Двухтактный усилитель мощности на 6п45с. Однотактный усилитель на лампах. Установка транзисторов стабилизатора

“Мессир, ну почему же - монстры? Они тяжелы, громадны, и сильно пышут жаром.” Начну с того, что журнал, который вы читаете, все-таки не аудиофильский. Что такое аудиофилия? Это увлечение консервированным (в хорошем смысле!) звуком. Щелчок выключателя электропитания и… полились чарующие звуки.

Не с валика Эдисона, не из граммофона и не из патефона, а из ваших, именно ваших акустических систем. Но как достичь волшебства, или очарования звуком? Ясное дело - применив соответствующие компоненты системы звуковоспроизведения. Не будем говорить о проигрывателях и акустических системах, тем более, о золоченых кабелях и серебряных шасси.

Обратим свой взор на схемотехнику усилителей. В прежние времена в нашей громадной стране все усилия тратились на “оборону”. Вопросами высококачественного звуковоспроизведения занимались отдельные энтузиасты. Публикаций было мало. Основные достижения были получены не у нас, а где-то там, за океаном.

Там же находятся и основные источники информации. Кто у нас слышал раньше о триодных усилителях Cucing’a, знаменитом D.T.N. Williamson’e или о том, что местную трансформаторную ООС в катоде пентода предложил Peter I.Walker на ф. Acoustical manufacturing, выпускающей продукцию под маркой “Quad”? Кое-что появляется в последние годы и у нас. Хотя информации все равно маловато.

Во-первых, это - лампы.
Во-вторых, это - триоды.
В третьих, это - (Боже упаси!) - не использовать отрицательную обратную связь (ООС) и класс “В” (только “А”!).

В четвертых, чем проще схема, тем она лучше. “Однотактник” лучше “двухтактника”.

К сожалению, я не смог услышать работу настоящего “Ongaku”. Среди моих знакомых не оказалось обладателя этого замечательного устройства фирмы Audio Note. А всевозможные “Прибои” и даже один “Luxman” на лампах звучали как-то одинаково “тускло”, и впечатления не производили. Но вот, как-то раз, знакомый аудиофил пожаловался, что ламповый усилитель, который он собственноручно собрал за год, не оправдывает надежд, не “звучит” и даже не дает нужной мощности.

Я помог ему отрегулировать режимы ламп, уменьшить фон и получить выходную мощность по 6 Вт на канал, а также ввел отключаемую ООС с выхода на входной каскад, т.е. охватил ею три каскада, что часто делается в ламповых усилителях. Кроме того, добавил RC-цепочку на выходе (схема Цобеля) для устранения ВЧ-колебаний на холостом ходу. По приборам получилось примерно, то же время установления, что и без ООС, и та же экспонента.

И вот, мы слушаем этот усилитель. Звучит великолепно! Глубокий, без привязки к АС, объемный звук просто завораживает! Включаем вместо этого лампового “монстра” американский “Harman Kardon” (НК-1400) - транзисторный с ООС (“недорогой”, всего-то 700 $). Звук заметно хуже, чем у самодельного - нет такого объема и глубины. Запускаем отечественный ламповый “Прибой 50 УМ-204С”. Звук еще более “сухой”.

Наконец, самый решающий эксперимент. Включаем ООС в самодельном ламповом. При этом расширяется полоса пропускания с 30 кГц до 100 кГц, мощность на выходе увеличивается до 12 Вт при том же коэффициенте гармоник (около 3%), уменьшается выходное сопротивление. Все, вроде бы, прекрасно, но эффект потрясающий! Звук становится таким же. как и у “Прибоя”. Очарование исчезло, звук “сухой”, объема нет. не говоря уже о мелких деталях.

Слушать не хочется. Убираем ООС - и “волшебство” восстанавливается! Опять не хочется выключать усилитель. так бы слушал и слушал… Потом мы сравнили его звучание со звуком усилителя “Орбита УМ-002 Стерео”, скопированного с “Quad-405”, и установили, что “Орбита” на том же месте, что и “НК-1400”, но место это гораздо ниже лампового самодельного.

Нужно отметить, что прослушивание велось в одной и той же комнате 16 м², с одними и теми же акустическими системами, с одним и тем же проигрывателем компакт-дисков, на одних и тех же дисках (тестовый, джаз, хор, вокал, симфонический оркестр).

Самодельный усилитель - это усилитель I.Morrison’a, адаптированный к нашей комплектации А.Бокаревым . Привожу эту простую схему (рис.1) с той цепью ООС, которая улучшила объективные технические параметры, но “испортила” звук. В усилителе использованы корпус и трансформаторы от УЗЧ “Прибой 50УМ-204С”.

Напряжения питания получились несколько меньше, чем указано в . Выходная мощность также оказалась меньше. Что же дает применение в выходном каскаде триодов вместо пентодов? Вернее, ламп 6П45С в триодном включении, в классе “А” и без ООС. В классе “А” значительно уменьшается выходная мощность при том же напряжении питания, по сравнению с классом “В”.

Но ведь для высококачественного звука в маленьких помещениях (16. ..18 м²) и при АС с большой отдачей 6…8 Вт на канал вполне достаточно. Триодное включение дает меньший коэффициент гармоник, чем пентодное, раза в 2 -5% и 10% соответственно (без ООС) при оптимальной нагрузке, и еще меньший при увеличении приведенной к анодам нагрузки, но ценой уменьшения выходной мощности.

Внутреннее сопротивление триода (Rj = ∆Ua/∆Ia) значительно меньше, чем у пентода. Это видно из приводимых анодных характеристик пентода ГУ-50 (П-50, LS-50) (рис.2). В триод- ном включении ГУ-50 и 6П45С имеют практически совпадающие выходные характеристики. Для 6П45С в триодном включении они приведены в .

Применение выходного трансформатора, рассчитанного для пентода и имеющего большую индуктивность первичной обмотки, позволяет сильно расширить АЧХ в сторону низких частот, т.к. Ri триода в несколько раз меньше, чем Ri пентода. По этой же причине действующие емкости обмоток перезаряжаются быстрее, и полоса частот расширяется £ сторону высоких частот.

Малое Ri у триода дает малое выходное сопротивление и без ООС, хотя НЧ несколько подчеркиваются. И, наконец, самое главное. Отсутствие ООС дает чисто апериодический переходный процесс, без затягивания и колебаний (tyст = 10 мкс до уровня 99% от установившегося значения Uвых). Введение резистивной ООС глубиной 20 дБ (включен только резистор R7) приводит к большим колебаниям переходной характеристики (ПХ). Амплитуда колебаний доходит до 60% от амплитуды импульса, а период колебаний - 6.. .7 мкс.

Включение емкости С2= 1500…2000 пФ устраняет колебания, процесс становится похожим на экспоненциальный, tyст 5 мкс. Колебания с периодом 6…7 мкс говорят о наличии на диаграмме Боде на частоте около 150 кГц резонансного максимума или диполя, что может вызвать затягивание ПХ и “испортить” звук. Вот и выбирайте! Или КПД как у паровоза и прекрасное звучание, или хорошие показатели и желание поскорее выключить усилитель. Аудиофилов низким КПД не испугаешь. Их лозунг: качество звука - любой ценой!

Предлагаю хорошо отработанную схему унч на 6п45с, с пятиполосным темброблоком. Усилитель выполнен по классической однотактной схеме.за основу была взята схема А.Манакова. В описании работы схема ненуждается.

Ламповый усилитель НЧ

В процессе сборки и наладки были изменены некоторые номиналы резисторов.в процессе настройки понадобится подобрать R23,R34 таким образом,чтобы напряжение на анодах 6п14п имело значение 190в.далее подбором R45 устанавливаем анодное на 6н3п 90-110в. Возможно придется подобрать сопротивление R22,R33 напряжение на выводе 9 устанавливаем 90в.отрицательное напряжение на управляющей сетке 6п45с может быть от 45 и до 70в, все зависит от применяемых лам и степени изношенности.у меня это значение равняется 54в. На этом вся настройка заканчивается.

Темброблок

В качестве темброблока использовал схему на BA3822LS. Эта микросхема имеет неплохие параметры и доступна в продаже. У нас стоит 69 руб. Достоинства такого схемного решения - отсутствие кучи экранированных проводов и экранов, при отсутствии сигнала никаких шумов фонов и шипений ненаблюдается. Готовый темброблок подключать ко входу унч желательно через подстроечные резисторы в 100ком,т.к микросхема имеет достаточной высокий уровень усиления.

Изначально,вместо микросхемы мною использовалась аналогичная схема на двух лампах 6н3п, но в конце концов я от нее отказался в силу невозможности избавится от помех и фона в следствии слабой экранировки ламп и всей схемы из за недостаточности места в корпусе. Отмечу что блок регулировок на лампах все же звучит теплее как мне кажется. Для тех кому интересен этот вариант схема так же прилагается.

Блок питания усилителя

Теперь о блоке питания. Взят готовый трансформатор тс270 только немного домотал витков поверх имеющихся обмоток. Дросели взяты готовые от... непомню чего. Или от чб телека или приемника..питание каждого канала желательно организовать раздельное для уменьшения помех и искажений между ними.

Я использовал один выпрямитель в оба канала. Особого желания мотать еще одну обмотку небыло,повно как и провода в частности. Уделил больше внимания к конденсаторам в замен. Ничего такого замечено небыло, обошелся одной повышающей обмоткой. Выходные трансформаторы самодельные,типа тс-20 тс-30 у кого какие есть, с подковообразным сердечником.

Мотаем таким образом: первичка 94 витка проводом 0,47 затем 900 витков первички проводом 0.18 должно получится так 94/900/94/900/94/. Первичку соединяем в послед вторичку параллельно, между половинками железа никаких прокладок из бумаги неставим. Мажем супермоментом (секундный клей) собираем и одеваем сверху на железо бандаж если он имеется, если нет то зажимаем железо до полного высыхания клея.

Плюс такого решения - не издает шумов при работе(при условии хорошего железа и плотно уложеных обмоток), надежно держится железо а при необходимости легко разбирается - остаточно в месте склеивания ударить слегка чем нибудь тяжелым. Для корпуса использовл листы алюминия 3мм. Ручки регулировок это декоративные дюралевые ручку для дверей у мебели, дырки рассверлены под нужный диаметр и одеты через термоусадку непосредственно на переменники.

Корпус покрашен автоэмалью а половина обклеен пленкой под дерево. Трансформатор блока питания я сделал выносным дабы уменьшить его влияние на унч. Транс упаковал в корпус от блока питания старого копма, соединяется с усилителем 6 жильным кабелем через разьем на корпусе унч. Кабель собран вручную. В схеме есть неточность R40 И R29 ОБЫЧНЫЕ МЛТ-2.А ВОТ R28 R39 обязательно должны быть пятиватными!

Комментарии (28)

Ув. Сэм! А указать выходную мощность данного УНЧ можете?
Спасибо.

да,конечно.в данном варианте 12ватт на канал. в триодном режиме 24 ватт на канал. выводы 3 и 6 соединяются непосредственно с плюсом питания. и подбирается напряжение смещения.делал ток покоя 100 ма. в триодном режиме возрастают нелинейные искажения.и 12 ват хватает на 100 ватную акустику

12 ват хватает на 100 ватную акустику

Вы хотите сказать что такой усилитель всего лиш на 12 Вт раскачает мои S90, что-то я не пойму...

если ваша акустьика не S-90 то все остальные тянет на ура. была б возможность то продемонстрировал. конечно основное и главное условие это правильно намотаные выходные трансы.

s-90 хоть и считаются если не одной из лучшей акустикой отечственного производства,однако чувствительность у них оченб низкая

но если нет других колонок.то можно немного подобрать число витков вторички.

Доброго времени суток автору
Есть пару непоняток со схемой
1 Вход левый правый идет на R52 и R53 это центральные жилы, а общая жила садится на землю?
2 нету информации про блок питания нити накала 6.3в, сколько их на каждый тип ламп свой блок?
3 на схеме показанно куда подавать питание -70 и +350, а +70 и -350 идут в схему или нет? ото часть выводов неподписанна (конец R29 R40)

Доброго времени суток! Заинтересовался вашей статьей, хочу сделать такой же усилитель, но не понял как мотать выходной трансформатор сигнала с ламп (нет в этом никакого опыта).
Как я понял из описания трансформатор питания и выходной совмещены что ли?
Я использовал один выпрямитель в оба канала. Особого желания мотать еще одну обмотку небыло,повно как и провода в частности. Уделил больше внимания к конденсаторам в замен. Ничего такого замечено небыло, обошелся одной повышающей обмоткой. Выходные трансформаторы самодельные,типа тс-20 тс-30 у кого какие есть, с подковообразным сердечником.
Цитата:
Мотаем таким образом: первичка 94 витка проводом 0,47 затем 900 витков первички проводом 0.18 должно получится так 94/900/94/900/94/. Первичку соединяем в послед вторичку параллельно, между половинками железа никаких прокладок из бумаги неставим.
Из описания я не втыкнул где вторичка, а где первичка так как их две в описании . Если можно то пожалуйста напишите чуть подробней про выходной транс или поправьте где ошибка. Огромное спасибо!

P.s. Юрий
Там где написано 70 и 350 В, выводы. Обрати на то какие из них заземлены, это не минус, а тире имел в виду автор.

отвечаю для Юрия. первое:да,оплетка,она же общая жила садится на землю. второе: блок питания выполнен на готовом трансформаторе от чб ящика типа ТС-270. (270ватт).все обмотки на этом трансформаторе можно оставить. нужно лиш домотать вторичную обмотку чтоб переменки на выходе было 300-320в.те которые есть на нем дают 220,этого мало.для накала используем родную обмотку.она вполне вытянет 5 ампер.все нити накала ламп соеденены паралельно. третье:обмотка 70в,плюс соединяется с земляным общим проводом. -350 подаем на земляной по схеме провод. неподписал,думал вопросов невозникнет,вроде все очевидно.

в описании выше я упоминал о тс 270 и что он взят от чб лампового ящика.на нем все обмотки есть,при отсутствии обмотки 45 вольт на этом трансе,доматываем сами

70 подаем туда где стоит -70 на схеме это не тире

для АЛЕКСЕЯ.. трансформатор питания один на фото его нет,он упакован в старый корпус от компьютерного бп,об этом я писал. и два транса выходных.для выходного транса лучше всего брать транс с подковообразным сердечником,такой же как у тс270 ,только меньше размером.если такого трансформатора нет,как я писал выше тс20 или тс30.то можно взять любой другой с приблезительной мощностью 30-40 ватт,с Ш образным железом.почему именно подковообразное железо лучше.,потому что уже собрано склеено четыре готовые подковы.ш образное плохо тем что если пластины имеют заусенцы ржавчину мятые,то в сборе они будут коротить между собой,вследствии того что изоляция нарушена.такой транс как надо работать небудет,и ничего кроме разочарования непринесет. обязательное условие такого железа,непобитые пластины. если нет трансов тс,то можно взять готовые фабричные типа ТВК-30. железо такое же. но придется поптеть чтоб их разобрать,т.к они залиты краской и в худшем случае эпоксидом.теперь о намотке.сперва мотается 94 витка вторичной обмотки,той к которой будет подключаться акустика,затем слой изоляции,затем 900 витков первичной обмотки,затем слой изоляции,в конечном итоге у тебя должно получиться три вторичных независимых друг от друга обмотки и две первичные обмотки. у каждой оботки делаеш выводы,чтоб потом соеденить их как нужно. вторичные обмотки соединяй параллельно,только непопутай начало конец. начало с началом конец с концом. а первичные обмотки соединяеш последовательно начал одной с концом другой,в итоге получится одна первичная обмотка. и одна вторичная.ну вроде понятней некуда. сложного ничего нет даже если никогда неделал подобного

подсказка.если неудается избавиться от фона переменного тока в динамиках.то посмотрите схему с названием: ламповый унч начального уровня,там есть цепочка в схемном решении корторая полностью устраняет эту проблему. через яндекс легко эту схему можно найти.

Реально с этой лампы качественного звука 6-7 ватт, выше шлак.

для Vlad.чаще всего шлак получается от того что используют не качественные элементы, нет знаний, умения и еще чаще от рук..

В схеме существенный косяк. Анодная нагрузка 6П14П - 22кОм, что на много больше оптимальной. Это значительно увеличивает выходное сопротивление драйвера, что делает мало приятным для для выходной лампы. А также сильно возрастают искажения драйвера.
Лампа 6П45С имеет огромную крутизну. А значит повышенные искажения.
И действительно, при мощности более ватт, эти искажения и слышны и видны даже на экране осциллографа.

для звук.. все что ты написал это в теории.. здесь же подбиралось все в ручную и именно 22к анодный резистор,попробуй сам собери сначала,проверь а потом критикуй. для каждой 6п14п величина анодного резистора оказывалась разной. и все настраивалось по осцилографу.

Сергей, все ответы на ваши вопросы приведены на следующем рисунке (кликнуть для увеличения рисунка):

Здравствуйте, скажите пожалуйста в чем проблема: собрал такой усилитель но один канал работает громче чем второй. Получается работает громче тот канал, в котором стоит резистор 4.7ком.

Здравствуйте. Попробуйте поменять местами входы усилителей, подключенные к проходным конденсаторам 1х250 (С1, С26) - если теперь станет громче работать другой канал, то причину нужно искать в источнике сигнала, сигнальных проводах или схеме предусилителя на лампе 6Н3П.

Схемы каналов усиления мощности НЧ на лампах 6П14П и 6П45С - полностью одинаковые. Если они играют с разной громкостью, то возможно где-то установлены неисправные или подпорченные электронные компоненты.

Например для подбора R23 и R34, которые по 22К, можно взять переменный резистор на 36-56К, выставить его ползунок в положение для получения сопротивления 22К. Потом включаете схему, меряете напряжение на анодах ламп, как указано в статье, медленно вращая ручку переменного резистора добиваетесь нужных показаний прибора. На место переменного резистора впаиваете постоянный с таким же сопротивлением.

Статья посвящена некоторым особенностям построения усилителя на наиболее мощных и сравнительно малогабаритных лампах из серии, известной под названием «телевизионные». В значительном объёме в тексте приведены рассуждалки по смежным темам. Как ни странно именно смежные области имеют крайне существенное значение для обеспечения результирующего качества усилителя. Например, именно согласующие трансформаторы радикально влияют на звук, а вовсе не лампы. Исправные лампы практически не влияют на характеристики усиления звука. Однако лампы красиво выглядят и светятся в темноте. И, наверное поэтому, наименования ламп производят впечатление решающих признаков качества изделия. Уже по внешнему виду заметна солидность пузатых стеклянных баллонов 6П45С. Учитывая традиционный для совдеп-ламп запас по мощности, можно построить двухтактный усилитель, в котором рассеяние анодов можно увеличить до 45-50 ватт. При таком большом рассеянии тепловыделение будет огромным. Это конечно же недостаток. Зато, как утверждают ГУРУ, качество звука в режимах, близких к А, можно получить превосходное. Моё отношение к такому экстриму - осторожное. Не сторонник я режима "А" в ламповом усилителе. Вторым неудобством 6П45С можно считать верхнее расположение анодного вывода. Кроме того, накальный ток 2,5 ампера и нагреваются лампы очень сильно, что также неудобно. Поэтому следует предусмотреть конструкцию с закрытым сеткою верхом, или хотя бы с перекладинами. Для теплоотведения можно рекомендовать применение малошумных компьютерных вентиляторов на +12VDC, с автоматически включением при нагреве корпуса свыше 50 градусов.

Учитывая изрядную мощность выбранных ламп, следует обратить пристальное внимание на проектирование блока питания. Нужно заметить, что традиционное легкомысленное отношение многих телезрителей к источнику питания лампового усилителя не годится. Блок питания усилителя это его силовая установка, сердцевина конструкции и источник всего успеха. Силовую установку нужно создавать крайне основательно и именно по блочному принципу. А начинающим ламповикам нужно научиться быстро и точно подсчитывать требуемую мощность трансформаторов питания. Лучше ориентироваться на режим максимального потребления и приближённо подсчитать суммарную мощность обмоток трансформаторов. Вначале надо рассчитать мощности, рассеиваемые на всех анодах. В предельном режиме 4 лампы могут рассеять 40х4=160 Вт. Мелкие лампы рассеивают в анодах 4-6 Вт. Затем нужно добавить в кучу мощность, которую запланировано отправить в нагрузку, например 50х2=100 Вт. Накальные цепи мощных ламп потребляют 2,5х4х6,3=63 Вт. Мелкие лампы по накалу съедят 12-14 Вт. Итого, получается результирующее потребление величиной 260+75=335 Вт. Проектное значение КПД двухканального усилителя не превышает 30%.

Мощность силовых трансформаторов можно несколько уменьшить, поскольку максимальный режим – применяют крайне редко. При проектировании трансформаторных блоков питания учитывают большую перегрузочную способность трансформаторов. По этой причине обычно так и поступают при создании серийных усилителей, уменьшая установленную мощность БП процентов на 20-30%. Такое решение вполне позволительно, однако для усилителей высокого уровня, изготавливаемых в единичном экземпляре, так лучше не делать. Кроме того, накальные мощности уменьшить не получится, поскольку тепловые потери обмануть нельзя. Не следует и завышать величину установленной мощности трансформаторов, поскольку это неоправданно увеличивает массу изделия. Помните, при рассчитанном значении мощности трансформаторов блока питания, полученные номиналы соответствуют высоким температурам эксплуатации. Поэтому нагревание трансформаторов до 60 градусов не должно быть неожиданностью для конструктора. Если же в голове телезрителя есть представление, что железо должно быть холодным, то все мощности следует увеличить вдвое и приготовиться к тому, что масса усилителя 15 Вт станет 35-40 кг.

По моему мнению, наиболее перспективным схемным решением для двухтактных ламповых усилителей высокой энергоэффективности следует считать согласующий каскад на дифференциальной паре трансформаторов. Достоинства такой схемы полностью перекрывают её недостатки. Любые рассуждения про рукопашную намотку согласующих трансформаторов в ламповом усилителе я отношу к перфекционизму. Для мня, это представляется одним из способов самоутешения конструктора или одним из маркетинговых шагов в обосновании экстремальной стоимости усилителя. Самостоятельная намотка – вредное излишество и глупость. Сама по себе рукопашная намотка трансформаторов в двухтактный усилитель это занятие технически не сложное. Но изготовление симметричной пары, занятие уже не простое. Ручное же изготовление идентичной четвёрки трансформаторов, для дифференциального последовательного включения, это немыслимый по сложности проект. Для однотактных усилителей создание симметричных трансов реально, поскольку по технологии Игнатенко можно применить постукивание молотком при подгонке воздушного зазора на клею, по стыкам сердечников. Характеристики железа для трансформаторов с зазором особого значения не имеют, поскольку зазор в 1000 и более раз демпфирует магнитные свойства сердечника.

Пример схемы первого уровня покзан ниже. Здесь анодное напряжение достаточно высокое, а сетки включены по ультралинейной схеме к симметричным 42% отводам трансформаторных обмоток, относительно центра анодного питания +330 вольт. Это не есть хорошо, поскольку по теории вторые сетки должны иметь напряжение поменьше, нежели аноды. А на практике такое включение наряду с достоинствами ультралинейной схемы может иметь недостаток - возникновение дополнительных искажений, описанных у Игнатенко. Поэтому можно рассмотреть альтернативный вариант ультралинейного включения по другой схеме, показанной в статье ниже. Особенностью именно этих схем является включение выходного каскада с раскачкой от катодных повторителей. Любителям известно, что телевизионные лампы отличаются малой чувствительностью. Поэтому приходится прибегать к дополнительным ухищрениям, применять предварительные каскады с динамической нагрузкой или ставить дополнительные мощные драйверы. Применение схемы с пеосрадственными связями несколько усложняет настройку, зато позволяет избежать применения разделительных конденсаторов. Практическое повторение показанных здесь схем следует выполнять с применением ламп 6Н1П, с тщательно подобранными половинками по условию симметрии. Да и выходные лампы в этом варианте нужно подобрать по равенству напряжения смещения. Есть общие рекомендации для построения двухтактных усилителей высокого уровня. Применять нужно симметричные лампы, при этом геммороя будет значительно меньше. А в этих конкретных схемах это уже не пожелание, а требование.

В высокоэффективных согласующих трансформаторах зазоров нет, поэтому результат зависит только от качества намотки, равенства витков, качества сборки и нелинейности характеристик железа. Последние два условия – крайне трудно обеспечить в реальности. Здесь с ходу нужно закладывать расхождение режимных параметров примерно в 10%. А установить это расхождение на практике можно лишь путём измерения готового изделия. А когда расхождение обнаруживают, то готовый транс спокойненько можно нести на помойку, поскольку такой разброс не позволит построить энергоэффективный усилитель. Для требования ювелирной точности можно пойти по пути отбора симметричных пар из кучки буржуйских выходных трансформаторов, но сколько это будет стоить денег, даже представить трудно. Нужно понимать, что очень хороший результат в усилителе даёт расхождение нагрузочных характеристик трансформаторов не более 2-3%. Причем любопытно то, что такая разница токов ХХ вовсе не гарантирует равенство ЭДС обмоток при последовательном включении! Эта особенность описана у меня в методике подбора трансформаторов, здесь на сайте. Как правило, из 4-5 трансформаторов с примерно одинаковым током холостого хода 10-12 мА, только два изделия дают симметричную пару. Остальные разъезжаются в 8-10% и к ним приходится подбирать пару из соседних значений 8-10мА или 14-16мА по токам ХХ.

Представленные здесь объяснялки показывают глубину пропасти на пути построения высококачественного и энергоэффективного усилителя с дифференциальной парой согласующих трансформаторов на выходе. Если же требования к симметрии несколько загрубить, например до 15-20% расхождения ЭДС, то подбор пар выполнить существенно проще. При этом на этапе настройки усилителя кривизну ОС по переменному току нужно непременно выправлять регулировками по приборам врукопашную. Прямой связи с качеством усиления звука здесь найти не удастся, поскольку её нет. Не нужно думать, что усилитель с кривыми трансформаторами будет звучать значительно хуже. Не заметить этого на слух, даже на средней мощности. Схемы на лампах, как правило, автобалансные и терпят кривизну легко. А регулировка позволяет выровнять характеристики звукового тракта. Нужно просто отдать себе отчёт, что предельные режимные параметры у такой конструкции будут действительно меньше. Например, не поедет машинка с надписью Бугатти со скоростью 299 по трассе до Абакана. Доступный предел скорости окажется всего лишь каких-то 150 км/час. С полной ответственность заявляю, что слепое прослушивание усилителей с лампами, работающими на разных участках, даже очень разных рабочих характекристик достоверно опознано экспертами не будет. Нету таких людей, которые различают разные спектры гармоник, красиво смешанные внутри музыкального ряда. По приборам, безусловно установить разницу спектрального состава можно. Но только по приборам. Поэтому для экспертов останется только чмокание губами и покачивание головой, это мол нравится, а это не нравится. Причём не факт, что конкретным людям с испоченным мироощущением понравится более ровный частотный спектр, без выдающихся гармоник.

Начинающим конструкторам следует помнить, что в реальности ситуация еще проще. Если требования к изделию снизить еще больше, то при настройке усилителя получится выправить и более значительную кривизну, или по крайней мере, сгладить её последствия. При этом кривыми могут быть и сами лампы. Но даже применяя корявые лампочки можно задвинуть их на разные рабочие характеристики. При этом, находясь в кривых режимах, лампы смогут в разумных пределах выдавать в нагрузку мощность неискаженного сигнала, вполне достаточную для комфортного восприятия звука. Разницу легко понять в сравнении, показанном ниже. Сделанный без ухищрений красивый и компактный китайский домкрат с надписью 12 тонн легко поднимет Кукурузер, но его не следует применять для Камаза. Ведь Камаз он поднимет всего один раз. А если такого жесткого тестирования не делать, то водитель Кукурузера будет доволен малыми жигулёвскими габаритами домкрата и надписью 12 тонн и никогда не узнает реальности. Это обыкновенный маркетинг, ой описка в тексте, - это обыкновенный обман.

Пример схемы второго уровня показан ниже. Разделение на уровни конечно же условное, выходные трансформаторы совершенно одинаковые. Количество обмоток фиксированное. А присопособить эти обмотки под катодные ОС или под сеточные - это дело вкуса. Главное выполнить безошибочную распайку, для чего есть обыкновенный метод "научного тыка". Правильно собранный и работоспособный усилитель достаточно чувствителен к трансформаторным обратным связям, поэтому любое их неправильное включение чревато резким ухудшением режима. А вариант правильного включения обмоток всего один. Вот его и нужно обнаружить при настройке усилителя с ОС.

В целом можно заключить, что лампа 6П45С представляет собой отличный мотор, пригодный для построения динамичного и практически всеядного усилителя. Абсолютно реально выполнить сдваивание тетродов для увеличения мощности. Надо с большой осторожностью отнестись к авторам картинок, на которых вместо классического тетрода лампу 6П45С изображают в виде пентода. Это неправильное изображение. Отсюда следует исходить в оценке достоверности и результирующей авторитетности схемотехники и авторских рассуждалок. В продолжение этой статьи на сайте запланирована другая статья - об особенностях подбора ламп 6П45С.

В завершении изложения смею уверить, что все описанные на сайте железки можно приобрести за рубли. Для того, чтобы купить усилитель на 6П45С по цене от 45К, покупателю достаточно просто договориться с продавцом, предпочтительно на русском языке. Алгоритм выполнения обязательств по договорам поставки (купли-продажи) следующий. Заинтересованная сторона звонит мне по телефону в разумное время в Красноярском часовом поясе. Мы живо обсуждаем детали контракта. Затем покупатель зачисляет на мой телефонный номер платёж размером 1% от стоимости приобретения. Это служит признаком серьёзности намерения покупателя и позволяет мне, при необходимости, оперативно позвонить в ответ. После обсуждения по телефону я отправляю на электронную почту партнёра коммерческое предложение, с характеристиками товара, гарантийными обязательствами и сроками поставки. Далее, путём переписки переговоры завершаются и покупатель перечисляет на мой счёт 20% от стоимости преобретения. Оставшиеся 79% суммы на счёт поставщика перечисляются после получения покупателем уведомления о готовности поставки. Пожалуйста помните, предоплата за железки 100%. Поэтому покупатель может и сразу перечислить всю сумму, уже на первом этапе переписки, но только после моего письменного согласования. Никаких движений с моей стороны без предварительной оплаты нет. Советы бесплатные. Доставка железок почтой России или транспортной компанией за счёт покупателя. Возможен самовывоз по договорённости. В случае отказа покупателя от сделки возврат платежей не производится.

Евгений Бортник, Красноярск, Россия, ноябрь 2017 года

Предыстория проекта.
Как-то принесли ко мне эстрадный усилитель, двухканальный. Возраст его лет 15, сделан в Украине.
Корпус рэковый, высота 4U (178 мм), глубина 370 мм. Внутри 8 штук 6П45С, 2 штуки 6Н1П, 2 штуки 6Н6П. Охлаждение шумным вентилятором от кухонной вытяжки. На передней панели означено 300+300.
Только вот чего?
Силовой трансформатор, общий на оба канала, намотан на железе от ОСМ-0,4. При том, что только накалы здесь потребляют не менее 140 Вт, сколько мощности достается анодам выходных ламп и сколько выходной мощности можно из этого получить с учетом КПД? 100 Вт на канал, не более. Кроме того, сделан был усилитель ужасно, и находился в нерабочем состоянии, представлял собой в общем-то хлам. Смысл дальнейшего использования этого конструктива ограничен объемом ящика, доставшимися в его составе выходными трансформаторами и бюджетом.
С учетом всех этих факторов задача приобрела вид «сделай хоть что-нибудь», как альтернатива выбрасыванию старого ящика и покупке чего-то другого.

В процессе расчистки и анализа конструкции стало ясно, что полностью реализовать то, что позволяет объем корпуса и компоновка, не получается по причине ограниченности бюджета. Поэтому в проект переделки сразу же были заложены возможности апгрейда (например, оставлено место для дополнительного силового трансформатора). В результате, на данном конструктиве была собрана следующая схема, без претензий на оригинальность, по структуре практически повторяющая исходную.

Не показаны только простейшие светодиодные индикаторы наличия сигнала и перегрузки, они изменения не претерпели и работают от вторички выходного трансформатора. Все резисторы МЛТ, ОМЛТ, С2-23. Резисторы R3 и R7 имеют мощность 1 Вт. Резисторы R10 — R13, R16, R26 – R33 имеют мощность 2 Вт. Пленочные конденсаторы К73-9 и К73-17.

Охлаждение осуществляется компьютерным вентилятором, работающим на выдувание, питающимся от дополнительного маленького трансформатора с диодным мостом и конденсатором. Часть элементов и их номиналов досталась «по наследству», часть обусловлена содержимым «тумбочки».

Первое включение. Прогрев, настройка смещения. Явных проблем с самовозбуждением, какие могут возникнуть при использовании ламп 6П45С, нет. Фон в пределах разумного, особенно с учетом эстрадного предназначения аппарата. Полученный звук нельзя назвать верхом совершенства, однако, это уже нечто! Теперь владелец может решить для себя насколько все это ему нужно и при положительном ответе вложиться в улучшение аппарата, в пределах разумного, естественно.

Апгрейд
Первым делом разбираемся с силовыми трансформаторами. Первый вариант – добавить еще одну железку OCM-0,4. На двух таких железках уже можно более-менее реализовать потенциал по мощности, да и индукцию можно снизить. Второй вариант – заменить имеющийся силовик на три тороида. Один на накал + смещение, два одинаковых анодных, причем у последних всего по одной вторичке (упрощение моточного изделия в этом случае полезно и актуально). Далее, добавляем емкости в анодное питание выходного каскада, до 2…5 мФ в каждый этаж. Заменяем все пленочные конденсаторы на «поприличнее», номиналы С4 и С5 увеличиваем до 1…2,2 мкФ. Корректируем режимы работы драйвера на 6Н6П. Настраиваем обратную связь. Не забываем цепь смещения. Ее можно сделать надежнее. Входные и выходные разъемы, регуляторы… нет предела совершенству. При построении конструкции без «наследственных» ограничений, можно попробовать выполнить анодный выпрямитель в виде удвоителя вместо двух мостов. При этом дополнительно упрощается анодный трансформатор, который, еще раз напоминаю, должен быть достаточной мощности. Некоторое повышение напряжения нижнего этажа тогда позволит использовать электронный дроссель для питания экранных сеток выходных ламп. Электронный дроссель может быть для каждого канала свой.

P. S. Приведенная выше схема с учетом рекомендаций, при достойной реализации, может играть довольно хорошо. И громко. От этой конструкции можно получить мощность порядка 120 … 160 Вт на канал. Попытки выжать больше — лишь в ущерб качеству звука и надежности аппарата, последняя проблема для эстрадного усилителя стоит особо остро.

Навигация по записям

Предыдущая версия статьи писалась (вернее, КОМПИЛИРОВАЛАСЬ) в жуткой спешке. Впоследствии многими участниками форума были замечены разного рода несуразицы, как-то: несоответствие Ктр приведённому Ra, числа витков первички и вторички были неточны и пр. Подняв все свои архивы (не расчётные, а намоточные – есть у меня такие), я всё уточнил, причесал, привёл в божеский вид. […]
Схемы усилителя и блока питания [выполнены И.Бутиным]: ^Нажмите для увеличения^ ^Нажмите для увеличения^ Выходной каскад собран с фиксированным смещением, требует подстройки тока анода в режиме молчания по контрольным точккам-падению напряжения 0,035-0,04V постоянного тока на резисторах 1 Ом в катодах ламп выходного каскада подстроечными сопротивлениями смещения в блоке питания.Входной каскад-фазоинвертор выполнен […]
Описываемый в статье бестрансформаторный, однотактный лампово-транзисторный усилитель мощности является дальнейшим развитием принципов и подходов, описанных в первой статье, и при должном исполнении вы получите полноценную Hi-End конструкцию, стоящую по музыкальности, качеству и красоте звучания в одном ряду с лучшими образцами классических лампово-трансформаторных усилителей мощности.Звучание этого усилителя отличается масштабной панорамой, глубокой и четко прорисованной сценой и […]
Выходную мощность однотактного УНЧ можно повысить параллельным подключением к лампе выходного каскада еще одной или нескольких ламп. Таким образом, при том же питающем и анодном напряжении анодный ток и, соответственно, выходная мощность каскада увеличиваются в два или более раз. Пример параллельного подключения дополнительной лампы в оконечном каскаде однотактного УНЧ приведен на рис. 1. […]

Представляю свою версию однотактного усилителя на лампе 6п45с. За основу взята схема А.МАНАКОВА

Мне не удалось найти 6э5п, поэтому решил попробовать 6п15п и 6п14п. Мне показалось, что 6п14п звучит лучше, к тому же она более доступна.

Лампа 6п45с при фиксированном смещении ведет себя не стабильно (плывет ток). При автосмещении большая рассеиваемая мощность на катодном резисторе. Я выбрал компромиссный вариант - полуавтоматическое смещение.

Катодный резистор 150 ом зашунтирован конденсатором 2200мкф* 35вольт. На сетку подано отрицательное смещение от отдельного маломощного трансформатора (можно домотать доп. обмотку наТС-180). Я использовал 12в транс от маломощного блока питания(50-200ма) включив вторичку на накальную обмотку 6,3в.

В качестве силового использован ТС-180. Лучший вариант: использование двух ТС-180 (два моноблока) или одного ТС-270.

Схема усилителя

В качестве выходного можно применить ТС-180 без переделки, но лучше перемотать, так как без перемотки будет спад по верхам и низам. Первичная обмотка (750 витков на каждой катушке, диаметр провода 0,3-0,35мм) находится между частями вторичной (120+120витков на каждой катушке, диаметр 0,6-0,7мм). Две первичные обмотки соединяются последовательно, четыре вторичные - параллельно (на нагрузку 8 ом). Лучше конечно приобрести фирменный транс, но это стоит денег и не малых. Решать вам. Многие считают, что из железа ТС-180 не сделать хороший транс. Может это не идеал, но на халяву…

Тем не менее, вот что получилось- Fн-23гц. Fв-26000гц на уровне -1db.Измерялось на мощности 4 ватта. Мощность до ограничения-8вт. Максимальная-12вт.

Нашел у Клауса статью “Варианты фиксированного смещения” и решил поэкспериментировать с 6п45с. Результат порадовал. Вариант для 6п45с-напряжение смещения -125вольт подается через стабилитрон на 72 вольта. При изменении сетевого напряжения от 160 до 250 вольт мощность на аноде остается практически постоянной.

НАСТРОЙКА. Настройка заключается в подборе резистора R4 в цепи 2й сетки 6п14п по максимуму усиления и регулировка тока анода 6п45с подстроечным резистором R10 по падению напряжения на R9-0,165вольт.

Комментарии к статье: