ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ
Я использовал схему стандартного двухполупериодного выпрямителя со средней
точкой и фильтр с емкостью на входе. Каких-либо особенностей схема не имеет.
Ламповый выпрямитель позволяет реализовать плавный подъем напряжения анодного
питания. Таким образом вы сбережете бесценные лампы 300В от губительного
воздействия анодного напряжения при непрогретом катоде. Основываясь на результатах
прослушивания, могу заметить, что выпрямитель GZ34 вносит в звучание некоторую
сонливость, правда очень мягкую и музыкальную. 274В обеспечивает несколько более
ровный тональный баланс, но с другой стороны эти лампы (как производства WE, так
и Sylvania) придают звуку некоторую "стеклянность". Убедительного теоретического
объяснения звучания выпрямителей у меня нет и, если вы найдете таковое ( за
исключением различий в прямом падении напряжения на различных лампах ), то будет
весьма интересно его узнать.
Для того чтобы определить лучшую лампу для выпрямителя, стоит прослушать
несколько их типов.
Для фильтра питания я использовал маслонаполненные конденсаторы 15 мкФ х1000 В,
исходя из соображения надежности и характера звучания. Можно было бы установить
установить и "электролиты", но мне нравится мягкое, ненавязчивое звучание "масла".
Если вы все-таки решите применить "электролиты", то с целью уменьшения зернистости
в звуке попробуйте параллельно С2 подключить маслонаполненный конденсатор 4-10 мкФ.
Наш, усилитель работает в "абсолютном" классе А, соответственно источнику питания
не придется работать со значительными импульсами потребляемого тока. А это значит,
что при выборе типа конденсаторов фильтра можно пожертвовать емкостью ради качества.
Если вы установите конденсаторы по 15 мкФ и дроссель в 10 Гн, то пульсации питания
не превысят 0,03%, что с существенным запасом достаточно. В источнике питания обязательно
используйте нагрузочный резистор R1, который предотвратит перенапряжения при
включении и обеспечит цепь разряда конденсаторов фильтра. Последнее требование
связано с вашей безопасностью - ведь хороший масляный конденсатор сохраняет заряд
в течении длительного времени. Вообще, масляные конденсаторы в аудио аппаратуре,
особенного среднего уровня, применяются редко. Такая ситуация сложилась из-за
их высокой стоимости . В 1952 г., например, трехсекционный электролит 3х40мкФх450В
стоил 4,9$, а масляный конденсатор емкостью 10мкФх500В - 15,85$. А как вы понимаете,
производители заинтересованы в снижении себестоимости аппаратуры. Из этого вытекает
еще одно преимущество самостоятельного изготовления техники - вы можете подобрать
элементы, заведомо лучшие, чем те, что применяются в промышленных образцах.
КАСКАД УСИЛЕНИЯ НА 310А/В
Лампа 310А представляет собой пентод с 6-выводным цоколем Напряжение накала
- 10В. Управляющая сетка выведена на колпачок баллона. По
характеристикам сходен с более поздними октальными пентодами 6J7 и
6SJ7. Существует оптимальный вариант WE348A. Выпускался также и
пентод 310В для усилителей слабых сигналов с нормированными шумовыми
параметрами и подавленным микрофонным эффектом .
Первоначально 310А разрабатывались для переносных телефонных усилителей.
В этих устройствах накал питался постоянным током, соответственно такой
режим сделан для этой лампы Однако, проблем с фоном не возникает и
при питании накала переменным током.
Если вы не хотите связываться с 10-вольтовым напряжением накала, то
вместо 31ОА можно применить WE328A или 6J7. имеющие 6-вольтовый накал.
Для установки и подключения всех этих ламп потребуется колпачок,
одеваемый на верхний вывод сетки (точно такой же, как для тетрода 807)
. Собственно, для подключения сетки можно использовать как
изолированный, так и неизолированный провод. Если вы захотите
использовать экранированный кабель, то для этой цели подойдет кусочек
межблочного кабеля. Его оплетку необходимо заземлить. Чтобы избежать
появления фона, в цепь накала я подал напряжение +40В, снимаемое со
специального делителя анодного напряжения.
В катодной цепи 310А я бы
рекомендовал поставить полипропиленовый или масляный конденсатор.
Электролит лучше не ставить, но если по каким либо причинам вы
все-таки его используете, тс включите параллельно ему хороший
пленочный или масляный конденсатор. Конденсатор в цепи экранирующей
сетки может оказать существенное влияние на качество басов, поэтому
рекомендую поэкспериментировать с ним. Не стоит применять электролит
-зачем такая экономия в классическом усилителе. В окончательном
варианте своего усилителя я использовал бумажный конденсатор в
металлическом корпусе Aerovox емкостью 10 мкФ. Возможно в вашей
конструкции здесь будет работать полипропиленовый конденсатор фирмы
Solen.
КАСКАД НА 300В
Для этой лампы вам нужен накальный
трансформатор с обмоткой 5В. Попробуйте достать такой, чтобы вторичная
обмотка имела вывод от центральной точки. В этом случае вы просто
заземлите этот вывод через резистор 880 Ом. Такой способ подачи
напряжения смещения используется в WE91, позволяя избежать применения
мощного потенциометра в цепи накала. Проблем с фоном в моем усилителе
не было и балансировочный переменник в цепи накала не понадобился.
В том случае, если вы не найдете трансформатора с отводом от средней
точки накальной обмотки или обнаружите, что необходима балансировка
для уменьшения фона, то можно поступить следующим образом: катодный
резистор подключите к движку потенциометра в 25 Ом (проволочный,
мощностью 50 Вт), а крайние выводы - к выводам накала 300В. Цепи
накала рекомендуется проложить витой парой проводников, а лампу 310А
разместить подальше от силовых трансформаторов. В этом случае фона
переменного тока прослушиваться не должно. Я советую вам принять все
возможные меры к снижению фона, поскольку в однотактных усилителях
не происходит компенсации по цепи питания.
Катодное сопротивление в
880 Ом нестандартное, но я все-таки нашел резисторы в Ohmit Brown
Devils (крутое старье). Можно использовать и керметные МСМ
Electronics 870 Ом 25 Вт. Чтобы рассеиваемая мощность не превосходила
предельно допустимую для этого типа, следует использовать 4 подобных
резистора, включив последовательно две группы из двух параллельных
резисторов каждая.
Конденсатор катодной цепи выбирается из соображений
наивысшего качества. Убедитесь в соответствии напряжения накала
номинальному значению и, если оно слишком высокое, поставьте в цепи
накала добавочное резисторы. Следует помнить, что повышенное
напряжение накала - одна из основных причин выхода из строя
электронных ламп. При установленной лампе на выводах накала
напряжение должно находиться в пределах 4,8 - 5 В (эфф.).
Несколько слов о самой лампе 300В. На сегодняшний день на рынке представлено
несколько их вариантов. Самым удачным приобретением можно считать
300В производства Western Electric. Последняя лампа этого типа сошла
с конвейера WE в 1988 г. и выпускалась на протяжении 53 лет! Контроль
качества и. соответственно, надежность ламп WE исключительно высоки:
10000 часов работы или два цента на лампу за час музыкального
наслаждения. К сожалению мне не удалось испробовать лампы Cetron и
Golden Dragon, поэтому, если они вас заинтересуют, обратитесь за
консультацией к тем, кто с ними работал. Но в любом случае, вы
никогда не ошибетесь, применив "родную" лампу WE. Правда, они гораздо
дороже своих собратьев от других изготовителей, но на то есть веские
основания.
ВЫХОДНЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ
Еще один спорный момент при сборке
91-го заключается в выборе качественного выходного трансформатора.
Это довольно дефицитный элемент. К счастью, в последнее время
положение улучшается: Peerless возобновил выпуск трансформаторов
Altec TFA-204, имеются и новые разработки трансформаторов для 300В.
Среди европейских и японских конструкторов широко известны
трансформаторы Partridge, но они весьма дефицитны. В небольших
количествах подобные трансформаторы производятся японской фирмой
Tango.
Отличительной особенностью трансформаторов для
однотактных каскадов является присутствие немагнитного зазора в
сердечнике. Этот зазор необходим для того, чтобы сердечник не
насыщался под воздействием постоянной составляющей анодного
тока лампы, протекающего через первичную обмотку. По мнению
разработчиков, проектирование хорошего широкополосного выходного
трансформатора для однотактного усилителя значительно сложнее, чем
для двухтактного как раз из-за наличия постоянного подмагничивания.
Я считаю, что мне повезло, поскольку у меня была возможность послушать
несколько типов трансформаторов в моем усилителе. Большую часть
времени я использовал: громкоговорители WE755 (8 дюймов, 70 Гц -13000
Гц); Thorens TD-124/SME3009/Grado MCZ и самодельный предварительный
усилитель. Музыка: Dinah Washington, Patsy Cline, джаз 50-х и другие
любимые мною произведения и исполнители.
На основании своих впечатлений я постараюсь субъективно и ненаучно описать некоторые
трансформаторы, дабы пролить свет на этот вопрос. Решайте сами, кто
чего стоит. Многие типы трансформаторов (Lux, Tamura) достать не
удалось и, если вы их слышали, поделитесь с нами своими впечатлениями.
Итак:
"Родной" WE171A: великолепная среднечастотная текстура,
чуть-чуть мягковатая сверху Выступающая вперед сцена. Романтичный,
сочный, завлекающий звук. Кажется, что этот трансформатор соединяет
комнату и акустику в единое целое. К сожалению, его практически
невозможно достать - лучше и не пытайтесь.
Peerless TFA 204. Данная модель трансформатора разработана Altec( бывшее подразделение
WЕ по обслуживанию аппаратуры) для замены вышедших из строя трансформаторов в 91-м
усилителе. Возможно при разработке ставилась задача не допустить воспроизведения самых
нижних частот , чтобы исключить вибрацию в зале кинотеатра. Этот трансформатор не
подходит для систем с выразительным
басом, но очень хорош для применения в СЧ/ВЧ звене многополосной
усилительной системы. Выдает чистый, энергичный звук с хорошим
разрешением, точный и музыкальный. Ограничения снизу не позволяют
эффективно использовать в широкополосных системах..
MagneQuest FS 030
был еще только экспериментальным образцом, когда я впервые послушал
его звучание, несет в себе значительный потенциал. Прекрасное
разрешение в басовом диапазоне, сочная и без малейшей зернистости
середина. Очень хорошо воспроизводит саксофон и трубу. Высокие -
спокойные, но детальные. Обеспечивает несколько лучшую
пространственную перспективу сцены по сравнению с другими
трансформаторами. Звук более "душевный", чем у ТК4519 или ХЕ-60,
однако, не совсем нейтральный. Иногда может быть хорош при
озвучивании улицы. .
Kenyon Т-108 - универсальный трансформатор 40-х
годов сравнительно низкого уровня. Однако, лучше, чем я ожидал.
Хорошая проработка баса, красивые, наполненные полусладкие средние и
отсутствие высоких. С этим трансформатором ВЧ-динамик вашей
акустической системы может спать спокойно. Однако, со временем я
начал замечать некоторую блесткость в звуке. Может оно и лучшему,
что в это время кто-то спал ..
Partridge TK4519 - классика европейского и японского рынков.
Очень дорог и дефицитен особенно в
США. А жаль, этот прибор обладает прекрасной репутацией. Звучание:
нежное, детальные высокие; мягкие, точные средние, энергичные,
захватывающие дух низкие. В общем звук несколько суховат и зернист по
сравнению с FS 030. Возможно имеет наилучшее звучание из всех
трансформаторов, которые я слушал с триодом 300В.
Tango U808 - наиболее простой из трансформаторов выпускаемых Tango. Универсальный
прибор, разработанный для применения как в однотактных, так и в
двухтактных схемах усилителей. Возможно в двухтактной схеме звучание
будет несколько лучше. Но в нашей схеме усилителя высокого качества
это изделие лучше не использовать. Выдает путаный, тяжелый,
утомительный звук.
Tango XE60-3,5S: сильно лучше, чем U808. Тонкий и
чистый "хорошо демпфированный" звук. Трансформатор создан для тех,
кому нравится звучание, которое аудиопресса называет "нейтральным" и
"аккуратным". Басы более управляемые и точные, чем у FS 030 или ТК
4519. Хорошо передает звуки камертона. Вообще-то у Tango есть еще
несколько интересных трансформаторов, но я их не слушал. Возможно,
они звучат еще лучше.
Я допускаю, что мои впечатления могли бы быть
иными, если бы я оптимизировал усилитель под каждый из них путем
замены конденсаторов, резисторов и т п. Но в данном случае меня
больше интересовало общее впечатление от музыки, воспроизводимой
усилителем с каждым из трансформаторов, пока эти изделия были у меня
на руках. И, если бы, когда я собрал усилитель у меня был FS 030, то,
наверняка, я бы применил в схеме иные типы деталей.. На мой взгляд,
большинство слушателей будут удовлетворены звучанием Tango XE60-3.5S
или Peerless FS 030. А вообще-то прослушивание трансформаторов
чем-то похоже на прослушивание кабелей - в какой-то момент лучше
плюнуть на это и просто слушать музыку.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Итак, вы можете задать правомерный вопрос: почему же все-таки однотактный
усилитель лучше двухтактного? Как и во многих других случаях здесь имеются
серьезные доводы в пользу обоих вариантов, и в конечном счете все
сводится к вопросу: "что мне нравится?" Однотактные усилители не
поражают воображение техническими характеристиками, но у них есть
свои существенные достоинства. Давайте на некоторое время отстранимся
от внешних проблем и в тишине спокойно рассмотрим некоторые моменты
этого давнего спора.
Доводы "за двухтактные усилители"
- большая выходная мощность
- меньшие общие искажения за счет подавления четных гармоник
- общее снижение фона и помех отсутствие постоянного подмагничивания в выходном трансформаторе
- общедоступность
- широкополосность
- широкое использование обычных технологий
Доводы "против двухтактных усилителей"
- сложность реализации хорошего фазоинвертора
- необходимость балансировки режимов работы. Со временем
баланс нарушается даже, если первоначально лампы и другие элементы
были подобраны по параметрам. Кроме того, номиналы элементов плывут
от температуры.
- естественное соотношение между четными и нечетными
гармониками нарушено. Это обедняет звук.
Доводы "за однотактные усилители"
- очень простой путь усиливаемого сигнала
- "абсолютный" класс А
- отсутствие фазоинверсного каскада и лишних в связи с ним элементов
- для стереокомплекта нужно только 2 лампы 300В
- не нужен подбор элементов
- значительная вторая гармоника дает певучий звук
- сохраняется естественное соотношение между четными и нечетными
гармониками
- частотный диапазон достаточен для музыкальных программ
- изумительное звучание.
Доводы "против однотактных усилителей"
- малая выходная мощность
- посредственные технические показатели
- устаревшая, давно забытая технология
- сложности с выходными трансформаторами
- ограниченный частотный диапазон
Вот вроде бы и все.
Думаю, что я не разрешил старый спор своими аргументами. Но на любом
уровне звучание триодных однотактных усилителей отличается от того,
что можно получить от пентодов. Музыка чувствуется по-иному. Типовыми
пентодными аппаратами она преподносится как-то "механически",
"напряженно", в то время, как триоды делают это легко, гибко,
естественно. Как говорил один свернутый аудиофил: "это усилители,
слушая которые, можно уснуть". Эту фразу следует воспринимать, как
похвалу - усилители просто не мешают вам.
Как и многим любителям
музыки, мне довелось слышать большое количество различных записей.
Триоды преподносят вам поцарапанную, шумную, плоскую старую запись
значительно ровнее, чем современные аудиофильские усилители. Отчасти
это объясняется хорошим поведением в режиме перегрузки и малыми
искажениями третьего порядка, вносимыми трехэлектродными лампами. В
полной мере вы сможете оценить это, слушая что-то из Reggae 45,
записанное на материале, похожем на пластик от расчесок, и в меньшей
степени при прослушивании Thelma Houston на лаковом диске.
Однотактные триодные усилители по-своему организуют музыкальную
информацию. Музыкальные детали интегрируются в общую картину и не
"выдавливаются" наружу, как это происходит в пентодных усилителях.
Возможно, органичность деталей определяется наличием в спектре
сигнала, усиливаемого однотактным каскадом на триоде, четных
гармоник, которые отсутствуют в двухтактном пентодном усилителе. Я не
слышал ничего, что могло бы воспроизвести микродинамику сигнала так,
как это делает однотактный триодный каскад. Эта динамическая
"свобода" способствует общему богатству музыкальных деталей.
Усилитель на 300В по-настоящему связан с музыкальной канвой
произведения (если, конечно, таковая имеется). В сложной музыке
больших коллективов сохраняются индивидуальные линии инструментов,
ритмическая основа и драйв. Однако, учитывая его выходную мощность,
этот усилитель в большей степени предназначен для воспроизведения
камерной музыки, чем всей мощи оркестра. При прослушивании музыки
динамические способности нашего усилителя станут для вас настоящим
откровением. Исключительная наполненность нижнего регистра
замаскирует ограничения по мощности и спад характеристики на самых
нижних частотах.
Исключительная тембральная точность данного
усилителя определяет особое его положение. Кажется, что тональная
палитра однотактного на 300В более разнообразна, чем в двухтактных
пентодных - возможно благодаря наличию четных гармоник в продуктах
искажений первого и их отсутствию у вторых. Звуки цимбал и других
металлических инструментов богаче гармониками, медь звучит как медь,
а не как алюминий. Барабанные удары несут больше своего характера
музыкальности, четкости. Фортепиано и гитара звучат как инструменты
изготовленные из стали и дерева, а не как изготовленные из стали или
дерева. Иногда представление текстуры музыки этим усилителем просто обезоруживает,
а прослушивание любимых дисков заставляет трепетать.
С другой стороны, однотактный триодный усилитель отличается от пентодного характером
звукового образа. При работе с достойными акустическими системами появляется эффект
особой прозрачности, которого пентодные достичь не могут - так много воздуха без
изменения характера музыки. Это похоже на то, что вы находитесь на сцене, а не смотрите
на нее под углом.
Несмотря на все великолепие звука, который дарят нам триодные усилители, они не являются
образцом хороших технических параметров. Глядя на безликие цифры характеристик, вы не
сможете привести ни одного аргумента в их защиту. На бумаге эти усилители не так уж и хороши.
Я не могу себе представить, что бы сказали о 91-й модели обозреватели выставок или хич-хакеры,
но определенно они бы не отметили его превосходство над полочной системой YORX. Посмотрим
правде в глаза: в диапазоне 50 Гц - 15 кГц этот усилитель просто волшебен, может это и есть тот
диапазон частот, которого действительно хватит в большинстве случаев?!
Небольшая выходная мощность усилителя на 300В не такой уж серьезный недостаток, как я
считал совсем недавно, когда мне "промывали мозги' техническими характеристиками. Единственное,
к чему следует отнестись серьезно - это определенные требования к громкоговорителям.
Благодаря низкому выходному сопротивлению и высокому коэффициенту демпфирования, триодные
усилители в классе А могут успешно работать с диффузорными громкоговорителями.
300В будет уверенно контролировать и управляться со многими чувствительными (>90 дБ) акустическими
системами. Если вас привлекают системы типа старых JBL, Altec 604 или 755, или же вы обладаете
хорошей рупорной системой, то беспокоиться о выходной мощности вообще не стоит. По большому
счету, этот усилитель лучше всего работает в многополосной системе на средних и высоких.
Но, если вы не признаете ничего, кроме SL600 (Celestion) или Apogee, то
вам лучше забыть про существование "однотактников".
Если вы хотите дополнить какой-либо акустико-усилительный агрегат триодным "однотактником",
то не следует забывать, что сочетания типа "маломощный усилитель - чувствительная АС" и "мощный
усилитель - неэффективная АС" практически не совместимы. Если вы будете придерживаться только
одного из этих принципов и проявите здравый смысл, то сможете создать систему с действительно
хорошим звучанием...
Итак, ваш усилитель проявит свои лучшие стороны в следующих сочетаниях:
- с мини-мониторными эффективными АС
- в многополосной усилительной системе (в СЧ/ВЧ диапазоне)
- система с большими сверхэффективными рупорами
И в любом случае старые громкоговорители более предпочтительны с точки зрения ваших требований,
чем современная High-end продукция.
В вашем распоряжении всего 8 ватт - но это целых 8 триодных ватт...
От редакции
Данная статья публикуется с незначительными сокращениями .Учитывая скудность информации о
типах отечественных ламп, аналогичных примененным в данном усилителе, мы берем на себя
смелость привести небольшую таблицу аналогов.
- 5AR4 (GZ34, WE274B 5ЦЗС) или 2 шт. параллельно 5Ц4С
- 310 A (6J7, 6Ж7, 6Ж8)
- 300В (Аналога нет)
При соответствующем снижении анодного напряжения (не более 360 В) можно применить 2С4С
или 6С4С. Выходная мощность в этом случае не превысит 4-5 Вт и потребуется подбор катодного сопротивления.
До недавнего времени лампы 300В в России (и в СССР) не выпускались вообще.
Лампы, сделанные на Sovtek и Svetlana в последние годы, приобрести практически невозможно.
Если Вы обладаете определенными средствами, терпением и желанием стать обладателем подобного
усилителя, то попробуйте достать китайские 300В фирмы Golden Dragon.Вопрос с выходными
трансформаторами стоит еще более остро - фирменные у нас практически недоступны.
Остается только один путь - изготовить их самим. О том, как это сделать, Вы сможете
узнать в одном из ближайших выпусков "Вестника".
И, наконец, силовые трансформаторы и пассивные элементы. В качестве первых наиболее просто
найти подходящие из номенклатуры ТА, ТАН, ТН. Таблицы их параметров приведены в "Радио' 1981г.
№ 2 С.59,60, № 3, с.61,62. № 4, С.60, № 7-8, с.73,74, № 9, с 76
Резисторы и конденсаторы можно применять различных типов руководствуясь соображениями,
изложенными в статье. Попробуйте применить МЛТ-2 и К78-2.. А вообще - больше экспериментируйте
и слушайте. Никто, кроме вашего вкуса не сможет быть советчиком .
Счастливого Вам творчества и приятного прослушивания.
Вестник А.Р.А. №1
Часть [1] [2]