Высококачественный ламповый усилитель своими руками. Мощный ламповый усилитель

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

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

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

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

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

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

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

Что касается наладки, то она проста:

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

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

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

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

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

Список радиоэлементов

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

220 кОм

1 0.5 Вт Поиск в Чип и Дип В блокнот
R2, R9 Подстроечный резистор. 4.7 кОм 2 Поиск в Чип и Дип В блокнот
R3 Резистор

100 Ом

1 0.5 Вт Поиск в Чип и Дип В блокнот
R3 Резистор

100 кОм

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

2 МОм

1 0.5 Вт Поиск в Чип и Дип В блокнот
R6 Резистор

1 МОм

1 0.5 Вт Поиск в Чип и Дип В блокнот
R7 Резистор

12 кОм

1 2 Вт Поиск в Чип и Дип В блокнот
R8 Резистор

Доброго всем) Давно просматриваю пикабу в свободное время - все нравится) Даже зарегистрировался, чтобы оценки ставить. Вот решил написать первый пост.

Перед тем, как будут фотографии я немного расскажу об истории этой конструкции: я задумал для себя сконструировать усилитель, усилительный тракт которого содержал бы в себе только лучевые тетроды. Это такой тип 5-ти электродных радиоламп, которые отличаются высокой степенью борьбы с антидинатронным эффектом. Более подробно об этом можно почитать в соответствующей литературе.

Вторым условием для себя я поставил сделать аудиотракт с как можно меньшим количеством усилительных каскадов. Меньше каскадов - короче аудиотракт - меньше искажений.

Ну и третьим условием было то, что усилитель должен был довести мою акустику до состояния насыщения.

Поискав в интернете подобные схематические решения я наткнулся на такую схему.

Меня очень заинтересовала эта конструкция по многим причинам:

Во первых - непосредственная связь каскадов (Лоффтин-Уайт). При этом анод входной лампы и управляющая сетка верхнего плеча выходного каскада - один электрод. Это приводит к тому, что режим работы предварительного каскада непосредственно влияет на режим работы выходного. Кроме того из-за отсутствия фазовых искажений, вносимых переходным конденсатором в усилитель можно внести глубокую (до 30 дБ) обратную связь, которая уменьшит коэффициент нелинейных искажений усилителя и добавит стабильности в работу.

Вот вторых - нетривиальное подключение 2-ой сетки входного каскада. Было интересно это опробовать.

Ну и в третьих - это небольшое количество элементов, используемых в схеме. Я люблю, когда обвеса по минимуму)

Я собрал этот усилитель в стерео варианте. Вот фотографии того, что у меня получилось:











Я уверен найдутся те, которые сразу заметят то, что в усилителе на фотографиях стоят совсем другие лампы!

Не хочу рассказывать как это все началось - слишком долгая история для отдельного поста, но мне очень нравиться двойной лучевой тетрод 6Р3С, или, если быть более точным 6Р3С-1. На самом деле я думаю, что лампы без индекса "1" есть. Я видел сканы документов на такую лампу в интернете.

Собрал уже 3 разных усилителя, где в выходном каскаде стоят лампы 6Р3С-1. На форумах радиолюбителей об этой лампе встречаются диаметрально противоположные мнения. Меня эта лампа заинтересовала сразу и я много экспериментировал с ней. Это тема тоже для отдельного поста и давайте вернемся непосредственно к собранной мною конструкции.

Я собрал этот усилитель на данной выходной лампе (выходной двухтактный каскад по половинке лампы в плечо). На входе решил применить 6Ж5П: как-то наткнулся на интересную статью, где человек собрал усилитель, куда можно ставить разные маленькие лампы серии "Ж" и сказал, что 6Ж5П звучит лучше всего (хотя ему понравились почти все). Так-же 6Ж5П - единственная маленькая лампа и этой серии, лучеобразующие пластины которой выведены на отдельный контакт. Это в схеме... ну не так конечно-же важно, но все-же.

По итогу я собрал эту конструкцию, перестроив режимы работы каскадов усилителя, чтобы все работало как надо. На самом деле усилитель еще нуждается в небольшой наладке, я бы немного снизил параметры режима работы выходного каскада.

Усилитель настраивал на слух, изменяя номиналы анодного и катодного сопротивления входного каскада и постоянно замерял отрицательное напряжение на управляющих сетках выходного каскада. Добился просто впечатляющих результатов! На слух - никаких искажений, даже на очень высокой громкости в дБ. Моя акустическая система (Kenwood LS-G4. Заменены ВЧ излучатели и переделаны разделительные фильтры) - на справляется с мощностью этого усилителя, при заявленной на задней стенке мощности в 60 Вт.

Звук очень сочный и отличные упругие басы. Поток воздуха сквозь фазоинверторное отверстие акустической системы весьма интенсивно и при первых заметных на слух искажениях амплитуда колебаний басового динамика близки к предельным. По косвенным признакам выходная мощность этого усилителя никак не может быть менее 20 Вт на канал, а то и больше, при нелинейных искажениях в районе 1%.

Более точные параметры усилителя по пока привести я не могу - измерения не проводил, но собираюсь этим заняться позже.

Вот мой вариант усилителя В. Павлова:

Особое внимание стоит обратить на резистор, отмеченный восклицательным знаком. Не экономьте на мощности этого сопротивления! И также в этом усилителе должна обязательно присутствовать задержка подачи питающего напряжения приблизительно в 30 сек, в противном случае вы рискуете повредить выходную лампу!

Мой вариант по принципу работы ничем не отличается от первоисточника. Все изменения сделаны были лишь с целью обеспечения режимов работы усилителя в целом. Буду рад, если кому-то понравиться то, что я делаю. Мне как минимум это очень нравиться и этот усилитель с лихвой обеспечил меня прекрасным громким звучанием с непревзойденной детальностью, динамикой и естественностью.

Всем мира и прекрасного звука. Первый пост. Вопросы и мнения в комментариях.


ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ СВОИМИ РУКАМИ

В превосходстве лампового звука над транзисторным я убедился после первого же собранного и прослушанного усилителя. Несмотря на всё новые микросхемы, транзисторы и прочие "камни", вакуум всё-же предпочтительней для качественного УНЧ. Как не крути, а проходя через пустоту звуковой сигнал имеет меньше искажений, чем проходя через германий и кремний. Причём разница особенно заметна во время поочерёдного прослушивания двух усилителей. Чтоб не покупать дорогущие фирменные ЛУНЧ, можно сделать ламповый усилитель своими руками. Для тех, кто решил убедится в этом сам, предлагается простая классическая схема двухтактного лампового усилителя с мощностью примерно 20 ватт на канал, с сайта radiostation.ru .

Для транса питания, берём старый добрый ТС180-2 от телевизора. Выходные трансформаторы типа ТН, но можно задействовать и ТАНы. Используя все ресурсы военного производства и неоценимую помощь дяди Вадима в создании лампового усилителя , мне удалось сделать такой девайс:



Основой лампового усилителя, является дюралевая пластина 200х160 мм толщиной 4 мм, на которой крепятся детали и лампы. Затем вся конструкция красится в белый цвет (надоели чёрные коробки) и по углам прикручиваются стойки из полированного дюраля Д95. Трансформаторы питания и выходные, помещаются в экраны из жести, для уменьшения фона и наводок.


Ламповый усилитель своими руками , данный усилитель выполнен на доступных деталях, которые можно купить за копейки на радио рынке или найти где-нибудь дома, от старого телевизора.
Все детали усилителя смонтированы навесным монтажом. Панели для ламп лучше подобрать керамические.

Ламповый усилитель рассчитан на работу с предварительным усилителем, в котором установлены все регуляторы тембра и громкости, например, подойдет линейный выход компьютера.

(Пример внешнего вида)

Выходная мощность усилителя равна 20 вт
Коэффициент нелинейных искажений не более 1,2%
Чувствительность усилителя 500 мв
Неравномерность частотной характеристики от 30 гц до 25 кгц не превышает ±1 дб.
Усилитель выполнен на лампах: 6Н2П (1 шт.), 6П14П (4 шт.).

Схема лампового усилителя . Принципиальная схема лампового усилителя приведена на рис. 1. Ламповый усилитель имеет два каскада: фазоинвертор и выходной каскад. Фазоинвертор выполнен по самобалансирующейся схеме. Выходной каскад выполнен на четырех лампах типа 6П14П, работающих по двухтактной схеме в режиме АВ. Напряжение смещения на управляющие сетки ламп L2, L3, L4, L5 подается с общего катодного сопротивления R12. Резисторы R13 - R16 препятствуют самовозбуждению усилителя на сверхвысоких частотах.


Рис.1. Двухтактный ламповый усилитель на 20 Вт

С вторичной обмотки выходного трансформатора в цепь катода лампы L1 фазоинвертора 6Н2П, введена глубокая отрицательна обратная связь. Питание лампового усилителя поступает с диодного моста D1, D2, D2, D4. Анодное напряжение на фазоинвертор подается через развязывающий фильтр R9C2.
Выходной трансформатор лампового усилителя Т1 выполнен на магнитопроводе из пластин типа Ш-30 при толщине набора пластин 35 мм. Первичная обмотка содержат 2 по 1200 витков провода ПЭЛ 0,31, вторичная обмотка содержит 88 витков провода ПЭЛ 1,0.

Намотку выходного трансформатор лампового усилителя выполняют на каркасе со средней щечкой. Последовательность намотки секций обмоток трансформатора и схема соединения обмоток показаны на рис. 2. Вся первичная обмотка трансформатора разделена на шесть секций по 300 витков, вторичная обмотка трансформатора разделяется на четыре секции по 44 витка. Сначала наматывают секции 1—8—2—7—3 трансформатора, затем каркас снимается с намоточного станка, переворачивается на 180° и наматывают секции 4—9—5—10—6.


Рис.2. Выходной трансформатор лампового усилителя на 20 Вт
а - расположение обмоток трансформатора; б - схема соединения обмоток трансформатора

Блок питания лампового усилителя выполнен на сердечнике из пластин Ш-40 при толщине пакета пластин 50 мм. Сетевая обмотка содержит 430 витков провода ПЭЛ 0,8. Обмотки II содержит 400 витков провода ПЭЛ 0,31; обмотка накала кенотрона содержит 11 витков провода ПЭЛ 1,0, а обмотки накала ламп L4 и L5 содержат по 13,5 витков провода ПЭЛ 1,0.

Транзисторный или ламповый? Этот вопрос в конце прошлого века часто рассматривался в различных «аудиофильских» изданиях. В настоящее время он, по сути, уже не актуален, так как оба варианта пользуются спросом на рынке и прочно занимают свои места в различных «нишах» звукотехники.

Ламповый усилитель

Например, для домашнего аудиокомплекса в ряду современных стереофонических усилителей класса High End предлагается ламповый усилитель «Houston Mini-1998SE «, собранный на лампах 12АХ7 и EL84 по двухтактной ультралинейной схеме с трансформатором.

Несмотря на ограниченную выходную мощность (около 10 Вт на канал), качество и динамика звучания усилителя с различной акустикой, по оценкам экспертов, не уступает высококачественным транзисторным УЗЧ, развивающим гораздо большую мощность.

Обмотка Т1, предназначенная для получения напряжения смещения, должна обеспечивать переменное напряжение около 32 В лучше не менее 40. Тогда можно ввести регулировку напряжения смещения, заменив резистор R35 подстроенным с сопротивлением несколько десятков килоом. К накальным обмоткам подключены подстроенные резисторы RP5 и RP6, предназначенные для установки минимального уровня фона.

На рис.3 показана схема предварительных каскадов усилителя «АЕХ250». В них используются два двойных триода ЕСС808. Усилитель имеет два идентичных входа с раздельными предварительными усилителями на лампе VL1 и регуляторами уровня RP1 и RP2, после которых сигналы смешиваются и усиливаются общим двухкаскадным усилителем на лампе VL2.

Между его каскадами установлены пассивные регуляторы тембра низких (RP3) и высоких (RP4) частот. Каких-либо иных особенностей схема не имеет Для некоторых конденсаторов указано рабочее напряжение, рекомендуемое производителем. Модель голосового усилителя «АЕХ650», предназначенного для усиления сигналов от 4-х микрофонов, отличается, в основном, построением предварительных каскадов.

При этом в нем имеется раздельная регулировка тембров по низким и высоким частотам для каждого входа. К усилителю можно подключить ревербератор «АКХ200» фирмы BEAG, построенный по принципу магнитной звукозаписи на кольцевую ленту. Данные выходных трансформаторов, подходящих по параметрам для выходного каскада усилителя «АЕХ250», можно найти в указанной литературе.

Похожие статьи

© 2019 evently.ru. Все о канализации и водоснабжении.