Ламп усилитель это – Ламповый усилитель мощности звука — Hi-End усилитель

Что такое ламповые усилители и где их применяют

 

Для того чтобы создать особую атмосферу при воспроизведении музыкальных файлов лучше купить ламповый усилитель, а не транзисторный — это ясно не только специалистам в области акустических устройств, но и рядовым потребителям. Подтверждением этого служит тенденция роста потребительского спроса на данную группу товаров. Впрочем, назвать «ламповики» массовой продукцией нельзя, ведь требования к аппаратуре такого рода — наиболее высокие, вследствие чего и стоимость названных устройств — не самая умеренная. Однако истинные ценители музыки как искусств готовы расстаться с немаленькой суммой ради обладания этим устройством. Если о покупке такого изделия задумываетесь и вы, следует знать, что представляет собой ламповый усилитель. Тогда вы с лёгкостью сможете определиться, какой же именно изделие вам нужно.

Для того чтобы создать особую атмосферу при воспроизведении музыкальных файлов лучше купить ламповый усилитель, а не транзисторный — это ясно не только специалистам в области акустических устройств, но и рядовым потребителям. Подтверждением этого служит тенденция роста потребительского спроса на данную группу товаров. Впрочем, назвать «ламповики» массовой продукцией нельзя, ведь требования к аппаратуре такого рода — наиболее высокие, вследствие чего и стоимость названных устройств — не самая умеренная. Однако истинные ценители музыки как искусств готовы расстаться с немаленькой суммой ради обладания этим устройством. Если о покупке такого изделия задумываетесь и вы, следует знать, что представляет собой ламповый усилитель. Тогда вы с лёгкостью сможете определиться, какой же именно изделие вам нужно.

Вникаем в суть: что такое ламповый усилитель

Устройство данного типа увеличивает мощность электросигналов с помощью главного активного компонента — радио- или электровакуумных ламп. В «ламповиках» (как, впрочем и в других разновидностях усилителей) есть три типа каскадов:

  • предусилительный тип;
  • драйверный тип;
  • выходной тип.

Внешний вид лампового усилителя

Иногда первые два вида каскадов являются совмещёнными. Основным преимуществом ламповых усилителей является очевидная простота конструкции (по сравнению с другими типами усилителей). Зачастую продвинутые аудиофилы-умельцы предпочитают не купить ламповый усилитель, а изготовить самостоятельно.

Облегчаем выбор: виды ламповых усилителей

 

Внешний вид лампового усилителя

Как правило, все устройства названной категории подразделяют на две большие группы: однотактные и двухтактные. Ниже мы рассмотрим эти разновидности подробнее.

Однотактные ламповые усилители используют в работе только один канал усиления: А1 (реже встречаются модели, где возможна работа с каналом А2). Схема конструкции таких усилителей наиболее проста, поскольку в них задействовано только 2 усиливающих компонента (или, по-другому, 2 каскада). Описываемые однотактные ламповые усилители отличаются наиболее чистым и прозрачным звуком. И даже искажения благодаря вмешательству второй гармоники звучат музыкально и органично (тот самый тёплый, мягкий ламповый звук).

 

Фото ламп для усилителя

Двухтактные ламповые усилители работают в следующих классах усиления: А1, А2, АВ1, АВ2, В1, В2. Если вы только начинаете использовать ламповое оборудование, то следует выбрать модель, где возможно применение выходного каскада в режимах А1 и АВ1. Однако, несмотря на это преимущество, которым отличаются двухтактные ламповые усилители, есть у них и недостаток: схема их конструкции гораздо сложнее, так что изготовить его самостоятельно очень и очень непросто. Довольно часто количество усилий и материальных затрат, необходимых для создания данного устройства, неоправданно велико. Так что, если вы хотите сэкономить на приобретении такого изделия, лучше обратиться в специализированные магазины.

 

audiovideomir.com.ua

Почему ламповый усилитель звучит лучше транзисторного усилителя

 

Почему ламповый усилитель играет лучше транзисторного?

 

Неоспоримый в принципе факт: Ламповые усилители и вообще все ламповое играет лучше транзисторного…

Эпитеты «теплый, уютный, ламповый…» относятся только к ламповым конструкциям, а лучшая похвала для транзисторного усилителя из уст продвинутых меломанов такая — «он звучит как ламповый аппарат…»

Вопрос возникает совершенно честный и оправданный – а почему, собственно транзисторные усилители должны звучать хуже ламповых? Ведь прогресс не стоит на месте, в руках у людей айфоны шестой модели, на руках умные часы, все это собрано на полупроводниковых чипах и прекрасно работает и т.д. Неужели прогресс не может то же самое сделать со звуком??? По какой такой причине у всей электронной индустрии не получается добиться от транзисторов такого же натурального звучания, как от почти столетних ламп? И так ли это на самом деле, как утверждают многочисленные спецы от звука говоря, что лампы играют лучше… Может они ошибаются и есть транзисторные усилители, которые лучше ламповых ???

Вопросов у человека, который любит музыку возникает масса, особенно у того, кто хоть немного технически подкован.

Я занимаюсь усилителями почти 30 лет, конечно не так, чтобы ежедневно паять и слушать разницу в их звучании, как многие продвинутые электронщики и «ламповики»… По роду деятельности и хобби приходится постоянно с такими людьми общаться, плюс много лет всевозможных экспериментов со звуком и сборки комплектов для воспроизведения музыки для совершенно разных «ушей» дают довольно интересные соображения и выводы.

Причин, по которым ламповый усилитель играет лучше транзисторного несколько:

 

Количество каскадов

 

В ламповом усилителе намного меньше каскадов (последовательно включенных звеньев) чем в транзисторном. В ламповом усилителе независимо от его архитектуры (бывают однотактные, двухтактные, мостовые конфигурации) как правило от 2-х до 4-х каскадов. Это значит, что линейный сигнал с CD проигрывателя или другого источника звука со стандартным напряжением 0,25 – 0,75 вольта усиливается по току и напряжению для достижения выходной мощности 10 – 100 Ватт всего 2 – 4 мя усилительными звеньями. В транзисторных усилителях такого практически никогда не бывает, количество каскадов усиления составляет от 10 до 20 звеньев…

На вопрос почему у транзисторного усилителя 20 каскадов, а у лампового с такой же выходной мощностью всего три я отвечу в подзаголовке «Количество и качество элементов в конструкции». Но в звукотехнике есть неоспоримый факт: количество каскадов транзисторного и лампового усилителя с примерно одинаковыми параметрами различается в 4 – 8 раз.

(На звучание влияние оказывает практически каждый элемент, который находится на пути звукового сигнала. В транзисторных усилителях в цепочке сигнала оказываются сотни элементов и эти «сотни» вносят свою лепту в звучание, тогда как у ламповых усилителей этих элементов на порядок меньше).

 

Температурный режим

 

Лампы изначально – высокотемпературные элементы, в них разогретый до тысяч градусов катод испускает электроны, которые летят к аноду через управляющую сетку. Лампы стабильно нагреты и не подвержены внешним колебаниям температуры, то есть они как бы находятся все время в одном высокотемпературном режиме. Плюс электроны в лампах испускаются металлическим катодом и летят либо к металлическому, либо к графитовому (угольному) аноду через металлическую (иногда – позолоченную) сетку.

Транзисторы в отличие от ламп работать при высоких температурах не могут. Размер кристалла транзистора очень мал по сравнению с размерами катода и анода лампы, и на этом кристалле должна выделяться примерно такая же мощность (при сравнимой выходной мощности лампового и транзисторного аппарата). Так как звуковой сигнал имеет импульсную природу, то за короткое время, когда нарастает импульс происходит мгновенный разогрев миниатюрного полупроводникового кристалла транзистора до высокой температуры. Эту температуру он просто физически не может отдать радиатору быстро из-за эффекта «тепловой инерции». Радиаторы охлаждения мощных транзисторных усилителей имеют большие размеры и массу, и за длительное время они обеспечивают охлаждение транзисторов до рабочих температур (максимум 50 — 60 градусов), но с мгновенным разогревом кристалла справиться не могут. Из-за локального и быстрого разогрева кристалла, параметры транзистора «плывут». Для приведения параметров «поплывшего» транзистора к норме включается обратная связь, которая — как и радиаторы имеет определенную инерцию. Обратная связь не успевает за быстрым импульсным сигналом и в первый момент просто отключена, каскад входит в ограничение и в эти милисекунды выдает сигнал максимально искаженным.

 

Соотношение тока и напряжения

 

Транзисторы в отличие от ламп изначально — низковольтные элементы и они в большинстве своем не выдерживают высоких напряжений. Происходит это из-за того, что расстояние между электродами транзистора в сотни раз меньше чем расстояние между катодом и анодом лампы. Из-за этого допустимое рабочее напряжение транзисторов намного меньше чем у лампы и как следствие – транзисторные схемы строятся с применением низковольтных источников питания. Например, 20-ти ваттный ламповый усилитель имеет источник питания и рабочее (анодное) напряжение 300 Вольт, а транзисторный с такой же выходной мощностью 30 вольт. По закону сохранения энергии в ламповом усилителе протекает ток ровно в 10 раз меньше чем в транзисторном.

Что это дает?

Все элементы, которые участвуют в усилении сигнала лампового усилителя намного меньше нагружены током, чем элементы транзисторного, а значит площадь проводников лампового усилителя может быть намного меньше чем у транзисторного, емкость конденсаторов тоже на порядок меньше и т.д.

Кстати, именно из-за больших токов в транзисторном усилителе и малом рабочем напряжении питания его каскадов — массово применяются электролитические конденсаторы. А электролитические конденсаторы «электролиты» какими бы они не были качественными, от природы являются элементами нелинейными. В ламповых усилителях на пути сигнала электролитические конденсаторы практически не применяются, а в транзисторных они ставятся повсеместно. Емкость электролитических конденсаторов в транзисторном усилителе в сотни раз больше, чем в аналогичном по параметрам ламповом. Есть прямая закономерность, чем выше емкость электролитического конденсатора, там более заметный вклад звук (деградацию) он вносит.

Аудиофилами было замечено довольно интересное свойство у ламповых аппаратов – усилители звучат явно лучше если они работают с небольшими токами и высоким напряжением. Существуют специальные лампы, которые предназначены для работы при относительно небольшом анодном напряжении и большом токе, на пример: 6с-33с или 6-18с. Так вот, лампы такого типа хоть и применяются в отдельных моделях ламповых усилителей, но большого распространения не получили. Они так-же как и транзисторные требуют большого тока от источника питания и больших номиналов электролитических конденсаторов, в результате получаются неким гибридом между транзисторными и ламповыми агрегатами. Применяются такие лампы в основном для построения бестрансформаторных ламповых усилителей. Но фирмы ставя на отсутствие выходного трансформатора как основную цель получают кучу других проблем.

 

Обратная связь

 

Обратная связь (отрицательная) предназначена для коррекции нелинейности усилителей и получение от них объективно более высоких характеристик. То есть усилитель с обратной связью имеет шире полосу частот и меньшие нелинейные искажения, чем без оной. Но обратная связь улучшая объективные параметры усилителя имеет свои подводные камни. Она, как правило охватывает весь усилитель целиком, и корректирует его нелинейность тоже целиком, а искажения в каждом каскаде возникают сугубо свои и нелинеен каждый каскад по своему… Плюс отрицательная обратная связь имеет время реакции, которое тем длительнее, чем больше количество каскадов в усилителе. На быстрых пиках сигнала обратная связь не успевает срабатывать, что приводит к микросекундному входу усилителя в ограничение сигнала со 100% искажениями «клиппинг» которое в обычном режиме никак не проявляется, возникают так называемые «динамические искажения».

Из-за того, что транзисторные усилители изначально более нелинейны, чем ламповые и имеют по сравнении с ними большее количество каскадов, глубина обратной связи в них намного выше, чем в ламповых. Для транзисторного усилителя нормальной считается глубина обратной связи в 60 дБ, в то время как в ламповом она обычно не превышает 15 – 20 дБ. Чем больше глубина обратной связи, тем выше вмешательство в работу усилителя и тем больше уровень коррекции его первичной нелинейности. Аудиофилы довольно часто отключают обратную связь в своих ламповых аппаратах или делают ее минимальной. Да, при этом повышаются нелинейные искажения, сужается полоса частот и появляются высокие требования к качеству практически каждого элемента, входящего в ламповый усилитель. Но звук без обратной связи становится быстрым, атмосферным и воздушно легким. В транзисторном же аппарате отключить обратную связь практически невозможно, так как усилитель без нее не будет работать.

 

Количество и качество элементов в конструкции

 

Ламповый усилитель обычно собран из десятков элементов: ламп, резисторов, конденсаторов, и т.д. транзисторный же из сотен и тысяч. Здесь все просто – чем меньше элементов находятся на пути сигнала, тем меньшее они оказывают на этот сигнал влияние. Ламповые фирмы собирают усилители максимально тщательно подходя к подбору каждого входящего в него элемента. И этот подбор осуществляется не только и не столько по номиналам, а по влиянию этих элементов на звук. Например — в ламповые усилители стараются ставить углеродистые резисторы, так как они играют откровенно лучше металлокерамических, и металлоокисных хоть у них больше габариты, они подвержены температурной нестабильности и менее надежны.

В ламповых конструкциях повсеместно применяются бумажные и металлобумажные конденсаторы которые играют априори лучше электролитических, сотнями устанавливаемых в транзисторных аппаратах. В транзисторные усилители поставить бумажные конденсаторы просто невозможно, так как для них нужны номиналы конденсаторов в 10 – 1000 микрофарад. Электролитический конденсатор емкостью 100 микрофарад в транзисторном усилителе имеет размер фильтра от сигареты, а бумажный такого же номинала выглядит как пол литровая банка пива. И в транзисторный усилитель таких конденсаторов нужно 50 – 100 штук. Представьте теперь габариты и стоимость транзисторного усилителя с такими конденсаторами. В ламповый же усилитель из-за высокого напряжения питания и малого тока, достаточно поставить 1 – 2 таких конденсатора. В каскадах лампового усилителя протекают сверх малые (по сравнению с транзисторами) токи и для них требуются конденсаторы, имеющие в десятки раз меньшую емкость. Бумажные или пленочные конденсаторы, которые повсеместно устанавливаются в ламповых усилителях, как и лампы – элементы высоковольтные имеющие по сравнению с электролитическими того же размера — малую емкость. Они как бы созданы друг для друга.

Про разницу ламп и транзисторов как усилительных элементов. Здесь преимущества ламп не столь очевидны, скорее транзисторы как усилительные элементы работают не хуже, а даже лучше ламп. Они более надежны, у них выше КПД, они не разогреваются для опасных для людей температур. Но к звуку это имеет весьма посредственное отношение. На пути электронов в лампе встречаются только линейные материалы, это металл катода, сетки и анода. Анод иногда делают из графита, что — помня о том, что углеродистые (графитовые) резисторы играют лучше керамических и металлоокисных, дает вывод, что графитовый анод не хуже металлического. В транзисторах изначально применяют материал, который называется полупроводником: это редкоземельный германий, кремний или арсенид галлия. Полупроводник — это не металл, и этот комбинированный материал стоит на пути электронов, выходящих из эмиттера (катода) и направляющихся к коллектору (аноду). Полупроводник вносит в сигнал специфические, присущие только ему искажения, получившие жаргонное прозвище «транзисторными».

Многие радиолюбители делали эксперимент, строили практически одинаковые по архитектуре каскады, на транзисторе и лампе и сравнивали их звучание. Я ни от кого ни разу не слышал, чтобы транзисторный каскад звучал лучше.

 

Итог

 

Огромное количество фирм выпускает транзисторные и ламповые усилители. У транзисторных есть неоспоримое преимущество — они предельно надежны, повторяемы и менее материалозатратны на единицу выдаваемой колонкам мощности, а значит более выгодны в производстве. В основном из-за этих соображений мы видим засилье транзисторных усилителей в продаже и агрессивную рекламу по их продвижению. С ламповыми аппаратами сложнее — они имеют довольно специфический внешний вид, требуют аккуратного обращения и периодической (раз в 3 — 5 лет) замены ламп. Плюс работает всеобщее людское предубеждение против всего того, что было придумано и произведено в середине прошлого века. Но есть и факты: В самых лучших микрофонах студий звукозаписи уже более 50 лет применяются ламповые усилители, и 99 % продвинутых аудиофилов мира имеют в своих системах ламповые тракты. Особенно если в их системе присутствует проигрыватель виниловых дисков.

 

Ссылки по теме +

 

 

aovox.com

Лучший ламповый усилитель: характеристики и отзывы

Многие меломаны предпочитают прослушивать любимые мелодии, используя ламповые усилители звука. В чем заключается специфика данных девайсов? Исходя из каких критериев можно выбрать оптимальную модель соответствующего устройства?

Усилитель — это один из ключевых компонентов акустической инфраструктуры, который отвечает за увеличение мощности тех сигналов, что поступают от источников звука, коммутацию соответствующих приборов, регулировку уровня громкости, а также передачу сигнала, мощность которого усилена, на аудиооборудование, предназначенное для воспроизведения мелодий.

В ламповых усилителях в качестве ключевого элемента схемотехники применяются радиолампы. Они выполняют функцию усилительных элементов. Как правило, ламповые усилители обеспечивают меньший уровень искажения звука. Как отмечают многие меломаны, для соответствующих девайсов характерно более теплое, мягкое воспроизведение мелодий — особенно при проигрывании средних, а также высоких частот.

Другое важнейшее преимущество лампового усилителя — в обеспечении во многих случаях более насыщенного звука в сравнении, к примеру, с транзисторными девайсами. Это возможно благодаря уникальным свойствам собственно ламп, которые, к примеру, приспособлены к функционированию без вспомогательной коррекции, которая нужна для поддержания работы, в свою очередь, полупроводниковых устройств.

Однотактные и двухтактные устройства

Ламповые девайсы чаще всего классифицируются на 2 основные категории — класса A и класса AB. Первые также именуются однотактными. В них усилительные элементы стимулируют увеличение мощностей обеих полуволн в сигнале — как положительную, так и отрицательную. Вторые девайсы также именуются двухтактными. В них каждый последующий каскад увеличения мощности предполагает задействование разных элементов — один может отвечать за положительную полуволну, в то время как другой — за отрицательную. Усилители класса AB обычно экономичнее и производительнее, часто — мощнее. Но на этот счет в среде меломанов иногда возникают дискуссии.

Рассматриваемые девайсы во многих случаях стоят намного дороже транзисторных аналогов, несмотря на то, что их конструкция достаточно проста. Многие меломаны собирают соответствующие устройства самостоятельно — правда, нужно постараться, чтобы найти лучшие схемы ламповых усилителей — на 6П3С, например, или других популярных лампах. Для ценителей музыки, проигрываемых с помощью рассматриваемых девайсов, часто второстепенной становится их цена — если принято решение не собрать усилитель, а купить его. Вместе с тем характеристики, конечно же, играют неоспоримо значимую роль при выборе устройства. Рассмотрим то, какими они могут быть, а также примеры популярных моделей соответствующего типа девайсов.

Усилитель ProLogue EL34: характеристики и отзывы

По мнению многих специалистов, лучший ламповый усилитель, или, по крайней мере, относящийся к лидерам по соответствующему критерию (из тех, что относятся к бюджетному сегменту) — устройство ProLogue Classic EL34. Данный девайс может функционировать с использованием двух разновидностей ламп — собственно EL34 или же KT88. При этом пользователю необязательно осуществлять перенастройку усилителя.

Как считают специалисты — отзывы, отражающие их мнения, можно найти на многих тематических порталах, — одним из главных преимуществ девайса заключается его оснащенность интерфейсами, позволяющими подавать нагрузку на лампу плавно, что способствует увеличению срока ее службы. Усилитель оснащен эффективным регулятором громкости. Девайс имеет довольно большую мощность, которая составляет 35 Вт.

Усилители Triode

Еще один усилитель, относящийся к категории бюджетных — устройство TRV-35, выпускаемое японским брендом Triode. Тот факт, что он собран в Японии, во многом предопределяет качество соответствующего продукта. Усилитель является универсальным — возможно, он лучший ламповый усилитель в своем сегменте с этой точки зрения. Лампы, которые могут применяться на девайсе — EL34, в ряде случаев возможно задействование элементов ElectroHarmonix, изготавливаемых в России.

По мнению специалистов, в числе наиболее примечательных опций рассматриваемого усилителя — возможность подключения к современным домашним кинотеатрам.

Другой известный продукт японского бренда Triode — девайс TRX-P6L. Как отмечают некоторые эксперты, данный девайс — самый лучший ламповый усилитель в линейке Triode с точки зрения функциональности. Так, в нем присутствует, в частности, эквалайзер четырехполосного типа, который предназначен для оптимизации тембра звучания мелодии с учетом конкретной акустической обстановки в помещении, а также параметров используемых звуковых систем. Девайс, о котором идет речь, позволяет задействовать разные категории ламп — EL34, 6L6, а также KT88. Устройство оснащено регулятором глубины обратного взаимодействия. Усилитель может функционировать в 2 режимах — триодном, а также ультралинейном.

Другой примечательный девайс, выпускаемый под брендом Triode — усилитель VP-300BD. Многие меломаны задаются распространенным вопросом: «Однотактный или двухтактный ламповый усилитель — что лучше?» Они могут, выбрав именно VP-300BD, который относится к устройствам первого типа, остаться весьма довольными приобретенным устройством. Рассматриваемый девайс — триодный, классифицируется как усилитель открытого типа. Можно отметить, что выходной каскад устройства функционирует на триодах 300B, которые классифицируются как прямоканальные.

Audio Research VSi60

В числе самых известных брендов-производителей ламповых усилителей — американская корпорация Audio Research. К самым технологичным ее продуктам относится девайс VSi60. Многие меломаны убеждены в том, что ламповые усилители лучше транзисторных, и выпускаемое американской компанией устройство позволяет выдвинуть веский аргумент в пользу девайсов первого типа: по мнению специалистов, рассматриваемый усилитель обеспечивает самый внушительный масштаб звучания, вполне сопоставимый с показателями транзисторных девайсов. Основные лампы, с которыми работает американское устройство, — KT120. Регулятор громкости у рассматриваемого усилителя электронный.

Усилители Unison Research

Другой известный бренд-производитель девайсов, о которых идет речь — Unison Research. К самым эффективным решениям, которые разработаны данной корпорацией, можно отнести усилитель S6. Возможно, он — лучший ламповый усилитель, или, по крайней мере, относящийся к лидирующим решениям, с точки зрения сочетания характеристик, что свойственны для девайсов класса A: высокой мощности, составляющей 35 Вт, а также значительного коэффициента демпфирования. Устройство задействует по 2 прямоканальных триода, размещенных в каждом канале.

Как отмечают эксперты, рассматриваемый усилитель характеризуется самым высоким качеством звучания с точки зрения детализации и чистоты воспроизводимой мелодии.

Следующий известный продукт, выпускаемый под брендом Unison Research — усилитель P70. В свою очередь, он является двухтактным. Меломаны, задающиеся вопросом, почему однотактный ламповый усилитель играет лучше двухтактного, несколько меняют свое восприятие эффективности соответствующих устройств, послушав музыку при использовании рассматриваемого девайса. Разработчикам усилителя P70 удалось обеспечить исключительно высокое качество звука при весьма внушительной мощности устройства — более 70 Вт.

Как отмечают специалисты, девайс может подключаться к акустической инфраструктуре, формирующей достаточно внушительную нагрузку. Устройство, о котором идет речь, характеризуется также жанровой универсальностью. Если рассматривать лучшие ламповые усилители для прослушивания рок-музыки — девайс P70 правомерно отнести к лидирующим решениям.

В числе известных однотактных продуктов, выпускаемых под брендом Unison Research — устройство Preludio. Он также функционирует в классе A. В нем задействуются мощные тетроды KT88. Мощность девайса составляет 14 Вт. Поэтому усилитель требует подключения к акустической инфраструктуре, обладающей в достаточной мере высоким уровнем чувствительности.

McIntosh

Другой известный бренд, что выпускает усилители — американская корпорация McIntosh. Многие меломаны, задаваясь вопросом — какой ламповый усилитель лучше, прежде всего ассоциируют самые качественные продукты именно с теми девайсами, которые производятся под брендом McIntosh. Данная корпорация — в числе самых узнаваемых в мире производителей звукового оборудования в сегменте Hi-End.

Можно отметить, что продукт MC275 от McIntosh впервые появился на рынке в 1961 году. С тех пор в нем было реализован ряд улучшений, но он по-прежнему выпускается под историческим наименованием. В принципе, данный усилитель относится к легендарным девайсам, к числу лучших продуктов в мире в сегменте Hi-End. Устройство использует лампы KT88. Мощность усилителя составляет 75 Вт в режиме проигрывания стерео.

Audio Note

Еще один известнейший бренд на рынке усилителей — Audio Note. В числе самых популярных его продуктов — Meishu Phono. Возможно, это лучший ламповый усилитель в своем сегменте, если рассматривать соответствующие девайсы с точки зрения соблюдения чистоты технологии. Так, в нем не задействовано ни одного полупроводника. В структуре блока питания девайса присутствует 3 трансформатора, 3 кенотрона, а также 2 дросселя. В выходном каскаде используются триоды 300B. В конструкции усилителя присутствует эффективный ламповый фонокорректор. Рассматриваемый девайс имеет довольно скромную мощность, которая составляет 9 Ватт. Но тем не менее устройство совместимо со многими современными типами напольного акустического оборудования.

Определить самый лучший ламповый усилитель звука исходя из субъективного восприятия его работы довольно сложно. Однако, приблизиться к решению подобной задачи можно, сравнив те или иные модели девайсов по основным характеристикам, а также проанализировав соответствующие параметры.

Выбираем лучший усилитель: параметры сравнения моделей

Какие параметры можно рассматривать в качестве ключевых? Как считают современные эксперты, важнейшими характеристиками в данном случае могут быть:

— мощность;

— частотный диапазон;

— уровень гармонических искажений;

— соотношение сигнала и шума;

— поддержка коммуникационных стандартов;

— уровень энергопотребления.

В свою очередь указанные параметры могут сопоставляться с ценой девайса.

Выбираем усилитель: мощность

Что касается первого показателя — мощности, то он может быть представлен в самом широком диапазоне значений. Оптимальным для решения большинства задач, характеризующих использование лампового усилителя, является показатель порядка 35 Вт. Но многими любителями музыки только приветствуется увеличение данного значения — например, до 50 Вт.

Вместе с тем многие современные высокотехнологичные девайсы соответствующего типа превосходно работают и при мощности около 12 Вт. Конечно, они во многих случаях требуют подключения к высокопроизводительной акустической инфраструктуре. Но использование эффективного аудиооборудования — один из обязательных атрибутов применения, собственно, тех устройств, о которых идет речь. Почему ламповый усилитель лучше более современных модификаций девайсов — вопрос, не особо актуальный для многих меломанов, поскольку они неоднократно убеждались на практике в объективном превосходстве соответствующих девайсов по ключевым параметрам. И потому тестирование и практическое использование ламповых усилителей они стараются проводить на заранее подготовленном оборудовании, которое соответствует самым высоким требованиям.

Частота

Касательно частотной характеристики усилителя — крайне желательно, чтобы она находилась в диапазоне от 20 до 20 тыс. Гц. Хотя, надо отметить, довольно редко современные производители девайсов, о которых идет речь, поставляют на рынки усилители, которые не соответствуют данному критерию. Сложно найти оборудование в сегменте Hi-End, которое бы не дотягивало до указанных параметров частоты. Так или иначе, при покупке лампового усилителя, к примеру, от малоизвестного бренда, имеет смысл проверить то, в каком диапазоне он поддерживает частоту.

Гармонические искажения

Что касается гармонических искажений, желательно, чтобы они не превышали 0,6%. Собственно, чем меньше данный показатель — тем качественнее звук. Самый лучший ламповый усилитель в том или ином сегменте часто определяется прежде всего исходя из показателя гармонических искажений. Сразу стоит отметить, что соответствующий показатель — не самый значимый с точки зрения обеспечения хорошего качества звука. Однако, данный параметр характеризует реакцию акустической инфраструктуры на входной сигнал. Достаточно сложно на практике обеспечить стимулирование реакции акустики при измерении так, как это осуществляется при проигрывании реальных сигналов. Но современные бренды-производители ламповых усилителей стараются обеспечить наименьший показатель гармонических искажений. Престижные модели девайсов способны обеспечивать его на уровне, не превышающем 0,1%. Конечно, их стоимость может быть несопоставимо выше конкурирующих моделей, имеющих более высокий показатель гармонических искажений, но для меломана вопрос цены в данном случае может быть второстепенным.

Отношение сигнала к шуму

Следующий параметр — соотношение сигнала к шуму, у современных ламповых усилителей чаще всего соответствует показателю 90 дБ и более. В целом данное значение можно считать весьма распространенным при сопоставлении характеристик различных девайсов, пусть даже и представленных в разных сегментах. Поэтому, если стоит задача — выбрать хороший однотактный ламповый усилитель или, к примеру, двухтактный, то рассматриваемый параметр не всегда объективно будет отражать конкурентоспособность того или иного девайса. Так или иначе, чем выше соответствующий показатель — тем лучше. Желательно, чтобы он был не менее 70. Некоторые топовые модели усилителей обеспечивают отношение сигнала к шуму на уровне более 100 дБ. Но и цена их, как и в случае с гармоническими искажениями, может быть внушительной.

Иные параметры

Остальные параметры — поддержка тех или иных коммуникационных стандартов, энергопотребление, являются значимыми, но второстепенными. На них имеет смысл обращать внимание при прочих равных по тем показателям, которые мы рассмотрели выше. Так или иначе, для современного усилителя типичным можно считать наличие поддержки достаточного количества стереопар — порядка 4, аудиовыхода для осуществления записи звука. Касательно энергопотребления — оптимальный его показатель составляет порядка 280 Вт.

Безусловно, при рассмотрении вопроса, какой ламповый усилитель лучше, играют роль и многие субъективные факторы. Чаще всего меломаны оценивают соответствующие девайсы, исходя из их: дизайна, качества сборки, уровня звучания, показателей эргономики.

Все указанные выше параметры могут сопоставляться с ценой девайса, которая может быть представлена в очень широком спектре значений. Но человек, для которого не особо актуален вопрос, чем ламповый усилитель лучше транзисторного, поскольку он знает ответ на него, цену, как мы отметили выше, не всегда может рассматривать как самый значимый критерий при выборе девайса для организации прослушивания любимых мелодий.

fb.ru

ЛАМПОВЫЕ УСИЛИТЕЛИ

ЛАМПОВЫЕ УСИЛИТЕЛИ

   Думаю не найдётся такого человека, который бы не слышал если и не сам ламповый усилитель, то по крайней мере отзывы о его отличном звучании. По словам многих меломанов, «ламповый» звук принципиально отличается от цифрового. Имеется несколько версий объяснения этих различий, как основанных на научных исследованиях, так и откровенно ненаучных рассуждениях. Что тут правда, а что миф мы сейчас и разберёмся. Остановимся коротко на достоинствах ЛУНЧ.

Достоинства ламповых усилителей

— Лампа обеспечивает большее усиление, чем транзистор, и её параметры почти не зависят от внешних факторов и температуры. В результате в ламповом усилителе гораздо меньше деталей, чем в полупроводниковом.

— Параметры ламп слабее зависят от температуры, чем параметры транзистора. Лампы малочувствительны к электрическим перегрузкам. Малое число деталей также весьма способствует надёжности.

— Ламповые каскады имеют очень большое входное сопротивление, что снижает потери и способствует уменьшению количества активных элементов в радиоустройстве. Внутреннее сопротивление лампы-триода с учётом согласующего трансформатора примерно в 2 раза меньше, чем сопротивление акустических систем. Это даёт возможность отказаться от обратных связей, и ещё более упростить схемы.

— Если, например, у концертного усилителя прямо во время выступления выходит из строя лампа, то заменить её гораздо проще, чем сгоревший транзистор или микросхему.

 — Отсутствие искажений, присущих транзисторным каскадам, что благоприятно сказывается на звуке, а так-же высокие противоперегрузочные способности по входу.

— При грамотном использовании преимуществ ламп можно создавать усилители, превосходящие транзисторные по качеству звучания в пределах определённых ценовых категорий.

 — Отличный внешний вид лампового усилителя при создании дорогих дизайнерских образцов аппаратуры.

   Недостатки ламповых усилителей

—  Недостатками лампового усилителя является большее потребление энергии, чем у полупроводникового.

—  Меньший срок службы ламп, большие габариты и масса аппаратуры.

—  И конечно заоблачная цена такого УНЧ.

   Конечно электроника и схемотехника усилителей стремительно эволюционирует. И вот уже выпускают микросхемы с коэффициентом искажений 0,00001%. Поэтому было-бы глупо думать, что ухо может различить эти десятитысячные доли. Да и диапазон частот современных УНЧ простирается до сотен килогерц. В общем на современном этапе развития усилителестроения без проблем создаётся полупроводниковый усилитель, превосходящий лампу по всем техническим характеристикам. Повторяю — по всем!

   И рассуждение некоторых монстров-аудиофилов о том, что ламповый усилитель звучит заметно «теплее, мягче, приятнее» — просто самовнушение. Но тут есть один момент, который почему-то никогда не учитывается в спорах на тему — какой усилитель лучше купить.

   Дизайн. Визуальное восприятие аппарата. Ведь мы покупаем мобильник с красивым видом и 16 млн. цветами дисплея, а не кирпич с чёрно-белым экранчиком. И телевизор покупаете самсунг на стеклянной подставке с хромированными стойками, а не аналогичный по характеристикам, но более невзрачный Бравис.

   И при выборе музыкального центра отдаёте предпочтение тому, у кого больше ярких кнопочек-лампочек с цветным ЖК дисплеем. А что касается покупки авто, тут вообще технические параметры отходят на третий план, пропуская вперёд престижный вид и красоту фар. Да-да. у большинства покупателей это так.

   Так почему бы и при выборе усилителя не руководствоваться уникальным дизайном, изысканными формами и богатым ретро-стилем. Гораздо приятнее ведь смотреть на шедевр технического искусства, собранный из стали и стекла, чем на унылую квадратную коробку. Или вы будете пить дорогое вино из пластиковых стаканчиков, а не из хрустальных фужеров?

   Сборка лампового усилителя — это не просто возможность спаять УНЧ чтоб слушать музыку. Это архитектура, живопись и дизайнерство, щедро разбавленное радиоэлектроникой. Это произведение искусства, а не кусок кремния в чёрной коробке. Всем известно, что большинство людей слушая речь или музыку, смотрит на источник звука. Лично я смотрю на свой оригинальный и неповторимый самодельный ламповый усилитель, который мягко светится в темноте и слегка мерцает в такт звуку голубоватым цветом в баллонах ламп. А вот на что смотрите вы?

   Форум по ламповым усилителям

   Ламповые схемы

elwo.ru

Снова про ламповый усилитель звука — Усилители на лампах — Звуковоспроизведение

Сергей Никитин

Первая часть.

Проектируем для себя SE стерео усилитель.

В этой статье я хочу поделиться своим опытом и рассказать Вам о том, как рассчитать и сделать ламповый усилитель для себя, простым доходчивым, по мере возможности языком, о тех «засадах», которые могут подстерегать радиолюбителя в процессе его творчества, и вообще — почему именно ламповый.

Скажу сразу, я в чём-то могу и ошибаться, поэтому не ругайте меня сильно те, кто хорошо разбирается в глубокой ламповой теории. Всё, что здесь будет написано – это исходя из собственного опыта, практики, своих знаний и личных ощущений, а в ламповом звуке ощущения играют не маловажную роль.

Так как у начинающих заниматься ламповыми усилителями возникает очень много вопросов и страхов по расчётам и изготовлению выходных трансформаторов, то в этой статье я постараюсь уделить этому нюансу больше внимания, как было сказано выше, исходя из собственного опыта, практики, и своих знаний не влезая в глубочайшую теорию. Я застал времена когда магнитофоны и телевизоры были ламповыми, и звук у них был на много приятнее транзисторного, но изготовлялись они обычно из отходов военного производства, и даже звуковые трансформаторы наматывались как обычные. По этому для первого эксперимента небольшие неточности много вреда не принесут, тем более некоторые авторы вообще не заморачиваются и используют ТАНы в качестве звуковых трансформаторов.

Но для начала:

ВНИМАНИЕ!!!! Перед изготовлением или даже макетированием лампового усилителя необходимо изучить «Правила электробезопасности», потому что в ламповых усилителях рабочие напряжения в разы превышают напряжения в вашей электрической сети, в схемах имеются накопительные конденсаторы, которые длительно могут сохранять в себе мощный заряд способный убить человека.

Теперь всё по порядку.

К ламповому звуку лично меня толкнул один товарищ в 2008-ом году, пригласив послушать простой однотактник (SE) на 6Ф3П и колонках S-90. Но этому предшествовали довольно длительные поиски, начиная примерно с 1978 года.
А всё по тому, что ещё тогда родной дядя сказал, что нужно делать ламповый усилитель, но он жил в Донецке и послушать своими ушами не представлялось возможности. Да ещё к этому юношеская упёртость, мол как так, лампа, 1-1,5% искажений, тьфу на тебя ламповый, а тут транзисторные, 0,01%, а ещё были и 0,005%. Вот мол где качество…..

Начну издалека. Когда вместо лампового магнитофона «Айдас» у меня появился «Иней-302», звук которого мне показался вроде хуже, но детское мышление подсказало, что это современнее значит правильнее. Через год-два появился «Снежеть-203», звук которого мне не понравился ещё больше, но с теми же мыслями я немножко успокоился, и через пару месяцев сделал из него уже стерео магнитофон, это было в 7-ом классе школы.

А дальше пошло поехало… и ехало это до появления уже цифровых носителей и довольно приличных по тому времени колонок S-90F, с разными усилителями и эквалайзерами и приехало к тому, что наступило в нулевых годах небольшое разочарование от всего этого, музыка отошла на третий план, и практически всё, что было нажито непосильным трудом — было продано.

И вот в 2008 году я снова услышал тот ламповый звук, и всё начало возвращаться, и если бы мне кто-то сказал в юности, что я начну слушать классику и что-то ей подобное, то я бы в это никогда не поверил. Но это, как не странно произошло, и теперь я с удовольствием слушаю классическую музыку на ламповом усилителе, и в отличии от транзисторных (микросхемных) усилителей, это звучание не надоедает и не утомляет слух.

Парадоксы лампового звука в том, что некоторые музыкальные работники на вопрос: «Как звук?», отвечают типа «Ну так, нормально», а 16-ти летний ребёнок просто услышав этот звук из прихожей сам спрашивает: «А что у Вас за аппаратура так играет»?

Теперь по порядку. Обычно я начинаю делать усилитель (и не только) для себя и из тех деталей, что нашлись в закромах ящиков и на полках, потому что, если покупать все комплектующие – разоришься, и не всегда покупное новое бывает лучше старого и даже старого советского.

Например нашёл два красивых одинаковых трансформатора, прикинул, нашёл лампы, а потом просчитал под них, намотал. Или сначала просчитал и намотал, а потом под них уже ищу лампы.

С некоторыми типами ламп проблем нет, запасы сохранились. Если появились красивые или не известные лампы, ищу под них железо, мотаю трансформаторы, и потом уже всё остальное. Было даже так, что появились красивые стрелочные индикаторы, и их нужно было куда то пристроить, сделал ламповый усилитель.

Дело в том, что разные лампы звучат по-разному, и даже при практически абсолютно одинаковых выходных характеристиках усилителя — звук на разных лампах разный, так же разный в зависимости от режима работы ламп. Тут дело такое, их нужно только слушать.

По моему практическому опыту, лампу нужно загонять в её паспортный режим по току (мощности на аноде) и поменьше вокруг неё всякого обвеса и автоматики, кроме задержки анодного там, где это сильно важно.

Поэтому каждому, кто занимается (начал заниматься) лампами, открывается огромное поле для творчества, и в отличии от транзисторных и микросхемных конструкций — сжечь лампу случайно, очень трудно. Её можно случайно разбить или повредить ножки и соответственно вакуум при неудачном извлечении-вставлении в панель. Так же практически любая конструкция на лампах, собранная из исправных деталей и без ошибок – начинает работать сразу, в отличии от полупроводниковых схем, что для собравшего её, будет меньше разочарования.
Но для себя ещё смотрю ВАХи (вольт-амперные характеристики), там видно где лампа линейнее работает. Но без экспериментов туда-сюда не обходится, главное не превысить предельные режимы.

Ламповых усилителей я уже собрал много. Стараюсь проектировать выходной трансформатор для каждого усилителя на всю полосу звукового диапазона частот.

Обычно неравномерность АЧХ усилителя получается не более 0,1-0,5dB, а диапазон очень редко бывает 20Гц-45кГц, обычно от 13Гц до 50кГц и более. Ниже у меня просто генератор не тянет. И это без всяких ООС, к примеру, в отличии от транзисторных.

Очень порадовал звук лампы 6Р3С, это такие рогатые лампёшки, звук очень-очень бархатный получался, даже самый бархатный из всех, но один минус – они не очень надёжные, то в саморазогрев уходят, то пробои внутри, пока приработаются — недельку нервы потрепят. Хотя аудифилы их не любят, а мне понравились.

К этому времени, мной уже было опробовано много ламп, но EL34 (Ёлки) ещё не испытывались, и есть огромное желание прослушать их в однотакте, потому что не слышал, а если не получится (не достану), то поставить вместо них 6П3С (не рекомендую 6П3С-Е), но это будет уже около 6Вт. Дома в наличии у меня уже имеются лампы КТ88, с которых можно будет снять в SE и все 9Вт.

Так как у всех этих ламп одинаковая цоколёвка, и примерно одинаковые рабочие напряжения, а это большой плюс, то мы с Вами и попробуем спроектировать SE усилитель с прицелом на лампы КТ88.

Теперь про схему и прочее. С выходными лампами определились, к ней нужен драйвер или раскачка кому как нравится, ещё решил поставить ламповый индикатор на каждый канал. Блок питания буду собирать на кенотроне, не нужно будет делать задержку высокого (но сложнее в исполнении силовик). Итого с учётом кенотрона получилось 7 ламп.

Да, хочу ещё сказать, не применяйте в ламповых усилителях импульсные блоки питания. Проблема с самим блоком будет Вам обеспечена, если нет хорошего опыта работы с импульсной техникой, и вся муть от его работы будет у Вас в колонках. Так же помехи могут быть и при подключении компьютера к усилителю, конечно же не любого компьютера.
Приличные проигрыватели, кстати, делаются с трансформаторным блоком питания, по крайней мере те, которые мне довелось видеть.

Теперь про электрическую схему. Лампы такая замечательная штука, что с ними можно экспериментировать как угодно, главное не загонять их надолго в запредельные параметры, когда анод красный и не ронять. Поэтому и схема получилась классическая.

Из практики получается, чем меньше деталей обвески лампы, тем надёжнее и приятнее звук, но это не означает, что введение или не введение всяких обратных связей будет правильным или не правильным, это дело вкуса каждого. Лично мне обратные связи не понравились, хотя по приборам сигнал становился более идеальным, а полоса пропускания расширялась.

На входе усилителя поставим разъёмы под обычные «Тюльпаны». Далее сдвоенный резистор фирмы ALPS, это самый дешёвый (19 уёв) из линейки подобных. Почему именно он? Потому что у него идеально подогнаны каналы, не нужно будет ставить регулятор баланса, он надёжный, плавный и не «хрустит». Очень расстраивает, когда через полгода нужно менять регулятор громкости (если поставил обычный). Далее половинка лампы 6Н8С, почему половинка? Планировалось делать выходной каскад и в триодном режиме, а ему для раскачки одного каскада мало. Но проведя несколько экспериментов, в триоде с EL34 не понравилось, да и мощность там значительно меньше, перешёл в пентод. Изначально на вторую сетку EL34 подавалось анодное напряжение естественно через антизвонный резистор, но этот звук тоже не понравился, пришлось понижать напряжение на второй сетке и для вывода в режим выходной лампы, уменьшать сопротивление в цепи автосмещения ( в катоде). Вышел на ток анода около 62мА, это не на предельном режиме лампы, что в свою очередь продлевает ей жизнь. Получилось в итоге честных 5 Вт, при диапазоне от 15Гц до 43кГц.

Как видите, в схеме нет темброблока. Хорошей записи он не нужен, а плохую уже не исправишь, да и простота схемы делает её надёжнее.

После кенотрона стоят терморезисторы с отрицательным коэффициентом NTC, это для снижения нагрузки на кенотрон в самом начале, пока они холодные они имеют большое (около 150 Ом) сопротивление, по мере протекания тока нагреваются, сопротивление их уменьшается и они выходят на рабочий режим. Их в принципе можно и исключить из схемы. Для проверки рабочих режимов ламп достаточно измерить величину анодного напряжения на первой лампе, она должна быть примерно половина анодного напряжения.

Выходная лампа контролируется по напряжению на резисторе в цепи катода. Примерно должно быть так; ток идущий через лампу, умноженный на её анодное напряжение — должен рассеивать на аноде мощность, не превышающую допустимую для данной лампы. Для EL34 это 25Вт, проверим 0,06А умножим на 380В получаем 22Вт. Для определения тока через лампу нужно напряжение на катоде ( у нас около 18В) разделить на величину резистора 283 Ом (ну так получилось, путём параллельного соединения 3-х 1 кОм и одного 2кОм, оставлено без изменения для возможных последующих экспериментов). Но на этом резисторе ещё будет 3-5 мА тока второй сетки, его можно смело вычитать из полученного значения. Так что данный расчёт будет с запасом.

Резистором R10 можно регулировать чувствительность индикаторной лампы.

 

Начнём своё творчество со звуковых трансформаторов.

Я не открою наверно Вам большого секрета в том, что от качества изготовления звукового трансформатора зависит практически весь успех!!!!!
Поэтому к его изготовлению необходимо отнестись со всей серьёзностью, и спешка здесь совершенно не к месту.

Вот про этот самый сложный и трудозатратный момент немного по подробнее.

У меня в загашнике очень долго лежали два силовых трансформатора ТПП-286, по прямому назначению применения не нашли (они такие зелёненькие, залитые). Дай думаю, попробую их разберу.
Аккуратненько отбил компаунд, и о чудо, появился доступ к обмоткам и всё аккуратненько разделилось при помощи острого ножа. Главное в этом процессе, если будете повторять подобное, чтобы их ПЛ железо не расслоилось, иначе их можно выбрасывать, будут петь как динамики и хорошего звука с них уже не получить.

В качестве звуковых трансформаторов я использовал разное железо, главное что бы пластины были не толще 0,35 мм и сердечник не был очень длинным, лучше такие «бочёнки», во все стороны одинаковых размеров.

Была пара трансформаторов с очень коротким сердечником, длина в два раза меньше ширины, получились очень качественные трансформаторы с прекрасным звуком. Всегда нужно учитывать, что из габаритной мощности 90Вт (для ТПП-286) в однотактном режиме мы получим около 9Вт хорошего звука, и около 20Вт если в двухтактном (PP) режиме. Но в двухтактном не удобно его мотать, маленький размер, соответственно провод первичной обмотки тонкий. От старых советских трансформаторов ОСМ на железе ШЛ получаются не плохие звуковые трансики. Для двухтакта рекомендую начинать со 160 Вт габаритной мощности, это 40Вт классного звука можно получить. Но с ними нужно работать очень аккуратно, при разборке следить чтобы не расслоился магнитопровод.
Не рекомендую использовать разные промышленные ТАНы, ТНы, ТА, особенно на железе ПЛ в двухтактном варианте. Там намотка сделана как для силового, и особенно где железо ПЛ для двухтактного усилителя необходимо половинки вторичной обмотки только параллелить, а анодные мотать для каждого анода обязательно на двух половинках. Иначе появляется сильный перегиб (переход через ноль в верх) АЧХ в районе 8кГц – 9кГц, и сильные искажения сигнала около частоты перегиба, подъём АЧХ на 25кГц около 1 dB, а потом идёт завал. Это касается двухтактного усилителя, где звуковой трансформатор выполнен на железе ПЛ.

Пробовал несколько разных магнитопроводов и разных усилителей, у всех практически одинаково получалось на 8 кГц вот эта «бабаська». На звуке это заметно очень сильно, искажения на частоте перегиба и сильный подъём высоких частот.

Если у двух трансов одинаковых размеров, есть подозрение, что железо отличается, я делил его пополам и смешивал в одинаковых пропорциях. Пробовал использовать железо от силовых современных трансформаторов, с таким светлым мягким магнитопроводом. Полоса пропускания усилителя расширялась с 50кГц до 89кГц!!!! Но звук становился не красивым транзисторным, тот же эффект в ухудшении звука наблюдался при введении разных отрицательных обратных связей.

Ну ладно, немного отвлёкся, продолжим дальше. И так, есть два разобранных трансформатора ТПП-286, и с них можно снять 9Вт нормального звука (в SE).
Дальше делаем каркас по меркам трансформатора. Я обычно его делаю из детского картона, а потом пропитываю эпоксидной смолой для прочности.

При изготовлении деталей каркаса, оставляйте небольшой припуск на доводку каркаса при сборке. У собранного каркаса опилите острые углы надфилем и оберните его одним-двумя слоями бумаги или лакоткани.

Теперь определяемся, на что мы их будем нагружать, в смысле сопротивления акустических систем. У меня акустические системы имеют сопротивление по 8 Ом. Берём из справочных данных по радиолампам сопротивление нагрузки для ламп, у 6П3С это 5кОм, у EL34 4,5 кОм, у КТ88 это около 3,5 кОм. Для самого худшего варианта, (вдруг жаба задавит, ведь EL34 у нас стоят 37 уёв штука, КТ88 70 уёв, а 6П3С всего 7 уёв) для 6П3С — нам нужно согласовать 5кОм с 8 Ом, поэтому 5000 Ом делим на 8 Ом получаем 625, извлекаем квадратный корень из 625 получаем 25. Вот эти 25 — это соотношение витков первичной обмотки со вторичной, то есть коэфициент трансформации.
Теперь нам нужно подобрать толщину провода первичной обмотки, исходя из того, что возможно применение в выходном каскаде ламп КТ88, с током анода в районе 0,1 А. Из таблицы при плотности тока 3-3,5 А на мм. кв., берём диаметр провода около 0,2 мм, смотрим его сечение 0,0314 мм.кв, умножаем 0,0314х25 (коэф. трансф)=0,785мм.кв получилось сечение выходной (вторичной) обмотки. Сечение нам нужно для того, чтобы определиться с диаметром одного провода, который должен равномерно распределяться по всей длине катушки, потому что вторичная обмотка может состоять из 3-х — 4-х и более, соединённых параллельно слоёв (проводов) обмоток.

Задача здесь, как можно полнее уложить провод и не оставить свободного пространства, потому что не домотанный трансформатор съест низы и сделает качественнее высокочастотную составляющую, а перемотанный сделает всё наоборот, сделает мягкими низы и не очень качественными высокие, и не плотно намотанный трансформатор к тому же, будет как минимум петь.

И вот здесь наступает самое трудное, как нам всё это совместить. У меня на этот процесс уходит не один день и не один заход.

Ну начнём;

У нашего трансформатора сечение магнитопровода 10 кв.см., т.е. для сетевого напряжения у него получается 50/10кв.см=5 витков на 1 вольт, т.е 5х220В=1100 витков для 50Гц. 220 Вольт это 220Вх1,41=310 Вольт амплитудного значения. Добавим ещё 50 вольт падения на лампе, и у нас уже вырисовывается величина анодного напряжения, от которого можно примерно скакать.

Что получается, 310В + 50В = 360В, нормальное анодное напряжение. Смотрим справочник по лампам, не превысили ли мы его для наших ламп. Если мне не изменяет память, то там всё далеко за 400 Вольт рабочие анодные напряжения. Дело в том, что в разных справочниках могут данные немножко отличаться, поэтому я не называю точные цифры.

Итак, имеем 1100 витков для 50Гц, но мы хотим сделать полосу пропускания усилителя ниже 50Гц, поэтому намотаем в три раза больше, около 3000 витков, почему около?

50 Гц примерно 1100 витков, у меня генератор выдаёт 13Гц ниже не может, 50/3= около 16 Гц, значит увижу, а если будет запас то не плохо, хуже вряд ли получится. Значит намотать нужно в три раза больше чем 1100 витков, т.е. около 3000. Это одна сторона. А вторая, когда начинаешь раскидывать на трансформаторе, может получиться и 2800, а может и 3200. Не всегда получается подобрать диаметр провода под весь расклад, а окно желательно заполнить на 100%.

Как мотается звуковой трансформатор, не буду вдаваться в глубокую теорию. Он мотается как многослойный пирог (для расширения полосы пропускания), начинаем со вторички, далее первичка – вторичка, первичка-вторичка, и т.д., и всё это необходимо так же закрыть воричкой.

Далее, у нас имеется трансформатор с пустым каркасом, собираем (прикидываем) его и измеряем размер окна, в котором будут наматываться наши обмотки.
у меня получилось 44мм внутренняя длина каркаса, а его высота (толщина обмотки) 15 мм. То есть толщина всей обмотки (первичка и вторичка), которую я смогу туда вместить — 15 мм.
Далее от нашей длины 44 мм отнимаем по 2 мм на края там, где наша обмотка не должна подходить близко к магнитопроводу (для исключения пробоя анодной обмотки с другими элементами), там где будет она крепиться, остаётся у нас 40 мм.
Эти 40 мм. мы делим на толщину предполагаемого обмоточного провода первичной обмотки 40/0,2=200, это у нас получилось теоретическое количество витков, которое можно уложить в один ряд. Но реально этот результат нужно умножить на 0,75.
0,75 это примерно выведенный мной коэффициент из практики, где присутствует толщина лака провода (толщина изоляции) плюс неровности при намотке, которые увеличивают реально занимаемое место. Можно конечно считать сразу по диаметру провода с изоляцией и минус процентов 10-15, но я считаю так.
И так 200х0,75=150 витков реально вместится у нас в один ряд.
Мы предварительно прикинули, что первичная обмотка у нас будет 3000 витков. Делим 3000 на наши реальные 150 и получаем 20, 20 это количество слоёв всей первичной обмотки. Умножаем их на толщину провода 20х0,2=4мм, это опять теоретическая толщина, но её нужно разделить на те же 0,75, итак 4/0,75=5,3 мм реальная толщина, которую займёт первичная обмотка.

Теперь приступаем ко вторичной обмотке, как мы уже знаем, желательно с неё начать и ею закрыть трансформатор и она должна занимать всю длину катушки либо одним слоем (рядом), либо двумя, более уже не имеет смысла. Для получения идеального согласования, у нас должно получиться 3000 витков первичной обмотки. Нужно разделить 3000 на полученный коэффициент трансформации (25 для наших 8 Ом нагрузки), и получаем — 120 витков должно быть во вторичной обмотке.

Общее сечение вторичной обмотки у нас (смотрите выше) получилось 0,785 мм.кв, делим его для начала на 5 частей (планируем 5 слоёв вторички), получилось 0,157 кв.мм, это сечение провода одной части обмотки, смотрим по справочнику или считаем сами, какой диаметр провода подходит под это сечение — 0,44 мм. Теперь проверяем, сколько витков вторички у нас получится в ряд — 40мм/0,44 мм = 90 х 0,75 = 68 витков. Теперь прикидываем, получится ли у нас коэф. трансформации 25 при таком раскладе, 3000/68=44, не получается. А если два ряда по 68 = 136, 3000/136 = 22, опять не получается.

С пятью частями не получается, ну что-ж, попробуем прикинуть на четыре части вторичной обмотки, 0,785/4 = 0,196мм.кв, смотрим по таблице проводов толщину провода, получается около 0,5 мм, в наличии есть 0,51мм, сечение больше, значит лучше. Считаем с ним, 40мм/0,51мм=78 витков теории х 0,75=58,8 на практике, т.е. 60 витков в один ряд вместить можно.

Теперь посчитаем толщину вторичной обмотки. Четыре слоя вторички, каждый состоит из двух рядов, итого 4х2=8 рядов по 0,51 мм =4.08 делим на 0,75=5.44 мм.
Да, менее 3-х слоёв вторичек делать нельзя (не желательно), оптимально должно быть около 4-5-6-ть, можно и больше, но там изоляция уже будет съедать пространство.

Итак, в итоге мы имеем 5,3 мм, это толщина первичной обмотки — плюс 5,44 вторичная, получается =10,74 мм из имеющихся у нас 15 мм размера окна. У нас получилось четыре вторички и между ними три первички из 20 рядов. Для равномерности сделаем в первом и третьем слое по 7 рядов, а в среднем 6 рядов первички.

Практически можно радоваться, но у нас ещё осталась изоляция. Я использую в качестве межслойной изоляции пергаментную бумагу, которая предназначена для запекания. Она имеет толщину 0,05 мм (калька чертёжная 0,04; стандартная писчая бумага плотностью 80 гр/м² — 0,1 мм), которая с одной стороны матовая, с другой ровнее, и теперь считаем под неё. Кальку для изоляции использовать не рекомендую, она скользкая, плохо клеится, на ней плохо витки держатся, но это дело личное.

Один слой изоляции, ряд вторичной обмотки, слой изоляции, ряд вторичной обмотки, закрываем это двумя слоями изоляции от анодной обмотки, мотаем ряд анодной, один слой изоляции, следующий ряд, снова один слой изоляции, и так каждый следующий, а вот перед вторым слоем вторичной обмотки снова два слоя изоляции.

Теперь считаем. У нас получается 6 двойных изоляций, и 21 одинарная, 6х2=12 плюс 21= 33 слоя всего по 0,05 мм = 1,65мм, итого 10,74 толщины провода плюс 1,65 мм изоляции =12,39 мм, что с запасом, и это нам позволяет между первичной и вторичной обмотками делать не двойную, а тройную изоляцию. Напомню, что у нас там было 15 мм. Между рядами одной обмотки достаточно одного слоя изоляции, там между витками не большое напряжение, а вот анодную обмотку и выходную нужно изолировать качественно, очень большие напряжения и высокие рабочие частоты.

ВНИМАНИЕ: При намотке вторичной обмотки внимательно считайте витки, если Вы ошибётесь в секции даже на 0,5 витка, а потом все секции соедините параллельно, считайте, что Вы испортили трансформатор.

В первичной (анодной) обмотке SE, при последовательном соединении, ошибка 2-5 витков не критична.

Не допускайте, чтобы витки ряда сползали на краях, для этого заполняйте пустое место полоской бумаги, толщиной в провод, которым мотаете слой, тогда после укладки межвитковой изоляции её поверхность будет ровной и прочной на краях, для следующего ряда будет ровная поверхность.

Выводы анодной обмотки и выходной не делайте на одной стороне щеки трансформатора, для исключения их пробоя.

При намотке, я в каркас катушки вставляю деревянный брусок размерами на 0,3-0,5 мм больше, чем размер магнитопровода. Это не даёт деформироваться катушке, и после окончательной намотки аккуратненько!!!!! на ровной деревянной дощечке, через деревянную дощечку, шириной, чтобы не сломать края каркаса катушки, я отбиваю эту конструкцию немножко тяжёлым молотком со сторон, которые будут внутри магнитопровода. Провода укладываются, ужимаются, и уже точно влезают в окно магнитопровода.

Теперь определяемся, как у нас будет стоять трансформатор, и с какой стороны делать выводы. Выводы первички должны иметь минимальную длину от выходной лампы. Выводы вторичной обмотки оставляем длинными (10-15см). После намотки вторички, начало свиваем с началом, концы свиваем с концами, одеваем термоусадку или ПХВ трубку, и это у нас будут уже готовые выводы.
А для первичной обмотки необходимо использовать многожильный провод, который соединяется с обмоточным методом пайки, закрепляется внутри трансформатора, что б его случайно не вырвать, иначе будет неприятность. Оптимальный вариант провод МГТФ, медный, многожильный с качественной изоляцией.

ВНИМАНИЕ!!! Все сигнальные провода в усилителе должны быть медными!!!! (не омеднёнными), без следов окислений, потому как высокочастотные токи протекают уже по поверхности проводника, и все его повреждения скажутся на качестве звука.

Намотали. Теперь сборка. Собираем его с магнитным зазором, это значит, что между половинками магнитопровода в торцах прокладываем бумагу, обычную писчую толщиной 0,1 мм. Собрали оба, теперь проверяем индуктивность анодной обмотки у каждого трансформатора. Способов для этого существует много, можно измерить ток холостого хода при определённом входном напряжении.
Можно подавать с любого трансформатора, любое напряжение, например 30-100 вольт. Индуктивность в этом случае рассчитывается по формуле U/(314*I).

Здесь ток ХХ у меня получился 18,3 мА при 220В обычной бытовой сети (включил транс в розетку), индуктивность получается почти 39 Гн. Если на втором ток ХХ получился больше, значить зазор не дотянули. Выравниваем токи обоих трансформаторов и на пропитку.

Пропитывать можно в парафине, варить и прочее, но я пропитываю в обычном бесцветном мебельном лаке ХВ-784, вот такой, который был проверен на электрическую прочность до сушки и после.

Лак этот показал отличные результаты, он не повреждает эмаль проводов и не даёт большую усушку. Есть лак производства Санкт Петербург, он гуще чем произведённый где то в Подмосковье.
Опускаем изготовленный трансформатор полностью в какую-нибудь бадью, заливаем лаком и держим там минут 20-30, вынимаем, излишки стекают туда же, потом в тёплое место и сушим сутки-двое. Затем снова окунаем в лак, но уже на пару минут, стекает, сушим, но сушим уже неделю-две. После этого смотрим чтобы на трансформаторе не было пустых мест, если есть, то пустоты заполняем эпоксидной смолой, чтобы получился такой монолитик, иначе трансформатор будет петь.

Эта процедура у меня занимает месяц. Я не спеша, проливаю все щели лаком, сушу…..
Итак, всё, звуковые трансформаторы готовы. Теперь для самоуспокоения проверяем их АЧХ.

Для этого анодную обмотку одного трансформатора соединяем с анодной обмоткой другого. На выходную обмотку одного подаём сигнал от генератора, а другую нагружаем на РЕЗИСТОР с нашими 8 Ом, и прогоняем генератор от начала и до упора, там где выходное напряжение упадёт на 0,7 от уровня входного, это и будет наша АЧХ, но это АЧХ двух трансформаторов.
Реальная каждого в отдельности будет шире, что для нас лучше. Но это всё примерно, потому что реально трансформатор работает с подмагничиванием.

(продолжение следует)

 

vprl.ru

Ламповые усилители, это неплохо. Добавим здравого смысла, часть2

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.

Примечание: Вторая практическая рекомендация вытекает из первой. Высокие напряжения опасны для здоровья. Поэтому соблюдайте правила техники безопасности при конструировании ламповых усилителей.     Евгений Бортник

Далее рассмотрим пример стандартной схемы однотактного усилителя

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

paseka24.ru

Ламповые усилители. Звучание электронных ламп

Уважаемые телезрители. Здесь кратко рассмотрены некоторые типы электронных ламп, пригодных для применения в ламповом звуке. Изложение выполнено для прояснения замутнённого и замызганного дилетантами понятия «качество звука» электронной лампы. Под качеством звука, создаваемого режимом лампы в электронной схеме, я понимаю и буду понимать минимально возможный уровень искажения электрического сигнала. Наиболее существенными следует считать гармонические и интермодуляционные искажения. Текст статьи далее приведен с оценкой психофизиологических особенностей восприятия звуков человеком, поэтому вначале лирическое вступление.

Электронная лампа в УНЧ это в обобщенном смысле аналог двигателя в автомобиле. Лампы бывают маленькие и большие, стеклянные и металлические, дешевые и не очень. Их различают по назначению, типу и внутренней схеме. Наиболее простые по схеме — триоды. Более сложные — тетроды и пентоды. По назначению различают мелкие лампы предварительного усиления и мощные лампы выходных каскадов. Во входных каскадах усилителя вполне применимы триоды. Для усиления звука в выходном каскаде лучше подходят более сложные лампы, поскольку изготовитель учёл больше особенностей управления ими в схеме самой лампы. Источником звука служит архив, сформированный на различных носителях, а также голос в реальном времени и живые звуки, извлекаемые человеком из предметов. Звук из архива проходит несколько ступеней усиления и на завершающем этапе излучается громкоговорителем. Органы слуха человека включены природой в систему восприятия, которой руководит мозг.  Поэтому восприятие человеком одного и того же набора звуков может быть разным, хотя органы слуха устроены одинаково. Человеком были разработаны и нормированы критерии качества передачи звука, оценивающие уровень вмешательства техники в природное звучание и позволяющие количественно сравнивать разные устройства. При создании предметов для передачи и усиления звуков люди стараются руководствоваться объективными критериями. При недостатке объективных критериев человек включает механизм самозащиты и добирает нужный вес субъективными.

Человек деятелен, создаёт технические устройства для передачи звука. Наиболее квалифицированные персоны имеют оборудование и могут объективно оценить качество созданного. Остальное большинство людей не умеет или не имеет возможности оценить объективное качество подобных устройств, однако все уважают свой труд, а большинство склонно к тщеславию. Высокая предприимчивость, помноженная на честолюбие заставляют людей рассказывать байки о собственных достижениях не только вслух, но и всеми доступными способами. Благодаря электронным средствам коммуникации возникают форумы, на которых накапливается полезная информация, а также словестный мусор эмоций и бахвальства. Рациональные сведения обычно оценивают количественно, эмоциональные — через образы. Люди излагают информацию, как правило в собственной системе ценностей, руководствуясь мировозрением и жизненным опытом, а также здоровым желанием научить. Если системность и квалификация есть, то результат бывает позитивный. Невысокая техническая квалификация, романтизм и честолюбие могут стать причиной возникновения сообществ людей с воображаемыми особенностями. Так у некоторых персон возникает ощущение особости. Это ощущение может стать убеждением, а может оказаться неустойчивым состоянием. При этом воздействие внешних факторов может вернуть человека к здравому смыслу. Особая категория — люди глупые и ограниченные. У них есть большие перспективы на форумах, поскольку наивный с виду вопрос может заставить многих аборигенов пуститься в рассуждения, излагать собственные ощущения и давать советы. Поскольку характеристики ламп отличаются, то и уровень их влияния на сигнал будет разный. Поэтому совершенно очевидно, что результаты преобразования сигнала разными лампами будут разные. Но определение качества сигнала на слух не имеет отношения к оценке уровня искажений и, следовательно, к оценке качества звука. Суждения о качестве по результатам прослушивания это край самонадеянности и наглости. Применение совокупности человеческого уха и мозгов в качестве инструмента оценки качества звука считаю глупостью. Это тупик, аналогичный спору чья жена красивее. Одному нравятся худые и чистые, другому толстые и потные. Вот и пусть употребляют по прямому назначению. А в рассуждения про качество звука отдельных ламп залезать не следует.

Мне например нравится свечение больших усилителей, в режимах, близких к предельным. У хорошо сбалансиванных четвёрок из лампочек 6П3С присутствует очень характерное равномерное свечение синим цветом по кромкам анодов. А если увеличивать ток, то к этому свечению добавляется розовое свечение самих анодов. Зрелище завораживающее, однако продолжительная эксплуатация ламп в таких режимах не рекомендуется ввиду повышенной интенсивности износа начинки баллонов. Что тут можно возразить? Вероятно то, что некоторые любят погорячее.

Каким образом человек оценивает важное для него событие? В отсутствие инструментальных критериев он оценивает всё по ощущениям. Человек способен оценить качество работы мотора по уровню тяги автомобиля. Это интегральный критерий, который интересует большинство. Но сам мотор объективно оценить по ощущениям затруднительно. Точно также обстоит дело с объективностью оценки электронной лампы по отношению к понятию качество звука. Объективно оценить уровень искажений при помощи ощущений невозможно, это принципиальное соображение, нужны измерительные инструменты. А то, как конкретная лампа звучит, персона оценивает субъективно. Одному нравится, другому не нравится, но это не имеет отношения к понятию уровень искажений, которое положено в основу понятия качество звука. Имено поэтому я утверждаю, что рассказы про качество звучания электронной лампы в звуковом тракте полная чушь. Чаще всего подобное повествование характерно для малоквалифицированных и честолюбивых людей. Иногда это бредятина от малоумного и малограмотного персонажа, сдобренная большой кучей эмоций в пьяном угаре. И читателям и писателям подобных текстов нужно иметь ввиду, что к рациональной оценке электронных устройств подобная писанина не имеет вообще никакого отношения. Зато очень хорошо иллюстрируется сценкой из романа 12 стульев, где Шура Балаганов препирается с Паниковским, с воплями «А кто ты такой?»

Ниже перечислены некоторые наименования ламп, которые пригодны для построения двухтактного выходного каскада в сравнительно мощном ламповом усилителе звука. В окончании перечня показаны триоды, которые изначально были предназначены для работы в древних стабилизаторах в качестве регуляторов тока. Мыслящий человек приспособил эти лампы для устройств усиления звука, поэтому пришлось включить их в общий список, с указанием их функционала в ламповом усилителе низкой частоты.

6П3С — выходной лучевой тетрод, под октальную панельку

Достоинства вполне очевидны. Большой баллон, большая площадь анода и повышенная рассеиваемая мощность и огромная перегрузочная способность, удобная и дешевая октальная панелька, характеристики в целом неплохие, но вариант 6П3С-Е несколько лучше. Лампа успешно вывозит большие допустимые напряжения и токи. Для неё характерна высокая тепловая устойчивость, недоступность токоведущих электродов и исключительная надёжность, проверенная временем. Это как Т-34, хоть щас заливай соляру и в бой. 

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6П6С — выходной лучевой тетрод под октальную панельку

Достоинства очевидны, неплохие характеристики, тепловая устойчивость на должном уровне, недоступность токоведущих электродов и октальная панелька, высокая надёжность, проверенная временем, совпадение многих режимных параметров и цоколёвки с 6П3С. Однако мощность рассеяния значительно меньше и это неприятный минус.

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6П13С — выходной лучевой тетрод под октальную панельку с верхним расположением анодного вывода

Достоинства есть — неплохие характеристики, октальная панелька, высокая надежность и среднее рассеяние мощности, даже с некоторым перегрузочным запасом, хотя меньше, чем у 6П3С. Тепловая устойчивость лампы на должном уровне, допустимы довольно большие напряжения, однако верхнее расположение анода потенциально опасно, и это существенный минус.

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6П31С — выходной лучевой тетрод под октальную панельку с верхним расположением анодного вывода

Лампа довольно дешёвая и распространённая, что можно считать её достоинством. Октальная панелька хорошо. Верхнее расположение анода — плохо. Характеристики — не самые лучшие, кривизна присутствует, перегрузка по мощности значительно меньше, чем даже 6П13С, тепловая устойчивость на должном уровне, а вот допустимые напряжения в аноде и в сетке довольно большие и это не плохо. 

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6П1П — выходной лучевой тетрод пальчикового исполнения

Компактная лампа с неплохими характеристиками, под недорогую панельку, обладает тепловой устойчивостью в противовес аналогичным пальчиковым карликам типа 6П14П. Лампа 6П1П вполне пригодна для усилителя, однако маломощного, поскольку анод сравнительно маленький. Тетрод 6П1П выдерживает довольно большие напряжения, хотя злоупотреблять не стоит. Лампа сравнительно надёжная, однако значительная пререгрузка по анодам не рекомендуется. 

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6П18П — выходной лучевой пентод пальчикового исполнения

Компактная лампа под недорогую панельку. Наплохие характеристики, но сравнительно небольшая рассеиваемая мощность по аноду. Высокие напряжения использовать не рекомендую, надёжность лампы при этом не гарантирована. Есть проблема с тепловой устойчивостью.

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

ГУ-50 — выходной лучевой пентод повышенной мощности и напряжения

Сравнительно надёжная лампа с неплохими характеристиками и большой мощностью рассеяния анодом. Тепловая устойчивость в норме. Допустимы очень высокие напряжения. Панелька не дефицитная, но существенно дороже октальной. Токоведущие электроды недоступны — это хорошо.

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

ГИ-30 — сдвоенный лучевой тетрод повышенной мощности и напряжения, с верхним расположением анодных выводов

Сдвоенная лампа с неплохими характеристиками. Допустимы высокие напряжения по аноду и второй сетке (это редкость). Большая рассеиваемая мощность, надлежащая тепловая устойчивость, однако есть потенциально опасное и неудобное верхнее расположение анодов. Кроме того, требуется дорогостоящая панелька, предпочтительно керамическая.

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6П44С — выходной лучевой тетрод с верхним расположением анодного вывода. Сравнительно низковольтаня лампа, допускающая повышенные токи анода. Характеристики ничего выдающегося собой не представляют. Анод расположен сверху и это не особенно удобно. Зато мощность рассеяния довольно большая и это можно с успехом использовать для построения мощного двухтактного оконечного каскада. Панелька не очень удобная и довольно редкая. Нужно приложить определённые усилия для её поиска, а по цене — как повезёт.

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6Н13С — сдвоенный выходной триод под октальную панельку

Сдвоенная — это практично, но ещё лампа внешне очень элегантна, рассчитана под октальную панельку, что очень даже неплохо. Токоведущие электроды недоступны, мощность в анодах большая. Но лампа 6Н13С весьма низковольтная и работает при повышенных токах. Кроме того 6Н13С имеет сравнительно кривые характеристики и реальные проблемы с термической устойчивостью в режимах большой нагрузки. 

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6С19П — регулирующий триод в пальчиковом исполнении

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6С33С — регулирующий триод повышенной мощности.

Сравнительно неплохие характеристики, здоровенная рассеиваемая мощность в больших анодах, чудовищное потребление по цепям накала. При этом невысокие допустимые напряжения и реальная проблема термической устойчивости в режимах больших нагрузок. Требуется дорогая керамическая панелька. 

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

6С41С — регулирующий триод повышенной мощности

Практические соображения о работе электронной лампы в разных режимах, о величинах искажений и об уровне отдачи в нагрузку будут приведены позднее, совсем нету времени. Если есть желающие, то присылайте свой опыт и тексты по теме для обсуждения и публикации. Легко опубликую достоверные сведения от имени автора.

Какие лампы лучше из перечисленных? Никакой разницы нет. Суть ответа исключительно в субъективном восприятии. Одному нравятся блондинки, другому брюнетки. Отличие в том, что пищат они в разном тоне и с разным напором, кому как повезёт. Практическое значение имеют технические характеристики, мера соответствия выходному трансформатору и акустике, реальный уровень воспроизведения технических параметров и качество самих баллонов. Следующий критерий — цена, включая стоимость панелек и колпачков. Еще одним важным критерием следует считать удобство и безопасность расположения анодного вывода. Кроме того, для лампового усилителя важна эстетика (субъективно — красивость формы и свечения). Других предпочтений в отношении ламп у меня нет.  Если некто с пеной у рта отстаивает хорошесть конкретной лампы, то нужно иметь ввиду — он просто болван, человек ограниченный, и самонадеянный или же он наглец, преследующий конкретную цель, например впарить кленту задорого стеклянную туфту.

Все перечисленные выше лампы использованы мною для практического построения усилителя или макета. Выбор конкретных наименований выполнен по простому житейскому основанию. Заглянув в кладовку, я обнаружил несколько коробок со стекляшками. Если лампочек одного наименования в коробке оказалось штук 20-30, то это интересно. Если 50-100, то это очень интересно. Если 3-4, то не интересно вовсе. При большом количестве есть возможность отбраковать хлам и подобрать симетричные образцы. А если лампы исправны и соответствуют техническим характеристикам, то нету смысла биться головой о стену в поисках КТ88 или EL34, причём за большие деньги. Вакуум не имеет национальной окраски, качественный стеклянный баллон можно найти и среди Совдеп-экземпляров. Даже если кому-то нравится буржуйское стекло, то мне на это наплевать. Потому, что я знаю, все рассуждения про превосходство импортных ламп насквозь пронизаны маркетингом. Если в отношении качества автомобилей (современных технологий) это обосновано, то в отношении ламповой техники это никак не может быть обосновано, поскольку лампа — это булыжник в руках пролетариата. Вот простой пример противостояния управлению денежными потоками, через управление обывателем. Стадное поведение и подчинённость сознания рекламе — это плохо.

Ну и в завершении статьи покажу известные всем сведения о классах А, В, С применительно к лампам. Дело в том, что начинающему строителю лампового УНЧ эти сведения вовсе не нужны. Человек может не знать в каком режиме работает его творение. Вначале нужно собрать железную конструкцию и услышать ламповый звук. А дальше, если будет неудоволетворённость и возникнет интерес, то можно вникнуть в детали. Вот тогда эти сведения могут понадобиться. Название Класс А — один из первых примеров маркетинговых понтов, которые привнесены человеком в 1920 году для повышения значимости объекта и следом — его стоимости. Однако пример этот весьма и весьма показательный. На самом деле буквами А, В, С обозначают режимы усиления одного и того же устройства, регулируемые подстроечным резистором — напряжения смещения управляющей сетки. Подмена понятия Режим на понятие Класс, — более высокого уровня иерархии (родовой признак по отношению к видовому) это осознанное деяние, предназначеное древними психологами-маркетологами именно для выделения особости понятия. Это творчество человека разумного, инициативность, предпринимательство и лапша на уши доверчивого телезрителя. 

Режим А — характеризуется такой работой лампы, когда ток через лампу не прерывается и режим отсечки лампы отсутствует, при любом мгновенном значении входного напряжения. Лампа не отключается от трансформатора нагрузки. Поэтому форма тока через нагрузку подобна входному сигналу. В режиме А ток через усилительный элемент протекает в течение всего периода сигнала Т, а угол проводимости равен 360 градусов. Для режима А характерно перемещение рабочей точки в пределах прямолинейного участка динамической характеристики лампы. При этом нелинейные искажения малы. Ток покоя усилительного элемента в режиме А превышает пиковый ток, отдаваемый каскадом в нагрузку. Поэтому коэффициент полезного действия (КПД) каскада оказывается низким. Теоретический КПД такого каскада при неискажённом сигнале не более 50 %, а на практике значительно меньше. 

Режим B – характеризуется тем, что ламповый каскад воспроизводит поочерёдно положительные и отрицательные входные сигналы. Для гармонических сигналов угол проводимости равен 180° или незначительно превосходит эту величину. Для режима В характерно перемещение рабочей точки лампового каскада не только в пределах линейного участка динамической характеристики. Режим AB является промежуточным между режимами A и B. Ток покоя усилителя в режиме AB больше, чем в режиме B, но существенно меньше, чем ток, необходимый для режима А. Предельный КПД идеального каскада в режиме B на синусоидальном сигнале около 70%. Чтобы воспроизвести одну полуволну входного сигнала без искажений в области перехода через нуль, усилитель должен оставаться линейным при нулевом напряжении на входе — поэтому в усилительных элементах в режиме B всегда устанавливают небольшой ток покоя. В ламповых усилителях мощности в режиме B ток покоя составляет 15% от максимального выходного тока. Усилители рассматриваем двухтактные, одно плечо воспроизводит положительную полуволну, другое — отрицательную. На выходе обе полуволны складываются, формируя минимально искажённую усиленную копию входного сигнала. При малых мгновенных значениях выходного напряжения такой каскад работает в режиме A, при повышении напряжения одно из плеч закрывается и каскад переходит в режим B.

Режим С — характеризуется также как и режим B, когда усилительный элемент воспроизводит только положительные, либо только отрицательные входные сигналы. Однако рабочая точка лампы должна быть выбрана так, что при нулевом напряжении на входе лампа оказалась запертой. Ток возникает только после перехода управляющего сигнала через ноль; если этот сигнал гармонический, то усилитель воспроизводит одну искажённую полуволну (угол проводимости меньше 180°). Предельный КПД усилителя в режиме C от 70 до 100%. Из-за высоких нелинейных искажений даже двухтактные усилители в режиме С, непригодны для воспроизведения лампового звука.

                               Евгений Бортник, Красноярск, Россия, июнь 2016

paseka24.ru

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о