електронної мережі Інтернет з роздумами із записника Юрія Ігнатенката моїми коментарями
Про схемотехніку підсилювача
Спочатку потрібно вирішити, яким буде підсилювач, однотактний чи двотактний? На яких радіолампах, октальних чи пальчикових? І тип ламп – тріод, пентод, зошит? Зміщення вихідних ламп фіксоване чи автоматичне? Схем підсилювачів насправді небагато, їх можна перерахувати на пальцях. Найпростіші види показані нижче, щоб глядач побачив, що схеми однакові. Змінюються лише назви ламп, а схема та сама. По суті, немає різниці в застосованій лампі, 6П6С або ГУ50, або наприклад 6П13С. Схема та сама залишається. Тільки розташування ніжок ламп різне (цоколівка). Катодним резистором підбирають струм вихідного каскаду. Елементарні режимні показники слід вважати відразу, наприклад струм по напрузі і опору за законом Ома. Приклад однотактної схеми показаний нижче
Євгена Бортника.Відмінність двотактних схем від однотактних у їхній більшій ефективності, більш високих потужностях і майже вдвічі більшій кількості деталей. Приклад порівняння двотактного та чотиритактного двигунів внутрішнього згоряння може послужити деякою аналогією.
Двотактні двигуни застосовують для легкої техніки, наприклад, мопедів і легких мотоциклів. Відомо, що двотактні двигуни порівняно слабкі і мають підвищену вібрацію. Однак хлопчикам мопед зручніше Крузера, вітер в обличчя і романтика теплих жіночих принад у спину замінюють нестачу комфорту, бруд у носі та пісок на зубах. Чотирьохтактні мотори застосовують для більш важких візків, наприклад автомобілів. Власне про підсилювачі можна міркувати так само. Якщо потрібний підсилювач не для навушників, то він має бути двотактним. До того ж його легше збудувати, навіть дилетантові, хоча слюсарної роботи буде більше. Приклади двотактних схем підсилювача показані нижче
Конструювання лампового підсилювача - це насамперед практичний проект, пов'язаний саме із слюсарною роботою. Паяти радіодеталі доведеться небагато і в самому закінченні проекту. А ось конструювання електронного агрегату з хорошими естетичними характеристиками – це велика праця. Причому часом це праця груба, руки доведеться забруднити. Підсилювачу потрібен корпус із металу, переважно з чорної сталі або оцинкованого заліза. Знадобиться свердлити, точити і пиляти. Але можна купити в Інтернеті готовий корпус китайського виробництва. Це здорожує конструкцію приблизно вдвічі. Фігню у вигляді купи деталей з проводами на кухонному столі, як ламповий підсилювач я не розглядаю.
Примітка: При виборі траєкторії побудови лампового підсилювача, навіть досвідчені фахівці, часто приймають хибне початкове рішення, починаючи обговорення проекту з вибору електричних ламп. Досвід показує, що це неправильно, прив'язувати себе до конкретних ламп не слід. Насамперед потрібно орієнтуватися на вибір вихідного трансформатора, прив'язаного до конкретної акустики. Під один трансформатор може підходити кілька типів ламп. Після з'ясування пріоритетів (однотакт або двотакт) слід зайнятися з'ясуванням найближчих перспектив трансформатора. Під високоомні трансформатори потрібні пентоди або тетроди, що працюють при високих напругах. Під низькоомні трансформатори потрібні зовсім інші лампи, - тріоди і напруги можуть бути меншими. Альтернативи при виборі трансформаторів такі: Або застосувати дешеві серійні фабричні трансформатори, свідомо дещо знижуючи якість УНЧ, або шукати фірмові спеціальні дорогі. Можна піти іншим шляхом, наприклад зайнятися намотуванням власних оригінальних трансформаторів, попередньо розрахувавши їх характеристики. Справа в тому, що трансформатори можуть бути дуже різними: за схемою, за вагою та за конструкцією, а отже різні за трудомісткістю та за ціною. Виготовлення трансформатора може зайняти 70-90% часу проекту та зжерти стільки ж ресурсів. Думайте, думайте, думайте! І пам'ятайте, що застосування серійних трансформаторів є порівняно дешевим. Потрібно тільки знати, як їх застосувати та де їх знайти. Для крутих лампових УНЧ, як вихідні, застосовують трансформатори дуже гарної якості. Тому навіть із серійних знадобиться вибрати, щоб знайти симетричну пару. І тільки після того, як вдалося вичепити хорошу пару трансформаторів, слід звернути увагу на лампи для них. До різних типів вихідних трансів потрібні різні лампи. Такий шлях мені видається оптимальним з погляду економії життєвих ресурсів та заощадження часу. Якщо це хобі, то не розумно вбивати місяці на намотування вихідних трансформаторів або купувати їх по 200-500 зелених грошей. Втім, кожен вирішує сам, що йому пити і в якій калюжі валятися. Євген Бортник
Цоколівку ламп можна подивитися із довідників в інтернеті. Там же беруть характеристики кожної лампи та максимальний струм катода зокрема. Слід запам'ятати практичну рекомендацію – ламповий підсилювач розкриває динаміку коли на анодах понад 300 вольт.
Є у будь-якій схемі двокаскадного УНЧ попередній підсилювач (драйвер) та вихідний каскад. У вихідному каскаді ТВЗ, катодний резистор та сітковий резистор. Три деталі всього. Сітковий резистор від 200ком до 500ком - будь який є. Катодним резистором підбирають струм через лампу згідно з її параметрами. Наприклад, при 300 Ом, виміряна напруга 15 вольт, означає струм катода (50мА). При 600 Ом виміряна напруга 18 вольт. Одержують 0,03А. Цього мало для 6П13С. Щоб підвищити струм, необхідно зменшувати катодний резистор. У драйвері також три деталі, як і у вихідному каскаді. Анодний, сітковий та катодний резистори. Але тут режим вибирати складніше. Без спектроаналізатора та вимірювача КНД точно виставити режим вкрай важко. Теоретично режим можна розрахувати. Але результати розрахунку завжди орієнтовні і збігаються з практичним, оптимальним режимом. Це закономірно, оскільки режим драйвера підбирають не окремо, а зв'язки з вихідним каскадом, вимірюючи сигнал на навантаженні після вихідного трансформатора. Нерідко, спотворення введені конструктором у драйверний каскад навмисно, віднімаються зі спотвореннями вихідного каскаду і сигнал стає чистішим, а звук кращим. Класичним прикладом може бути відомий підсилювач QUAD II. Результати налаштування типового двотактного підсилювача показані малюнку.
У першому каскаді на 6Н9С при мінімальних спотвореннях та найкращому звучанні, вийшло на катодному резисторі 2,2 кОм та 1,07 вольта. Струм через лампу 0,5 мА. Але якщо розрахувати найкращий режим лампи, то отримаємо 2-4 мА. Однак при струмі 2-4 мА, КНІ гірше в 5-7 разів. Тепер із приводу доопрацювання однотактного підсилювача.
Показано п'ять варіантів увімкнення екранної сітки. 1 та 2 положення перемикача - пентодне включення. 3-те положення перемикача – ультралінійний режим. 4-е положення, коли сітку з анодом з'єднуємо, це називають псевдо-тріодним включенням. 5-е положення, це правильного включення променевого тетрода. Оскільки тетрод, на відміну пентода немає захисної сітки, лише екранну. Тому щоб уникнути спотворень сигналу, типу “клюшка”, на екранну сітку слід подати напругу в половину розмаху сигналу на аноді цієї лампи. Тобто на аноді 300 на екранній до 200 вольт. Спосіб підключення екранної сітки вибирають індивідуальною перевагою – всі вірні. Але ТВЗ розрахований на пентодне включення зможе забезпечити нормальний звук на обраний заздалегідь динамік, якщо лампу перевести режим псевдо-тріод. Так як у псевдо-тріоді навантаження лампи має бути в 2-4 рази менше ніж у пентодному. Для зниження КНД та зменшення вихідного опору УНЧ у пентодному підсилювачі обов'язкова ООС. Ланцюг ООС йде з виходу УНЧ у катод першої лампи. Чим менший резистор з виходу УНЧ, який сигнал подає – тим більша глибина ООС. Анодний резистор в драйвері, можна підібрати лише шляхом вимірювання КНИ. В інтернеті показані схеми, в яких точно вказано номінал анодного резистора. Впевненість у достовірності отримання "супер" результату - марення! Тому можна поставити практично будь-який резистор у межах 50 – 150 кОм і підсилювач звучатиме нормально. Але слід пам'ятати, що його підбір можна значно покращити достовірність відтворення звуку.
Запитання.Іноді в інтернеті можна прочитати, що для лампового підсилювача ООС є шкідливим і що вона погіршує звучання.
Відповідь.У пентодному та тетродному режимі обов'язково має бути ООС з виходу в катод першої лампи. І АЧХ лампового підсилювача стане рівнішим. У тріодному режимі всередині лампи вихідний вже є ООС між анодом і сіткою, що управляє, ось АЧХ і рівніше. Знаючі люди мовчать про це. Адже екранна сітка і називається екранною, тому що екранує анод від сітки, що управляє, прибираючи небажану місцеву ООС, тим самим збільшуючи посилення і вихідну потужність. На форумах дилетанти захлинаючись розхвалюють тріодний вихідний каскад, підкреслюючи, що УНЧ створений без ООС. Причиною цього є елементарне незнання, що в самій конструкції тріода закладена ООС. Чим більший розмір мають електроди лампи - тим більша ємність і зв'язок між сіткою, що управляє, і анодом, і тим більше глибина ООС.
Те, що ООС шкідлива, це думка дилетантська. Назвемо його «аудіофільською» думкою. Жоден завод і фірма у світі не випускали ламповий підсилювач без глибокої ООС, особливо пентодні. Хоча тільки пентодні і випускалися підсилювачі, і лише двотактні. ООС нічого не губить, а навпаки, робить АЧХ лінійною, зменшує КНІ і особливо ІМД (хвіст гармонік.). "Аудіофіли" на слух все вимірюють. І ось порівнюючи звучання лампового УНЧ без ООС та підключивши ООС, чують як блідіше зазвучав УНЧ із підключеною ООС. Так глянули б на спектроаналізатор і все стало б ясно. При підключенні ООС, АЧХ стала рівною, згладилися всі викиди та ями. Зросла віддача на НЧ, оскільки без ООС завал був на НЧ великий. Тому ВЧ переважали над НЧ та загальний баланс був зрушений у бік ВЧ, звучання здавалося дуже повітряним. (Це як тембр ВЧ накрутити і балдіти слухаючи цикання) Хоча "ікона аудіофілів" "QUAD-II" має купи ООС та ТОВС з виходу на вхід глибиною більше 20dB. Але заплативши великі гроші за цей КВОД-2, «аудіофіл» слухає цей звук і не звертає уваги на те, що в підсилювачі ТОВ. Звучить не підсилювач, а честолюбство людське, чи гроші заплачені за залізяку (знов честолюбство). Можна провести експеримент.
Ось АЧХ ТВЗ, на якій видно, як працює ТОВС, вирівнюючи АЧХ при підключеній акустиці. Без ТОВС є великим підйомом на ВЧ і здається на слух звук прозорішим. Аудіофіли говорять ТОВС вбиває звук. Ні, вона робить віддачу рівною без "цикання". А "аудіофіли", які ніколи не вимірювали і не бачили графіків, мають граничну самовпевненість. Залишається тільки шкодувати, що ефір засмічують люди зі зіпсованим слухом та смаком, при хворому на самолюбство. Підняти рівень складових ВЧ в підсилювачі можна в інший спосіб, ввівши в ТОВС ланцюжок підйому ВЧ. Або ввести тембру в УНЧ, якщо ВЧ не вистачає.
Запитання.Чи можна поставити в підсилювач перемикач тріод - пентод?
Відповідь.Перемикач ТРІОД – ПЕНТОД ніколи не ставте. Для тріодного включення лампи і пентодного потрібні абсолютно різні ТВЗ з параметрами, що дуже відрізняються. І тому, якщо поставите пентодний ТВЗ, він даватиме великі спотворення в тріодному режимі. Поставте тріодний ТВЗ у пентаді, вдвічі нижче буде вихідна потужність, низів не буде і КНІ зашкалять. Достовірно доведено:
1. У тріоді анодне навантаження має бути вищим від внутрішнього опору лампи в 3 рази.
2. Для променевого тетроду анодне навантаження має бути в 6-7 разів менше ніж внутрішній опір лампи.
У схемі на виході не пентоди, а променеві тетроди, які не мають захисної сітки, а тільки екранну. Тому щоб спотворення типу “клюшка” не було видно, на екранну сітку слід подавати напругу в половину розмаху сигналу на аноді цієї лампи.Тобто на аноді 300 на екранній 200 вольт. При цьому зсув виставляють типове, незалежно автоматичне або фіксоване. І раптом переходячи в тріод, телеглядач підключає екранну сітку до анода і струм спокою зростає в 2 рази. Щоб цього не сталося, "фахівці", які придумали цей перемикач, подають у пентодному режимі на сітку напругу таку ж як і на аноді і навіть більше (адже на аноді напруга падає на обмотці ТВЗ).
Виходить, що екранна сітка має потенціал вищий, ніж анод і більшу частину електронів забирає він. У цьому режимі значення КНІ в пентоді виходять такі великі, що мама не горюй. А "фахівці", перемикаючи тумблер, завзято чують, що в тріоді підсилювач краще звучить. Звичайно, краще, адже підсилювач у режимі пентода неправильно працює, не налаштований. А чим вони налаштують, якщо не вміють користуватися вимірювальними приладами, не здатні читати та трактувати результати вимірів, і взагалі принципові супротивники вимірів. Самовпевненість і тупість іноді вражають. Коронна фраза подібних "аудофілів" має такий формат: "Ми ж не осцилографом слухаємо, а вухами". Ось такий розклад. І не беріть на віру значення внутрішнього опору ламп із довідника. Обчислюйте його самостійно у конкретній схемі за виміряними режимами. Напруга анод-катод, виміряна в конкретній схемі і на конкретній лампі, ділять на струм лампи в амперах (наприклад 0,05А) і набувають значення внутрішнього опору лампи.
Зміною анодної напруги та струму можна змінювати внутрішній опір лампи підганяючи значення під обраний ТВЗ для точного узгодження з акустикою. Не слід гнатися за максимальним струмом через лампу. Налаштування виконують поступово, відшукуючи робочу точку узгодження конкретної лампи, з навантаженням, з вибраним ТВЗ. Тому не можна ставити перемикач ТРІОД – ПЕНТОД. При серйозних напругах іскри посиплються всередині лампи при перемиканні.
Питання. Якщо можна ще раз для спотворення типу “клюшка”. Причини появи та методи усунення. Можливо, йдеться про спотворення типу «сходинка»?
Відповідь. Ні, це не сходинка. Сходинки якраз у лампах у класі "А" і ні, чому і звучать лампи краще, ніж транзистори.
Клюшка (загин на ВАХ лампи, що призводить до спотворень) він на Пентодних та Променевих зошитах є. Саме вихідних каскадів. Фахівці про це мовчать. Електрони з катода пролітають крізь керуючу сітку до анода, а на шляху ще екранна сітка з променетворними пластинами знаходиться. Якщо потенціал, щодо катода, біля екранної сітки менше ніж на аноді, вона допомагає прискоритися електронам проводжаючи їх далі до анода. У вихідній лампі анодний струм, наприклад, при посиленні синусоїди, змінюється щодо струму спокою, стаючи то менше, то більше - за рахунок цього і напруга на первинній обмотці з'являється і трансформується у вторинку і йде на динамік. Якщо симетрично струм змінюється - то напруга наводиться симетрична.
Але що означає наводиться напруга. Це означає, що на аноді лампи напруга стає то меншою, то більшою. Коли напруга на аноді просідає нижче напруги на екранній сітці з променетворними пластинами, електрони змінюють напрямок від анода і повертають до них. З'являється зустрічний протитік електронів. І струм уже не змінюється по синусоїді, а на графіку з'являється провал, ключка! І на цей момент динамічні спотворення (ІМД) різко виростають. Тому пентодний підсилювач і підсилювач на променевих тетродах потрібно налаштовувати. Отоді вони дадуть фору тріодним. Основна маса "аудіофілів", що не володіє достовірними відомостями та поняттями щодо вимірювань, кричать про те, що тріод краще. Як тільки був придуманий пентод і тим більше променевий зошит - промисловість перейшла з тріодів на них. Вони мають явну перевагу перед тріодами.
Щоб уникнути описаного спотворення сигналу, потрібно акуратно знизити напругу на екранній сітці лампи до того граничного значення, яке просідає анодна напруга у вихідній лампі у посиленні синусоїди, при максимальній потужності. Ось і весь секрет режиму лампи пентод або променевий зошит. Потрібно живити екранну сітку меншою напругою, ніж анодна напруга. Трохи втратимо у потужності, але спотворень не буде. І в пентодному драйвері так само, якщо хочуть отримати хорошу амплітуду з драйвера, знижують на екранній сітці, наприклад, 6Ж4 до 50-80 вольт при напрузі на аноді 100-160 вольт.
Запитання.Чи є важлива різниця у показаних на малюнках рішеннях?
Відповідь.Як праворуч не можна робити. Лампа 6Н9С з високим коефіцієнтом посилення і, отже, з великою ємністю Міллера. Паралельне включення ще вдвічі збільшує вхідну ємність, завалюючи при цьому ВЧ (прозорість звучання погіршується). Ліва схема – СРПП каскад. Практичне поширення набув у 60-ті роки 20 століття, як модулятор для телевізійних передавачів. Там допускалися КНІ та ІМД до 2% для НЧ прийнятним, але якіснішим зв'язуванням є звичайний резистивний каскад і гальванічно пов'язаний з ним катодний повторювач. Ось результати досвіду.
Як видно особливо на малих сигналах, у класиці покращується якість, ІМД менше ніж у СРПП. Значить розбірливість краща, інструменти будуть чутні. Взагалі, навіщо застосовувати СРПП? Це надмірно, оскільки кінцеві лампи 6П3С або 6П6С добре розгойдуються звичайним каскадом одиничним на 6Н9С, 6Г1, 6Ж4, 6Ж8.
Застосування СРПП виправдано, якщо на виході застосувати важку лампу, наприклад типу 6С33С. В цьому випадку необхідно знижений вихідний опір драйвера СРПП. Хоча і тут можна застосувати катодний повторювач, при точному налаштуванні. Дві половинки лампи 6Н8С,6Н9С,6Н2П дадуть у цій схемі набагато більше посилення і менший КНД і менший вихідний опір. Правильно налаштований класичний драйвер розкачає будь-яку лампу і не потрібно вигадувати нічого іншого.
Питання. Що краще – однотактний чи двотактний підсилювач?
Відповідь.Поміркуйте не поспішаючи, чому у всьому світі в 30-60 роки 20століття жодна фірма чи завод не випускали підсилювачі-однотакти? Адже однотакт це так «аудіофільно»! Звичайно ж двотакт за всіма режимними параметрами, ефективності та власне за якістю звучання вище однотакту. У радянській апараратурі вищого класу УНЧ будувалися лише двотактні. Проте однотакт удвічі дешевший. А крім того, з однотактом майже вдвічі менше слюсарної роботи. А результат – ламповий звук. І багатьом цього цілком достатньо, стеля досягнута. Ймовірно жебраку просто не потрібна міцна кам'яниця, справжній демократ проживе і в солом'яній хатині. Здається, що є у відповіді питання живучості однотактних схем частка внутрішньої хворобливої людської ущербності. Від цього випливає місток до слабкого і хворого самолюбства. Це дуже нагадує психопатологію, впертість параноїка та аномальний інтерес до осіб своєї ж статі.
Запитання.На яких лампах двотакт краще? 6п6с? 6п41с? 6п45с?
Відповідь.Будь-які лампи хороші при правильному виборі у зв'язці з вихідним трансформатором. Важливий факт, навіщо потрібний підсилювач. Важливою є і сукупність інших умов, наприклад, які жанри звуку слухати, в кімнаті якого об'єму слухати, з якою акустикою і в якому режимі слухати. Потрібно зрозуміти, яка потрібна потужність, 4 або 50 Вт. Очевидно багатобразія відповідей на поставлені запитання. Навскидку можна сказати, що двотакти моноблоки на 6П41С - всеїдні. Потужний правильно налаштований двотакт здатний назавжди закрити тему придбання або виготовлення лампового підсилювача.
Запитання.Чи є різниця у звучанні підсилювачів, зібраних за однією схемою, але із застосуванням різних ламп на виході. Допустимо якщо порівняти два двотакти – в одного на виході 6П14П, а в іншого 6П3С, або EL34, або КТ88. За умови, що ці підсилювачі ретельно налаштовані за Шмельовим і за порівняння ми встановимо однакову гучність і слухатимемо на одній акустиці? Втім - чи є у ламп якесь своє звучання чи ні, чи різниця настільки незначна, що можна сказати, що її немає?
Відповідь.У правильно налаштованій конструкції лампи звучать однаково. Це справедливо, якщо зафіксований однаковий КНІ при точному налаштуванні агрегату, коли весь тракт узгоджений з навантаженням. Немає спец. вакууму, німецького, китайського чи папуаського. Не впливають на звук матеріали та метал, який застосований усередині ламп, не впливають на звук позолочені роз'єми. Лихо 99% саморобників у тому, що вони не здатні інструментально налаштувати свої підсилювачі. Тому з'явилася байка, що різні лампи звучать по-різному. А далі цю тему інтернет-підприємцю вже легко експлуатувати на власний розсуд. Це типу Клондайка для фахівців з продажу, підкованих у галузі НЛП та психологічної обробки масової свідомості. Далі починається купівлю-продам.
Запитання.За всіх плюсів двотакту, бентежить перехід через нуль наскільки треба підбирати лампи і як налаштовувати такий каскад, щоб не було сходинки ще чогось не гарного.
Відповідь.Жодних сходинок немає навіть у класі В у двотакту. А вже в класі А й поготів. Баланс виставляють щонайменше фону в акустиці.
Питання. Чи можна зменшити напругу на інших сітках вихідних ламп установкою резисторів 100 Ом?
Відповідь. Нічого не дадуть резистори 100 Ом у других сітках вихідних ламп (схема двотакт 6П14П включення УЛ). Струм другої сітки 3-5мА, тому резистор 100 Ом тут як мертвому припарку. Нічого не впаде на ньому. Ось 1 ком як би краще буде. Але тоді ефективність ультралінійного включення наблизиться до нуля. Включати резистори в ланцюг других сіток в УЛ включенні безглуздо.
Запитання.З вихідною лампою 6П43П, що ставити в драйвер – тріод чи пентод?
Відповідь.Сучасні джерела звуку мають вихідну напругу 1-2 вольти, тому в двокаскадному підсилювачі достатньо ставити тріод. І підсилювач матиме чутливість 0,4-0,7 вольта. Врахуйте, чим більше регулятор гучності при прослуховуванні накручено до максимуму - тим менше він крутить фазу і менше псує звук. Тому за високою чутливістю підсилювача гнатися не варто. Раніше у джерел звуку був стандарт 0,25 вольта (напруга п'єзокерамічного звукознімача). Тому в деяких схемах ставили пентод у першому каскаді.
Запитання.У якому включенні ламп (тріодному чи пентодному) краще слухати музику?
Відповідь.Поставте перемикач, але тільки заради експерименту. Ультралінійне включення та тріодне. Почуєте наскільки дохле звучання у тріоді порівняно з ультралінійним. І як розшириться сцена при переключенні на ультралінійний. Але деякі записи, старі блюз та вокал звучать у тріоді краще. Але все-таки мені більше до душі ультралінійне включення. Тріод прикрашає другою гармонікою звучання, а пентод чесно посилює.
Запитання.Яка потужність лампового підсилювача є достатньою для прослуховування музики з мінімальними спотвореннями?
Відповідь.Потужність підсилювача - це вторинний параметр, хоч і важливий. Чим вона більша - тим краще. Вона не для того потрібна, щоб глушити сусідів. Наприклад підсилювач на лампі 2А3 аудіофільської, потужністю 2 вати однотакт. Хрипкуваті платівки 30-х років послухати можна. Або напівдохлий оркестрик із малим динамічним діапазоном. Звуковий трек симфонічного оркестру тут гідно послухати не вдасться. Не забезпечить «форте» та «фортисімо» цей підсилювач ні на якій високочутливій акустиці.
Динамічний діапазон відмінного підсилювача має бути 120dB не менше. При фортисімо, підсилювач не повинен кліпувати звук. Повинен залишатися запас за потужністю. Це перше. Друге, чому потрібний потужний підсилювач, це через інтермодуляційні спотворення. Або двоватний підсилювач слухати на 1-2 ватах і постійно доводити при гучних звуках цей підсилок до спотворень 5-8% або 12 ватний слухати на 1-2 ватах і ніколи не доводити навіть до 1% спотворень.
Треба зрозуміти таке міркування. Потужність підсилювача і потужність акустики між собою не пов'язані, хоч і зумовлюють один одного. Практичне розуміння цього залежить від того, де слухатиме музику. Або на стадіоні, або в кімнаті 16 кв.м вночі із зачиненими вікнами, зі склопакетами. Багато залежить від того, який початковий рівень шуму в точці прослуховування та який максимальний рівень у фонограмі. Барда послухати чи віолончель, і дохлик однотактний на тріоді підійде. А щоб слухати записи з великим динамічним діапазоном, потрібна й акустика із запасом потужності та підсилювач. Щоб на піках був обмеження будь-яких сигналів. Маючи підсилювач 2 х 50 Ватт зовсім не означає, що потрібно викручувати його на повну потужність. Слухати можна лише на рівні 2-3вт, але за звуку удару великого барабана чи «форте» і «фортисімо» оркестру, на частки секунд чи секунди, бувають потрібні все 50 Ватт.
Запитання.Запропонуйте схему двотактного підсилювача з ультралінійним включенням 6П3С. Мені скинули схему - не сподобалося, зміщення задається тільки одним потенцометром, а в деяких схемах окремо кожної лампи.
Відповідь.Робіть схему нижче. Зміщення та баланс різними резисторами регулюється.
Лампи можна ставити будь-які 6Н1П,6Н2П,6Н3П,6Н6П,6Н23П,6Н8С,6Н9С та вихідні 6Ф6С, 6П6С, 6П3С, 6П27С, EL34, 6L6, 6V6, 6565, КТ66, КТ66 6П18П, 6П43П, 6П13С , 6П31С, 6П41С, 6П44С, 6П36С, 6П45С, 6П42С, 6П7С, Г807, ГУ50, КГ71, ГМ70, ГМ100 і так далі... Струм у вихідному каскаді у . У першому каскаді, біля кожної застосованої лампи, мінімум КНІ підбирають катодним резистором. Схема єдина - і схема ця від дядька Вільямса, придумана ним у далекі роки минулого століття. Поставте ТВЗ звичайний без УЛ відводів та екранні сітки запитайте від зниженої напруги і буде не ультралінійний підсилювач, а звичайний двотактний. Схема ця єдина під будь-які лампи.
Запитання.Запропонуйте, будь ласка, схему підсилювача з максимальною потужністю, тобто. межа для лампової творчості. Чи не взагалі «межа для лампової творчості» на якихось супергенераторних лампах, а на реальних «людських» лампах?
Відповідь. Так схема одна. Двотакт на 6Н2П та дві 6П14П. Іншої схеми не вигадано. Тільки лампи ставимо все сильніше і сильніше в залежності від того, яку вихідну потужність потрібно отримати. Наприклад, ГМ70 1200 вольт анодного. Або зі звичайних 6П41С, 6П36С, 6П45С, 6П42С, 6П3С-Е, 6П7С, Г807. Ось вона, класична схема, яку ми тут робимо. Такі підсилювачі випускали в усіх країнах усіма фірмами, тільки лампи змінювали. Навколо класичної схеми бувають накручені різні сервісні примочки. Іноді застосовують різні особливості, проте скелет, як правило, залишається незмінним.
Запитання.Чи можлива пряма заміна променевого тетроду 6П41С на зошит 6П36С у схемі двотактного УНЧ на 6П41С? Який струм катода ставити і скільки витків у ТВЗ?
Відповідь.Замість лампи 6П41С можна ставити 6П36С. Нічого коригувати не треба.
Запитання.Хочу зібрати УНЧ за схемою Мал. 18.
Відповідь.Схема далеко ще не ідеальна. У представленій схемі фазоінвертор нестабільний (періодично потрібне підстроювання балансу плечей). Далі або праву сітку заземлювати через конденсатор необхідно, або катоди шунтувати на землю електролітом 100-500мкф. Схему повторювати не рекомендується, оскільки вона не автобалансна, для налаштування потрібен осцилограф, щоб плечі підрівняти. До того ж, неможливо подати ООС з вихідної обмотки в катод першої лампи. Тут вищої якості, ніж у схемі, показаної на рис.3 не отримати. Можна рекомендувати використання перевіреної схеми рис. 3. Вона автобалансна із безпосередніми зв'язками. Нічого підлаштовувати не потрібно. При рівному монтажі не фонує, не збуджується. Нема зайвого конденсатора на шляху сигналу між каскадами ФІ.
Не ставте перемикач тріод-пентод у вихідному каскаді. Нічого хорошого це не дасть. Опір лампи в тріоді та в пентоді розрізняються вдвічі, тому не тільки якості, а й адекватного порівняння не отримаєте. Якщо намотаний ТВЗ під пентод, використовуйте пентодне включення. Не випускали виробники тріодні підсилювачі. Щойно винайшли пентоди та променеві тетроди. У всьому світі УНЧ випускали саме на них. Якби тріоди мали перевагу, то буржуї-комерсанти не перейшли б на пентоди.
Запитання.Якщо підсилювач зібрати за всіма правилами, налаштувати його за приладами, а потім перед підсилювачем поставити темброблок - цей підсилювач правильно працюватиме?
Відповідь.Будь-який RC-ланцюжок, будь-який активний і пасивний елемент вносять спотворення сигналу. Темброблок саме додасть зайвих гармонік та спотворить сигнал. Тому і намагаються уникнути блоків тембрів, балансів, тонкомпенсованих регуляторів гучності, високоомних регуляторів. Тракт посилення звуку слід робити якомога коротше. Тому баси (якщо потрібно) піднімають у підсилювачі частотно-залежної ТОВС, при відповідному підвищенні посилення. Подовжений тракт працювати звісно буде, але вірності відтворення не додасть.
Про блок живлення.Запитання. Випрямляч із подвоєнням напруги ускладнює БП?
Відповідь.Подвоєння напруги в УНЧ застосовувати вигідно. Схема подвоєння не ускладнює, а навпаки, спрощує БП, тому що потрібні електроліти на меншу напругу. Вітчизняні СРСР конденсатори К50-12 150+150 Х 250 підходять і резистором прибирати зайву напругу не доводиться для екранних сіток, що гірше, ніж брати напругу з електролітів.
Запитання.Як застосувати ТСШ-170 від ТБ для живлення двотакту на лампах 6П14П – на аноді треба близько 300в.
Відповідь.До вторинної обмотки на 130 вольт підключають випрямляч із подвоєнням напруги. Після подвоєння вийде 260 вольт. Після випрямлення напруга зростає в 1.4 рази, тобто 260*1.4 = 364В, на холостому ході. Під навантаженням просяде до ~300 – 320 вольт.
Нижче показані фотографії як доопрацювати ТСШ-170 щоб застосувати не дві обмотки анодних, а всі шість. Не розбираючи ТС, підніміть з будь-якого краю котушки її зовнішній папір. Побачите зовнішні накальні обмотки. Відсуньте трохи бік каркаса і побачите анодну обмотку, що лежить нижче. Крайній виток (який він виявиться?) витягуєте трохи, щоб розрізати його. Далі вимірюєте – що витягли і які будуть тепер обмотки. Вибирайте будь-яку напругу, тепер навіть на фіксоване зміщення залишиться обмотка.
Примітка:Показаний вражаючий приклад винахідливості та спритності людської. Залишилося запитати, а навіщо все це? Відповіддю може стати результат вимірювання струму холостого ходу трансформатора ТСШ-170, а зовсім не напруг. Цікаво, що 100% виміряних трансформаторів дадуть струм хх 120-200 мА. Це ж божевілля! Навіщо займатися цією нісенітницею? Не можна застосовувати в нормальному підсилювачі трансформатори із заздалегідь відомим негативним результатом. Ці маніпуляції показані зовсім для бідних, навіть жебраків людей. Громадяни, несіть ТСШ-170 на смітник, там їх піднімуть і пристосують за описаним прикладом. Євген Бортник
Зробив експеримент. Спаяв схемку і виміряв напругу на ХХ, і скільки дає під навантаженням 1,6 кому (200мА). Цей струм видає випрямляч за схемою подвоєння.
Але і при стандартній обмотці 130 вольт, все чудово підходить для підсилювача.
Запитання.У схемі двотактного підсилювача на 6П14П, якщо є дві обмотки силового трансформатора на розжарення, наскільки обов'язково створення штучної землі двома резисторами. Тільки щоб уникнути фону перемінки? Чи можна не творити землю?
Відповідь.По-доброму потрібно ставити підстроювальний резистор 100 - 300ом в розпал першої лампи двигун на масу або на двигун подати постійку 10-20 вольт. Регулюючи двигуном підбирають мінімум фону. Але оскільки тут посилення УНЧ трохи більше 8 -12 разів, то така точність не є обов'язковою. Можна просто поставити два резистори (начебто підстроєчник в середньому положенні знаходиться). Якщо одна обмотка, то при малому посиленні все одно роблять псевдо-середню точку резисторами. Ще на етапі проектування та монтажу потрібно уникати тих нюансів, які можуть збільшити фон або створити збудження підсилювача. Пізніше це заощадить час, щоб не копатися і шукати, у чому причина фону чи спотворень.
Запитання.Намалюйте, будь ласка, як правильно організувати фіксоване зміщення вихідних ламп?
Відповідь.Малюнки наведені нижче. Що перекреслено, краще не робити. Хоча таких схем усунення навалом в інтернеті і навіть у промисловій апаратурі. Я роблю так, як на перших двох. Причина в тому, що при виході з ладу підстроювального резистора або пропаданні контакту на ньому, лампа просто отримає більше зміщення, але не розжариться і не вийде з ладу.
Запитання.Чи має сенс робити фіксоване усунення чи автозміщення залишити? Воно лише на вихідну потужність впливає?
Відповідь.Так, впливає на потужність та низу. Бо є падіння на катодному резистори. У 6П14П маленька напруга у двотакті на катодах 6-7 вольт всього, а ось у 6П3С при 340 вольт вже падає 21-24 вольта. А в 6П45С вже 40-50 вольт падає.
Запитання.А чому ніхто не робить драйверний каскад із фіксованим зміщенням? Просвітите, і якщо можливо, то розкажіть, як організувати.
Відповідь.Фіксоване зміщення у вихідному каскаді застосовується для збільшення потужності та покращення ККД та ВСЕ! Тому що втрати напруги живлення на катодному резисторі вихідних ламп знижують ці показники, до того ж прибираємо катодний електроліт у вихідному каскаді. Що дасть фіксоване усунення в драйвері? Нічого! Як при фіксованому зміщенні в драйвері можна підібрати режим мінімуму КНІ по Шмельова? Включають деякі "фахівці" туди батарею або акумулятор. Коли на 0,1 вольт змінив усунення (катодним резистором) і різко КНІ пішли вгору. Ось вчора моноблоки налаштували чергові, 0,63 вольта вийшло зміщення на 6Н9С. Яку ви батарейку або акумулятор туди вставите, щоб давала 0,63 вольта і не змінювалося напруга з часом?
Далі буде.
Євген Бортник, серпень 2015, Росія, Красноярськ
Я не претендую на те, що всі висловлювання у статті є 100% вірними. Прошу врахувати, що це перший мій значний проект і до цього я взагалі мало знав що-небудь про радіолампи, їх схемотехніку, монтаж тощо.
Ідея зібрати усилок для колонок витала в моїй голові дуже давно. Втім, я про це вже писав у першій частині статті. І тут один мій друг "підсів" на конструктори МайстерКІТ, збирав все поспіль, у тому числі й усилок для колонок S30. Я теж спалахнув, але ж я не шукаю легких шляхів:) Знову-таки начитався форумів і вирішив зібрати гібридний підсилок, це який складається з вхідного лампового каскаду, а вихідного - на транзисторах. На e-bay таких конструкторів – вагон. І всі вони у районі 25-50 бакинських. Але тоді я ще боявся покупок онлайн і тому вирішив зібрати гібридний підсилок своїми силами. Пішов на форум за підказкою, і в результаті мене відмовили від гібридника. Почав поглинати інформацію тоннами, вибирати схеми, вивчати основи лампової схемотехніки, монтажу, намотки трансформаторів. Судячи з статей та форумів, все було просто: 1-3 радянські лампи, пара трансів від старих совкових телевізорів, і посилив готовий. Витрат за попередніми підрахунками виходило 1000-1500р. В принципі дуже недорого. Але перший похід на радіобарахолку закінчився нічим. Старі трансформатори від теликів там були відсутні, та й взагалі майже жодного вибору. В інтернеті теж не особливо було з варіантами на покупку. Точніше були, але за зовсім "кінськими" цінами.
Тим часом устаканивалась зразкова схема для майбутнього підсилювача. Колонки Solo2 мають чутливість у районі 86-89дБА, що дуже мало для лампового підсилювача. Тому всі варіанти з потужністю 3-5Вт я відтяв відразу. Але при цьому лампи 6П14П (буржуйський варіант - EL84) скрізь пропонуються як найоптимальніший варіант лампоусилобудівнику-початківцю. Тому хорошим варіантом здавався вихідний каскад з двома 6П14П (у паралельному включенні) на плече, що збільшувало потужність майже вдвічі. Знову ж таки хотілося хваленого всіма тріодного включення, не дивлячись на маленьку потужність. Тому було обрано схему Манакова А.І.
Вона була перероблена під вхідний каскад на 6Н6П (за відгуками на форумі вона має дуже гарне звучання) та інше анодне напруження (за порадою самого А.І. Манакова). Усі розрахунки вихідного каскаду проводилися у програмі SEAMPCAD для ламп EL84, що у принципі зовсім відповідає дійсності під час використання радянських ламп 6П14П.
Регулятор гучності було вирішено не ставити - спрощення конструкції, не потрібно гріти голову вибором якісного регулятора, та й все одно підсилювач призначався для використання з комп'ютером, на якому гучністю можна керувати без проблем.
Особливої проблеми із комплектуючими не було. Як то кажуть, "купуй-замовляй". Але як завжди хотілося дешевше.
Лампи та всі деталі були знайдені у місті, нічого замовляти через інтернет, тим більше за шаленими цінами, не знадобилося. Живильний транс було вирішено зробити на базі ТС-180 або подібним до нього.
Ви запитаєте, а як же дросельні фільтри? Адже необхідно відфільтрувати анодне напруження. Вирішив поставити так звані "електронні дроселі" – транзисторні фільтри. Вони забезпечують дуже хороший рівень фільтрації за мінімального падіння напрузі. На базі кількох схем було розраховано таку схему:
В електронному дроселі є ще один плюс – плавне наростання анодної напруги. З використанням даної схеми затримка виходить близько 2 хвилин. Для ламп 6П14П та анодної напруги 370В цього вистачить цілком.
Залишилася проблема у вихідних трансах. Брати готові – дорого (1500-2000р за штуку). Мотати самому - ще той замороч, особливо коли в роздріб немає де купити мідний провід потрібної товщини і в потрібній кількості. Скрізь продають лише великими котушками... Довго вивчав принцип розрахунку трансформаторів. Навчився працювати з програмою TubeTransCalc.
Взагалі мегарульозна програма. А потім спамував близько 20-30 контор та заводів, які займаються намотуванням та виготовленням трансформаторів на замовлення. Відповіли лише одиниці і з них знайшлася лише одна контора, яка пропонувала виготовити транси за моїми розрахунками за 700р/шт. Але виявилося не все так гладко, цінник потім почав плавно збільшуватися, повилазили ще деякі труднощі із замовленням і оплатою, довелося з цією конторою зав'язати. Після чого було знайдено іншу пітерську контору, яка обіцяла виготовити вихідні транси на базі ШЛ25х50 по 800р/шт і ще й живить транс на базі тора ОЛ50-80-50 також по 800р. Разом 2400р, крім доставки. Навіть дуже непогано.
Силовий транс замовив із обмотками:
- 2шт по 320В 0,125А з відведеннями 280В і 300В (про всяк випадок)
- 3шт по 6,3В 2А (вирішив закласти харчування на індикатори вих. потужності)
Вихідні трансформатори розрахували під ШЛ25х50. Ri = 875 Ом, Ra = 4200 Ом.
Вторинку запланував за методом Партріджа на 4-8-16Ом.
За розрахунками вийшло:
- Первинка 19 шарів секціями 3-4-5-4-3 дротом 0,315; комутація послідовно
- Вторинка 4 шару між секціями первинки дротом 1,12; комутується залежно від опору навантаження
- Активний опір первинки – 130Ом
- Активне вторинки - 0,16-0,64Ом залежно від опору навантаження та способу комутації
- Ls=0,0047Гн
- Частотна характеристика 24-100000Гц (при нерівномірності 1дБ)
Замовив, сплатив, за місяць отримав. Разом із доставкою вийшло у 3000р. Якість виготовлення влаштувала цілком.
Щоправда стався "колапс" із силовим трансом, який пізніше був розгаданий. Закладені мною обмотки 280, 300 та 320В не знадобилися. Випрямлена та відфільтрована напруга під навантаженням не відповідала розрахунковій. Вже пізніше за допомогою друга та його осцилографа було з'ясовано, що у нас напруга в мережі має форму синусоїди зі зрізаними верхівками. За рахунок цього випрямлена напруга не дорівнює обчисленому за формулою.
Про всяк випадок прикупив стабілізатор напруги Solby SVC-1000VA. Ця модель відноситься до електромеханічного типу стабілізаторів, що забезпечують плавне регулювання вихідної напруги з високою точністю (3%) підтримки. Регулювання забезпечується сервоприводом, що автоматично відстежує зміни вхідної напруги і струму навантаження.
Він форму синусоїди не виправляє, але принаймні страхує від значних перепадів напруги і, відповідно, - від зміни величини анодної напруги та зсуву режиму роботи ламп.
Настав час було збирати макет. Взяв велику дошку та зварганив макет одного каналу. Багато часу витратив, підбираючи катодні резистори для 6П14П-ЄВ. Все ніяк з розрахунками SEAMPCAD не збігалося. Виявилося, ось тут і є різниця між басурманською EL84 і нашою 6П14П: на нашу лампу потрібно подати МЕНШЕ напруження зміщення, ніж на них. Так що при напрузі зміщення в районі 12В я досяг необхідного катодного струму 36мА.
Макет заробив:) На щастя не було межі.
Єдиний одвірок - дуже явне низькочастотне тло. Але це виявилися витрати довгих "соплів" у макеті та неправильного розрахованого резистора на вході. Спочатку він був 200Ом, зменшив його до 8,2Ом – все стало чисто:) Вирішив зібрати індикатор вихідного сигналу. Схема достатньо простенька.
Спочатку вона була на лампах 6Е1П, але вони мені не сподобалися. Довго шукав 6Е3П. Якось знайшов. По 150р/шт. Зібрав – працює.
Вирішив спробувати логарифмічний за схемою руки всім відомого Lynx"а.
Зібрав. Працює, але не подобається. Повернувся до першого варіанта.
Залишалося спроектувати корпус та скомпонувати у ньому "начинку".
Переглянув вагон фото корпусів. Прошурстив усі варіанти на замовлення. Нічого не вразило. В результаті вирішив зробити сам. Звичайно, хотілося дерево дорожче чи шпон. Але в результаті зупинився на звичайній сосні. Спроектував у Компасі зразковий варіант корпусу, прорахував усі розміри. Намалював у Корелі внутрішню плату. Повністю навісним монтажем вирішив не морочитися, а зробити на основі шматка текстоліту. Так простіше.
Пройшовся морилкою на 3 рази, потім паркетним лаком теж у 3 шари. Вийшло дуже навіть непогано:)
Зібрав плату. Перевірив. Засунув усе до корпусу. Погрався із прокладкою сигнальних кабелів для мінімізації фону. Задовольнився:)
Звук сподобався. Чисте звучання, всі інструменти прослуховуються. Порівняно з рідним усилком колонок – небо та земля. Потужності вистачає для розгойдування колонок приблизно на 60% гучності. Індикатори - просто диво. Якщо дивитися фільм, то стовпчики ворушаться у такт відкриття рота – дуже прикольно.
Ну і тепер про сумне: собівартість підсилювача вийшла 7200р.(це з урахуванням всіх деталей, частина яких (від логарифмічного індикатора, підбору катодних резисторів) залишилася на майбутнє, пари запасних ламп 6П14П-ЕВ для підбору пар, морилки, лаку. Додатково купівля інструментів (свердлів, коронок, електролобзика, пилок) та напруги - ще близько 4500р. Ось вам і ламповий підсилювач:)
Але все одно я задоволений. Готовий за таку ціну з аналогічними характеристиками і зовнішнім виглядом я б, напевно, не взяв.
Ну а якщо коли-небудь захочеться зібрати ще підсилювач, то наступним етапом буде підсилювач на польових транзисторах. Все-таки ККД вищий, розмір і вага в рази менша.
PS: Хочу подякувати всім, хто допоміг мені в цьому проекті, а зокрема:
- мою дружину Анечку за те, що морально підтримувала, допомагала і не дала кинути все на півдорозі
- мешканців форуму audioportal.su: А.І. Манакова aka Геген, Леоніда aka Перм'як, Сергія Аза допомогу та підказки в процесі; та багатьох інших, з чиїх повідомлень я підкреслив багато корисної інформації
Вступ
Останнім часом я не займався конструюванням аудіоапаратури. Раніше, коли працював інженером-електронником та співпрацював із музикантами, було зроблено багато чого. Останнім часом працюю програмістом. Але руки до паяльника все одно тягнуться.Ось і вирішив зробити собі для будинку підсилювач якийсь. Спочатку зробив повний гібридник: вся вхідна частина на лампах і лише кінцевий підсилювач на комплементарних польовиках. Потім, після покупки DVD плеєра, зрозумів, що для прослуховування музики всякі темброблоки начебто і не потрібні. Тому було вирішено зробити ламповий кінцевий підсилювач (особливо після ознайомлення з цінами останніх у магазинах) самому.
Опис конструкції
Оскільки живучи у Павлодарі автор асортиментом радіокомпонентів не розпещений, схему шукав для того, що можна дістати. Зупинився на нижченаведеній, знайшов її.
З кенотронами теж виникли труднощі і їх замінили на діодний міст на надшвидких діодах.
Це ще один варіант все за тією ж схемою, тепер на лампах 6П14П.
Має хороші характеристики звучання в області високих і середніх частот. Звук досить цікавий дуже схожий на звук старого лампового приймача, що ця лампа там і раніше застосовувалася.
Вихідна потужність 6 Ватт (мах). Коефіцієнт спотворень 5% за максимальної потужності. Діапазон відтворюваних частот 35 – 35000 Гц. Вхідна напруга 1 Вольт.
Щоб не витрачатися на покупку фірмових вихідних трансформаторів, було вирішено зробити їх самому. А заразом самостійно намотати силовий трансформатор і дросель анодного живлення. Оскільки дістати кенотрони виявилося не реально, анодний випрямляч був виконаний на швидких діодах КД 226. Підійдуть діоди з літерними індексами, Р, Д, розрахованими на напругу більше 400 Вольт. Перехідні конденсатори замінені більш дешеві і доступні К73-17. В іншому схема змін не зазнала.
Орієнтовні параметри зробленого підсилювача вийшли такі:
смуга за рівнем 1.5 дБ -> 30Гц - 50 кГц, максимальна синусоїдальна потужність 6Вт, рівень фону та шуму при короткозамкненому вході: 70 дБ (1мВ амплітудного).
Вторинна обмотка вихідного трансформатора перерахована на 6 Ом - це щоб не морочитися з відводами і можна було б підключати і 4 і 8 без помітного погіршення характеристик підсилювача. Оскільки автор тяжіє до конструкцій закритого типу і найбільш плоских, то розташування ламп в підсилювачі вибрано горизонтальне. Можливо, тепловий режим підсилювача дещо жорсткуватий - температура всередині корпусу над вихідними лампами досягає 100 градусів. Можливо це пов'язано з невеликим розміром вентиляційних отворів у корпусі підсилювача. Однак 2-3 години безперервної роботи він спокійно витримує.
Нижче наведено фотографії готової конструкції.
Загальний вигляд підсилювача без верхньої кришки
Вид підсилювача свеху
Фото блоку випрямляча - вид знизу
Мотувальні вироби
Вихідні трансформаторинамотані на залозі від трансформаторів ОСМ-0,063 і мають такі моточні дані:2 шари по 60 віт II секція 1
6 шарів по 170 віт I секція 1
2 шари по 60 віт II секція 2
6 шарів по 170 віт I секція 2
2 шари по 60 віт II секція 3
6 шарів по 170 віт I секція 3
2 шари по 60 віт II секція 4
I – первинна обмотка, діаметр дроту 0.17 мм
II – вторинна обмотка, діаметр дроту 0.55 мм.
Усі секції вторинної обмотки з'єднані паралельно.
Усі секції первинної обмотки з'єднані послідовно. Тут можна поекспериментувати із порядком включення секцій.
Силовий трансформаторвиконаний на залозі ШЛМ 25*32 і має такі дані:
I - мережева обмотка - 930 витків, діаметр дроту 0.55 мм
Екран – один не замкнутий шар мідної фольги
II - анодна обмотка - 1100 витків, діаметр дроту 0.33 мм
Н1 - накальная_1 - 27 витків, діаметр дроту 0.95
Н2 - накальная_2 - 27 витків, діаметр дроту 0.95
Кріплення та стяжка силового трансформатора саморобні. Це викликано необхідністю розгорнути його на 90 град. щодо вихідних трансформаторів для кращої електромагнітної розв'язки. Це добре видно на фото підсилювача свеху.
Дросель анодного харчуваннявиконаний на залозі від телевізійного дроселя ДР2-ЛМ-К. Спочатку був випробуваний цей дросель без перемотування, але він значно грівся і тому був перемотаний більш товстим дротом. Приблизно 1500 витків дротом діаметром 0.33 мм. Просто крутився до повного заповнення вікна.
Конструкція та деталі
Підсилювач виконаний на металевому шасі розміром 35570 мм завтовшки 0,8-1 мм.До шасі кріпляться з одного боку всі трансформатори, а з іншого - друковані плати підсилювачів та блоку живлення. Нижче наведено ескізи друкованих плат. Друковані плати у форматі *.CDR (для CorelDraw), для їх виготовлення, знаходяться окремо і дані у дзеркальному відображенні спеціально для друку за лазерно-прасною технологією. Більшість компонентів розташовані вертикально зменшення площі плати.
Друкована плата одного каналу підсилювача. Вигляд з боку провідників
Земля з'єднується з корпусом у двох точках: у місці проходження кріпильного гвинта кожної плати підсилювача біля вхідних клем.
Друкована плата блок живлення. Вигляд з боку провідників
Елементи на друкованих платах не підписані, але розібратися де що думаю не складе великої праці. Плати кріпляться до шасі болтами М3 через втулки заввишки 10 мм. Нижче наводиться розгортка шасі підсилювача.
Як зазначалося вище, для шасі використано залізо завтовшки 0,8-1,0 мм. Передня, задня, бічні панелі, верхня та нижня кришка виготовлені з листового матеріалу завтовшки 0,6-0,8 мм. Поверх передньої панелі зроблена декоративна накладка з листового алюмінію завтовшки 1 мм. На передній панелі кріпляться вимикач та опір регулювання гучності. На задній панелі - мережний роз'єм, колодка запобіжника, роз'єм для підключення колонок і вхідні роз'єми. Вхідних роз'ємів два - один типу СГ5, а інший - пара типу дзвіночок. Вони запаралелені та використовуються для зручності підключення різних видів кабелів.На всі металеві деталі було зроблено та вирізано розгортки на міліметрівці. Потім за допомогою липкої стрічки розгортки кріпилися до листа металу і в потрібних місцях керном робилися позначки для майбутніх отворів. Потім ВСІ майбутні отвори просвердлювалися свердлом діаметром 1-1,2 мм. І тільки потім проводиш загин деталей.
Не лінуйтеся гнути кожну деталь за своєю, найпростішою оправкою - листом фанери необхідних розмірів і товщиною 10 мм. Точність виготовлення деталей у разі досягає 0,5-1,0 мм. Що для домашньої конструкції дуже непогано. У конструкції практично немає гайок. Отвори для різьбових з'єднань робилися пробійником збільшення товщини різьблення. Для вирізання всіх металевих панелей дуже рекомендую придбати болгарку з колами на 125 мм. Я навіть фанерні оправки їй нарізав. Правда смердить коли пиляєш, але в гаражі можна і потерпіти... Розгортки інших деталей корпусу не наводжу - нехай кожен робить на свій смак!
