Ламповый усилитель мощности звука. Схемы лаповых усилителей. Выбираем усилитель: мощность

Мы уже давно привыкли к тому, что нас повсюду окружает микроэлектроника, транзисторная техника. В телевизорах, плейерах, приемниках, магнитофонах повсюду мы слышим звук в динамиках усиленный специальными микросхемами, которые питаются низковольтным напряжением и дают очень громкий звук.
А ведь совсем еще не так давно - несколько десятков лет, эти самые транзисторные усилители, а потом и микросхемы только появились. С гордостью носили модники приемники которые питались от специальных батарей - анодных батарей и батарей для накала ламп, это было тогда просто чудом, что можно было принимать и слышать радио на ходу.
Лампы имели очень широкое распространение. В кинотеатрах стояли мощные ламповые усилители на выходе которых применялись обычно две лампы Г-807, 6Р3С, реже ГУ-80.
А знаменитые передвижные киноустановки "КИНАП" Одесского производства на напряжение переменное 110в, которые питались от стандартной сети через автотрансформатор, на выходе усилителя стояли знаменитые лампы 6П3С - лампы которые применяли в самопальных передатчиках на средних волнах и изготовить её было пару пустяков, имея еще ламповый приемник, микрофон и проволочную антенну натянутую во дворе, через которую можно было общаться по эфиру с другом с соседней улице.
Но прошло время и появились новые электронные приборы, которые стали потихоньку вытеснять лампы, но полностью заменить лампы транзисторами пока невозможно, т.к. лампы имеют преимущество в выходных мощных каскадах передатчиков, радиолокационной технике, но тем не менее технический процесс идет вперед.
Чем привлекает ламповый усилитель ?
Первое и самое важное - это качественный воспроизводимый звук. Усилитель обладает в первую очередь малыми искажениями и высокой скоростью нарастания сигнала.
Что такое хорошая система? По словам Александра Червякова "поставили пластинку и ее не слышно, чем лучше усилитель, тем меньше его слышно", т.е слышно музыку, в мельчайших тонкостях каждый инструмент - музыка вокруг вас, вы слились с нею и больше ничего не существует, нервана.

Схемы лаповых усилителей

Схема построения
По схеме построения усилители можно разделить:
1. прежде всего однотактные или двухтактные - в выходном каскаде УНЧ применена одна лампа или две лампы в так называемом пушпульном включении. В двухтактном варианте на выходе возможно получить большую мощность, при хорошем качестве воспроизводимого неискаженного сигнала.
2. Моно усилители или стерео усилители.
3. Однополосные или многополосные, когда каждый усилитель воспроизводит свою полосу частот и нагружен на соответствующую акустическую систему - динамики.
Состоит усилитель из нескольких последовательных каскадов, как правило:

  • предварительный усилитель, иногда называют микрофонным усилителем;
  • каскад усиления;
  • повторитель;
  • фазоинвертор (при двухтактном исполнении);
  • драйвер (для раскачки мощных выходных каскадов);
  • выходной каскад с трансформатором в нагрузке;
  • нагрузка - акустическая система, звуковые колонки, наушники;
  • блок питания на разные напряжения: накал 6,3 (12,6), анодное напряжение 250в (300в и выше в зависимости от применяемых ламп в выходном каскаде);
  • корпус (металлическое шасси), так как трансформатор имеет большой вес, а их в схеме минимум два - силовой и выходной.

Приведена схема лампового усилителя. Входной усилитель на пентоде, лампа ECF80 (6BL8, 6F1P, 7199), триод 6AN8A, выходной каскад на лучевом тетроде КТ88 или КТ90 или EL156, в качестве выпрямителя кенотрон 5U4G. Выходной трансформатор для однотактного лампового усилителя марки Tanso XE205. Силовой трансформатор в анодной обмотке имеет отводы, которые переключаются в зависимости от примененной выходной лампы.
Основные технические характеристики лампового УНЧ , в скобках показан пример - параметры усилителя на знаменитой лампе 300B.
Мощность - Вт, на нагрузке в Ом. (20)
Полоса воспроизводимых частот - Гц, кГц (5 -80 000)
Сопротивление нагрузки - Ом (4-8)
Входная чувствительность, мВ (775)
Отношение сигнал/шум (шума нет) дБ (90)
Коэффициент нелинейных искажений, не более % (меньше 0,1 на частоте 1 кГц, при мощности 1 Вт)
Количество каналов
Напряжение питания, В
Потребляемая мощность от источника питания - Вт (250)
Вес кГ
Габаритные размеры, мм
Цена

Комплектующие для изготовления

Комплектующие для лампового усилителя
Выходной трансформатор . Одним из самых важных элементов схем построения высококачественного аудио звучания это используемый выходной трансформатор. Применяемые высококачественные выходные трансформаторы для аудио Хасимото (Hashimoto), Tamura, Elektra-Print, Tribute, James Audio, Lundahl, Hirata Tango, AUDIO NOTE и др.
Конденсаторы . Для создания нужной амплитудно частотной характеристики важны параметры комплектующих элементов. Очень важную роль меломаны придают не только используемым маркам, но и каким они образом включены в схему: если конденсатор стоит между каскадами усилителя, то внешнюю обкладку подключают к меньшему импедансу т.е к драйверу, если как блокировочный то внешнюю обкладку к земле, на снимке внешняя обкладка отмечена полоской.

На фото конденсаторы для усилителей НЧ звука Jensen audio capacitors, в качестве фольги используется алюминий, медь, серебро, соответственно цена меняется в широких пределах. Производители конденсаторов линеек аудио: Audio Note, TFTF, Mundorf, Jensen, Duelund CAST и другие. Частотные характеристики меняются в зависимости от исполнения: бумажный корпус - медная фольга, медный корпус и обкладки из меди, станиоль - майлар в масле, алюминиевая фольга в алюминиевом корпусе и посеребренные выводы, поэтому фанаты высококачественного звука производят различные измерения характеристик деталей для определения лучшего соотношения цена - качество. Электролитические конденсаторы имеют широкий диапазон выбора: Black Gate и др. Для катодных цепей предпочитают Caddock.
Переключатели
Резисторы. Для изготовления применяют различные резисторы: танталовые резисторы Audio Note, металлопленочные Beyschlag, Allen-Bradley и др.
Лампы . Так как мы говорим о любителях лампового звука, то и одним из основных элементов для построения является лампа. Отечественные лампы 6н2п, 6н8с, 6П3с, 6п14п, 6с33с, 6р3с. Увлеченные совершенным звучанием, настоящие любители лампового звука предпочитают только NOS лампы - это совсем новые лампы, которые выпущены давно, примером могут служить лампы 6AC5GT, 45 (лампа производилась с конца 1920-х годов в США и до конца 50-х годов), 2А3, 300В и др. Применялись и применяется большое количество известных ламп PX4, PX25, KT-88, KT-66, 6L6, EL-12, EL-156, EYY-12, 5692, ECC83, ECC88, EL34, 5881, 6SL7. Но многие предпочитают винтажные лампы.
Производители электронных ламп.
Немецкие - Telefunken, Valvo, Siemens, Lorenz. Европа - Amperex, Philips, Mazda. Англия - Mullard, Genalex, Brimar. Америка - RCA, Raytheon, General Electrics, Sylvania и другие. Лампы для усилителя приобретаются напрямую из-за рубежа или через сайты www.tubes4audio.com, www.kogerer.ru, www.cryoset.com/catalog/index.php?cPath=22&osCsid=d721583766160686aa0fa118d03b88fd, www.groovetubes.com, www.iconaudio.com.
В мире производится (производилось) много качественных усилителей.
Усилители аудио нагружают на акустическую систему, но не мало и тех кто желает порой прослушать музыку и на наушники, к примеру MrSpeakers Alpha Dog.

На фото. Стереофонический усилитель MB520 20 Вт, цена £ 950 и более, полоса 15Hz~35kHz, соотношение S/N 82dB, сопротивление нагрузки 8/16 Ом, размер 412x185x415 mm. Предварительный усилитель на EF86, в качестве фазоинвертора используется лампа 12AU7, выпрямитель для каждого канала на 5AR4, выходные лампы EL34. Используется нержавеющая сталь. Аттенюатор с приводом от двигателя управляемый с ПДУ, о положении свидетельствует зеленый светодиод.
MB805 - моноблочный усилитель, стоимость £5,999. Мощность на канал (нагрузка 8 Ом) 50W, уровень сигнал - шум составляет -90db.
MB81. Моно усилитель на ГУ-81, стоимость £12,500. Соотношение сигнал-шум составляет -100dB, неравномерность в полосе частот 20 Гц - 20 кГц - 1dB, нагрузка 4Ω - 16Ω. Чувствительность по входу 600 мВ, входное сопротивление 100k. Потребляемая мщность от сети 220/240/115 вольт средняя 450watts, 750w макс. На нагрузку 8 Ом отдача 200 Вт. Входной усилитель на лампе 6SL7, 6SN7, драйверы на двух EL34.
SE (single-end) - однотактный выход, означающий усиление сигнала в неизменном виде.

Видео любителям лампового звука

Eimac 250TH Audio Amplifier

Видео работы лампового усилителя с демонстрацией воспроизведения музыкального воспроизведения.

Интегральный ламповый усилитель недорогого сегмента с уникальным отношением цена-качество. В выходном каскаде могут работать два типа ламп EL34 или КТ88 без какой-либо перенастройки (имеется специальный переключатель режимов ламп). Схема SoftStartTM обеспечивает плавный запуск ламп увеличивая срок службы. Невзирая на невысокую стоимость, монтаж выполнен навесным способом, регулятор громкости ALPS. Мощность усилителя 35 Ватт.

Двухтактный ламповый усилитель мощностью 45 Ватт. Усилитель разработан и сделан в Японии, что уникально для данной ценовой категории. Благодаря высокой выходной мощности усилитель способен работать практически с любой акустической системой, но наилучшего результата удалось добиться с итальянскими Sonus Faber Toy Tower. Выходные лампы EL34 китайского производства, возможен апгрейд с российскими лампами ElectroHarmonix. Специализированый вход Pre In предоставляет возможность легкой интеграции усилителя в домашний кинотеатр.

Классический однотактный ламповый усилитель, работающий в классе А. В выходном каскаде использован мощный тетрод КТ88 российского производства, возможен апгрейд на лампу Genalex KT88 Gold Leon. Мощность 14 Ватт, требуется акустика с достаточно высокой чувствительностью. Отличный результат получился с акустикой Klipsch серии Heritage. В усилителе реализована схема «двойное моно», анодное напряжение стабилизировано. В отделке усилителя использованы элементы из ценных пород дерева.

Однотактный ламповый полностью триодный усилитель выполнен в классическом дизайне открытого типа. Выходной каскад реализован на легендарных прямонакальных триодах 300В. Благодаря параллельному включению двух ламп удалось повысить мощность до 20 Ватт. В выходном каскаде использована схема фиксированного смещения. Такой подход значительный прирост в звуке, но требует тщательного подбора ламп. Усилитель собран в Японии полностью в ручную, включая объемный навесной монтаж. Одно из лучший звуковых сочетаний получилось с акустикой Sonus Faber Minima, не взирая на весьма низкую чувствительность 84 дБ.

Интересные технические решения применила американская компания Audio research в младшей модели двухтактного лампового усилителя VSi60. При относительно небольшой мощности 50 Ват усилитель играет очень масштабно и динамично на ровне с транзисторными усилителями, при этом остается деликатность и утонченность классического лампового усилителя. Входная лампа – двойной триод средней мощности 6Н30 раскачивает новую российскую лампу КТ120. Несколько непривычно видеть у лампового усилителя электронный регулятор громкости, но он имеет общеизвестные преимущества по сравнению со стандартным потенциометром.

Двухтактный ламповый усилитель. Выходной каскад на российских лампах КТ88. Итальянским инженерам удалось добиться уникальных звуковых свойств – при выходной мощности более 70 ватт усилитель обладает однотактным характером звучания. Усилитель хорошо справляется любой нагрузкой, включая крупную напольную акустику такую, как Tannoy Yorkminster SE. Универсальный усилитель без каких-либо жанровых ограничений.

Американская фирма McIntosh Laboratory ведет свою историю с 1949 года и является одной из самых известных и авторитетных компаний в мире Hi-End Audio. Усилитель MC275 был впервые представлен в 1961 году и с некоторыми улучшениями выпускается до сих пор. Это самый известный усилитель McIntosh и является эпатажным и легендарным не только в истории самой компании, но в истории аудио в целом. Выходной каскад выполнен на тетродах KT88 российского производства. Запатентованная технология Unity Coupled обеспечивает мощность 75 Ватт в стерео режиме и 150 Ватт в режиме моноблока.

Однотактный ламповый класса А без обратной связи усилитель Meishu от компании Audio Note изготовлен в Англии с применением бескомпромиссных технических решений. В усилителе не использовано ни одного полупроводникового прибора. Блок питания состоит из трех трансформаторов, трех кенотронов и двух дросселей. Выходной каскад построен на прямонакальных триодах 300В. В состав усилителя входит ламповый фонокорректор высокого класса. Невзирая не невысокую выходную мощность 9 Ватт усилитель легко работает с крупной напольной акустикой.

Еще одно интереснейшее инженерное решение от компании Unison Research. Как получить все преимущества однотактного усилителя, работающего в классе А, при этом обеспечить достаточно высокую мощность 35 Ватт и высокий (для лампового усилителя) коэффициент демпфирования? Приоритетным для однотактных усилителей является прямонакальный триод, но это самый маломощный тип ламп. В данном случае в каждом канале использовано два двойных прямонакальных триода SV572 производства Санкт-Петербургского завода «Светлана». Усилитель обладает ярким, масштабным и потрясающе детальным звучанием с сохранением присущей однотактным усилителям прозрачностью и утонченностью.

Комплект предварительного и оконечного усилителя компании Triode Corporation самый функциональный на сегодняшний день. В предварительном усилителе установлен четырехполосный эквалайзер для корректировки тембра звучания с учетом акустических свойств помещения и свойств акустических систем. В оконечном усилителе возможно использование разных типов ламп – EL34, 6L6, KT88. Есть переключатель глубины обратной связи – 0/3/6 дБ. Усилитель может работать в триодном и ультралинейном режимах.

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 В блокнот
Радио-лампа 6П45С 2 В блокнот
С1, С5, С6 Конденсатор 1 мкФ 3 В блокнот
С2 Электролитический конденсатор 47 мкФ 1 В блокнот
С3 Конденсатор 0.1 мкФ 1 В блокнот
С4 Конденсатор 0.047 мкФ 1 В блокнот
R1 Резистор

220 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R2, R9 Подстроечный резистор. 4.7 кОм 2 В блокнот
R3 Резистор

100 Ом

1 0.5 Вт В блокнот
R3 Резистор

100 кОм

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

2 МОм

1 0.5 Вт В блокнот
R6 Резистор

1 МОм

1 0.5 Вт В блокнот
R7 Резистор

12 кОм

1 2 Вт В блокнот
R8 Резистор

10 кОм

1 0.5 Вт В блокнот
R10, R11 Подстроечный резистор 22 кОм 2 В блокнот
R12, R13 Резистор

47 кОм

2 0.5 Вт В блокнот
R14, R15 Резистор

1 кОм

2 0.5 Вт В блокнот
R16, R17 Резистор

22 кОм

2 1 Вт В блокнот
R18, R19 Резистор

2 Ом

2 2 Вт В блокнот
R20 Резистор

2.7 кОм

1 1 Вт В блокнот
R21, R22 Резистор

68 Ом

2 2 Вт В блокнот
Розрядник 1

— большинство ценителей качественной музыки, умеющие обращаться с паяльным оборудованием и имеющие определенный опыт по ремонту радиотехники, могут попробовать своими силами собрать ламповый усилитель высокого класса, который обычно называют Hi-End. Ламповые аппараты такого типа относятся во всех отношениях к особенному классу бытовой радиоэлектронной аппаратуры. В основном они обладают привлекательным дизайном, при этом ничего не закрыто кожухом — все на виду.

Ведь понятно, чем больше видно установленный на шасси электронных компонентов, тем больше авторитет у аппарата. Естественно и параметрические значения лампового усилителя существенно превосходят модели выполненные на интегральных или транзисторных элементах. Вдобавок к этому, при анализе звучания лампового устройства все внимание отдается персональной оценке звука, нежели изображению на экране осциллографа. К тому же отличается незначительным набором используемых деталей.

Как выбрать схему лампового усилителя

В случае выбора схемы предварительного усилителя не бывает особых проблем, то при выборе подходящей схемы оконечного каскада могут создаться затруднения. Ламповый усилитель мощности звука может иметь несколько вариантов исполнения. Например бывают аппараты однотактные и двухтактного типа, а также имеют различные режимы работы выходного тракта, в частности «А» либо «АВ». Выходной каскад однотактного усиления является по-большому счету образцом, потому как находится в режиме «А».

Этот режим работы характеризуется наименьшими величинами нелинейных искажений, но КПД у него не высокий. Также и мощность на выходе такого каскада не очень большая. Следовательно, при необходимости озвучивания внутреннего пространства средних размеров потребуется двухтактный усилитель, с режимом работы «АВ». Но когда однотактный аппарат может быть выполнен только лишь с двумя каскадами, один из которого предварительный, а другой усиливающий, то для двухтактной схемы и ее корректной работы понадобится драйвер

Но если однотактный ламповый усилитель мощности звука может состоять всего из двух каскадов – предварительного усилителя и усилителя мощности, то двухтактной схеме для нормальной работы требуется драйвер или каскад образующий два напряжения идентичной амплитуды, сдвинутые по фазе на 180. Выходные каскады, независимо от того однотактный он или двухтактный, предполагают наличие в схеме выходного трансформатора. Который выполняет роль согласующего устройства межэлектродного сопротивления радиолампы с малым сопротивлением акустики.

Настоящие почитатели «лампового» звучания утверждают, что схема усилителя не должна иметь каких бы то ни было полупроводниковых приборов. Поэтому выпрямитель блока питания должен быть реализован на вакуумном диоде, который специально разработан для высоковольтных выпрямителей. Если вы намерены повторить рабочую, проверенную схему лампового усилителя, то не нужно сразу собирать непростое двухтактное устройство. Для озвучивания небольшого помещения и получения идеальной звуковой картины, в полной мере хватит однотактного лампового усилителя. К тому же его проще изготовить и настроить.

Принцип сборки ламповых усилителей

Существую определенные правила монтажа радиоэлектронных конструкций, в нашем случае — это ламповый усилитель мощности звука . Поэтому перед началом изготовления аппарата, желательно бы хорошенько изучить первостепенные принципы сборки таких систем. Главным правилом при сборке конструкций на вакуумных радиолампах, является разводка соединительных проводников по максимально короткому пути. Наиболее эффективны методом считается воздержание от применения проводов в тех местах, где можно обойтись без них. Постоянные резисторы и конденсаторы необходимо устанавливать прямо на панельки ламп. При этом, в качестве вспомогательных точек нужно применять специальные «лепестки». Такой способ сборки радиоэлектронного устройства именуется «навесной монтаж».

На практике, при создании ламповых усилителей печатные платы не применяются. Также, одно из правил гласит — избегайте прокладки проводников параллельно друг другу. Однако такая, на первый взгляд беспорядочная разводка считается нормой и вполне оправдана. Во многих случаях, когда усилитель уже собран, в динамиках слышен фон низкой частоты, его обязательно нужно убирать. Первостепенную задачу выполняет правильный выбор точки «земля». Есть два способа организовать заземление:

  • Соединение всех проводов идущих на «землю» в одну точку — называется «звездочка»
  • Установка по периметру платы энергоэффективной электротехнической медной шины, а к ней уже припаивать проводники.

Выверять место для точки заземления нужно путем эксперимента, прослушивая наличие фона. Чтобы определить откуда исходит фон низкой частоты, нужно сделать так: Нужно методом последовательного эксперимента, начиная с двойного триода предварительного усилителя, закорачивать сетки ламп на «землю». В случае заметного снижения фона, станет понятно, цепь именно какой лампы «фонит». А далее, также опытным путем нужно пытаться устранить эту проблему. Существуют вспомогательные методы, которые обязательны к применению:

Лампы предварительного каскада

  • Электровакуумные лампы предварительного каскада нужно обязательно закрывать колпачками, а их в свою очередь заземлить
  • Корпуса подстроечных резисторов, так же подлежат заземлению
  • Провода накала ламп требуется свить

Ламповый усилитель мощности звука , вернее сказать, цепь накала лампы предварительного усилителя допускается запитывать постоянным током. Но в таком случае придется в блок питания добавить еще один выпрямитель собранный на диодах. А использование выпрямительных диодов сам по себе нежелателен, так как ломает конструктивный принцип изготовления лампового Hi-End усилителя без применения полупроводников.

По парное размещение выходного и сетевого трансформаторов в ламповом устройстве, является достаточно важным моментом. Данные компоненты устанавливаться должны строго вертикально, тем самым удается уменьшить уровень фона из сети. Одним их эффективных способов установки трансформаторов является их помещение в кожух, выполненный из металла и заземленный. Магнитопроводы трансформаторов так же нужно заземлять.

Ретро-компоненты

Радиолампы, это приборы из далеких времен, но вновь вошедшие в моду. Поэтому нужно комплектовать ламповый усилитель мощности звука такими же ретро-элементами, которые устанавливались в первоначальных ламповых конструкциях. Если это касается постоянных резисторов, то можно применить углеродистые резисторы, имеющие высокую стабильность параметров либо проволочные. Однако эти элементы обладают большим разбросом — до 10%. Поэтому для лампового усилителя лучшим выбором будет использование малогабаритных прецизионных резисторов с металлодиэлектрическим проводящим слоем — С2-14 или С2-29. Но цена таких элементов существенно высокая, то взамен им вполне подойдут и МЛТ.

Особо ревностные приверженцы ретро-стиля достают для своих проектов «мечту аудиофила». Это — углеродистые резисторы ВС, разработанных в Советском Союзе специально для применения в ламповых усилителях. При желании их можно отыскать в ламповых радиоприемниках 50-60 годов выпуска. Если по схеме резистор должен иметь мощность более 5 Вт, то тогда подойдут проволочные резисторы ПЭВ, покрытые стекловидной теплостойкой эмалью.

Конденсаторы, применяемые в ламповых усилителях в основном не критичны к тому или иному диэлектрику, а также к самой конструкции элемента. В трактах настройки тембра можно использовать конденсаторы любого типа. Также и в цепях выпрямителя блока питания можно устанавливать любого типа конденсаторы в качестве фильтра. При конструировании усилителей низкой частоты высокого качества, большое значение имеют установленные в схеме разделительные конденсаторы.

Именно они оказывают особое влияние на воспроизведение натурального, не искаженного звукового сигнала. Собственно благодаря им мы получаем исключительный «ламповый звук». При выборе разделительных конденсаторов, которые будут устанавливаться в ламповый усилитель мощности звука , нужно обратить особое внимание на то, чтобы ток утечки был как можно меньшим. Потому, что от данного параметра напрямую зависит корректная работа лампы, в частности ее рабочая точка.

Помимо этого, не нужно забывать, что разделительный конденсатор подключен к анодной цепи лампы, отсюда следует, что он находится под большим напряжением. Так, что такие конденсаторы должны иметь рабочее напряжение не менее 400v. Одними из лучших конденсаторов работающих в роли переходного, считаются емкости от фирмы JENSEN. Именно эти емкости применяются в топовых усилителях HI-END класса. Но их цена очень высокая, доходящая до 7500 рублей за один конденсатор. Если использовать отечественные компоненты, то наиболее подходящими будут например: К73-16 либо К40У-9, однако по качеству они значительно уступают фирменным.

Однотактный ламповый усилитель мощности звука

Представленная схема лампового усилителя имеет в своем составе три отдельных модуля:

  • Предварительный усилитель с возможностью регулировки тембра
  • Выходной каскад, то-есть сам усилитель мощности
  • Источник питания

Предусилитель изготавливается по простой схеме с возможностью регулировать усиление сигнала. А также имеет пару отдельных регуляторов тембра низкой и высокой частоты. Для повышения эффективности работы аппарата, в конструкцию предварительного усилителя можно внедрить добавить эквалайзер на несколько полос.

Электронные компоненты предварительного усилителя

Представленная здесь схема предварительного усилителя выполнена на одной половине двойного триода 6Н3П. Структурно предусилитель может быть изготовлен на общем каркасе с выходным каскадом. В случае исполнения стерео варианта, то естественно образуются два идентичных канала, следовательно, триод будет задействован полностью. Практика показывает, что приступая к созданию какой-либо конструкции, лучше всего сначала воспользоваться монтажной платой. А после налаживания уже компоновать в основном корпусе. При условии правильной сборки, предусилитель без проблем начинает работать синхронно с подачей напряжения питания. Однако на этапе настройки нужно выставить напряжение анода радиолампы.

Конденсатор в выходной цепи С7 можно применить К73-16 с номинальным напряжением 400v, но желательно от фирмы JENSEN, который обеспечит лучшее качество звучания. Ламповый усилитель мощности звука не особо критичен к электролитическим конденсаторам, поэтому можно применять любого типа, но с запасом по напряжению. На этапе настроечных работ, во входную цепь предварительного усилителя подключаем генератор низкой частоты и подаем сигнал. На выходе должен быть подключен осциллограф.

Изначально размах сигнала на входе выставляем в пределах 10 mv. Затем определяем значение напряжения на выходе и вычисляем усиливающий коэффициент. Звуковым сигналом в диапазоне 20 Гц — 20000 Гц на входе можно высчитать пропускную способность усиливающего тракта и изобразить его АЧХ. Путем подбора емкостного значения конденсаторов, есть возможность определить приемлемую пропорцию высокой и низкой частоты.

Настройка лампового усилителя

Ламповый усилитель мощности звука реализован на двух октальных радиолампах. Во входной цепи установлен двойной триод с отдельными катодами 6Н9С включенный по параллельной схеме, а оконечный каскад выполнен на довольно мощном выходном лучевом тетроде 6П13С включенным как триод. Собственно, исключительное качество звучания создает именно триод установленный в оконечном тракте.

Чтобы выполнить простую настройку усилителя достаточно будет обыкновенного мультиметра, а чтобы выполнить точную и верную регулировку необходимо иметь осциллограф и генератор звуковых частот. Начинать нужно с установки напряжения на катодах двойного триода 6Н9С, которой должно быть в пределах 1,3v — 1,5v. Выставляется это напряжение подбором постоянного резистора R3. Ток на выходе лучевого тетрода 6П13С должен находится в диапазоне от 60 до 65 mA. Если нет в наличии мощного постоянного резистора 500 Ом — 4 Вт (R8), то его можно собрать из пары двух-ваттных МЛТ с номиналом 1 кОм и включенных параллельно.Все другие, указанные в схеме резисторы можно устанавливать любого типа, но предпочтение все же отдается С2-14.

Точно так же как и в предусилителе, важной составляющей является разделяющий конденсатор С3. Как уже упоминалось выше, идеальным вариантом было бы установка этого элемента от фирмы JENSEN. Опять же, если таковых нет под рукой, то можно использовать и советские, пленочные конденсаторы К73-16 либо К40У-9, хотя они хуже заморских. Для корректной работы схемы, эти компоненты подбираются с наименьшим током утечки. В случае невозможности выполнить такой подбор, то желательно все же купить элементы зарубежных производителей.

Блок питания усилителя

Блок питания собран с использованием кенотрона прямого накала 5Ц3С, обеспечивающий выпрямление переменного тока, в полной мере соответствующий нормам конструирования ламповых усилителей мощности HI-END класса. Если нет возможности приобрести такой кенотрон, то вместо него можно установить два выпрямительных диода.

Установленный в усилителе блок питания не требует какого либо налаживания — включил и все. Топология схемы дает возможность использование любых дросселей имеющих индуктивность не менее 5 Гн. Как вариант: применение таких приборов от устаревших телевизоров. Трансформатор питания, также можно позаимствовать у старой ламповой аппаратуры советского производства. Если есть навыки, то можно изготовить его самостоятельно. Трансформатор должен состоять из двух обмоток с напряжением по 6,3v каждая, обеспечивающие питанием радиолампы усилителя. Еще одна обмотка должна быть с рабочим напряжением 5v, которые подаются в цепь накала кенотрона и вторичную, имеющую среднюю точку. Эта обмотка гарантирует два напряжения по 300v и ток 200 мА.

Очередность сборки усилителя мощности

Порядок сборки лампового усилителя звука такой: вначале делается источник питания и сам усилитель мощности. После того как будет произведены настройки и установка необходимых параметров, подключается предусилитель. Все параметрические замеры измерительными приборами нужно делать не на «живой» акустической системе, а на ее эквиваленте. Это для того, чтобы избежать возможности вывода из стоя дорогостоящей акустики. Эквивалент нагрузки можно изготовить из мощных резисторов или из толстой нихромовой проволоки.

Далее нужно заняться корпусом для лампового усилителя звука. Дизайн можно разработать самостоятельно, либо у кого то позаимствовать. Наиболее доступным материалом для изготовления корпуса, является многослойная фанера. На верхней части корпуса устанавливаются лампы выходного и предварительного каскада и трансформаторы. На фронтальной панели расположены устройства регулировки тембра, звука и индикатор подачи напряжения питания. В конечном итоге у вас может получится устройства наподобие показанных здесь моделей.

Руслан ТАРАСОВ

горячий ПРИЕМ

Мнение эксперта претендует на объективность лишь в том случае, если он к объекту оценки относится непредвзято. Все мы хорошо знаем и достоинства, и недостатки ламповых усилителей, но почему-то при их прослушивании трудно сохранить нейтралитет - даже музыкальные программы, порядком надоевшие за годы тестирования, хочется слушать снова и снова. А вот переход к «каменным» усилителям такого эффекта уже не дает. Значит, лампы все-таки лучше передают настроение и суть музыки?

  • l Aleks Gold-1 LE 50000 руб.
  • l Audio Note OTO SE 96400 руб.
  • l Magnat RV-1 67500 руб.
  • l Raysonic SE-30MkII 74620 руб.
  • l Rogue Audio Cronus 58000 руб.
  • l Rogue Audio Tempest II 95000 руб.

КОМПОНЕНТЫ

  • Виниловый проигрыватель Pro-Ject 1 Xpression (€410).
  • Универсальный проигрыватель Denon DVD2930 ($1200).
  • АС - напольные Monitor Audio Gold Reference 20 ($2300).
  • Межблочные кабели Accuphase Super Refined SL-10G (небалансные) ($600).
  • Акустический кабель Legacy TL Speaker 2,5 м ($515).
  • Дистрибьютор питания Supra LoRad MD-06-EU Mk II/LoRad CS-EU 1,5 ($190/110).
  • Виброизоляторы:
  • Monitor Bolide Schock Absorber (€52),
  • Eraudio Steel Cones ($35),
  • Eraudio Space Harmonizer 1 ($150).

Уверены, с нами согласятся многие аудиофилы, испытавшие на себе искушение ламповым звуком. Хороший усилитель на лампах - а мы имеем в виду не китайскую поделку, а действительно грамотно спроектированный аппарат, пусть даже и начального уровня (как в нашем тесте) - прозвучит более увлекательно, честно, и открыто, чем его ближайший по цене транзисторный конкурент. И этому есть объяснение. Лампа - элемент с удивительными свойствами, он обладает высочайшей линейностью и широкой полосой усиления. Триодные каскады, даже трансформаторные, прекрасно обходятся без обратной связи и вспомогательной коррекции - в отличие от транзистора. Многие инженеры не видят лампе альтернативы, ведь только с ней можно реализовать принцип максимально короткого звукового тракта. Разберите любой ламповый усилитель, и вы увидите там с два десятка резисторов и несколько конденсаторов. Элегантность и самодостаточность несравнима с любой транзисторной схемой.

Тем не менее меломаны все равно с опаской поглядывают на такие усилители. Вероятно, выбор в пользу транзисторной аппаратуры делается из-за мифов, которые возникли вокруг ламповой техники. Попробуем их развенчать.

Миф первый: лампы - это несовременно. А транзисторы - современно? Если следовать такой логике, то лучшие усилители должны быть построены на микросхемах, а самые крутые - вообще на «пентиумах». Прогресс в аудио давно идет в сторону функциональности и удешевления, а не повышения качества звучания. Не обманывайте себя.

Миф второй: лампы - это проблемы с надежностью. Ну да, все помнят отечественные телевизоры, которые не показывали, пока кулаком не стукнешь. Но мы же имеем дело с качественной и недешевой аппаратурой, где о хороших контактах позаботились. Сами лампы проходят отбор и имеют ресурс 10 - 15 тысяч часов, а в щадящем режиме практически вечны.

Миф третий: лампы красят звук. В самом деле, у каждой лампы есть собственный «голос». От этого никуда не денешься. И разработчик должен обладать большим опытом и знанием, чтобы из их «хора» получить желаемое звучание. В хорошем аппарате явной окраски вы не заметите, но даже если она и проявится, то вреда от нее будет гораздо меньше, чем от «транзисторной». После получасового прослушивания вы, скорее всего, вообще забудете про какую-либо окраску.

Миф четвертый: у ламповых усилителей проблема с басом. Было такое, когда экономили на трансформаторном железе. В современной технике используются качественная сталь и технологии намотки, позволяющие получить полосу от единиц герц до сотен килогерц.

И наконец, миф пятый: хороший ламповый усилитель стоит, как новая «Лада». Неправда. Мы собрали семь бюджетных аппаратов с очень приличным звучанием. Не верите? Читайте дальше.

ДИСКИ, КОТОРЫЕ МЫ СЛУШАЛИ

  • CD: «NAIM Sampler» (приложение к журналам «Салон AV» и «АвтоЗвук», 2003). Niacin, «Time Crunch» (Magnacarta, 2001).
  • Ян Сибелиус, концерт для скрипки с оркестром ре-минор (соч. 47) в исполнении Анни-Софи Муттер и дрезденского Staatskapelle (Deutsche Grammophon, 1995).
  • Dead Can Dance, «Into The Labyrinth» (Momentum/Virgin Music, 1993).
  • DVD-Audio: «Johan Strauss in Berlin» (Berliner Philharmoniker), Nikolaus Harnoncourt (Teldec Classic, 2000).
  • DVD-Video: «Mozart», A Jorney With Master Composers (NHK, 1998).
  • Винил: «Naim Music Collection. Vol.1» (Naim audio, 2003).

ТЁПЛЫЕ ВОСПОМИНАНИЯ

Подводя итоги, мы изменим порядок усилителей в тесте и пройдемся по каждому не по алфавиту а в порядке возрастания цены.

Самый недорогой аппарат в нашем обзоре - Aleks Gold-1 Limited Edition. Оставил в целом позитивные впечатления. Он - игрок! Легкая фальшь есть, но не критичная - ее можно исправить подбором адекватных АС. Смутила только цена. Обычный Aleks Gold-1 встречался в продаже за очень гуманные деньги. А 50000 руб. для отечественного изделия - все же дороговато*.

Rogue Audio Cronus - вот настоящее открытие. Подтверждает неписаное правило: чем страшнее усилитель - тем красивее звук. Подкупает правдивостью, натуральностью воспроизведения. И, конечно же, ценой - всего 58000 руб. Железная «Рекомендация».

Уникум Raysonic SE-30MkII выглядит так роскошно, что цена в 74620 руб. кажется даже заниженной. Главное достоинство - неординарная конструкция. Соотношение качество/цена запредельно высокое. Среди отднотактных моделей выделяется мощностью. В звучании чувствуется «сингл эндовская» порода. Но есть некоторые шероховатости, из-за которых мы даем этому аппарату не главную награду, а лишь «Рекомендацию».

Rogue Audio Tempest II тоже особенный усилитель, но на фоне своего младшего брата Cronus выступил как-то бледно и неубедительно. Может представлять интерес для любителей аналитичного звучания и для тех, кто стремится строить развитые бай-ампинговые системы. Как самостоятельный интегральник за 95000 руб. - слабоват.

Audio Note OTO SE проигрывает всем по критерию качество изготовления/цена (именно изготовления, звучание пока в расчет не берем). Но, послушав, как звучит этот черный ящик за 96400 руб., понимаешь, что альтернативы ему нет. Будь качество комплектующих повыше и сборка получше (и британский фунт подешевле), аппарат мог бы рассчитывать на награду.

Synthesis Shine - Grand Prix. Комментарий будет короткий: это суперусилитель. В нем чувствуется ламповая порода, он силен и точен, у него есть музыкальный такт и редчайший дар не воспроизводить звук, а материализовывать его.

* Это не отсутствие патриотизма, а элементарная экономика. В цену импортной техники, помимо всего прочего, входят транспортные расходы и таможенные пошлины, поэтому наша должна быть намного дешевле.



Есть вопросы?

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: