Это разработка где-то конца 80-х. За это время показала себя достойно и универсально: годится как для любителей качественного звука (сочинял для себя), так и для музыкантов, которым нужна моща.
Краткое лирическое вступление. В своё время был очень популярен усилитель, опубликованный в журнале «Радио» 72г. Я тоже повторял эту схему. Недостатки её известны многим, кто её повторял: невысокая линейность, слабая устойчивость на ИНЧ, недостаточная устойчивость по ВЧ (от чего в схему введен корректирующий кондюк), узковатый частотный диапазон, и ещё что-то, чего сейчас не припомню. И главное — звучание оставляло желать лучшего.
Такого у себя дома я терпеть не мог: уши свои — не казённые. Первое, с чего я начал модернизацию — замена выходного транса. Изменения, внесенные в выходной транс напрашивались сами собой — ужесточить связь обмоток обратной связи (ультралинейных) с остальными обмотками, чем уменьшить Кг на высших частотах, и улучшить частотные и фазовые характеристики выходного каскада. В том варианте, что я применил в новой конструкции удалось расширить частотный диапазон, повысить устойчивость на ВЧ, понизить выходное сопротивление. Звучание заметно улучшилось, но теперь вся схемотехника (клон т.н. «схемы Вильямсона») стала казаться притянутой в Hi-Fi за уши — выполнена как-то «в лоб», слабым звеном оставались слабая устойчивость с ООС на инфранизких частотах, повышенные нелинейные и частотные искажения (особенно на ВЧ).
Дальнейшее усовершенствование вылилось в полному отказу от этой схемы. Было перепробовано много разных схемотехнических решений. Попытки найти оптимальный вариант привели к тому решению, который предлагаю. Hа входе я применил каскодный УН с высокой линейностью, далее — фазоинверсный каскад с разделённой нагрузкой, имеющий наибольшую линейность. При этом связал я их непосредственно, чтобы уменьшить фазовые сдвиги по пути прохождения сигнала. На выходе, правда остался знакомый ультралинейный выходной каскад с небольшими изменениями (с целью удобства наладки и повышения устойчивости), и, как уже говорилось с улучшенным выходным трансом. На схеме я условно разделил предварительные каскады, связка триодов в котором собственно и являются моим ноу-хау;), и выходной каскад, вместо которого можно присоединмть любой подходящий. При правильно изготовленном и налаженном усилке, максимальные амплитуды на управляющих сетках выходных ламп должны быть не менее 80В в нагрузке 47к. А это дало возможность полностью раскачать 6П45С. И что важно, при всех своих достоинствах схема оказалась даже проще той, от которой пришлось уходить.
В результате получился усилитель со звучанием, которое (при должных мерах), вполне может претендовать на hi-end Усилитель абсолютно устойчив, поэтому его можно использовать как с глубокой ООС, так и вообще без неё — линейность всех каскадов обеспечивает малые искажения и с разомкнутой петлёй ООС.
Из двух 6Р3С, мне удавалось получить >150ватт, из двух 6П45С — >220 ;), а в варианте с сеточными токами (специально для музыкантов) — 400ватт пиковой мощности! Но та схема уже заметно отличается от приведённой.
Подробные параметры усилителя я сейчас привести не могу — давно не мерял. Тем, кому нужен звук а не параметры, информации для повторения я дал достаточно, а если очень нужно, могу (хоть и очень в лом) перемерять. Для журнала перемерял бы наверное. А тут и так сойдёт :o)
Что касается наладки, то она проста:
- собрать стандартную схему измерения параметров;
- отключить ООС;
- включить усил и прогреть катоды;
- резисторами R10 и R11 выставить токи покоя вых. ламп 30…60мА (0,06…0,12В на катодах), но обязательно одинаковыми;
- без подачи сигнала на вход, регулем R2 выставить на катоде фазоинвертора 105В;
- подать сигнал на вход до получения напряжения на нагрузке 15 вольт (для 6-омного варанта);
- резистором R9 выставляется минимум 2-й гармоники на выходе;
- восстановить ООС (не обязательно).
Пункт 7 можно пропустить, если заменить R8 и R9 на один, сопротивлением 12к (это может на качество даже никак не повлиять, особенно с ООС).
Для питания усилителя понадобились дополнительные напряжения: 410В(10мА/канал) и стабилизированное 68В (б/т). На схеме показан идин из вариантов их получения из имеющихся. Здесь можно сделать по-разному. У меня, например, есть источник стаб. +220В для питания предусилителя, так я +68 получил делителем.
В своё время схема была окутана коммерческой тайной. Теперь please — пусть кто хочет попробует. Повторюсь, что связка УН-ФИ универсальна, и может быть использована для раскачки различных выходных PP каскадов (триодных, пентодных, класса А, АВ). Для каждого конкретного случая возможно придётся произвести перерасчёт некоторых элементов, что делается очень легко. В этом я могу оказать помощь нуждающимся.
P.S: Подобной переделке хорошо поддаются усилители «Прибой» — качество заметно улучшается.
Автор: Vladimir Vasilyev
Вас может заинтересовать:
| Радиолампы, использованные в статье:
|
Комментарии к статьям на сайте временно отключены по причине огромного количества спама.
Реклама:
https://events-tent.ru аренда мебели посуды.
Подробнее о ламповых усилителях и их практические примеры
Здесь будет статья с картинками. Можно показать упрощенный вариант схемотехники усилителя на лампах 6Р3С. Эта лампочка нигде в оглавлении сайта не отмечена, а усилитель на ней сделан. В качестве донора для построения лампового усилителя на 6Р3С можно использовать трансляционный услитель 100У-101. Оттуда берут только выходной трансформатор. Можно попытаться применить силовик. Однако здесь нужно быть внимательным. Вначале следует тщательно оценить рассеяние, измерив ток холостого хода. Если ток не более 50 мА, то смело применяйте. Если ток конский, то просто продайте это железо новичку. Ему пока не важен уровень фона в усилителестроении.
Панельки для 6Р3С лучше использовать керамические (подходят от ГУ-50), поскольку нагревается лампа сильно. Карболит может подгорать и противно вонять. Остатки трансляционного усилителя 100У можно спокойно отнести на помойку. Лампа 6Р3С ничего выдающегося собой не представляет. Более того, баллон маловат для заявленной мощности рассеяния по аноду. Анодные выводы расположеня сверху баллона, это не очень удобно. Зато в каждом баллоне по два лучевых тетрода, схожих по характеристикам с 6П3С. Симметрией половинки лампы не отличаются, поэтому лучше тетроды одного баллона запараллелить, поставивив со всех сторон выравнивающие резисторы. Выходной трансформатор будет работать в облегченном режиме поскольку он рассчитан на параллельную работу трёх половинок в оригинальной схеме 100У. Если обеспечить принудительное воздушное охлаждение, то подгрузить лампочки можно побольше. Пример раскроя железного листа для изготовления корпуса показан ниже.
Пример схемы усилителя показан ниже. В отличие от усилителя 100У обе половинки лампы использованы в параллельном включении.
Схема типовая, раскачки вполне достаточно. А вот картинку схемы выходного трансформатора показать стоит. Это типовой трансформатор от лампового усилителя 100У. Выглядит этот усь как квадратный яшик, нередко голбоватого цвета, с одним индикатором на лицевйо панели. Смысл этого усилителя в его размерах. Назначение — трансляционный. Следовательно выходной трансформатор у него специфический, для работы на длинную линию. И нужно трансформатор переделывать, простым путём, обыкновенной перепайкой.
Перед применением его нужно внимательно осмотреть, убрать лишние соединиения, и провести ревизию. Усилители 100У-101 старые, часто ржавые. Обязательно выполняют проверку обмоток мегометром. Если откровенного брака нету, то дальше трансформатор пропитывают в парафине. Основательно нужно пропитывать. Полчаса в парафиновой ванне при 80-90- градусах. На печке можно греть, на даче, чтобы вонь парафиновую не нюхать. У меня есть более продвинутые чертежи для схемы выходного трансформатора, но показывать их пока не буду. Достаточно для понимания и этих стандартных картинок.
Евгений Бортник, Красноярск, Россия, март 2013
Двухтактный почти “триодный” УНЧ на 6П3С и 6П3С-Е
(полная авторская версия)
Типовой режим ламп выходного каскада (из справочника):
Еа = 360 В, Еg2 = 270 В, Eg1 = минус 22,5 В, Raa = 6,6 КОм,
Ia = 2 x 44 mA, Ig2 = 2 x 2,5 mA, При Uвх = 0.
Ia = 2 x 66 mA, Ig2 = 2 x 7,5 mA, При Uвх = 45 В амп. P = 26,5 Вт, Кни = 2 %.
В справочных данных для этой лампы не было найдено рекомендации по проценту напряжения на экранной сетке для ультралинейного включения. Поэтому, волевым решением, основываясь на собственном опыте разработчика, было принято значение 33 %. Однако, надо понимать, что ультралинейное включение значительно снижает выходную мощность усилителя относительно приведенных справочных данных для “чистого” двухтактного усиления в режиме класса AB. Это происходит за счет того, что при открывании лампы, при положительной полуволне входного напряжения, снижается не только анодное (выходное) напряжение, но и напряжение экранной сетки, что приводит к уменьшению амплитуды анодного тока, относительно значения, до которого могла бы открыться лампа при постоянном напряжении экранной сетки. Характеристики лампы выходного каскада за счет введения ультралинейной обратной связи приближаются к триодным. Плавно же изменяя процент переменного напряжения на экранной сетке, ну, например, с помощью потенциометра, можно установить оптимальное соотношение между максимальной выходной мощностью и “триодностью” звучания. Но это лучше делать каждому радиолюбителю индивидуально на свой вкус. Разумеется, приведенные в справочных данных 26,5 ватт при переменном напряжении на экранной сетке в 33 процента от анодного, не могут быть получены, но усилитель при этом будет звучать особенно нежно.
Проведя аналогичные расчеты, как и для предыдущей схемы, Находим:
Uaa = 592 В, Ua = 296 В, Ua эфф = 210 В.
По приведенным выше расчетам также замечаем, что выходную мощность в 26,5 Вт мы сможем получить с трансформатора ТАН лишь на нагрузке 4 Ома. На нее и будем рассчитывать наш усилитель. Нужный коэффициент трансформации для соотношения сопротивлений 6600 к 4-ем, составит 40,6.
Поскольку напряжение на нагрузке в 4 Ома при выходной мощности 26,5 Вт должно быть 10,3 В, мы можем использовать при точном подборе нужного соотношения витков отводы накальных обмоток. Нас устроят такие варианты включений: 5 + 5 = 10 В (с небольшой перегрузкой на 0,3 В), 5 + 5 + 1,3 = 11,3 В и полное включение: 5 + 5 + 1,3 + 1,3 = 12,6 В.
Итак, нам надо подобрать трансформатор, имеющий двойной набор обмоток с напряжениями в двух комбинациях: 110 + 100 и 127 + 83. В реальном подобранном трансформаторе эти напряжения могут быть немного больше, но ни в коем случае – меньше! И при этом, чтобы нашлась еще одна (пара, разумеется) обмотка для питания экранной сетки с напряжением 210 / 3 = 70 В.
Как уже говорилось ранее, мощность выбираемого трансформатора должна быть в районе 100 Вт. Однако, представляет интерес использовать для этой схемы чуть более мощные трансформаторы со стержневым сердечником и расположением обмоток на двух симметричных катушках. Это ряд трансформаторов от ТАН69 до ТАН82 с мощностью 122 Вт.
По рассчитанным исходным данным нас удовлетворяют два трансформатора:
ТАН72-127/220-50, – комбинация обмоток 127 + 80 + 24 (анод) и 56 – экран;
ТАН73-127/220-50, – комбинация обмоток 127 + 80 + 20 (анод) и 80 – экран;
При этом “ультралинейная” экранная обмотка у ТАН72 составит 24 % от анодной, а у ТАН73 – 35 %. Схемы включения обоих трансформаторов одинаковы.
При этом, чтобы максимально точно выдержать нужный коэффициент трансформации, нагрузку надо подключать к выходным накальным обмоткам, соединенным на напряжение 11,3 В (5 + 1,3 + 5). В этом случае коэффициент трансформации составит:
для ТАН72 коэффициент: 2 х (127 + 80 + 24) / 11,3 = 40,9 и при этом Raa = 6686 Ом.
для ТАН73 коэффициент: 2 х (127 + 80 + 20) / 11,3 = 40,2 и при этом Raa = 6457 Ом.
Наличие обоих трансформаторов (а они стоят очень не дорого) открывает возможность для эксперимента с величиной переменного напряжения на экранной сетке.
В анодную цепь лампы нужно включать начало первичной (сетевой) обмотки. У этого вывода минимальная емкость на остальные обмотки. Затем, последовательно включаются секции анодных обмоток в порядке увеличения их нумерации выводов. Такое включение обмоток позволяет получить максимальную полосу пропускания трансформатора, в общем-то не предназначенного для использования в качестве выходного.
В данной схеме использовано комбинированное смещение на управляющие сетки ламп выходного каскада. Автоматическое смещение за счет общего тока обеих ламп обеспечивает 40 % напряжения смещения, а остальные 60 % – задаются от отдельного выпрямителя и схему балансировки.
Единственное отличие предварительного каскада от предыдущей схемы в том, что фазоинвертор с расщепленной нагрузкой питается более высоким анодным напряжением, чтобы обеспечить хорошую линейность усиления при значительном размахе (двойной амплитуде) парафазных напряжений (два раза по 45 вольт).
Первое включение и регулировка усилителя полностью идентичны предыдущей схеме. Выпрямители собраны по классическим двухполупериодным схемам и в пояснениях не нуждаются.
Чувствительность усилителя на частоте 1 КГц при максимальной выходной мощности составляет 0,775 вольта эффективного значения. А полоса пропускания при средней выходной мощности 8,5 Вт от 24 Гц до 24КГц по завалам минус 3 дБ.
Усилитель, собранный автором с трансформатором ТАН73 показал великолепное звучание с очень сочными низшими частотами, жесткой “серединой” и очень нежными и прозрачными высокими частотами. В этой схеме были опробованы не только лампы 6П3С и 6П3С-Е, но и 6Ф6С, EL34 и 6550.
Самое “вкусное” и приятное звучание обеспечили выходные лампы 6Ф6С, правда, при нагрузке 8 Ом и полном включении выходных обмоток.
Вот кратенькое эмоциональное описание звучания усилителя с разными лампами:
6П3С-Е
– Звук упругий, как будто слегка скомпрессированный, мощные низы, и очень четкие верхи. Но этот звук давит и долго его не послушаешь. Она по звучанию как раз под гитарные комбики! Это ж аналог американской 5881, которая в этих комбиках как раз и используется. Электрогитарный у нее звук. Она все-таки не совсем 6L6, которая почти точный аналог нашей 6П3С.
6П3С
– Прозрачный естественный звук с очень хорошим разделением и слышимостью как тихих, так и мощных звуков. Четко слышны все призвуки и разные инструменты.
6Ф6С
– Очень интересное звучание. Можно слушать целый день – не утомляет. Все очень прозрачно, нежно и музыкально!
6550
– Сильный мощный звук. Солидный, можно сказать. Низы звучат, как выражается мой братишка, что “аш шуба заворачивается”!
EL34
– Глубокие мощные низы, очень нежные верха и жесткая середина. Голос очень жестко звучит. Однако при этом нежно звучит рояль.
6П6С
– никак. Дохло и невкусно. Не годится она в этот усилитель. Слабовата.
И еще увидел разницу в звучании, которую вносит предварительная лампа.
6Н8С
– наша, классическая, дает немного размазанный мягкий звук.
6Н8С-6SN7
фирмы RFT 1954 года. Были такие с двойным названием, дают очень жесткий и четкий звук, – как будто по прописям он прописан! И верхи становятся как стальные!
6Н9С
– в комплекте с EL34 дает довольно интересное звучание с подчеркиванием верхних частот. Очень сильно подчеркиваются щеточки. Однако, низы звучат относительно бесцветно. А в комплекте с 6П3С – вообще никакого звучания не было… так, что-то непонятное и “никакое”.
Лампы 6550
и
EL34
мощноваты для этого усилителя. Поставить их можно и они нормально работают, но для них надо более высокие напряжения и более мощные трансформаторы – раза в два-три! И питание разное. На 6550 надо, по хорошему-то, 600 вольт на аноды и 300 вольт на экранные сетки, а на EL34 – 800 и 400, соответственно. Тогда они запоют!!! Под них надо трансформаторы на заказ мотать! Или покупать у серьезных аудиофильных компаний. Это уже очень серьезные лампы.
Однако, оптимально этот усилитель работает на обычных лампах 6П3С с предварительным каскадом на 6Н8С. Что и рекомендую!
Поскольку в схеме 2 экранные сетки выходных ламп питаются в 1,38 раза более низким напряжением, чем аноды, это эквивалентно, если бы к экранным сеткам были бы приложены не 24 % и 35 % переменного анодного напряжения, а 33 % и 48% соответственно.
Автором был выполнен такой усилитель на трансформаторе ТАН73, и при столь большом значении переменного напряжения на экранной сетке, 48%, выходная мощность усилителя составила 12 ватт. При этом его звучание очень напоминало усилители на триодах.
В общем, игрушка что надо!!! И это на обычных дешевых ТАН-ах!
Ламповые кастрюльки!
Уважаемый Сергей!
Вы так профессионально и заразительно описали Ваши усилители на ТАН-ах , что я на старости лет решил попробовать собрать схему №2 на 6П3С-Е. Собрал два моноблока. Высылаю Вам их фотографии. Это моя вторая конструкция на лампах (первая — осциллограф была построена после школы в 1975 году).
Идея использовать 4-х литровую кастрюлю в качестве корпуса пришла после посещения хозяйственного магазина. Корпус, если его изготавливать, учитывая и эстетику и функциональность — дорогостоящая и трудоёмкая деталь, а тут — готовое изделие — никелированное, с ручками и не дорогое (350 р.). Случайно высота кастрюли совпала с высотой трансформатора. Вырезал электролобзиком крышку из 5-ти мм. дюраля и она стала главным несущим элементом. Кастрюля не претерпела никаких изменений. Можно в любой момент использовать по прямому назначению. Стоял вопрос вентиляции, но за полчаса работы ничего особенно не нагрелось. Самым горячим элементом оказался резистор в катодах 6п3с, но я увеличил его мощность в 2 раза. В конце-концов можно отверстий насверлить (как в дуршлаге), но этого пока не понадобилось.
Лампы закрыты от повреждения красивыми решеточками — подставками то ли для зубных щёток, то ли для чего то ещё, купленными в том же хозяйственном.
Вот, собственно, и всё.
Огромное спасибо Вам, Сергей за такой отзыв о моей конструкции. Покажу жене, может не так будет гундеть, что квартиру канифолью провонял. Осмелюсь пригласить Вас в гости на «рюмочку чая».
С уважением, Борис Трунов
Кастрюльки на кухонном подоконнике. Два оконечника и предварительный усилитель:
Компоновка оконечного усилителя:
Монтаж оконечного усилителя. Вид сбоку:
Монтаж оконечного усилителя. Вид сверху:
Автор: Сергей Комаров
, UA3ALW
Журнал «Радио» № 5, 2005
Из сайта radiostation.ru
