Это интересно |
Переходим к схеме на рис.1. Используем её как базовую, и путём
применения различных ламп и изменения режимов их работы, попытаемся
создать аппарат, соответствующий Вашим конкретным вкусам.
Как видите, схема очень проста, и состоит всего из двух каскадов,
предварительного и оконечного. Я всегда придерживаюсь принципа
минимально возможного количества каскадов усиления, так как добавление
лишних элементов на пути сигнала приводит к ухудшению звучания.
Предварительный каскад усиления – резистивный. Поскольку расчёты каскада
на резисторах есть практически в любой литературе и Интернете, я их не
привожу. Считаю, что в нашем случае полезнее будет сказать о звучании
ламп предварительного усилителя. При обсуждении схемы усилителя с А. И.
Манаковым, им была предложена лампа 6С5С, как наиболее линейная, имеющая
цилиндрическую конструкцию электродной системы. На втором месте – 6С2С.
Если Вы откроете справочник, то увидите, что параметры этих ламп
практически одинаковы, чего не скажешь о внутренней конструкции. Этим
объясняется и разница в звучании. Несмотря на индивидуальные особенности
(а они есть), обе лампы звучат очень хорошо. Недостатков я не заметил (один
триод в баллоне я не считаю недостатком, скорее достоинством). Предлагаю
Вам попробовать оба варианта и определиться, какой из них больше
нравится, тем более что переделывать ничего не нужно. Если Вы не смогли
найти эти лампы, применяйте двойной триод 6Н8С (обе половинки соединяем
параллельно). Можно также использовать лампу 6Н8С без соединения
половинок в параллель, в этом случае одна лампа будет работать на оба
канала (экономия места налицо).
Считаю необходимым сказать Вам и ещё об одном моменте. Лампа 6С2С – это
не половина лампы 6Н8С (как ошибочно считают многие «специалисты» на
форумах в Интернете). Справочные данные похожи, похожа и конструкция
электродной системы, однако есть и различия. За счёт большей площади
анода у 6С2С, крутизна характеристики у неё выше, а реальное внутреннее
сопротивление ниже, чем у половинки 6Н8С. Коэффициент усиления при этом
одинаковый (около 20). Траверсы крепления электродной системы 6С2С и
6Н8С одинаковы, однако в случае 6С2С они крепят один триод, а не два.
Этим объясняется практически полное отсутствие микрофонного эффекта у
6С2С. Как Вы понимаете, из-за этого разница в звучании (хоть и не очень
большая) будет обязательно. То же самое нужно сказать и о лампе 6С41С,
которая не является половиной лампы 6С33С, как многие считают.
Посмотрите внимательно на паспортные значения параметров этих ламп, а
также на вольт амперные характеристики. Понятно, что разница в звучании
будет существенной.
Кроме этого, Вы должны помнить и о том, что реальный динамический
коэффициент усиления каскада на резисторах всегда меньше статического
коэффициента усиления конкретной применяемой лампы. Чтобы не
загромождать статью формулами, можно считать, что процентов на 25.
Таким образом, при применении лампы 6С5С (6С2С), динамический
коэффициент усиления реального каскада составит 15-16. Этот момент
всегда нужно учитывать при расчёте лампового каскада на резисторах.
Можно вместо резистора в аноде входной лампы применить дроссель. По
мнению некоторых радиолюбителей, каскад с дросселем звучит лучше. К
сожалению, не могу с ними согласиться. Понимаю, что вкусы у всех разные,
но должен высказать своё (и не только) мнение по поводу звучания таких
каскадов.
Если Вы любите слушать симфоническую или джазовую музыку, то каскад с
дроссельной нагрузкой не самый лучший вариант. Он звучит резко, я бы
даже сказал – раздражающе. Очень сильно подчёркиваются обертоны струнных
и духовых инструментов. Тростевые инструменты (саксофон и т.д.) звучат
неестественно, с какими то неприятными призвуками. Если у Вас есть
возможность послушать оба каскада (резистивный и дроссельный)
одновременно (естественно с одним и тем же оконечным каскадом)...
Далее... |
|
|
|
Однотактный ламповый ... |
ЧАСТЬ 7
Для иллюстрации вышесказанного привожу данные выходной мощности усилителя и коэффициента второй и третьей гармоники при различных значениях Ra (при 40 вольтах переменного напряжения на входе лампы, токе анода 60 мА и 250 вольтах напряжения на аноде). Эти значения тока и напряжения я привёл в качестве примера совсем не случайно. В учебниках Цыкина и Войшвилло именно такие режимы рекомендуются для достижения наилучшего качества звучания.
Ra=4,0ком, Pвых=2,22Вт, 2-я гармоника 3,1%, 3-я гармоника 0,2%
Ra=3,5ком, Pвых=2,4Вт, 2-я гармоника 3,4%, 3-я гармоника 0,1%
Ra=3,0ком, Pвых=2,54Вт, 2-я гармоника 3,8%, 3-я гармоника 0%
Ra=2,5ком, Pвых=2,7Вт, 2-я гармоника 4,4%, 3-я гармоника 0,1%
Ra=2,0ком, Рвых=2,9Вт, 2я гармоника 5,3%, 3я гармоника 0,3%
Надеюсь, комментарии излишни.
Ток покоя, как всегда, контролируем по падению напряжения на катодных резисторах. Если Вы примените детали, указанные на схеме, то он составит 55-60ма для лампы 6С4С и 5-6ма для лампы 6С5С.
Теперь переходим к случаям, когда входное напряжение усилителя меньше двух вольт или когда в выходном каскаде применяется лампа, требующая большого напряжения раскачки (например, 6С33С). На Рис. 2 приведена схема предварительного усилителя на тетроде 6Э5П в триодном включении, а на Рис. 3 в штатном тетродном включении.
Вы можете спросить, почему 6Э5П? Дело в том, что экспериментируя с различными пентодами (6Ж4, 6Ж52П и т.д.), мне не удавалось получить звучание, которое полностью меня бы удовлетворило. В некоторых случаях пропадала прозрачность, в некоторых появлялась сухость и т.д. и т.п. И только 6Э5П обеспечила необходимое качество звукопередачи. Общее впечатление – звучание очень похожее на триодное, только чуть ярче. Глубокий хорошо артикулированный бас, прозрачный верх и очень детальная середина – признаки звучания 6Э5П. Моя оценка – отлично! В любом случае, выбирать и слушать Вам, а я приведу параметры лампы в триодном и штатном включении.
Триодное включение: Ri=1,2ком; S=30ма/в; Кус=30-35.
Тетродное включение: Ri=8ком; S=30ма/в; Кус=200.
Ну как, впечатляет? Естественно, имея такие параметры, лампа свободно сможет «раскачать» любой триод, будь то 300В, 6С41С, 6С33С, ГМ70 и т.д.
Необходимо отметить, что широкополосные тетроды 6Э5П, 6Э6П с малым внутренним сопротивлением были «oткрыты» для аудио применения А. И. Манаковым. Они успешно применяются многими конструкторами в драйверах (триодный и тетродный режим) и в качестве выходных ламп.
На этих же лампах в конце 2003 года А.И. Манаковым был разработан и резистивный ультралинейный каскад, тоже имеющий очень хорошее звучание.
Теперь рассмотрим вариант схемы с применением межкаскадного трансформатора. Достоинствами такого включения принято считать:
- максимально возможное усиление
- возможность согласования с любой нагрузкой
- высокий КПД
- меньшее напряжение питания каскада
- более динамичное звучание.
Однако не всё так гладко. Недостатками схемы являются:
- большие габариты и масса
- необходимость экранировки
- высокая цена
- большие фазовые искажения.
Если эти проблемы Вас не пугают, то на Рис.4 приведена схема предварительного каскада с применением межкаскадного трансформатора, имеющего коэффициент передачи 1:2. Особенности таких каскадов многократно описаны в различных источниках, поэтому подробно рассматривать их я не считаю нужным.
Статья была бы не полной, если не привести схему усилителя, в выходном каскаде которого работает триод косвенного накала. Я выбрал 6С41С, поскольку схем с использованием этой лампы очень мало, в отличие от 6С33С.
Настоятельно рекомендую Вам попробовать эту конструкцию. Вы будете просто удивлены звучанием. По сравнению с усилителем на 6С4С или 300В, я бы охарактеризовал его как более универсальное. Усилитель одинаково хорошо и естественно воспроизводит как классическую музыку, так и современную, с большим количеством импульсных составляющих.
Схема с использованием лампы 6Э5П во входном каскаде приведена на Рис. 5. Как всегда, она достаточно проста и хорошо повторяема, поэтому у Вас не должно возникнуть проблем при изготовлении этого варианта.
Вы можете попробовать разные лампы во входном каскаде, и выбрать вариант, наиболее благозвучный для Вас. Лампа 6Э5П включена триодом, поэтому чувствительность усилителя будет 1,8-2 вольта. Если этого недостаточно, примените схему на Рис.3 или Рис.4. Чувствительность усилителя в этих случаях будет 0,35-0,4В и 0,8-1,0В соответственно.
Немного скажу о выборе режимов лампы 6С41С. Напряжение анод катод составляет 165-175 вольт, при токе через лампу около 93-95ма. Это означает, что мощность рассеивания составит около 16 Вт, что в полтора раза меньше паспортного значения (то есть лампа работает в облегчённом режиме). Смещение -70 вольт. Если Вы также посмотрите на вольт амперные характеристики, то увидите, что рабочая точка лампы находится на линейном участке. Суммарный потребляемый ток одного канала усилителя составляет около 110ма. Таким образом, если Вы делаете стерео усилитель, то в его блоке питания будет достаточно применить один кенотрон 5Ц3С (5U4G). Номинальный выпрямленный ток этого кенотрона составляет 220-230ма (справочное значение). Если же Вы решите увеличить ток (что вполне допустимо), то в блоке питания усилителя необходимо будет применить два, параллельно включённых кенотрона, или изготовить усилитель в виде двух моноблоков. Естественно, первичная обмотка выходного трансформатора тоже должна быть рассчитана на этот ток.
На форумах в Интернете я как-то видел обсуждение источника питания усилителя с применением телевизионных демпферных диодов, например 6Д22С. Должен Вас предупредить, что при использовании этих ламп звучание усилителя теряет объёмность и детальность, пропадает глубина сцены, такое впечатление, что музыканты находятся на одной линии. Мне такое звучание не подходит, но Вы сами вправе решить этот вопрос. Если нет желания делать блок питания на кенотронах, целесообразнее применить «быстрые» полупроводниковые диоды – «фасты» и «ультрафасты», рассчитанные на соответствующий ток и напряжение, шунтируя каждый из них конденсаторами К78-2 ёмкостью 0,01-0,022Мкф, для устранения коммутационных помех при переключении.
Схема блока питания аналогична схеме, приведенной на Рис.1. Поскольку накал лампы 6С41С питается переменным током, диоды Д1-Д8, а так же конденсаторы фильтра С12-С15, нужно исключить. Помните и о том, что ток накала одной лампы составляет 2,7 ампера, поэтому накальные обмотки силового трансформатора должны быть рассчитаны на него.
Катодный резистор лампы 6С41С сильно греется, поэтому его мощность рассеивания должна быть не менее 15-20Вт.
Выходной трансформатор, применённый в данной схеме, изготовлен «Аудиоинструментом» и имеет следующие параметры: Ra=1ком; Ктр=12,5; Pгаб=100Вт; I=150ма. Сопротивление первичной обмотки постоянному току – около 150ом.
Ещё лучшее качество звучания было получено при применении выходных трансформаторов, намотанных на сердечниках ОСМ-0,16, изготовленных по моей просьбе Дмитрием Андреевым, за что ему отдельное спасибо. Параметры этих трансформаторов следующие: Ra=1ком; Ктр=10,05; Pгаб=160Вт; I=200ма. Сопротивление первичной обмотки постоянному току – около 50ом. В обоих случаях смещение составило -70 вольт, а мощность рассеивания лампы 6С41С во втором случае увеличилась всего на 1Вт. Звучание приобрело ещё больший объём и детальность, расширилась полоса воспроизводимых частот (вплоть до 70kHz) и увеличилась глубина сцены.
Монтаж всех усилителей, о которых я рассказал, выполнен навесным способом, с использованием медного многожильного кабеля Kimber серии TC. Мне нравится нейтральный характер звучания этого соединителя, а также невосприимчивость его изоляции из тефлона к нагреву. Стоимость – около 30$ за метр. Но, приобретая 1 метр этого кабеля, фактически вы получаете 8 проводов по 1 метру (4 синих и 4 чёрных). Согласитесь, что 4$ за метр хорошего провода, не так уж много.
Разводка «земли» выполнена «звездой», в прошлой статье я подробно описывал этот способ. Фон переменного тока слышен только в том случае, если поднести ухо вплотную к акустической системе. Если это не так, нужно повозиться с взаимным расположением радиоэлементов. В моём случае дроссели блока питания находятся в подвале шасси, а силовой и выходные трансформаторы сверху.
Ну вот, вроде и всё. В заключении, я хотел бы поблагодарить моего друга А.И. Манакова e-mail: detector@surguttel.ru за постоянные консультации и помощь в редактировании этой статьи (все схемы были лично опробованы Анатолием Иосифовичем задолго до меня), а также за присланные им лампы 6Э5П и 6С41С.
Должен сказать Вам также и о том, что особенности восприятия музыки очень индивидуальны, поэтому не стоит зацикливаться на каких-то отдельно взятых схемах или лампах. Не только прямонакальные триоды обеспечивают высококачественное звучание. И пентоды, и триоды косвенного накала при грамотном построении схемы, правильном выборе рабочей точки и режимов, ничуть не хуже. Поэтому учитесь, пробуйте, слушайте, экспериментируйте.
Нельзя забывать о теории электровакуумных приборов и построения усилителей на них, чтобы не было пустых «наитий» и «откровений свыше». Только в этом случае Вы сможете создать аппарат, который будет полностью соответствовать Вашим музыкальным вкусам.
Часть [1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
В. В. Пузанов, г. Брянск
Опубликовано по материалам http://www.vegalab.ru
|
|
|
|
Это интересно |
Эта статья продолжает наш разговор об однотактных усилителях мощности. Как вы видите, схема усилителя почти ничем не отличается от схемы усилителя, опубликованной в моей статье в журнале «Радиолюбитель» №9 за 2003 год.
Автор схемы, А. И. Манаков, detector@surguuttel.ru построил усилитель на двух пальчиковых лампах 6Н2П и 6П43П. Многие радиолюбители, повторившие этот усилитель, были приятно удивлены его мягким естественным звучанием при относительной простоте схемотехники и невысокой стоимости комплектующих элементов. Однако вопросы, поступающие регулярно после публикации, касаются, в основном, двух вещей: выходной мощности и применяемости ламп с октальным цоколем.
Идя навстречу пожеланиям радиолюбителей, и после консультаций с А. И. Манаковым, предлагаю следующий вариант усилителя.
Схема одного канала усилителя, а также блока питания для обоих каналов, приведена на рисунках.
Основных отличий два, это повышенная выходная мощность, около 4 Вт на канал, и кенотронное питание, благотворно влияющее на звучание.
Входной сигнал поступает на сдвоенный переменный резистор, являющийся регулятором громкости. Я применил ALPS, но ввиду его высокой стоимости можно применить любой, желательно проволочный резистор, группы «В» (логарифмическая зависимость). Можно применить два отдельных регулятора громкости, по одному на каждый канал.
В качестве лампы предварительного каскада выбран один из лучших (с моей точки зрения) отечественных малосигнальных триодов – 6Н9С. Обе половинки лампы включены параллельно. Этим достигается уменьшение внутреннего сопротивления лампы, что влечет за собой улучшение нагрузочной способности и соотношения сигнал/шум. Настройка каскада заключается в установке на катоде лампы 6Н9С напряжения в пределах 1,3-1,5 вольта, подбором резистора R3. Резистор R4 выбран по наилучшему качеству звучания. Если вы захотите применить другой триод, например 6Н8С, то сопротивление резистора R4 будет 20-25 ком, и в этом случае опять придется подбирать резистор R3. Лампа 6Н8С звучит более аналитично, у нее меньший коэффициент усиления (21 против 70 для 6Н9С), но может быть такой звук кому – нибудь понравится больше. Выбор за Вами.
Выходной каскад выполнен на лучевом тетроде 6П13С, включенном триодом. Именно триодное включение наиболее оптимально с точки зрения качества звучания. Выходной каскад особенностей не имеет. Единственное, что придется сделать, это подобрать с помощью резистора R8, ток через лампу в пределах 60-65 ma. Этот резистор можно составить из двух, параллельно соединенных резисторов, например по 1 кОм 2 Вт. Если есть желание, можно применить распространенную лампу 6П3С или 6П7С. Ток покоя выходного каскада в этом случае должен быть в пределах 70-75 mА. Однако хочу заметить, что в этом случае уменьшится мощность до 2х Ватт (при применении 6П3С) и увеличится суммарный коэффициент гармоник усилителя. Я пробовал лампу 6П7С и хочу отметить, что звучит она неплохо. При ее применении резистор в цепи автоматического смещения подбирается в пределах 220-230 Ом 2 Вт, а резистор между второй сеткой и анодом в пределах 150-230 Ом 2 Вт. Ток покоя в этом случае составит около 70 mА. Выходная мощность усилителя в этом случае будет около 3 Вт на канал.
Теперь о деталях. От качества разделительного конденсатора С3 зависит звучание усилителя в целом. Я применил Jensen, а из отечественных можно применить К71, К78, К73, К40У-9, К40У-2, К42У-2 на...
Далее... |
|
|