Ламповые усилители. Простые схемы и реализация

Опубликовано: 06.09.2018

видео Ламповые усилители. Простые схемы и реализация

Ламповый усилитель на EL34, а что внутри?

Ламповые усилители. Немного о простой схемотехнике.  Определенный интерес представляет схемотехника ламповых УНЧ с симметричными трансформаторными обратными связями, построенными в соответствии с классификацией голландца Ванденвина (Van Der Veen). Это сравнительно свежая информация, систематизированная в публикациях Евгения Карпова. В интернет изданиях этих авторов есть простые решения для которых можно весьма успешно применить типовые трансформаторы. При этом удается повысить линейность даже довольно "кривых" лампочек типа 6П31С. Особенный интерес представляют решения, именованные как СУПЕР-ТРИОД  и СУПЕР-ПЕНТОД. По ходу изложения попытаюсь прорисовать и показать несколько скелетов основных узлов и готовых схем, в которых эти решения адаптированы. 



Для двухтакных схем с анодным рассеянием 12-20 Вт удается получать усилители с номинальной мощностью 25-40 Ватт! Причем высокая симметрия выходных стержневых трансформаторов позволяет снизить искажения до мизерных значений. Главное условие при этом остается классическим. Нужно настроить схему и привести характеристики всех ламп в близкий к оптимальному режим. Причем применение в энергоэффективном усилителе ламп одной партии выпуска, как правило, не исключает необходимость их подбора. Если усилитель простенький и без претензии на экстремальную мощность, то подбирать ничего не нужно. Если проектируется мощный усилитель, то подбор выходных ламп обязателен. Предпочтительно использовать в лампостроении старинные совдеповские лампы, находящиеся в нормальном состоянии, с надлежащего хранения. Результат при правильной настройке и безошибочном монтаже на совдеповском вакууме практически гарантирован.


ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ИЗ КИТАЯ! KIT DIY

Несколько слов скажу о предрассудках и глупостях. Ламповые усилители легче обретают товарный вид и их проще монтировать, если применить блочно-модульную конструкцию. По-возможности все модули и узлы следует унифицировать. Трудно обеспечить приемлемое качество усилителя, в отсутствие надлежащих ресурсов. Оконечный каскад вполне допустимо разделить с предварительным усилителем (драйвером) на разные платы. Конкретное размещение модулей в корпусе определяется только соображениями электромагнитной совместимости и практической целесообразности. Проводники питания должны быть медными и достаточного сечения,  витые пары предпочтительней экранированных проводов, заземление необходимо в одной точке, возможно ближе ко входу. Потоки рассеяния трансформаторов следует минимизировать всеми возможными средствами. Скажу более конкретно, вот трансформаторы в усилитель нужно подбирать непременно и устаравливать, применяя их взаимное ориентирование. Именно трансформаторы нужно подбирать в первую голову, а вовсе не лампы. Силовые трансформаторы должны иметь минимально возможный ток холостого хода! Желательно обеспечить ток ХХ в пределах 10-15 мА. Его можно всегда измерить до сборки усилителя. Выходники должны быть симметричными, по-возможности секционированные, и также с маленьким рассеянием. Применение типовых трансформаторов приветствуется, но нужно принимать особые меры симметрирования и достижения приемлемого качества звука.


Ламповые усилители

Предварительное усиление нужно достаточное, чтобы в дальнейшем пожертвовать частью сигнала, вводя обратные связи. Желательно иметь два каскада предварительного усиления. Анодные токи устанавливают только из условия минимума искажений. Фазоинвертор имеет два основных скелета. Особенно изобретать здесь нечего. Для тугих лампочек может потребоваться установка на раскачке дополнительного драйвера для согласования звеньев или применение каскада с непосредственной связью, подобного Дарлингтоновской схеме. Для ламп типа 6П3С никакого драйвера не нужно, сигнал подают прямо с фазоинвертора. Анодные токи выходного каскада устанавливают предельно возможные по условию ограниченного рассеяния на аноде. Не нужно на начальных этапах заморачиваться классами усиления, не нужно знать телезрителю о классе А или режиме АВ1. Собирайте усилитель на тетродах или пентодах и настраивайте выходной каскад на режим, близкий к максимальному. Можно откатить величину тока немного назад. А с формализацией сведений о классах усиления разберётесь после. Схемы актуальны только двухтактные, в силу их симметрии и минимально возможного количества проблем. Однотактные схемы - это занятие для начинающих самодельщиков. 

Соображения о недопустимости применения в ламповых конструкциях печатного монтажа есть беспросветная глупость. Фольгированные материалы применять очень удобно и практично. На качество звука при надлежащем качестве проектирования печатных плат сам материал не влияет вообще никак. Расчет показал, что собственные ёмкости дорожек печатных проводников не превышают мелких долей пикофарад. А сравнивать микрофарадные емкости разделительных конденсаторов с долями пикофарад  - обыкновенный идиотизм. Тепловые нагрузки на текстолит и карболит есть и вот это уже серьезная тема. Для преодоления проблемы нужно грамотно проектировать охлаждение усилителя, применять надлежащие изоляционные материалы, а панельки для ламп предпочтительны керамические. Монтаж усилителя должен быть комбинированным, часть модулей - на печатных платах, а некоторые узлы собирают с применением навесного монтажа. Ниже показан пример усилителя на 6Р3С с секционированными трансформаторами от усилителя 100У-101. Лампочек в каждом канале всего 2, поэтому трансформаторы недогружены. Зато анодные токи отстроены при большем на 20% анодном напряжении по сравнению с оригиналом.

Несколько слов об обратной связи в ламповом усилителе. Общая обратная связь нужна непременно. Это способ коррекции ошибок звучания, особенно в схемах с типовыми трансформаторами. Нужно просто отнестись к этому разумно и квалифицированно. Если кому-то она помешает, то после настройки усилителя её можно отключить. Однако местные обратные связи в ламповом усилителе есть всегда. И это без всякого ведома протестующей братии.

Нужно сказать пару слов о простоте схемных решений. Изображения простых ламповых схем действительно есть, причём это неплохие схемы. Нужно сказать, что классическая схема Вильямсона и есть простая. Однако простота самой схемы вовсе не означает гарантированного положительного результата при повторении. Дело в том, что простое схемное изображение нередко прячет за собой секреты. Простейшим из секретов является правильное распоряжение цепями накала. Кроме того, есть секреты при проектировании и монтаже источника питания. Ну и конечно же есть секреты правильного монтажа входного и выходного каскада. А в простом схемном изображении классического лампового скелета ничего этого нет. Совершенно точно можно утверждать, чем более детально на схеме лампового усилителя прорисованы схемные решения для всех частных узлов и подсистем, тем проще понять как устройство будет работать в реальности. Причём желательно указание на схеме численных значений для всех режимных параметров. В противном случае может получиться всякая фигня, особенно если нет опыта наладки ламповых усилителей и отсутствует понимание фундаментальных закономерностей работы его каскадов.

Можно сказать несколько слов и о людях, строителях ламповых усилителей. Также как и в окружающей нас реальности среди лампострителей много умных и культурных людей. Как правило, эти персоны отлично понимают основы межличностных взаимоотношений и не позволяют себе лишних слов и бессмысленных действий. Для таких людей и предназначен мой сайт. Некоторые сведения для расширения кругозора им могут пригодиться. Пример взаимодействия здесь в отношении к собеседнику, как к самому себе. Есть и другие люди. В интернет-просторечии их называют быдлом. Нередко это просто малообразованные и хамоватые личности. Однако их невысокий интеллектуальный потолок нисколько не уменьшает уровень их тщеславия, самолюбия и природной звериной агресии. Так бывает и в интернетах, причём нисколько не реже, чем в обыденной жизни. Именно для ограничения вони и предназначена процедура блокирования аккаунта, которую иногда приходится применять. Наблюдения показывают, что честолюбие человеческое и хвастливое тщеславие, в отсутствии общей культуры чаще всего и приводят к появлению фотографий различных позорных конструкций, которые их "авторы" не стесняются подписывать своими фамилиями. Примеры совсем не редкость. И в последние годы это часто воспринимается людьми как норма. А это вовсе не норма. Это позорнейшее явление для разумного человека. Это примерно как с гордостью размахивать в толпе одномысленников своими обосранными трусами и радоваться этому. Подобные "достижения", как и разнообразные виды СЕЛФИ, это очевидный фактор скрытого морального растления общества. Явление подобного радиотехнического "душевного стриптиза" довольно распространённое. А результат публичности подобной информации без пояснения её сущности -  может оказаться вероломным, быдло от этого крепчает. Именно поэтому на такие комментарии приходится тратить моё время и внимание телезрителей.

Настраивать ламповые усилители следует непременно. Для этого в схему при проектировании вносят соотвествующие регулировочные элементы. Кроме того, возможен подбор отдельных резисторов. Конденсаторы лучше проверить на утечку и отсимметрировать заранее, безо всяких предрассудков. Ламповые усилители отличаются высокой степенью устойчивости к разрушению. В них довольно трудно фатально ошибиться и жестоко накосячить. Лампы отличаются от транзисторов высоким уровнем защиты от дурака, сходу сжечь ламповую конструкцию практически невозможно, токи достаточно малы. Однако высокие напряжения опасны для здоровья, поражение током - болезненно. Это минус, поэтому следует просто поберечься.

                      Евгений Бортник, август 2015, Краснояск, Россия

rss