Ламповый усилитель на 6п14п в параллель. Улучшенный вариант лампового унч начального уровня с параллельным включением ламп. Схема УНЧ с параллельным включением ламп

Продолжение статьи по материалам из электронной сети Интернет с размышлениями из записной книжки Юрия Игнатенко и моими комментариями

Про схемотехнику усилителя

Сначала нужно решить, какой будет усилитель, однотактный или двухтактный? На каких радиолампах, октальных или пальчиковых? И тип ламп - триод, пентод, тетрод? Смещение выходных ламп фиксированное или автоматическое? Схем усилителей по сути не много, их можно перечесть по пальцам. Простейшие виды показаны ниже, чтобы телезритель увидел, что схемы одинаковые. Меняются только названия ламп, а схема та же. По сути нет разницы в примененной лампе, 6П6С или ГУ50, или например 6П13С. Схема та же остаётся. Только расположение ножек ламп разное (цоколевка). Катодным резистором подбирают ток выходного каскада. Элементарные режимные характеристики надо считать сходу, например ток по напряжению и сопротивлению по закону Ома. Пример однотактной схемы показан ниже

Примечания Евгения Бортника. Отличие двухтактных схем от отднотактных в их большей эффективности, более высоких мощностях и почти вдвое большем количестве деталей. Пример сравнения двухтактного и четырехтактного двигателей внутреннего сгорания может послужить некоторой аналогией.

Двухтактные двигатели применяют для лёгкой техники, например мопедов и лёгких мотоциклов. Известно, что двухтактные моторы сравнительно слабы и имеют повышенную вибрацию. Однако мальчишкам мопед сподручнее Крузера, ветер в лицо и романтика тёплых женских прелестей в спину заменяют недостаток комфорта, грязь в носу и песок на зубах. Четырехтактные моторы применяют для более тяжелых тележек, например автомобилей. Собственно про усилители можно рассуждать аналогично. Если требуется усилитель не для наушников, то он должен быть двухтактным. К тому же его легче построить, даже дилетанту, хотя слесарной работы будет побольше. Примеры двухтактных схем усилителя показаны ниже

Конструирование лампового усилителя - это прежде всего практический проект, связанный именно со слесарной работой. Паять радиодетали предстоит не много и в самом окончании проекта. А вот конструирование электронного агрегата с хорошими эстетическими характеристиками это большой труд. Причем порой это труд грубый, руки придется испачкать. Усилителю нужен корпус из металла, предпочтительно из черной стали или оцинкованного железа. Понадобится сверлить, точить и пилить. Но можно и купить в Интернете готовый корпус китайского производства. Это удорожает конструкцию примерно вдвое. Фигню в виде кучи деталей с проводами на кухонном столе, в качестве лампового усилителя я не рассматриваю.

Примечание : При выборе траектории построения лампового усилителя, даже опытные спецы, нередко принимают ошибочное изначальное решение, начиная обсуждение проекта с выбора электронных ламп. Опыт показывает, что это неправильно, привязывать себя к конкретным лампам не следует. В первую очередь нужно ориентироваться на выбор выходного трансформатора, привязанного к конкретной акустике. Под один трансформатор может подходить несколько типов ламп. После выяснения приоритетов (однотакт или двухтакт) следует заняться выяснением ближайших перспектив по трансформатору. Под высокоомные трансформаторы нужны пентоды или тетроды, работающие при высоких напряжениях. Под низкоомные трансформаторы нужны совсем другие лампы, - триоды и напряжения могут быть поменьше. Альтернативы при выборе трансформаторов такие: Либо применить дешёвые серийные фабричные трансформаторы, заведомо несколько снижая качество УНЧ, либо искать фирменные дорогие специальные. Можно пойти другим путём, например заняться намоткой собственных оригинальных трансформаторов, предварительно рассчитав их характеристики. Дело в том, что трансформаторы могут быть очень разными: по схеме, по весу и по конструкции, а следовательно различные по трудоемкости и по цене. Изготовление трансформатора может занять 70-90% времени проекта и сожрать столько же ресурсов. Думайте, думайте, думайте! И помните, что применение серийных трансформаторов сравнительно дёшево. Нужно только знать, как их применить и где их найти. Для крутых ламповых УНЧ, в качестве выходных, применяют трансформаторы весьма хорошего качества. Поэтому даже из серийных понадобится повыбирать, чтобы найти симметричную пару. И только после того, как удалось выцепить хорошую пару трансформаторов, следует обратить внимание на лампы для них. К разным типам выходных трансов нужны совершенно разные лампы. Такой путь мне представляется оптимальным с точки зрения экономии жизненных ресурсов и сбережения времени. Если это хобби, то не разумно убивать месяцы на намотку выходных трансформаторов, либо покупать их по 200-500 зелёных денег. Впрочем каждый решает сам, что ему пить и в какой луже валяться. Евгений Бортник

Цоколёвку ламп можно посмотреть из справочников в интернете. Там же берут характеристики каждой лампы и максимальный ток катода в частности. Следует запомнить практическую рекомендацию - ламповый усилитель раскрывает динамику когда на анодах свыше 300 вольт.

Есть в любой схеме двухкаскадного УНЧ предварительный усилитель (драйвер) и выходной каскад. В выходном каскаде ТВЗ, катодный резистор и сеточный резистор. Три детали всего. Сеточный резистор от 200ком до 500ком - любой какой есть. Катодным резистором подбирают ток через лампу согласно её параметрам. Например при 300 Ом, измеренное напряжение 15 вольт, значит ток катода (50мА). При 600 Ом измеренное напряжение 18 вольт. Получают 0,03А. Этого мало для 6П13С. Чтобы повысить ток, нужно уменьшать катодный резистор. В драйвере тоже три детали, как и в выходном каскаде. Анодный, сеточный и катодный резисторы. Но здесь режим выбирать сложнее. Без спектроанализатора и измерителя КНИ точно выставить режим крайне затруднительно. Теоретически режим можно рассчитать. Но результаты расчёта всегда ориентировочны и не совпадают с практическим, оптимальным режимом. Это закономерно, поскольку режим драйвера подбирают не отдельно, а в связке с выходным каскадом, измеряя сигнал на нагрузке после выходного трансформатора. Нередко, искажения введённые конструктором в драйверный каскад преднамеренно, вычитаются с искажениями выходного каскада и сигнал становится чище, а звук лучше. Классическим примером может служить извествный усилитель QUAD II. Результаты настройки типового двухтактного усилителя показаны на рисунке.

В первом каскаде на 6Н9С при минимальных искажениях и наилучшем звучании, получилось на катодном резисторе 2,2 кОм и 1,07 вольта. Ток через лампу 0,5 мА. Хотя если рассчитать наилучший режим лампы, то получим 2-4 мА. Однако при токе2-4 мА, КНИ хуже в 5-7раз. Теперь по поводу доработки однотактного усилителя.

Показано пять вариантов включения экранной сетки. 1 и 2 положения переключателя - пентодное включение. 3-е положение переключателя - ультралинейный режим. 4-е положение, когда сетку с анодом соединяем, это называют псевдо-триодное включение. 5-е положение, это для правильного включения лучевого тетрода. Так как тетрод, в отличии от пентода не имеет защитной сетки, а только экранную. Поэтому что бы избежать искажений сигнала, типа “клюшка”, на экранную сетку следует подать напряжение в половину размаха сигнала на аноде этой лампы. То есть на аноде 300 на экранной до 200 вольт. Способ подключения экранной сетки выбирают индивидуальным предпочтением - все верны. Но ТВЗ рассчитанный на пентодное включение не сможет обеспечить нормальный звук на выбранный заранее динамик, если лампу перевести в режим псевдо-триод. Так как в псевдо-триоде нагрузка лампы должна быть в 2-4 раза меньше чем в пентодном. Для снижения КНИ и уменьшения выходного сопротивления УНЧ в пентодном усилителе обязательна ООС. Цепь ООС идет с выхода УНЧ в катод первой лампы. Чем меньше резистор с выхода УНЧ, который сигнал подаёт - тем больше глубина ООС. Анодный резистор в драйвере, можно подобрать точно лишь путем измерения КНИ. В интернете показаны схемы, в которых точно указан номинал анодного резистора. Уверенность в достоверности получения "супер" результата - бред! Поэтому можно поставить практически любой резистор в пределах 50 - 150 кОм и усилитель будет звучать нормально. Но следует помнить, что его подбором можно значительно улучшить достоверность воспроизведения звука.

Вопрос. Иногда в интернете можно прочитать, что для лампового усилителя ООС вредна и что она ухудшает звучание.

Ответ. В пентодном и тетродном режиме обязательно должна быть ООС с выхода в катод первой лампы. И АЧХ лампового усилителя станет ровнее. В триодном режиме внутри лампы выходной уже есть ООС между анодом и управляющей сеткой, вот АЧХ и ровнее. Знающие люди помалкивают об этом. А ведь экранная сетка и называется экранной, потому что экранирует анод от управляющей сетки, убирая нежелательную местную ООС, тем самым увеличивая усиление и выходную мощность. На форумах дилетанты взахлёб расхваливают триодный выходной каскад, подчёркивая что УНЧ создан без ООС. Причиной тому элементарное незнание, что в самой конструкции триода заложена ООС. Чем больший размер имеют электроды лампы - тем большая ёмкость и связь между управляющей сеткой и анодом, и тем больше глубина ООС.

То, что ООС вредна, это мнение дилетантское. Назовем его «аудиофильским» мнением. Ни один завод и фирма в мире не выпускали ламповый усилитель без глубокой ООС, особенно пентодные. Хотя только пентодные и выпускались усилители, и только двухтактные. ООС ничего не губит а наоборот, делает АЧХ линейной, уменьшает КНИ и особенно ИМД (хвост гармоник.). «Аудиофилы» на слух всё измеряют. И вот сравнивая звучание лампового УНЧ без ООС и подключив ООС, слышат как бледнее зазвучал УНЧ с подключенной ООС. Так посмотрели бы на спектроанализатор и всё стало бы ясно. При подключении ООС, АЧХ стала ровной, сгладились все выбросы и ямы. Возросла отдача на НЧ, так как без ООС завал был на НЧ большой. Поэтому ВЧ преобладали над НЧ и общий баланс был сдвинут в сторону ВЧ, звучание казалось очень воздушным. (Это как тембр ВЧ накрутить и балдеть слушая цыканье) Хотя «икона аудиофилов» «QUAD-II» имеет кучи ООС и ОООС с выхода на вход глубиной более 20dB. Но заплатив большие деньги за этот КВОД-2 , «аудиофил» слушает этот звук и не обращает внимание на то, что в усилителе ОООС. Звучит не усилитель, а честолюбие человеческое, или деньги заплаченные за железяку (снова честолюбие). Можно провести эксперимент.

Вот АЧХ ТВЗ, на которой видно, как работает ОООС выравнивая АЧХ при подключенной акустике. Без ОООС имеется большой подьём на ВЧ и кажется на слух звук прозрачнее. Аудиофилы говорят ОООС убивает звук. Нет, она делает отдачу ровной без "циканья". А "аудиофилы", никогда не измерявшие и не видевшие графиков обладают предельной самонадеянностью. Остаётся только сожалеть, что эфир засоряют люди с испорченным слухом и вкусом, при больном самолюбии. Поднять уровень составляющих ВЧ в усилителе можно другим способом, введя в ОООС цепочку подьёма ВЧ. Или ввести тембра в УНЧ, если ВЧ не хватает.

Вопрос. Допустимо ли поставить в усилитель переключатель триод - пентод?

Ответ. Переключатель ТРИОД - ПЕНТОД никогда не ставьте. Для триодного включения лампы и пентодного нужны абсолютно разные ТВЗ с очень отличающимися параметрами. И поэтому, если поставите пентодный ТВЗ, он будет давать большие искажения в триодном режиме. Поставите триодный ТВЗ в пентоде, в два раза ниже будет выходная мощность, низов не будет и КНИ зашкалят. Достоверно доказано:

1. В триоде анодная нагрузка должна быть выше внутреннего сопротивления лампы в 3 раза.

2. Для лучевого тетрода анодная нагрузка должна быть в 6-7 раз меньше чем внутреннее сопротивление лампы.

В схеме на выходе не пентоды, а лучевые тетроды которые не имеют защитной сетки а только экранную. Поэтому что бы искажения типа “клюшка” не были видны, на экранную сетку следует подавать напряжение в половину размаха сигнала на аноде этой лампы. То есть на аноде 300 на экранной 200 вольт. При этом смещение выставляют типовое, не важно автоматическое или фиксированное. И вдруг переходя в триод телезритель подключает экранную сетку к аноду и ток покоя возрастает в 2 раза. Что б этого не произошло, “специалисты” придумавшие этот переключатель подают в пентодном режиме на сетку напряжение такое же как и на аноде и даже больше (ведь на аноде напряжение падает на обмотке ТВЗ).

Получается, что экранная сетка имеет потенциал выше, чем анод и большую часть электронов забирает на себя. В этом режиме значения КНИ в пентоде получаются такие большие, что мама не горюй. А "специалисты", переключая тумблер упорно слышат, что в триоде усилитель лучше звучит. Конечно лучше, ведь усилитель в режиме пентода неверно работает, не настроен. А чем они настроят, если не умеют пользоваться измерительными приборами, не способны читать и трактовать результаты измерений, и вообще, принципиальные противники измерений. Самонадеянность и тупость иногда поражают. Коронная фраза подобных "аудофилов" имеет следующий формат: «Мы же не осциллографом слушаем, а ушами». Вот такой расклад. И не берите на веру значение внутреннего сопротивления ламп из справочника. Вычисляйте его самостоятельно в конкретной схеме по измеренным режимам. Напряжение анод–катод, измеренное в конкретной схеме и на конкретной лампе, делят на ток лампы в амперах (например 0,05А) и получают значение внутреннего сопротивления лампы.

Изменением анодного напряжения и тока можно изменять внутреннее сопротивление лампы подгоняя значение под выбранный ТВЗ, для точного согласования с акустикой. Не следует гнаться за максимальным током через лампу. Настройку выполняют постепенно, отыскивая рабочую точку согласования конкретной лампы, с нагрузкой, с выбранным ТВЗ. Поэтому нельзя ставить переключатель ТРИОД - ПЕНТОД. При серьёзных напряжениях искры посыплются внутри ламп при переключении.

Вопрос . Если можно еще раз про искажения типа “клюшка”. Причины появления и методы устранения. Возможно, речь идёт о искажении типа «ступенька»?

Ответ . Нет это не ступенька. Ступеньки как раз в лампах в классе “А” и нет, почему и звучат лампы лучше, чем транзисторы.

Клюшка (загиб на ВАХ лампы, приводящий к искажениям) он на Пентодных и Лучевых тетродах есть. Как раз выходных каскадов. Специалисты об этом помалкивают. Электроны с катода пролетают сквозь управляющую сетку к аноду, а на пути ещё экранная сетка с лучеобразующими пластинами находится. Если потенциал, относительно катода, у экранной сетки меньше чем на аноде, то она помогает ускорится электронам провожая их дальше к аноду. В выходной лампе анодный ток, например при усилении синусоиды, изменяется относительно тока покоя, становясь то меньше, то больше - за счёт этого и напряжение на первичной обмотке появляется и трансформируется во вторичку и идёт на динамик. Если симметрично ток изменяется - то и напряжение наводится симметричное.

Но что значит наводится напряжение. Это значит, что на аноде лампы напряжение становится то меньше, то больше. Когда напряжение на аноде просаживается ниже напряжения на экранной сетке с лучеобразующими пластинами, электроны меняют направление от анода и поворачивают к ним. Появляется встречный противоток электронов. И ток уже не меняется по синусоиде, а на графике появляется провал, "клюшка"! И в этот момент динамические искажения (ИМД) резко вырастают. Поэтому пентодный усилитель, и усилитель на лучевых тетродах нужно настраивать. Вот тогда они дадут фору триодным. Основная масса "аудиофилов", не владеющая достоверными сведениями и понятиями по измерениям, кричат о том, что триод лучше. Как только был придуман пентод и тем более лучевой тетрод - промышленность перешла с триодов на них. Так как они имеют явное преимущество перед триодами.

Чтобы избежать описанного искажения сигнала, нужно аккуратно понизить напряжение на экранной сетке лампы до того предельного значения, на какое проседает анодное напряжение в выходной лампе в усилении синусоиды, при максимальной мощности. Вот и весь секрет режима лампы пентод или лучевой тетрод. Нужно питать экранную сетку меньшим напряжением, чем анодное напряжение. Немного потеряем в мощности, но искажений не будет. И в пентодном драйвере так же, если хотят получить хорошую амплитуду с драйвера, понижают на экранной сетке, 6Ж4 например, до 50-80 вольт при напряжении на аноде 100-160 вольт.

Вопрос. Есть ли принципиальная разница в показанных на рисунках решениях?

Ответ. Как справа нельзя делать. Лампа 6Н9С с высоким коэффициентом усиления и следовательно с большой ёмкостью Миллера. Параллельное включение ещё в два раза увеличивает входную емкость, заваливая при этом ВЧ (прозрачность звучания ухудшается). Левая схема - СРПП каскад. Практическое распространение получил в 60-е годы 20 века, как модулятор для телевизионных передатчиков. Там допускались КНИ и ИМД до 2% для НЧ приемлем, но качественней связка обычный резистивный каскад и гальванически связанный с ним катодный повторитель. Вот результаты опыта.

Как видно особенно на малых сигналах, в классике улучшается качество, ИМД меньше чем в СРПП. Значит разборчивость лучше, инструменты будут слышны. Вообще, зачем здесь применять СРПП? Это избыточно, поскольку оконечные лампы 6П3С или 6П6С хорошо раскачиваются обычным одиночным каскадом на 6Н9С, 6Г1, 6Ж4, 6Ж8.

Применение СРПП оправдано, если на выходе применить «тяжелую» лампу, например типа 6С33С. В этом случае нужно пониженное выходное сопротивление драйвера СРПП. Хотя и здесь возможно применить катодный повторитель, при точной настройке. Две половинки лампы 6Н8С,6Н9С,6Н2П дадут в этой схеме гораздо большее усиление и меньший КНИ и меньшее выходное сопротивление. Правильно настроенный классический драйвер раскачает любую лампу и не нужно выдумывать ничего другого.

Вопрос . Что лучше - однотактный или двухтактный усилитель?

Ответ. Поразмышляйте не спеша, почему во всём мире в 30-60 годы 20века ни одна фирма или завод не выпускали усилители-однотакты? А ведь однотакт это так «аудиофильно»! Конечно же двухтакт по всем режимным параметрам, эффективности и собственно по качеству звучания выше однотакта. В советской аппараратуре высшего класса УНЧ строились только двухтактные. Однако однотакт вдвое дешевле. А кроме того, с однотактом почти вдвое меньше слесарной работы. А результат - ламповый звук. И многим этого вполне достаточно, потолок достигнут. Вероятно нищему просто не нужен крепкий каменный дом, подлинный демократ проживёт и в соломенной хижине. Думается, что есть в ответе на вопрос о живучести однотактных схем доля внутренней болезненной человеческой ущербности. От этого следует мостик к слабому и больному самолюбию. Это очень напоминает психопатологию, упрямство параноика и аномальный интерес к лицам своего же пола.

Вопрос. На каких лампах двухтакт предпочтительнее? 6п6с? 6п41с? 6п45с?

Ответ. Любые лампы хороши при правильном выборе в связке с выходным трансформатором. Немаловажен факт, для чего нужен усилитель. Важна и совокупность других условий, например, какие жанры звука слушать, в комнате какого объёма слушать, с какой акустикой и в каком режиме слушать. Надо понять, какая нужна мощность, 4 или 50 ватт. Очевидно многобразие ответов на поставленные вопросы. Навскидку можно сказать, что двухтакты моноблоки на 6П41С - всеядны. Мощный, правильно настроенный двухтакт способен навсегда закрыть тему приобретения или изготовления лампового усилителя.

Вопрос. Есть ли разница в звучании усилителей, собранных по одной схеме но с применением разных ламп на выходе. Допустим если сравнить два двухтакта – у одного на выходе 6П14П, а у другого 6П3С, или EL34, или КТ88. При условии, что эти усилители тщательно настроены по Шмелёву и при сравнении мы установим одинаковую громкость и будем слушать на одной акустике? Вобщем - есть ли у ламп какое-то своё звучание или нет, или разница настолько незначительная, что можно сказать что её нет?

Ответ. В правильно настроенной конструкции лампы звучат одинаково. Это справедливо если зафиксирован одинаковый КНИ при точной настройке агрегата, когда весь тракт согласован с нагрузкой. Нет спец. вакуума, немецкого, китайского или папуасского. Не влияют на звук материалы и металл, который применён внутри ламп, не влияют на звук позолоченные разъемы. Беда 99% самодельщиков в том, что они не способны инструментально настроить свои усилители. Пэтому и появилась байка, что разные лампы звучат по-разному. А дальше эту тему интернет-предпринимателю уже легко эксплуатировать по собственному усмотрению. Это типа Клондайка для специалистов по продажам, подкованных в области НЛП и психологической обработки массового сознания. Дальше начинается куплю-продам.

Вопрос. При всех плюсах двухтакта, смущает переход через ноль насколько надо подбирать лампы и как настраивать такой каскад, чтобы не было ступеньки еще чего не хорошего.

Ответ. Никаких ступенек нет даже в классе В у двухтакта. А уж в классе А и подавно. Баланс выставляют по минимуму фона в акустике.

Вопрос . Можно ли снизить напряжение на вторых сетках выходных ламп установкой резисторов 100 Ом?

Ответ . Ничего не дадут резисторы 100 Ом во вторых сетках выходных ламп (схема двухтакт 6П14П включение УЛ). Ток второй сетки 3-5мА, поэтому резистор 100 Ом здесь как мёртвому припарка. Ничего не упадёт на нём. Вот 1 кОм как бы получше будет. Но тогда и эффективность ультралинейного включения приблизится к нулю. Включать резисторы в цепь вторых сеток в УЛ включении бессмысленно.

Вопрос. С выходной лампой 6П43П, что ставить в драйвер - триод или пентод?

Ответ. Современные источники звука имеют выходное напряжение 1-2 вольта, поэтому в двухкаскадном усилителе достаточно ставить триод. И усилитель будет иметь чувствительность 0,4-0,7 вольта. Учтите, чем больше регулятор громкости при прослушивании накручен к максимуму - тем меньше он крутит фазу и меньше портит звук. Поэтому за высокой чувствительностью усилителя гнаться не стоит. Раньше у источников звука был стандарт 0,25 вольта (напряжение пъезокерамического звукоснимателя). Поэтому в некоторых схемах ставили пентод в первом каскаде.

Вопрос. В каком включении ламп (триодном или пентодном) лучше слушать музыку?

Ответ. Поставьте тумблер, но только ради эксперимента. Ультралинейное включение и триодное. Услышите насколько дохлое звучание в триоде по сравнению с ультралинейным. И как раcширится сцена при переключении в ультралинейный. Но некоторые записи, старые блюз и вокал звучат в триоде лучше. Но всё таки, мне больше по душе ультралинейное включение. Триод приукрашивает 2-й гармоникой звучание а пентод честно усиливает.

Вопрос. Какая мощность лампового усилителя достаточна для прослушивания музыки с минимальными искажениями?

Ответ. Мощность усилителя - это вторичный параметр, хотя и немаловажный. Чем она больше - тем лучше. Она не для того нужна, чтоб соседей глушить. Например усилитель на лампе 2А3 аудиофильской, мощностью 2 ватта однотакт. Хриповатые пластинки 30-х годов послушать можно. Или полудохлый оркестрик с малым динамическим диапазоном. Звуковой трэк симфонического оркестра здесь достойно послушать не удастся. Не обеспечит «форте» и «фортиссимо» этот усилитель ни на какой высокочувствительной акустике.

Динамический диапазон отличного усилителя должен быть 120dB не менее. При фортиссимо, усилитель не должен клиппировать звук. Должен оставаться запас по мощности. Это первое. Второе, почему нужен мощный усилитель, это из-за интермодуляционнных искажений. Или двухватный усилитель слушать на 1-2-х ваттах и постоянно доводить при громких звуках этот усилок до искажений 5-8% или 12 ватный слушать на 1-2-х ваттах и ни когда не доводить даже до 1% искажений.

Надо понять следующее соображение. Мощность усилителя и мощность акустики между собой не связаны, хотя и обусловливают друг друга. Практическое понимание этого зависит от того, где слушать музыку. Или на стадионе, или в комнате 16кв.м ночью с закрытыми окнами, со стеклопакетами. Много зависит от того, каков начальный уровень шума в точке прослушивания и каков максимальный уровень в фонограмме. Барда послушать или виолончель, и дохлик однотактный на триоде подойдёт. А чтобы слушать записи с большим динамическим диапазоном, нужна и акустика с запасом мощности и усилитель. Чтоб на пиках не было ограничения любых сигналов. Имея усилитель 2 х 50 Ватт вовсе не значит, что нужно выкручивать его на полную мощность. Слушать можно на уровне 2-3вт, но при звуке удара большого барабана или «форте» и «фортиссимо» оркестра, на доли секунд или секунды, бывают нужны все 50 Ватт.

Вопрос. Предложите схему для двухтактного усилителя с ультралинейным включением 6П3С. Мне скинули схему - не понравилось, смещение задаётся только одним потенцометром, а в некоторых схемах раздельно для каждой лампы.

Ответ. Делайте схему ниже. Смещение и баланс разными резисторами регулируется.

Лампы можно ставить любые 6Н1П,6Н2П,6Н3П,6Н6П,6Н23П,6Н8С,6Н9С и выходные 6Ф6С, 6П6С, 6П3С, 6П27С, EL34, 6L6, 6V6, 6565, КТ66, КТ88, 6П1П, 6П14П, 6П15П, 6П18П, 6П43П, 6П13С, 6П31С, 6П41С, 6П44С, 6П36С, 6П45С, 6П42С, 6П7С, Г807, ГУ50, КГ71, ГМ70, ГМ100 и так далее... Ток в выходном каскаде подбирают смещением, ТВЗ разные ставят, напряжение на аноде меняют придерживаясь технической документации на лампу. В первом каскаде, у каждой применённой лампы, минимум КНИ подбирают катодным резистором. Схема единая - и схема эта от дядьки ВИЛЬЯМСА, придуманная им в далёкие годы прошлого столетия. Поставьте ТВЗ обычный без УЛ отводов и экранные сетки запитайте от пониженного напряжения и будет не ультралинейный усилитель, а обычный двухтактный. Схема эта едина под любые лампы.

Вопрос. Предложите пожалуйста схему усилителя с максимальной мощностью, т.е. предел для лампового творчества. Не вообще «предел для лампового творчества» на каких-нибудь супер генераторных лампах, а на реальных «человеческих» лампах?

Ответ. Так схема одна. Двухтакт на 6Н2П и две 6П14П. Другой схемы не придумано. Только лампы ставим всё мощнее и мощнее в зависимости от того, какую выходную мощность нужно получить. Например, ГМ70 1200 вольт анодного. Или из обычных 6П41С, 6П36С, 6П45С, 6П42С, 6П3С-Е, 6П7С, Г807. Вот она, классическая схема, какую мы тут делаем. Такие усилители и выпускали во всех странах всеми фирмами, только лампы изменяли. Вокруг классической схемы бывают накручены разные сервисные примочки. Иногда применяют различные изюминки, однако скелет, как правило остаётся неизменным.

Вопрос. Возможна ли прямая замена лучевого тетрода 6П41С на тетрод 6П36С в схеме двухтактного УНЧ на 6П41С? Какой ток катода ставить и какое число витков в ТВЗ?

Ответ. Вместо лампы 6П41С можно ставить 6П36С. Ничего корректировать не надо.

Вопрос. Хочу собрать УНЧ по схеме Рис. 18.

Ответ. Схема далеко не идеальна. В представленной схеме фазоинвертор нестабилен (периодически нужна подстройка баланса плеч). Далее либо правую сетку заземлять через конденсатор нужно, либо катоды шунтировать на землю электролитом 100-500мкф. Схему повторять не рекомендуется, поскольку она не автобалансная, для настройки нужен осциллограф, что б плечи подровнять. К тому же невозможно подать ООС с выходной обмотки в катод первой лампы. Здесь более высокого качества, чем в схеме, показанной на рис.3 не получить. Можно рекомендовать применение проверенной схемы рис. 3. Она автобалансная с непосредственными связями. Ничего подстраивать не нужно. При ровном монтаже не фонит, не возбуждается. Нет лишнего конденсатора на пути сигнала между каскадами ФИ.

Не ставьте переключатель триод-пентод в выходном каскаде. Ничего хорошего это не даст. Сопротивление лампы в триоде и в пентоде различаются в два раза, поэтому не только качества, но и адекватного сравнения не получите. Если намотан ТВЗ под пентод, то используйте пентодное включение. Не выпускали производители триодные усилители. Как только изобрели пентоды и лучевые тетроды. Во всём мире УНЧ выпускали именно на них. Если бы триоды имели преимущество, то буржуи-коммерсанты не перешли бы на пентоды.

Вопрос. Если усилитель собрать по всем правилам, настроить его по приборам, а потом перед усилителем поставить темброблок - будет этот усилитель правильно работать?

Ответ. Любая RC-цепочка, любой активный и пассивный элемент вносят искажения в сигнал. Темброблок именно добавит лишних гармоник и исказит сигнал. Поэтому и стараются уйти от блоков тембров, балансов, тонкомпенсированных регуляторов громкости, высокоомных регуляторов. Тракт усиления звука следует делать, как можно короче. Поэтому басы (если нужно) поднимают в самом усилителе частотно-зависимой ОООС, при соответствующем повышении усиления. Удлиненный тракт работать конечно будет, но верности воспроизведения не добавит.

Про блок питания. Вопрос. Выпрямитель с удвоением напряжения усложняет БП?

Ответ. Удвоение напряжения в УНЧ применять выгодно. Схема удвоения не усложняет, а наоборот упрощает БП, потому что нужны электролиты на меньшее напряжение. Отечественные СССР конденсаторы К50-12 150+150 Х 250 в подходят и резистором убирать лишнее напряжение не приходится для экранных сеток, что хуже, чем брать напряжение с электролитов.

Вопрос. Как применить ТСШ-170 от ТВ для питания двухтакта на лампах 6П14П - на аноде надо около 300в.

Ответ. К вторичной обмотке на 130 вольт подключают выпрямитель с удвоением напряжения. После удвоения получится 260 вольт. После выпрямления напряжение возрастает в 1.4 раза, то есть 260 * 1.4 = 364В, на холостом ходу. Под нагрузкой просядет до ~300 - 320 вольт.

Ниже показаны фотографии как доработать ТСШ-170 что бы применить не две обмотки анодных, а все шесть. Не разбирая ТС приподнимите с любого края катушки ее бумагу внешнюю. Увидите наружные накальные обмотки. Отодвиньте чуть бок каркаса и увидите нижележащую анодную обмотку. Крайний виток (какой он окажется?) вытягиваете чуть, чтобы разрезать его. Далее измеряете - что вытянули и какие будут теперь обмотки. Выбирайте любые напряжения, теперь даже на смещение фиксированное останется обмотка.

Примечание: Показан поразительный пример находчивости и изворотливости человеческой. Осталось задать вопрос, а зачем всё это? Ответом может послужить результат измерения тока холостого хода трансформатора ТСШ-170, а вовсе не напряжений. Любопытно, что 100% измеренных трансфрматоров дадут ток хх 120-200 мА. Это же безумие! Зачем заниматься этой галиматьёй? Нельзя применять в нормальном усилителе трансформаторы с заранее известным отрицательным результатом. Эти манипуляции показаны уж совсем для бедных, даже нищих людей. Граждане, нестите ТСШ-170 на помойку, там их поднимут и приспособят по описанному примеру. Евгений Бортник

Сделал эксперимент. Спаял схемку и промерял напряжение на ХХ, и сколько даёт под нагрузкой 1,6 ком (200мА). Этот ток выдаёт выпрямитель по схеме удвоения.

Но и при стандартной 130 вольт обмотке, всё прекрасно подходит для усилителя.

Вопрос. В схеме двухтактного усилителя на 6П14П, если есть две обмотки силового трансформатора на накал, насколько обязательно создание искусственной земли двумя резисторами. Только чтоб уйти от фона переменки? Или можно не создавать землю?

Ответ. По-хорошему нужно ставить подстроечный резистор 100 - 300ом в накал первой лампы движок на массу или на движок подать постоянку 10-20 вольт. Регулируя движком подбирают минимум фона. Но поскольку здесь усиление УНЧ не более 8 -12 раз, то такая точность не обязательна. Можно просто поставить два резистора (как будто подстроечник в среднем положении находится). Если одна обмотка, то при малом усилении, всё равно делают псевдо-среднюю точку резисторами. Еще на этапе проектирования и монтажа нужно уходить от тех нюансов которые могут увеличить фон или создать возбуждение усилителя. Позднее это сэкономит время, чтобы не копаться и не искать, в чём причина фона или искажений.

Вопрос. Нарисуйте пожалуйста, как правильно организовать фиксированное смещение выходных ламп?

Ответ. Рисунки приведены ниже. Что перечёркнуто, того лучше не делать. Хотя таких схем смещения навалом в интернете и даже в промышленной аппаратуре. Я делаю так как на первых двух. Причина в том, что при выходе из строя подстроечного резистора или пропадании контакта на нём, лампа просто получит большее смещение, но не раскалится и не выйдет из строя.

Вопрос. Имеет ли смысл делать фиксированное смещение или автосмещение оставить? Оно только на выходную мощность влияет?

Ответ. Да, влияет на мощность и низа. Потому, что есть падение на катодном резисторе. У 6П14П маленькое напряжение в двухтакте на катодах 6-7 вольт всего, а вот в 6П3С при 340 вольт уже падает 21-24 вольта. А в 6П45С уже 40-50 вольт падает.

Вопрос. А почему никто не делает драйверный каскад с фиксированным смещением? Просветите, и если возможно, то расскажите как организовать.

Ответ. Фиксированное смещение в выходном каскаде применяется для увеличения мощности и улучшения КПД и ВСЁ! Потому что потери питающего напряжения на катодном резисторе выходных ламп снижают эти показатели, к тому же убираем катодный электролит в выходном каскаде. Что даст фиксированное смещение в драйвере? Ничего! Как при фиксированном смещении в драйвере можно подобрать режим по минимуму КНИ по Шмелёву? Включают некоторые “специалисты” туда батарейку или аккумулятор. Когда на 0,1 вольт изменил смещение (катодным резистором) и резко КНИ пошли вверх. Вот вчера моноблоки очередные настроил, 0,63 вольта получилось смещение на 6Н9С. Какую вы батарейку или аккумулятор туда вставите, что бы давала 0,63 вольта и не изменялось напряжение со временем?

Продолжение следует.

Евгений Бортник, август 2015, Россия, Красноярск

Практически каждый радиолюбитель, делающий первые шаги в освоении ламповых УНЧ, начинает с простого на 6П14П. Схема эта действительно несложная и неприхотливая. Работает при безошибочной сборке неплохо, размеры небольшие, звук приятный.

Но послушав некоторое время такой усилитель начинаешь понимать, что мощности одной лампы явно недостаточно. И дело не в желании врубить музыку на полную, чтоб слышали соседи, а в необходимости иметь определённый запас по мощности, для качественного отыгрывания низкочастотных звуков. Самый простой выход - добавить ещё одну аналогичную лампу в выходной каскад, включив её параллельно уже установленной. Такое включение ламп позволяет уменьшить внутренние сопротивление ламп, что положительно сказывается на выходном сопротивлении усилителя и увеличивает мощность УНЧ за счет уменьшения коэффициента трансформации в трансформаторе.

Схема принципиальная УНЧ на двух лампах 6П14П

Выхо дная мощность 6 Ватт.

Диапазон воспроизводимых частот 35-35000 Гц.

Коэффициент искажений 5% при максимальной мощности.

Входное напряжение 1 вольт.

Настраивают данную схему почти также, как и одноламповую, только нужно добиться равенства токов, текущих через выходные лампы. У меня были EL84 - это аналоги советских 6П14П, их и задействовал. В своём варианте настроил на одной лампе EL84 54mA, на другой - 55mA. На входной 6н2п - 7,5mA. Подобрал все номиналы: по катодам и режим открытости на 220 к (заменил на 500 к цепь перед сетками на корпус EL84) подобрал. Теперь УНЧ отлично работает: получился он с глубокими высокими, нормальными средними, обычными низкими.

При настройке (установке анодного напряжения и тока) надо не превысить мощность на лампе - примерно 15 ватт будет предел. Ток каждой лампы меряем по падению напряжения на 10 Омах - R3 R4, ими если надо можно и сбалансировать токи.

Ещё один момент. Чтоб паралелить лампы, нужно убавлять сопротивление нагрузки, то есть уменьшить расчетное количество витков выходного звукового трансформатора приблизительно на 30%, иначе заметного увеличения мощности не появится.

Завершил работу. Вход: Tungsram PCC88 ток 2 мА. На выход все 4 х EL84 выставил 40mA. Прилично работает. Колонки с динамиками 25-гд качает нормально. Правда для слабого лампового УНЧ это тяжёлый динамик.

Необходим более чувствительный, например 10гд36 или аналогичный. В комнате 12 кв. метров звучит вполне прилично, но несомненно слабее двухтакта. На 350 вольтах анодного разница заметна - стоит 1 лампа или 2. Прирост мощности около 50%. Сборка и испытание - Ma$ter.

— данный ламповик изготовлен с использованием бюджетный электронных компонентов. То есть, задействованные в схеме детали находятся в свободной продаже не только в магазинах радиотоваров, но и на любом радио рынке. К тому же их можно приобрести очень дешево. Возможно у вас дома хранится старый, советских времен ламповый телевизор или радиоприемник, то тогда вам усилитель обойдется еще дешевле.

Все компоненты усилителя установлены на шасси с применением навесного монтажа. Панельки для установки пентода 6П14П лучше всего использовать из керамики. Ламповый усилитель звука предназначен для работы в паре с устройством предварительного усиления звука. То-есть должны иметься все необходимые элементы регулировки уровня громкости звука и тембра. В качестве примера такого предусилителя, можно взять персональный компьютер, а звуковой сигнал можно снимать с его линейного выхода.

• Мощность на выходе усилителя составляет 20 Вт
• Нелинейные искажения (КТЕ) не превышает 1,3%
• Входное напряжение усилителя 500 mv
• Параметр амплитудно-частотной характеристики находящейся в диапазоне от 32 Гц до 30 кГц составляет всего лишь ±0.9 дБ.
• Ламповый усилитель мощности звука реализован на радио лампах в количестве: 6Н2П — 1 шт., 6П14П — 4 шт.

Принципиальная схема двухтактного лампового усилителя

Ламповый усилитель на 6п14п схема , которого выполнена на двух каскадах, один из которых каскад оконечного тракта, другой фазоинвертирующий каскад, собранный по типовой схеме с разделенной нагрузкой на двойном триоде 6Н2П. Оконечный тракт реализован по стандартной схеме с использованием четырех мощных выходных пентодов 6П14П, работающих по схеме двухтактного усиления в режиме А/В. Ток смещения на сетки управления всех четырех выходных ламп берется из цепи совмещенного катода, а именно с постоянного пяти-ватного резистора R12. Сопротивления R13 – R16 снижают возможность возникновения само-возбуждающего эффекта усилителя при высокой частоте.

В фазоинверторном каскаде, катодная цепь двойного триода 6Н2ПС имеет обратную отрицательную связь, поступающую с обмотки вторичного напряжения трансформатора установленного на выходе. Напряжение питания усилитель получает с выпрямителя, образованного диодным мостом. В анодную цепь фазоинвертора напряжение поступает через фильтрующую цепочку R9-C2. Установленный на выходе усилителя трансформатор, собран на сердечнике из Ш-образных пластин электротехнической стали. Пластины типа Ш-30 с толщиной набора 36 мм. Катушка первичной обмотки выполнена проводом марки ПЭЛ-0,31 и содержит две секции по 1200 витков в каждой. Катушка вторичной обмотки имеет 88 витков и выполнена проводом ПЭЛ-1,0.

Намотка трансформатора

Наматывать трансформатор выходного каскада следует на двойном каркасе разделенного перегородкой. Принцип намотки секций, порядок ее выполнения, а также схема подключения обмоток и их соединение показано на снимке ниже. Каркас первичной обмотки поделен на 6 секций, которые содержат по 300 витков в каждой. Обмотка вторичного питания поделена на 4 секции с 44 витками в каждой. Очередность намотки выходного трансформатора такова: первым делом укладывают витки в секции каркаса под номерами 1,8,2,7,3. Далее конструкцию снимают с намоточного устройства, разворачивают на 180 градусов и продолжают наматывать остальные секции с номерами 4,9,5,10,6.

На снимке показан трансформатор оконечного каскада усилителя с номинальной мощностью 20 Вт.
а — размещение трансформаторных обмоток; б — схема соединения трансформаторных обмоток

Силовой трансформатор источника питания лампового усилителя, изготовлен на магнитопроводе из трансформаторной стали Ш-40 с толщиной набора пластин 50 мм. Первичная обмотка имеет 430 витков намотанных проводом ПЭЛ 0,8. Вторичная обмотка выполнена проводом ПЭЛ-0,31 и содержит 400 витков. Обмотка накальной цепи кенотрона имеет 11 витков провода ПЭЛ-1.0. Обмотки для цепей накала радио ламп L4 и L5 имеют 13,5 витка провода ПЭЛ 1,0 каждая.

Я не претендую на то, что все высказывания в статье являются 100% верными. Прошу учесть, что это первый мой значительный проект и до этого я вообще мало знал что-нибудь о радиолампах, их схемотехнике, монтаже и т.п.

Идея собрать усилок для колонок витала в моей голове очень давно. Впрочем, я об этом уже писал в первой части статьи. И тут один мой друг "подсел" на конструкторы МастерКИТ, собирал все подряд, в том числе и усилок для колонок S30. Я тоже загорелся, но я ведь не ищу легких путей:) Опять-таки начитался форумов и решил собрать гибридный усилок, это который состоит из входного лампового каскада, а выходного - на транзисторах. На e-bay таких конструкторов вагон. И все они в районе 25-50 бакинских. Но в то время я еще боялся покупок онлайн и поэтому решил собрать гибридный усилок своими силами. Пошел на форум за подсказкой, и в результате меня отговорили от гибридника:) Начал поглощать информацию тоннами, выбирать схемы, изучать основы ламповой схемотехники, монтажа, намотки трансформаторов. Судя по статьям и форумам, все было просто: 1-3 советских лампы, пара трансов от старых совковых телевизоров, и усил готов. Затрат по предварительным подсчетам получалось 1000-1500р. В принципе очень даже недорого. Но первый же поход на радиобарахолку закончился ничем. Старые трансформаторы от теликов там отсутствовали, да и вообще почти никакого выбора. В инете тоже не особо было с вариантами на покупку. Точнее были, но по совсем "конским" ценам.

Тем временем устаканивалась примерная схема для будущего усилителя. Колонки Solo2 имеют чувствительность в районе 86-89дБА, что очень мало для лампового усилителя. Поэтому все варианты с мощностью 3-5Вт я отсек сразу. Но при этом лампы 6П14П (буржуйский вариант - EL84) везде предлагаются как самый оптимальный вариант начинающему лампоусилостроителю. Поэтому хорошим вариантом казался выходной каскад с 2-мя 6П14П (в параллельном включении) на плечо, что увеличивало мощность почти в 2 раза. Опять же хотелось хваленого всеми триодного включения, не смотря на маленькую мощность. Поэтому была выбрана схема Манакова А.И.

Она была переделана под входной каскад на 6Н6П (по отзывами на форуме она имеет очень хорошее звучание) и другое анодное напряжение (по совету самого А.И. Манакова). Все расчеты выходного каскада проводились в программе SEAMPCAD для ламп EL84, что в принципе не совсем соответствует действительности при использовании советских ламп 6П14П.

Регулятор громкости было решено не ставить - упрощение конструкции, не нужно греть голову выбором качественного регулятора, да и все равно усилитель предназначался для использования с компом, на котором громкостью можно рулить без проблем.

Особой проблемы с комплектующими не было. Как говорится, "покупай-заказывай". Но ведь как всегда хотелось подешевле.

Лампы и все детали были найдены в городе, ничего заказывать через интернет, тем более по бешеным ценам, не понадобилось. Питающий транс было решено сделать на базе ТС-180 или ему подобном.

Вы спросите, а как же дроссельные фильтры? Ведь необходимо отфильтровать анодное напряжение. Решил поставить так называемые "электронные дроссели" - транзисторные фильтры. Они обеспечивают очень хороший уровень фильтрации при минимальном падении напряжении. На базе нескольких схем была расчитана такая схема:

В электронном дросселе есть еще один плюс - плавное нарастание анодного напряжения. С использованием данной схемы задержка получается в районе 2 минут. Для ламп 6П14П и анодного напряжения 370В этого хватит вполне.

Осталась проблема в выходных трансах. Брать готовые - дорого (1500-2000р за штуку). Мотать самому - еще тот заморочь, особенно когда в розницу негде купить медный провод нужной толщины и в нужном количестве. Везде продают только большими катушками... Долго изучал принцип расчета трансформаторов. Научился работать с программой TubeTransCalc .

Вообще мегарулезная программа. А потом заспамил порядка 20-30 контор и заводов, которые занимаются намоткой и изготовлением трансформаторов на заказ. Ответили только единицы и из них нашлась только одна контора, которая предлагала изготовить трансы по моим расчетам за 700р/шт. Но оказалось не все так гладко, ценник потом начал плавно увеличиваться, повылазили еще кое-какие трудности с заказом и оплатой, пришлось с этой конторой завязать. После чего была найдена другая питерская контора, которая обещала изготовить выходные трансы на базе ШЛ25х50 по 800р/шт и еще и питающий транс на базе тора ОЛ50-80-50 также по 800р. Итого 2400р, не считая доставки. Очень даже неплохо.

Силовой транс заказал с обмотками:

• 2шт по 320В 0,125А с отводами 280В и 300В (на всякий случай)


• 3шт по 6,3В 2А (решил заложить питание на индикаторы вых. мощности)

Выходные трансформаторы расчитал под ШЛ25х50. Ri=875Ом, Ra=4200Ом.

Вторичку запланировал по методу Партриджа на 4-8-16Ом.

По расчетам получилось:

• Первичка 19 слоев секциями 3-4-5-4-3 проводом 0,315; коммутация последовательно


• Вторичка 4 слоя между секциями первички проводом 1,12; коммутируется в зависимости от сопротивления нагрузки


• Активное сопротивление первички - 130Ом


• Активное вторички - 0,16-0,64Ом в зависимости от сопротивления нагрузки и способа коммутации


• Ls=0,0047Гн


• Частотная характеристика 24-100000Гц (при неравномерности 1дБ)

Заказал, оплатил, через месяц получил. Вместе с доставкой вышло в 3000р. Качество изготовления устроило вполне.

Правда случился "коллапс" с силовым трансом, который позже был разгадан. Заложенные мной обмотки 280, 300 и 320В не пригодились. Выпрямленное и отфильтрованное напряжение под нагрузкой не соответствовало расчетному. Уже позже с помощью друга и его осциллографа было выяснено, что у нас напряжение в сети имеет форму синусоиды со "срезанными" верхушками. За счет этого выпрямленное напряжение не равняется вычисленному по формуле.

На всякий случай прикупил стабилизатор напряжения Solby SVC-1000VA. Эта модель относится к электромеханическому типу стабилизаторов, обеспечивающих плавное регулирование выходного напряжения с высокой точностью (3%) его поддержания. Регулирование обеспечивается сервоприводом, автоматически отслеживающим за изменениями входного напряжения и тока нагрузки.

Он форму синусоиды не исправляет, но, по крайней мере, страхует от значительных перепадов напряжения и, соответственно, - от изменения величины анодного напряжения и сдвига режима работы ламп.

Пора было собирать макет. Взял большую доску и сварганил макет одного канала. Много времени потратил, подбирая катодные резисторы для 6П14П-ЕВ. Все никак с расчетами в SEAMPCAD не совпадало. Оказалось, вот тут и есть разница между басурманской EL84 и нашей 6П14П: на нашу лампу нужно подать МЕНЬШЕЕ напряжение смещения, чем на их. Так что при напряжении смещения в районе 12В я добился требуемого катодного тока 36мА.

Макет заработал:) Счастью не было предела.

Единственный косяк - очень явный низкочастотный фон. Но это оказались издержки длинных "соплей" в макете и неправильного расчитанного резистора на входе. Изначально он был 200Ом, уменьшил его до 8,2Ом - все стало чисто:) Решил собрать индикатор выходного сигнала. Схема достаточной простенькая.

Изначально она была на лампах 6Е1П, но они мне не понравились. Долго искал 6Е3П. Кое-как нашел. По 150р/шт. Собрал - работает.

Решил попробовать логарифмический по схеме руки всем известного Lynx"а.

Собрал. Работает, но не нравится. Вернулся к первому варианту.

Оставалось спроектировать корпус и скомпоновать в нем "начинку".

Просмотрел вагон фоток корпусов. Прошурстил все варианты под заказ. Ничего не впечатлило. В результате решил сделать сам. Конечно, хотелось дерево подороже или шпон. Но в результате остановился на обычной сосне. Спроектировал в Компасе примерный вариант корпуса, просчитал все размеры. Нарисовал в Кореле внутреннюю плату. Полностью навесным монтажом решил не заморачиваться, а сделать на базе куска текстолита. Так проще.

Прошелся морилкой на 3 раза, потом лаком паркетным тоже в 3 слоя. Получилось очень даже неплохо:)

Собрал плату. Проверил. Засунул все в корпус. Поигрался с прокладкой сигнальных кабелей для минимизации фона. Удовлетворился:)

Звук понравился. Чистое звучание, все инструменты прослушиваются. По сравнению с родным усилком колонок - небо и земля. Мощности хватает для раскачки колонок примерно на 60% громкости. Индикаторы - просто загляденье. Если смотреть фильм, то столбики шевелятся в такт открытия рта - очень прикольно.

Ну и теперь о грустном: себестоимость усилителя получилась 7200р. (это с учетом всех деталей, часть которых (от логарифмического индикатора, подбора катодных резисторов) осталась на будущее, пары запасных ламп 6П14П-ЕВ для подбора пар, морилки, лака. Дополнительно покупка инструментов (сверел, коронок, электролобзика, пилок) и стабилизатора напряжения - еще около 4500р . Вот вам и ламповый усилитель:)

Но все равно я доволен. Готовый за такую бы цену с аналогичными характеристиками и внешним видом я бы, наверное, не взял.

Ну, а если когда-нибудь захочется собрать еще усилитель, то следующим этапом будет усилитель на полевых транзисторах. Все-таки КПД выше, размер и вес в разы меньше.

PS: Хочу поблагодарить всех, кто помог мне в этом проекте, а в частности:

• мою жену Анечку за то, что морально поддерживала, помогала и не дала бросить все на полпути


• обитателей форума audioportal.su: А.И. Манакова aka Гэгэн , Леонида aka Пермяк , Сергея А за помощь и подсказки в процессе; и многих других, из чьих сообщений я подчерпнул много полезной информации

Типовой режим ламп выходного каскада (из справочника):

Еа=300 В, Еg2=300 В, Rk=130 Ом, Raa=8 кОм,

Ia = 2×36 mA, Ig2=2×4 mA, При U вх =0.

Ia = 2×46 mA, Ig2=2×11 mA, При U вх =10 Вэфф . P =17 Вт, Кни=4 %.

Отвод на экранную сетку для ультралинейного включения должен быть сделан от 25 % анодной обмотки.

Чтобы подобрать нужный трансформатор ТАН из стандартного ряда типономиналов произведем некоторые расчеты.

Амплитуда напряжения на анодной обмотке:

Uaa = √ 2PR = √ 2 х 17 х 8000 = 522 В.

Стало быть, на половине обмотки амплитуда напряжения составит 261 В, что при питании (анод-катод) в 300 вольт, оставляет на лампе в открытом состоянии 39 Вольт. Можно проверить по характеристикам – так оно и есть.

Эффективное напряжение на анодной обмотке в 1,41 раза меньше и равно 185 В. То есть, нас устроит пара обмоток с таким рабочим напряжением или немного большим.

Теперь определимся с коэффициентом трансформации. При нагрузке 8 Ом, относительно Raa соотношение сопротивлений составит 1000, а коэффициент трансформации (квадратный корень из 1000) – 31,6. Выходное напряжение на нагрузке 8 Ом составит (185 + 185) / 31,6 = 11,7 В. Для этой цели будем использовать две накальных обмотки по 6,3 В включенные последовательно с общим напряжением 12,6 В.

С учетом использования стандартных выходных накальных обмоток и коэффициента трансформации 31,6 напряжение анодных обмоток должно составлять: 12,6 х 31,6 = 398 В или половина – 199 В. Это больше, чем 185, поэтому у нас трансформатор будет работать даже в слегка облегченном режиме.

Итак, нам нужно подобрать трансформатор, с минимальным числом обмоток, чтобы вместе с двумя половинками сетевых обмоток на 110/127 В получить 199 В. Это возможно в следующих двух комбинациях: 110 + 89 и 127 + 72.

На основании приведенных выше рекомендаций, для максимальной звуковой мощности 17 Вт, трансформатор надо выбирать мощностью 51 – 68 Вт. Идеально для нашего усилителя подходит ряд трансформаторов от ТАН27 до ТАН40 с мощностью 60 Вт.

Внимательно изучив таблицу напряжений обмоток типовых трансформаторов, выбираем трансформатор ТАН28-127/220-50, имеющий следующую комбинацию напряжений: 110 + 40 + 56 В. Стало быть, отвод на экранные сетки можно будет сделать с 56-и вольтовой обмотки, затем, расположить 40-а вольтовую секцию, и, наконец, непосредственно в аноды ламп встанут 110-и вольтовые половины сетевой обмотки. И, соответственно, Raa = 8553 Ом при коэффициенте трансформации 32,7.

Помимо ТАН28 весьма хорошие результаты дают трансформаторы соседних типономиналов:

ТАН27-127/220-50, – комбинация обмоток: 127 + 28 + 28 + 6 = 189 В, и Raa = 7200 Ом;

ТАН29-127/220-50, – комбинация обмоток: 110 + 56 + 56 = 222 В, при этом Raa = 9933 Ом.

К двум накальным обмоткам, включенным последовательно, подключаем нагрузку 8 Ом. При нагрузке в 4 Ома, ее надо подключить к отводу накальной обмотки. Обе выходные “накальные” обмотки имеют отводы на напряжения: 5 + 1,3 В. Поэтому, если набрать напряжение с двух обмоток, как 5 + 1,3 + 1,3 = 7,6 В, то оно почти точно будет соответствовать нужному значению (8,2 В) для нагрузки в 4 Ома. И в этом случае выходная мощность усилителя составит 14 Вт.

Напряжение анодного питания должно быть больше, чем типовые 300 В на величину падения напряжения на общем катодном резисторе 130 Ом при токе в 114 мА (2 х 46 + 2 х 11), что составляет 15 В. Стало быть, напряжение питания после фильтра выпрямителя должно быть 315 В. На пиках громкости усилитель будет потреблять ток 114 + 2 мА = 116 мА (2 мА потребляет входная лампа усилителя), средний же ток его потребления будет немногим больше тока покоя, составляющего 2 х 36 + 2 х 4 + 2 = 82 мА.

С указанным трансформатором данный усилитель при средней выходной мощности, 8,5 Вт (половина от максимальных 17-и Вт) обеспечивает полосу усиливаемых частот от 34 Гц до 21 КГц по уровню минус 3 дБ. Чувствительность усилителя на частоте 1 КГц при максимальной выходной мощности составляет 0,28 вольта эффективного значения.

Звук у этого усилителя очень четкий, и обладает типичной прозрачностью, характерной для ламповых схем. Соберите и послушайте сами. Работы-то тут на выходные – не более! День – сделать шасси и еще день смонтировать. Только сразу предупреждаю: Если Вы хотите услышать действительно ламповый звук – никаких печатных плат! Только навесной монтаж с естественной воздушной изоляцией между элементами схемы. Минимум проводов, монтаж надо вести исключительно выводами самих радиоэлементов используя монтажные лепестки ламповых панелей, жесткие выводы переменных резисторов. Возможно также использование отдельных монтажных точек или лепестковых текстолитовых планок. Электролитические конденсаторы надо установить на плате из нефольгированного гетинакса, пропустив их выводы в отверстия и смонтировать медным голым, луженым проводом диаметром 0,8 – 1 мм. Таким же проводом, одетым в лаковый кембриковый чулок, надо провести монтаж трансформаторов и другие “длинные” соединения в схеме.

Печатный монтаж не стоит применять в конструкциях

ламповых усилителей по следующим причинам:

2. Поверхностные утечки по изоляционному материалу печатной платы также вносят свою долю в искажение естественности звучания и ухудшение прозрачности звука.

3. Механическая несовместимость. Наличие в ламповых схемах весьма крупногабаритных элементов, при крепеже их на печатную плату предъявляет к последней повышенные механические требования и снижает надежность электрических соединений при относительно больших усилиях, например, при смене ламп.

4. Конструктивная незавершенность. Ламповый усилитель, выполненный на печатной плате все равно нельзя эксплуатировать, поскольку на ней невозможно разместить выходной и силовой трансформаторы, дроссель фильтра и для этого необходимо дополнять такую конструкцию все тем же шасси, все равно обвешивая печатную плату дополнительным навесным монтажом.

5. При внесении изменений или дополнений в готовую конструкцию усилителя, что часто бывает в радиолюбительской практике, печатный монтаж и вовсе теряет всю свою привлекательность.

6. Ну, и, наконец, наличие большой поверхности проводников (со стороны печати) с высокими напряжениями, опасными для жизни, не удовлетворяет нормам безопасности при эксплуатации таких конструкций в любительских условиях.

Печатный монтаж хорош для транзисторных схем и весьма неудобен для ламповых.

Для придания более душевного, мягкого и прозрачного звучания можно рекомендовать зашунтировать электролитические конденсаторы (лучше, фирмы JAMICON) старинными бумажными конденсаторами типа КБГ-И 0,015 мкФ на 400 В. Впрочем, пойдут и современные К78-2 того же или большего номинала на рабочее напряжение не менее 400 В.

Звучание этого усилителя довольно сильно зависит и от типа используемой лампы в предварительном каскаде. Наиболее “вкусный” звук дает лампа 6Н23П. Однако великолепно работают и любые другие двойные триоды, с аналогичной цоколевкой. Только не забывайте при смене типа лампы изменить значение катодного резистора первого триода так, чтобы на катоде второго триода сохранялись бы расчетные 64 В.

Резисторы в схеме типа МЛТ но, если Вы сможете достать древние углеродистые ВС, то звук будет естественней и чище. Но это уже тонкие нюансы.

Блок питания . Выполнен на базе трансформатора ТАН33-127/220-50 или ТАН33-220-50 – в блоке питания можно использовать упрощенные трансформаторы с одной целиковой обмоткой на 220 В. Кенотронный выпрямитель с дроссельным фильтром выполнены по классическим схемам и в пояснениях не нуждаются. Вместо кенотрона EZ81 можно поставить EZ80, а при их отсутствии, – наш 6Ц4П (он потянет, но с небольшой перегрузкой), и заменить панельку с 9-и штырьковой на 7-и штырьковую. Впрочем, можно поставить их два, в каждом плече запараллелив аноды. Переменный резистор в цепи накала обеспечивает нейтрализацию фона переменного тока.

Первое включение . Проверьте правильность монтажа. Установите в средние положения оба переменных резистора. Включите усилитель и проверьте соответствие напряжений в различных точках конструкции на соответствие значениям, указанным на схеме. Отличие не должно быть более 5%, ну, разумеется, если в розетке в этот момент напряжение 220 В! – Очень немаловажное замечание!!!

Регулировка схемы . Заключается в установке с помощью переменного резистора “Баланс” равенства падений напряжения 0,8 В на резисторах 20 Ом, включенных последовательно между 8 и 9 выводами выходного трансформатора. Желательно, чтобы эти резисторы были подобраны одинакового номинала с точностью до 1% – это очень легко сделать, если купить их десяток, а потом просто перемерить тестером на совпадение номинала.

Если выходные лампы Вашего усилителя не являются подобранной парой, то в этой схеме их можно подобрать. Установите переменный резистор “Баланс” в среднее положение и убедитесь в равенстве напряжений смещения на его крайних выводах. Для этого можно подсоединить к крайним выводам резистора цифровой вольтметр со шкалой 2В и выставить ноль по нему. Затем, перебирая все имеющиеся у Вас лампы, найдите те, у которых будут одинаковые падения напряжений на 20-и омных резисторах. При смене ламп надо обязательно выдерживать не менее 2-х минут с момента подключения до момента измерения.

Заключительный этап настройки проводится, когда в усилитель установлены подобранные лампы и выставлен баланс токов выходного каскада. Регулировка заключается в установке минимального уровня фона на его выходе. Для этого нужно закоротить вход усилителя, а на выход подключить либо милливольтметр переменного тока, либо осциллограф, установив максимальную чувствительность его входа. Изменяя положение движка переменного резистора “Фон” устанавливают минимальные показания милливольтметра или осциллографа. На этом регулировка усилителя закончена. Слушайте и наслаждайтесь!

За основу было взято шасси и монтаж профессионального контрольного усилителя, от устаревшей и демонтированной радиовещательной аппаратуры.

А это вид на монтаж усилителя. На рисунках видна дополнительная лампа EM84 - индикатор уровня выходного сигнала усилителя. А в подвале шасси размещены элементы амплитудного детектора для работы индикатора.

Пример правильного, классического лампового монтажа

Классическая конструкция двухтактного усилителя, выполненная на универсальном макетном шасси под пальчиковые и под октальные лампы.

Именно такую конструкцию и именно такой подход в конструировании ламповых схем я бы рекомендовал современным радиолюбителям, которые родились после того, как в 1965 г. в Советской оборонке были запрещены новые разработки на радиолампах, классическая школа лампового конструирования стала забываться и в радиолюбительской среде тоже, и в нынешнее время утрачена почти полностью. Поэтому увидеть действительно правильную ламповую конструкцию вдвойне приятно.

«Размер шасси выбирал исходя из стандарта 43 см х 28,5 см. Как раз становится в стойку. Предварительно вычертил карандашом на миллиметровке в натуральную величину. Из картонки вырезал проекции трансов, ламп и прочих крупных деталей. Затем долго двигал в поисках оптимального расположения. Для оперативного измерения режимов ламп применил одиночные розетки. Со стороны подвала они же используются как изолированные лепестки. Удобно. Прорисовал все соединения на бумажке, максимально стараясь использовать выводы самих элементов. Где уж совсем никак, поставил расшивочные колодки. Вообще-то этот этап самый важный и спешить пилить-сверлить не стоит. Хорошо продуманная разводка на бумаге избавляет от многих “сюрпризов” в железе. Хотя и я их не избежал, но на то он и первый опыт.»

Вячеслав Багрий , г. Киев, Украина

инженер промышленной электроники

любитель конструирования ламповой аппаратуры

Усилитель, выполненный на универсальном макетном шасси

под пальчиковые и под октальные лампы:

любитель конструирования ламповой аппаратуры.

Обсуждения и расчеты схемы этого варианта усилителя были проведены вот в этой теме форума “Любимые лампы”. Пообщаться на форуме с автором конструкции Вы можете .