Мощный ламповый усилитель. Ламповый усилитель мощности звука Самодельные конструкции схемы ламповых усилителей

Это разработка где-то конца 80-х. За это время показала себя достойно и универсально: годится как для любителей качественного звука (сочинял для себя), так и для музыкантов, которым нужна мощность.

Краткое лирическое вступление. В своё время был очень популярен усилитель, опубликованный в журнале "Радио" 72г. Я тоже повторял эту схему. Недостатки её известны многим, кто её повторял: невысокая линейность, слабая устойчивость на ИНЧ, недостаточная устойчивость по ВЧ (от чего в схему введен корректирующий кондюк), узковатый частотный диапазон, и ещё что-то, чего сейчас не припомню. И главное - звучание оставляло желать лучшего.

Такого у себя дома я терпеть не мог: уши свои - не казённые:) Первое, с чего я начал модернизацию - замена выходного транса. Изменения, внесенные в выходной транс напрашивались сами собой - ужесточить связь обмоток обратной связи (ультралинейных) с остальными обмотками, чем уменьшить Кг на высших частотах, и улучшить частотные и фазовые характеристики выходного каскада. В том варианте, что я применил в новой конструкции удалось расширить частотный диапазон, повысить устойчивость на ВЧ, понизить выходное сопротивление. Звучание заметно улучшилось, но теперь вся схемотехника (клон т.н. "схемы Вильямсона") стала казаться притянутой в Hi-Fi за уши - выполнена как-то "в лоб", слабым звеном оставались слабая устойчивость с ООС на инфранизких частотах, повышенные нелинейные и частотные искажения (особенно на ВЧ).

Дальнейшее усовершенствование вылилось в полному отказу от этой схемы. Было перепробовано много разных схемотехнических решений. Попытки найти оптимальный вариант привели к тому решению, который предлагаю. Hа входе я применил каскодный УН с высокой линейностью, далее - фазоинверсный каскад с разделённой нагрузкой, имеющий наибольшую линейность. При этом связал я их непосредственно, чтобы уменьшить фазовые сдвиги по пути прохождения сигнала. На выходе, правда остался знакомый ультралинейный выходной каскад с небольшими изменениями (с целью удобства наладки и повышения устойчивости), и, как уже говорилось с улучшенным выходным трансом. На схеме я условно разделил предварительные каскады, связка триодов в котором собственно и являются моим ноу-хау;), и выходной каскад, вместо которого можно присоединмть любой подходящий. При правильно изготовленном и налаженном усилке, максимальные амплитуды на управляющих сетках выходных ламп должны быть не менее 80В в нагрузке 47к. А это дало возможность полностью раскачать 6П45С. И что важно, при всех своих достоинствах схема оказалась даже проще той, от которой пришлось уходить.

В результате получился усилитель со звучанием, которое (при должных мерах), вполне может претендовать на hi-end ;) Усилитель абсолютно устойчив, поэтому его можно использовать как с глубокой ООС, так и вообще без неё - линейность всех каскадов обеспечивает малые искажения и с разомкнутой петлёй ООС.

Из двух 6Р3С, мне удавалось получить >150ватт, из двух 6П45С - >220 ;), а в варианте с сеточными токами (специально для музыкантов) - 400ватт пиковой мощности! Но та схема уже заметно отличается от приведённой.

Подробные параметры усилителя я сейчас привести не могу - давно не мерял. Тем, кому нужен звук а не параметры, информации для повторения я дал достаточно, а если очень нужно, могу (хоть и очень в лом) перемерять. Для журнала перемерял бы наверное. А тут и так сойдёт:o)

Что касается наладки, то она проста:

  1. собрать стандартную схему измерения параметров;
  2. отключить ООС;
  3. включить усил и прогреть катоды;
  4. резисторами R10 и R11 выставить токи покоя вых. ламп 30...60мА (0,06...0,12В на катодах), но обязательно одинаковыми;
  5. без подачи сигнала на вход, регулем R2 выставить на катоде фазоинвертора 105В;
  6. подать сигнал на вход до получения напряжения на нагрузке 15 вольт (для 6-омного варанта);
  7. резистором R9 выставляется минимум 2-й гармоники на выходе;
  8. восстановить ООС (не обязательно).

Пункт 7 можно пропустить, если заменить R8 и R9 на один, сопротивлением 12к (это может на качество даже никак не повлиять, особенно с ООС).

Для питания усилителя понадобились дополнительные напряжения: 410В(10мА/канал) и стабилизированное 68В (б/т). На схеме показан идин из вариантов их получения из имеющихся. Здесь можно сделать по-разному. У меня, например, есть источник стаб. +220В для питания предусилителя, так я +68 получил делителем.

В своё время схема была окутана коммерческой тайной:). Теперь please - пусть кто хочет попробует. Повторюсь, что связка УН-ФИ универсальна, и может быть использована для раскачки различных выходных PP каскадов (триодных, пентодных, класса А, АВ). Для каждого конкретного случая возможно придётся произвести перерасчёт некоторых элементов, что делается очень легко. В этом я могу оказать помощь нуждающимся.

P.S: Подобной переделке хорошо поддаются усилители "Прибой" - качество заметно улучшается.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
Радио-лампа 6Н1П 2 В блокнот
Радио-лампа 6П45С 2 В блокнот
С1, С5, С6 Конденсатор 1 мкФ 3 В блокнот
С2 Электролитический конденсатор 47 мкФ 1 В блокнот
С3 Конденсатор 0.1 мкФ 1 В блокнот
С4 Конденсатор 0.047 мкФ 1 В блокнот
R1 Резистор

220 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R2, R9 Подстроечный резистор. 4.7 кОм 2 В блокнот
R3 Резистор

100 Ом

1 0.5 Вт В блокнот
R3 Резистор

100 кОм

1 2 Вт. По ошибке в схеме два резистора именуются как R3 В блокнот
R4 Резистор

2 МОм

1 0.5 Вт В блокнот
R6 Резистор

1 МОм

1 0.5 Вт В блокнот
R7 Резистор

12 кОм

1 2 Вт В блокнот
R8 Резистор

10 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R10, R11 Подстроечный резистор 22 кОм 2 В блокнот
R12, R13 Резистор

47 кОм

2 0.5 Вт В блокнот
R14, R15 Резистор

1 кОм

2 0.5 Вт В блокнот
R16, R17 Резистор

22 кОм

2 1 Вт В блокнот
R18, R19 Резистор

2 Ом

2 2 Вт В блокнот
R20 Резистор

2.7 кОм

1 1 Вт В блокнот
R21, R22 Резистор

68 Ом

2 2 Вт В блокнот
Розрядник 1


Как известно, в кругах радиолюбителей макеты усилителей частенько так и остаются макетами. Быстренько собрать макет «на фанерке» легко, а вот построить красивый корпус часто недосуг! Сложно, дорого, лень…

Этой статьёй хочу внести свою лепту в «окорпусение» любительских конструкций. Итак, корпус лампового усилителя для наушников «с нуля» за день-два! За основу была взята , опубликованная на портале. Не суть важно. Так можно собрать корпус для любой конструкции.
За основу берем алюминиевый уголок (я использовал уголок сечением 20×20 мм). Лучше, чтобы толщина его была миллиметра полтора минимум. И аккуратно нарезаем заготовки для будущего корпуса.


Аккуратно срезаем уголки под 45 градусов:


Начинаем потихоньку собирать конструкцию:


Вот такой каркас получается в итоге:


Замечу, что это пока промежуточная сборка, потом все винтовые соединения будут впотай .

Берем лист дюраля и кроим заготовки для верхней и нижней крышек будущего корпуса:


Важно! Кроим с припуском в 1-2 мм.

Выкроенный лист прижимаем к корпусу струбцинами (извините, забыл сделать такое фото) и насверливаем отверстия для крепления сразу и в крышке/днище и уголках каркаса. Дело в том, что отверстия делаются сначала сверлом меньшего диаметра - для резьбы и только потом большего - для винтов, отдельно в крышках корпуса. Если сверлить поотдельности, то ничего хорошего не выйдет. Отверстия просто не совпадут!
Возьмите за общее правило все сквозные соединительные отверстия сверлить сразу в «пакете».

Крышки должны слегка выступать за границы корпуса. Лишнее по месту можно легко удалить напильником или шлифовальной машинкой.



Это изображение другого корпуса, но суть ясна.

Нарезаем деревянные рейки для «бортов» усилителя. В качестве материала прекрасно подходят деревянные нащельники (они же наличники дверные).

Вот тут правильный инструмент - большое преимущество. Я использую следующий комплект: точное дисковое стусло и очень качественная ножовка для торцовки Kataba Speed Saw 265. Запил начинается очень точно, полотно не «гуляет», угол выдерживается очень хорошо при неспешном пилении.


Помимо ножовки и стусла в наборе угольник и тестовое ножовочное полотно без зубьев для пристрелки.



Made In Japan. Хорошо видна хитрая разводка – зубья заточены вовнутрь.




Хотя, при определенном опыте можно управиться и обычными инструментами.
Совет! Нарезайте заготовки «адресно». Т.е. приложили рейку к фасаду корпуса, отметили точно линию реза, разрезали и прикрепили. Именно так. После приложили рейку, например, к левому «борту» корпуса, отметили линию реза, точно отрезали и прикрепили. Только так можно избежать или свести к минимуму появление щелей между рейками.
Небольшие щели после сборки можно легко закрыть замазкой по дереву.

Сам усилитель был собран на небольшом дюралевом шасси, соединенном с верхней крышкой винтами и 5-7 мм стойками. Это сделано для того, чтобы спрятать панельки ламп. Естественно, все отверстия в шасси и верхней крышке были просверлены заранее в «пакете». Об этом я писал выше.


Процесс сборки:



На нижней крышке крепятся детали выпрямителя и удвоителя анодного напряжения. Накалы ламп питаются от отдельных обмоток переменным напряжением и «уперты» в землю парой резисторов на 150 Ом.

Тестовый запуск:


Далее всё как обычно. Шлифовка, покраска, лакировка. Кожух для трансформатора удобно спаять из текстолита. В моем случае - это листовой металл. Раскрой по развертке. Итак, решил попробывать себя в ламповой технике. Нашел нужные детали и собрал схему на лампах 6п14п и 6н23п, вначале просто на куске железа. Выход получился ватт 5, звук громкий и четкий, ничего не звенит и не срезается. Доволен таким УНЧ полностью. Питание на него идёт от трансформатора, который взял от радиолы "Сириус". Задействована одна накальная обмотка на 6 вольт, и 250 вольт для питания анодов ламп. Хотя сейчас стало модно устанавливать в усилители на лампах так называемые "электронные трансформаторы ", для начинающих лампостроителей советую выбирать обычные на железе.

В качестве выпрямителя - диодный мостик, а в качестве фильтров - 2 конденсатора от БП компьютера, на 200 вольт 470 мкф соединенных последовательно, итог - выход 315 вольт на конденсаторах. Все это дело по плюсу подключено через резистор 2.7 кОм в разрыве питания.Питание анодов примерно 250 вольт постоянного тока. Конденсаторы фильтра питания шунтируем резистором в 200 кОм что бы было чему их разрядить после выключения из сети устройства.


БП выполнен в отдельном корпусе от старого лампового ТВ. Сам ламповый усилитель сделан в корпусе от советской магнитолы, корпус ее толстый и как раз по размерам подходит.

Панельки для ламп можно выковырять из любой ламповой техники - они все стандартные. Большое отверстие делаем с помощью маленьких, просверленных по кругу. Края зачищаем круглым напильником.


Колонку смастерил на основе динамика 5-гд бумажного, с номинальной мощностью 5 вт, само основание из доски, задняя часть - фанера, а сам динамик на лицивой панели укреплен на двух спрессованных листах картона.


Ножки всем блокам сделал приклеив кусочки двухстороннего скотча к корпусу, чтобы не царапали поверхности стола. Видео про сборку простого УНЧ на лампах смотрите ниже:

Ко входу припаян штекер металлический 3.5 мм, типа – "мама". Проводник, который по аудиовходу, обязательно хороший экранированный.

Регулировку громкости убрал, так как только лишние шумы дает, да и в самом источнике звука (в моём случае DVD плеере) регулировать с пульта ее куда удобнее!

Не забываем на землю поставить резистор 200-500 кОм на входе, а если делаете регулятор - то используйте высокоомный, пробовал на 1 мОм и с ним оказалось лучше всего.

Возможно кому-то конструкция покажется не особо серьёзной, но учтите, что это мой первый шаг в освоении ламповых УНЧ. Следующие усилители будут посолиднее. С Вами был тов. Redmoon.

Обсудить статью ПРОСТОЙ ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Давненько я ничего сюда не писал… Как-то всё не вштыривало.

Но вот наконец нашлось нечто, что реально может оказаться интересно ещё кому-то, помимо автора.

Признаться, я долго размышлял над этой темой… Перерыл в инете всё, что только можно было найти об этом и только поняв, что реально вменяемого и полезного на озвученную в заголовке тему крайне мало, я решил увенчать свои старания эпистолярным отчётом, для чего, прежде всего вооружился фотокамерой, чтобы запечатлеть процесс во всех подробностях, стараясь не упустить ни одного важного момента.

Итак, начну я, пожалуй, издалека..


Так сложилось, что за более, чем 30тилетнюю практику моего радиотехнического «творчества», мне ни разу не довелось сделать полностью лампового усилителя.

Причин тому была масса!

Не буду перечислять их все. Скажу лишь, что с лампами мне дело иметь доводилось, причём вполне успешно и продуктивно. Но это было связано с каскадами предварительного усиления и давало возможность не связываться с геморроями, обусловленными необходимостью монтировать кучу железяк, в виде дросселей, больших трансов и иже с ними.

Но вот захотелось мне, хоть раз в жизни, сделать классический (причём, именно классический!!!) ламповик, с красиво светящимися в темноте лампами, смонтированными снаружи…

Не то, что бы я не понимал, во что это для меня выльется… Но, признаюсь честно, я не догадывался, что в отличии от конструирования полупроводниковой («каменной») аппаратуры, изготовление лампового аппарата скорее стоит отнести не столько к электронике, сколько к слесарным работам.

Но это я забегаю сильно вперёд…

Для начала, как уже сказал выше, я, не мудрствуя лукаво, долбанул в строке поисковика: «ламповый усилитель своими руками».

Однако, дойдя до (без вранья!!!) десятой страницы выдачи поисковика, я осознал, что основным мотивом тех, кто уже успел поведать о своём опыте создания ламповых усилителей собственными руками было не желание чему-то научить других, а скорее стремление похвастаться собственными достижениями, не поделившись секретом такого «успеха» с окружающими.

Реальной же информации о том, КАК это сделать - крайне мало и если она есть, то сильно разрозненна и скупа на подробности.

Собственно, в тот момент я и понял, что мне благосклонно оставили местечко и на этой полянке. J

Итак, почему же, собственно, ламповик?

Не стану разглагольствовать на тему модных тенденций, типа Hi -End ’а. Понятно, что это и модно и престижно, да и звук ламповый, действительно, выгодно отличается от транзисторного. Чем?... - С этим вопросом не сюда! Если Вы только хотите «определиться для себя» - повыносите мозг своим знакомым, имеющим таковые аппараты, или манагерам в салонах, типа Пурпурного Легиона.

И уж если Вы решили, что хотите этого, но тратить на это «чудо» тех денег, которые обычно за такого рода аппаратуру просят те, кто её продаёт, не готовы (и кого трогает, по какой причине Вы не готовы!..), то тогда, вероятно, Вам эта статья сможет пригодится…

Итак, - с чего начать?

Пожалуй, в этом случае можно без труда определить последовательность действий!

В случаях с «каменными» аппаратами всё было несколько иначе. Там сначала собиралась начинка, и уж только потом мы задумывались о корпусах для своих творений.

В случае с ламповыми усилителями всё ровно наоборот, поскольку для этих машин корпус усилка - это, прежде всего, конструкция несущая на себе все основные элементы. Так, что прежде всего определитесь с тем, как бы Вы хотели, что бы Ваш усилитель выглядел в результате, то есть определитесь с корпусом!

Должен сказать, (знаю из собственной практики) что это наисложнейший вопрос в нашем «отечестве». Увы, но на Руси найти приличный корпус для радиоаппаратуры - задача почти не решаемая. L

Мне не то, что повезло… Но в своё время я привёз из «поднебесной» много такого железа. Посему этой проблемы мне посчастливилось миновать. И даже скажу более! Вероятно, я смогу помочь разобраться с этой проблемой и кому-то из вас! ;) Ну, да это всё только в частном порядке…

А пока, определившись с тем, как наше творение должно будет выглядеть, стоит решить вторую, из самых важных задач - решить а какой же именно, из усилителей собрать?

Схем, идей, не говоря уже о мнениях, просто невероятное множество!

И разобраться с ходу, за какую из идей схватиться - невероятно сложно.

В таких случаях стоит начать с простейшего и, в месте с тем, отработанного даже не годами - а десятилетиями материала…

Но и такого, как показала практика изучения вопроса, находится немало.

И здесь, пожалуй, стоит начать делиться собственным опытом.

В нашем сознании существует масса утвердившихся стереотипов. Так, например, скоростное вождение автомобиля у нас неизбежно вызывает ассоциацию с Михаэлем Шумахером, а сам гоночный болид - неизбежно с красной Феррари…

Так же и в ситуации, когда заходит речь о ламповом Hi -End ’е, первое, что приходит в голову людям, уже соприкоснувшимся, хоть в минимальной степени, с этой темой - это конечно же Audio Note .

Вот уже не один десяток лет именно Аудионотовское звучание является почти, что религией среди немалой части «искушенных хай-ендщиков»

В своё время было сломано немало копий на ниве дискуссий о том, в чём же, собственно, заключается этот секрет звучания творений Питера Квортрупа (папы и одного, из главных конструкторов Audio Note ).

Помнится, что этот ларчик открывался столь же не сложно, сколь и большинство других.

Относительно небольшое число экспериментов позволило выяснить, что основную долю красок в Аудинотовский звук вносил первый каскад, как правило построенный по так называемой SRPP (каскадной) схеме.

Не стал и я мудрствовать, определив, что на входе должен быть именно он и ни что иное, хотя иное и могло бы быть проще, но не сильно.

С выходным каскадом всё ещё проще!

Здесь стоит исходить из принципа доступности. Говоря о доступности я имею ввиду, прежде всего, элементную базу, на базе которой можно построить что-то вполне достойно звучащее.

В этом стоит опереться на «опыт предков» в изобилии дошедший до нас в виде останков старых ламповых телевизоров и радиол (Здравствуй помойка!!!).

На крайний случай, этого барахла, в виде выходных (ТВЗ-Ш) и силовых (ТС-180) трансформаторов обычно бывает в изобилии на местных барахолках, что проходят по выходным дням по всем областям и весям нашей «необъятной»…

И в заключении проблема выбора выходной лампы сводится к понимаю того, что эти самые выходные трансформаторы ТВЗ-Ш были предназначены для работы с чуть ли не единственной, из разработанных в социалистическом отечестве, лампочкой, созданной именно для усиления звука. Конечно же речь идёт о легендарной 6П14П или её более современных аналогах 6П15П или 6П18П.

Впрочем, воля ваша! Можете поставить и «фирменный» аналог в виде EL 84. На сколько результат будет того стоить - судить вам самим. Здесь лишь замечу, что эти замены не должны повлечь за собой каких либо конструктивных или схематических изменений. Даже режимы у этих ламп практически идентичны и, скорее всего, вам не придётся при такой замене на уже сделанном и работающем усилителе, чего-либо подстраивать.

Раз мы заговорили про лампы, пожалуй стоит упомянуть и о лампочке для первого каскада.

Не побоюсь шитов злобных реплик «несогласных», но IMHO лучшего кандидата для первого каскада, чем 6Н23П-ЕВ - просто не найти. Впрочем, сразу предупрежу, что число людей согласившихся со мной будет примерно равно числу возразивших. Скажу лишь, что если мы стремимся именно к Аудионотовскому звучанию - то это самое то! J

Ну вот, собственно, мы уже почти сами нарисовали нашу схему.

Ко всему сказанному выше стоит добавить разве только то, что говоря про выходной каскад, я имел ввиду именно и исключительно триодное включение 6П14П. Именно в этом включении эта лампа способна тронуть струны души так, как не многие другие.

Да! Это приведёт к потере в мощности. Но, пожалуй стоило сказать это раньше… Hi -End не для озвучивания дискотек. Более того! В Hi -End ’е качество аппарата, обычно, обратно пропорционально той мощности (читай громкости звучания) на которой усилитель раскрывает полностью свои возможности.

Кроме того, обнадёжу вас тем, что те самые 1,5 - 2 Ватта на канал, что мы сможем получить с 6П14П в триодном включении, по субъективной громкости звучания покажутся адекватными Ваттам 10 на канал, полученным от типичного кремниевого-транзисторного уся.

Так, что просто доверьтесь тем тысячам людей, кто уже прошёл этой тропинкой до вас и, поверьте, остался вполне удовлетворен полученным результатом. ;)

Более того! У меня есть и гораздо более «серьёзные» аппараты, которые конечно же, объективно лучше этого творения. Но у этой простой и, казалось бы, совершенно незамысловатой машинки, есть своя душа, нежная и добрая… Способная трогать и согревать людские души своим, очень тёплым голосом. J (Эвана меня растащило!.. Ещё раз Sorry за пафосный слог.)

Единственным вопросом схемотехники нашего уся, пожалуй остался вопрос о «правильном и здоровом питании». А это, нужно сказать, вопрос первостепенной важности, когда речь идёт о звуке! Ибо, тот звук, что мы слышим в результате, по сути, есть не что иное, как промодулированное входным сигналом питание вашего усилителя.

Отсюда вывод - питание лампового усилителя должно быть так же ламповым! А значит это кенотрон! И если уж совершенно оставаться приверженцами классики, то и дроссель…

И если с кенотроном всё просто (просуммировав анодные токи всех ламп мы получим общее потребление, исходя из которого и выбирается нужный кенотрон), то вот с дросселем, реально может встать проблема…

Впрочем, мне повезло. В моих закромах нашёлся настоящий дроссель от какого-то старого лампового телевизора. Но если бы даже и нет, то самым простым и эффективным решением этой проблемы стала бы покупка на ближайшем строительном рынке за 120 деревянных банального 18ти Ваттного дросселя для старых ламп дневного света. Их индуктивности в 2 Генри (обычно что-то около того…) вполне достаточно для наших целей.

Долго ли - коротко ли, но на пространствах рунета мне удалось найти целых две схемы, практически полностью отвечающих всем озвученным выше аспектам. Первая из них построена именно по той идее, что была описана мною выше. Вторая отличается только тем, что в ней на выходе установлена пара выходных ламп в параллель, но в ней прекрасно разрисован блок питания, полностью отвечающей всем моим требованиям.

Вот эти схемы:

В сущности, как это не странно, суть моей статьи не имеет прямого отношения непосредственно к схеме усилителя… Во всяком случае не это для меня в данном случае главное. Главное - рассказать о том, как же всё это собрать?

Стоит заметить, что классическим подходом при построении лампового усилителя, в отличии от транзисторных аппаратов, обычно собираемых на печатных платах, является сборка так называемым навесным монтажом.

Признаться, для меня это всегда было самым отталкивающим фактором в вопросе сборки ламповых схем. Для меня, привыкшего даже для отдельно стоящего переменника уровня громкости делать отдельную печатную платку, чтобы всё было правильно и аккуратно, сама мысль о свободно болтающихся в корпусе усилителя деталях, скреплённых между собой только спайкой и, простите, болтающихся на соплях, была отпугивающей… И, приступая к построению данной машины, мне пришлось преодолеть некоторый внутренний барьер и практически на ходу выдумывать, как же всё закрепить так, чтобы в дальнейшем не переживать о том, а не е….нёт ли там в один прекрасный момент что-нибудь?...

Ну, да всё по прядку.

Берём корпус нашего усилителя.

Сначала стоит аккуратно развести те коммутации, которые нам понадобятся в последствии. С вашего позволения, этот этап я опущу, поскольку он специфичен и не подразумевает множества вариантов решения.

Просто представлю результат, как данность. В моём случае это была разводка коммутатора входов, ALPS для регулятора громкости, и собственно сами входные, выходные и разъёмы питания.

Характерно то, что на этом этапе мы снимаем верхнюю и нижнюю панели корпуса. Нижняя нам просто мешает, а верхняя панель нам понадобится, как основа нашей конструкции.

Вот, что мы имеем на данном этапе:

Похоже, я упустил один важный момент… Дело в том, что прежде, чем приступать к сборке усилителя, необходимо предварительно подобрать по крайней мере основные элементы будущей машины. Они необходимы для того, что бы определить дизайн вашего устройства.

Речь прежде всего о лампочках, панельках для них, выходных и силовых трансформаторах и дросселях. О тех самых элементах, которые крепятся непосредственно к корпусу.

И только полностью подобрав всё необходимое мы можем, расставив это так, как вам понравится, определить места для этих элементов и разметить верхнюю панель.

Вот, как решил расположить элементы своего усилителя я:

Признаюсь, была у меня мысль сплагиатить топологию расположения элементов с одного из наиболее популярных усилителей Audio Note , но, пересилив этот соблазн, я решил расположить элементы по классической схеме. Идея этой топологии, в данном случае, не принципиальна. Важен сам факт, как этап. Это необходимо делать крайне осмотрительно, задумываясь о том, на сколько будет выбранное расположение удобно для последующего внутреннего монтажа и о взаимном влиянии элементов друг на друга.

Речь, конечно же о магнитных полях трансформаторов и о их направленности.

Полагаю, что нет необходимости излагать краткий школьный курс физики.. Просто помните об этом. ;)

Первым делом располагаем панельки для наших ламп и определяемся с размерами отверстий для них:

Здесь нас ожидает очередная засада и немой вопрос в глазах: «И как же в листе железа пробурить такие ДЫРЫ?!»… В моём случае это было именно так. И ответа на этот вопрос в статьях «коллег», радостно отрапортовавших до меня о том, как замечательно они собрали ламповые усилители своими руками, я так и не смог найти.

Пришлось мне ехать на ближайший строительный рынок и переквалифицироваться из электронщика в слесаря.

Данные я снял обычным штангель-циркулем перед поездкой на рынок. Выяснилось, что диаметр отверстий под панельки для пальчиковых ламп составляет 18 мм., а диаметр отверстия под панельку для октальной лампы (кенотрона), аж все 28 мм!

Изучение вопроса показало, что для сверления отверстий диаметром 18 мм. можно найти классическое сверло, а вот для более крупных отверстий придётся использовать «коронку» из «Биметалла».

Вот, как это выглядит:

К счастью, и то, и другое я без труда купил на строительном рынке по 350 деревянных за единицу товара. J

Сверлить отверстия нужно крайне аккуратно, причём обязательно с той стороны верхней панели, которая в последствии будет обращена внутрь корпуса. Утверждаю это основываясь на собственном опыте. Собственно, пытливый взгляд сможет усмотреть последствия моих огрех на фотографиях, которыми я сопровождаю своё повествование…

Обороты дрели - самые минимальные. При этом, по возможности, стоит использовать вспомогательную рукоятку дрели, дабы максимально стабилизировать биение коронки.

Естественно, края полученных отверстий необходимо обработать, чтобы убрать заусенцы, которые неизбежно останутся после высверливания отверстий.

Получается что-то подобное:

Продолжение следует…

— большинство ценителей качественной музыки, умеющие обращаться с паяльным оборудованием и имеющие определенный опыт по ремонту радиотехники, могут попробовать своими силами собрать ламповый усилитель высокого класса, который обычно называют Hi-End. Ламповые аппараты такого типа относятся во всех отношениях к особенному классу бытовой радиоэлектронной аппаратуры. В основном они обладают привлекательным дизайном, при этом ничего не закрыто кожухом — все на виду.

Ведь понятно, чем больше видно установленный на шасси электронных компонентов, тем больше авторитет у аппарата. Естественно и параметрические значения лампового усилителя существенно превосходят модели выполненные на интегральных или транзисторных элементах. Вдобавок к этому, при анализе звучания лампового устройства все внимание отдается персональной оценке звука, нежели изображению на экране осциллографа. К тому же отличается незначительным набором используемых деталей.

Как выбрать схему лампового усилителя

В случае выбора схемы предварительного усилителя не бывает особых проблем, то при выборе подходящей схемы оконечного каскада могут создаться затруднения. Ламповый усилитель мощности звука может иметь несколько вариантов исполнения. Например бывают аппараты однотактные и двухтактного типа, а также имеют различные режимы работы выходного тракта, в частности «А» либо «АВ». Выходной каскад однотактного усиления является по-большому счету образцом, потому как находится в режиме «А».

Этот режим работы характеризуется наименьшими величинами нелинейных искажений, но КПД у него не высокий. Также и мощность на выходе такого каскада не очень большая. Следовательно, при необходимости озвучивания внутреннего пространства средних размеров потребуется двухтактный усилитель, с режимом работы «АВ». Но когда однотактный аппарат может быть выполнен только лишь с двумя каскадами, один из которого предварительный, а другой усиливающий, то для двухтактной схемы и ее корректной работы понадобится драйвер

Но если однотактный ламповый усилитель мощности звука может состоять всего из двух каскадов – предварительного усилителя и усилителя мощности, то двухтактной схеме для нормальной работы требуется драйвер или каскад образующий два напряжения идентичной амплитуды, сдвинутые по фазе на 180. Выходные каскады, независимо от того однотактный он или двухтактный, предполагают наличие в схеме выходного трансформатора. Который выполняет роль согласующего устройства межэлектродного сопротивления радиолампы с малым сопротивлением акустики.

Настоящие почитатели «лампового» звучания утверждают, что схема усилителя не должна иметь каких бы то ни было полупроводниковых приборов. Поэтому выпрямитель блока питания должен быть реализован на вакуумном диоде, который специально разработан для высоковольтных выпрямителей. Если вы намерены повторить рабочую, проверенную схему лампового усилителя, то не нужно сразу собирать непростое двухтактное устройство. Для озвучивания небольшого помещения и получения идеальной звуковой картины, в полной мере хватит однотактного лампового усилителя. К тому же его проще изготовить и настроить.

Принцип сборки ламповых усилителей

Существую определенные правила монтажа радиоэлектронных конструкций, в нашем случае — это ламповый усилитель мощности звука . Поэтому перед началом изготовления аппарата, желательно бы хорошенько изучить первостепенные принципы сборки таких систем. Главным правилом при сборке конструкций на вакуумных радиолампах, является разводка соединительных проводников по максимально короткому пути. Наиболее эффективны методом считается воздержание от применения проводов в тех местах, где можно обойтись без них. Постоянные резисторы и конденсаторы необходимо устанавливать прямо на панельки ламп. При этом, в качестве вспомогательных точек нужно применять специальные «лепестки». Такой способ сборки радиоэлектронного устройства именуется «навесной монтаж».

На практике, при создании ламповых усилителей печатные платы не применяются. Также, одно из правил гласит — избегайте прокладки проводников параллельно друг другу. Однако такая, на первый взгляд беспорядочная разводка считается нормой и вполне оправдана. Во многих случаях, когда усилитель уже собран, в динамиках слышен фон низкой частоты, его обязательно нужно убирать. Первостепенную задачу выполняет правильный выбор точки «земля». Есть два способа организовать заземление:

  • Соединение всех проводов идущих на «землю» в одну точку — называется «звездочка»
  • Установка по периметру платы энергоэффективной электротехнической медной шины, а к ней уже припаивать проводники.

Выверять место для точки заземления нужно путем эксперимента, прослушивая наличие фона. Чтобы определить откуда исходит фон низкой частоты, нужно сделать так: Нужно методом последовательного эксперимента, начиная с двойного триода предварительного усилителя, закорачивать сетки ламп на «землю». В случае заметного снижения фона, станет понятно, цепь именно какой лампы «фонит». А далее, также опытным путем нужно пытаться устранить эту проблему. Существуют вспомогательные методы, которые обязательны к применению:

Лампы предварительного каскада

  • Электровакуумные лампы предварительного каскада нужно обязательно закрывать колпачками, а их в свою очередь заземлить
  • Корпуса подстроечных резисторов, так же подлежат заземлению
  • Провода накала ламп требуется свить

Ламповый усилитель мощности звука , вернее сказать, цепь накала лампы предварительного усилителя допускается запитывать постоянным током. Но в таком случае придется в блок питания добавить еще один выпрямитель собранный на диодах. А использование выпрямительных диодов сам по себе нежелателен, так как ломает конструктивный принцип изготовления лампового Hi-End усилителя без применения полупроводников.

По парное размещение выходного и сетевого трансформаторов в ламповом устройстве, является достаточно важным моментом. Данные компоненты устанавливаться должны строго вертикально, тем самым удается уменьшить уровень фона из сети. Одним их эффективных способов установки трансформаторов является их помещение в кожух, выполненный из металла и заземленный. Магнитопроводы трансформаторов так же нужно заземлять.

Ретро-компоненты

Радиолампы, это приборы из далеких времен, но вновь вошедшие в моду. Поэтому нужно комплектовать ламповый усилитель мощности звука такими же ретро-элементами, которые устанавливались в первоначальных ламповых конструкциях. Если это касается постоянных резисторов, то можно применить углеродистые резисторы, имеющие высокую стабильность параметров либо проволочные. Однако эти элементы обладают большим разбросом — до 10%. Поэтому для лампового усилителя лучшим выбором будет использование малогабаритных прецизионных резисторов с металлодиэлектрическим проводящим слоем — С2-14 или С2-29. Но цена таких элементов существенно высокая, то взамен им вполне подойдут и МЛТ.

Особо ревностные приверженцы ретро-стиля достают для своих проектов «мечту аудиофила». Это — углеродистые резисторы ВС, разработанных в Советском Союзе специально для применения в ламповых усилителях. При желании их можно отыскать в ламповых радиоприемниках 50-60 годов выпуска. Если по схеме резистор должен иметь мощность более 5 Вт, то тогда подойдут проволочные резисторы ПЭВ, покрытые стекловидной теплостойкой эмалью.

Конденсаторы, применяемые в ламповых усилителях в основном не критичны к тому или иному диэлектрику, а также к самой конструкции элемента. В трактах настройки тембра можно использовать конденсаторы любого типа. Также и в цепях выпрямителя блока питания можно устанавливать любого типа конденсаторы в качестве фильтра. При конструировании усилителей низкой частоты высокого качества, большое значение имеют установленные в схеме разделительные конденсаторы.

Именно они оказывают особое влияние на воспроизведение натурального, не искаженного звукового сигнала. Собственно благодаря им мы получаем исключительный «ламповый звук». При выборе разделительных конденсаторов, которые будут устанавливаться в ламповый усилитель мощности звука , нужно обратить особое внимание на то, чтобы ток утечки был как можно меньшим. Потому, что от данного параметра напрямую зависит корректная работа лампы, в частности ее рабочая точка.

Помимо этого, не нужно забывать, что разделительный конденсатор подключен к анодной цепи лампы, отсюда следует, что он находится под большим напряжением. Так, что такие конденсаторы должны иметь рабочее напряжение не менее 400v. Одними из лучших конденсаторов работающих в роли переходного, считаются емкости от фирмы JENSEN. Именно эти емкости применяются в топовых усилителях HI-END класса. Но их цена очень высокая, доходящая до 7500 рублей за один конденсатор. Если использовать отечественные компоненты, то наиболее подходящими будут например: К73-16 либо К40У-9, однако по качеству они значительно уступают фирменным.

Однотактный ламповый усилитель мощности звука

Представленная схема лампового усилителя имеет в своем составе три отдельных модуля:

  • Предварительный усилитель с возможностью регулировки тембра
  • Выходной каскад, то-есть сам усилитель мощности
  • Источник питания

Предусилитель изготавливается по простой схеме с возможностью регулировать усиление сигнала. А также имеет пару отдельных регуляторов тембра низкой и высокой частоты. Для повышения эффективности работы аппарата, в конструкцию предварительного усилителя можно внедрить добавить эквалайзер на несколько полос.

Электронные компоненты предварительного усилителя

Представленная здесь схема предварительного усилителя выполнена на одной половине двойного триода 6Н3П. Структурно предусилитель может быть изготовлен на общем каркасе с выходным каскадом. В случае исполнения стерео варианта, то естественно образуются два идентичных канала, следовательно, триод будет задействован полностью. Практика показывает, что приступая к созданию какой-либо конструкции, лучше всего сначала воспользоваться монтажной платой. А после налаживания уже компоновать в основном корпусе. При условии правильной сборки, предусилитель без проблем начинает работать синхронно с подачей напряжения питания. Однако на этапе настройки нужно выставить напряжение анода радиолампы.

Конденсатор в выходной цепи С7 можно применить К73-16 с номинальным напряжением 400v, но желательно от фирмы JENSEN, который обеспечит лучшее качество звучания. Ламповый усилитель мощности звука не особо критичен к электролитическим конденсаторам, поэтому можно применять любого типа, но с запасом по напряжению. На этапе настроечных работ, во входную цепь предварительного усилителя подключаем генератор низкой частоты и подаем сигнал. На выходе должен быть подключен осциллограф.

Изначально размах сигнала на входе выставляем в пределах 10 mv. Затем определяем значение напряжения на выходе и вычисляем усиливающий коэффициент. Звуковым сигналом в диапазоне 20 Гц — 20000 Гц на входе можно высчитать пропускную способность усиливающего тракта и изобразить его АЧХ. Путем подбора емкостного значения конденсаторов, есть возможность определить приемлемую пропорцию высокой и низкой частоты.

Настройка лампового усилителя

Ламповый усилитель мощности звука реализован на двух октальных радиолампах. Во входной цепи установлен двойной триод с отдельными катодами 6Н9С включенный по параллельной схеме, а оконечный каскад выполнен на довольно мощном выходном лучевом тетроде 6П13С включенным как триод. Собственно, исключительное качество звучания создает именно триод установленный в оконечном тракте.

Чтобы выполнить простую настройку усилителя достаточно будет обыкновенного мультиметра, а чтобы выполнить точную и верную регулировку необходимо иметь осциллограф и генератор звуковых частот. Начинать нужно с установки напряжения на катодах двойного триода 6Н9С, которой должно быть в пределах 1,3v — 1,5v. Выставляется это напряжение подбором постоянного резистора R3. Ток на выходе лучевого тетрода 6П13С должен находится в диапазоне от 60 до 65 mA. Если нет в наличии мощного постоянного резистора 500 Ом — 4 Вт (R8), то его можно собрать из пары двух-ваттных МЛТ с номиналом 1 кОм и включенных параллельно.Все другие, указанные в схеме резисторы можно устанавливать любого типа, но предпочтение все же отдается С2-14.

Точно так же как и в предусилителе, важной составляющей является разделяющий конденсатор С3. Как уже упоминалось выше, идеальным вариантом было бы установка этого элемента от фирмы JENSEN. Опять же, если таковых нет под рукой, то можно использовать и советские, пленочные конденсаторы К73-16 либо К40У-9, хотя они хуже заморских. Для корректной работы схемы, эти компоненты подбираются с наименьшим током утечки. В случае невозможности выполнить такой подбор, то желательно все же купить элементы зарубежных производителей.

Блок питания усилителя

Блок питания собран с использованием кенотрона прямого накала 5Ц3С, обеспечивающий выпрямление переменного тока, в полной мере соответствующий нормам конструирования ламповых усилителей мощности HI-END класса. Если нет возможности приобрести такой кенотрон, то вместо него можно установить два выпрямительных диода.

Установленный в усилителе блок питания не требует какого либо налаживания — включил и все. Топология схемы дает возможность использование любых дросселей имеющих индуктивность не менее 5 Гн. Как вариант: применение таких приборов от устаревших телевизоров. Трансформатор питания, также можно позаимствовать у старой ламповой аппаратуры советского производства. Если есть навыки, то можно изготовить его самостоятельно. Трансформатор должен состоять из двух обмоток с напряжением по 6,3v каждая, обеспечивающие питанием радиолампы усилителя. Еще одна обмотка должна быть с рабочим напряжением 5v, которые подаются в цепь накала кенотрона и вторичную, имеющую среднюю точку. Эта обмотка гарантирует два напряжения по 300v и ток 200 мА.

Очередность сборки усилителя мощности

Порядок сборки лампового усилителя звука такой: вначале делается источник питания и сам усилитель мощности. После того как будет произведены настройки и установка необходимых параметров, подключается предусилитель. Все параметрические замеры измерительными приборами нужно делать не на «живой» акустической системе, а на ее эквиваленте. Это для того, чтобы избежать возможности вывода из стоя дорогостоящей акустики. Эквивалент нагрузки можно изготовить из мощных резисторов или из толстой нихромовой проволоки.

Далее нужно заняться корпусом для лампового усилителя звука. Дизайн можно разработать самостоятельно, либо у кого то позаимствовать. Наиболее доступным материалом для изготовления корпуса, является многослойная фанера. На верхней части корпуса устанавливаются лампы выходного и предварительного каскада и трансформаторы. На фронтальной панели расположены устройства регулировки тембра, звука и индикатор подачи напряжения питания. В конечном итоге у вас может получится устройства наподобие показанных здесь моделей.