- Виготовити трансформатор для лампового підсилювача в домашніх умовах
- Проста схема лампового підсилювача високої потужності
- Попередній ламповий підсилювач на подвійному тріоді
ламповий або транзисторний підсилювач ? Це питання в кінці минулого століття часто розглядався в різних «аудіофільскій» виданнях. В даний час він, по суті, вже не актуальний, оскільки обидва варіанти користуються попитом на ринку і міцно займають свої місця в різних «нішах» звукотехніки.
Наприклад, для домашнього аудіокомплексу в ряду сучасних стереофонічних підсилювачів класу High End пропонується ламповий підсилювач «Houston Mini-1998SE», зібраний на лампах 12АХ7 і EL84 по двотактної ультралінейной схемою з трансформатором. Незважаючи на обмежену вихідну потужність (близько 10 Вт на канал), якість і динаміка звучання підсилювача з різною акустикою, за оцінками експертів, не поступається високоякісним транзисторним УЗЧ, що розвиває набагато більшу потужність.
Інтерес до Hi-Fi ламповим підсилювачів в даний час викликаний не тільки ностальгією аудиофилов по якомусь особливому «прозорого», «м'якому», «лампового» звучанням, але і реальними достоїнствами лампових УЗЧ. Для практичних цілей вибір найчастіше роблять, виходячи з реальних можливостей підсилювача, що відповідає конкретним вимогам.
Наприклад, на будівництво і експлуатація високоякісного лампового підсилювача з однотактних вихідним каскадом, що працюють в режимі класу «А», за всіма показниками, в тому числі і з економічних, у багатьох випадках не виправдана. Тому багато аудіофіли і музиканти як і раніше віддають перевагу класичному двотактному лампового вихідного каскаду з трансформатором, який, власне, і є найважливішим елементом, що визначає параметри і якість роботи підсилювача в цілому.
Виготовити трансформатор для лампового підсилювача в домашніх умовах
Зробити хороший вихідний трансформатор в домашніх умовах досить складно, а придбати або замовити виконаний за всіма правилами - недешево. Останнім часом з'явилися пропозиції використовувати для лампових УЗЧ як вихідних стандартні уніфіковані трансформатори типу ТАН або ТН. І хоча в цьому випадку не варто розраховувати на отримання максимально можливих параметрів, такий варіант заслуговує на увагу завдяки доступності і практичності.
В даний час ще збереглися лампові підсилювачі, які використовуються музикантами і випущені більше 30 років тому. Ця апаратура, як правило, «ганяється» до повного фізичного зносу. Багаторічний досвід її експлуатації свідчить про надійність лампових підсилювачів. Багато екземплярів, вироблені, наприклад, такими фірмами як BEAG, TESLA, MARC HAL і інші, добре збереглися. Їх ремонт найчастіше обмежувався заміною ламп і електролітичних конденсаторів.
У більш складних випадках доводилося замінювати елементи, від яких могли залежати параметри підсилювачів. Деякі елементи, наприклад, резистори, при несправності руйнувалися. При цьому їх номінал по напису визначити було неможливо. Його підбирали дослідним шляхом, аби ламповий підсилювач заробив, так як не всі власники і ремонтники мали схеми апаратури.
З цих причин, а також у зв'язку з підвищеним інтересом до лампової схемотехніки читачів, можливо, зацікавлять схеми найбільш популярних в кінці минулого століття естрадних підсилювачів. Ці схеми можуть служити класичними зразками високоякісних лампових УЗЧ, які спільно з хорошою акустикою якраз і забезпечують якість звучання, за яким багато аудіофіли і музиканти відчувають ностальгію.
Проста схема лампового підсилювача високої потужності
На рис.1 показана схема підсилювача «Marchal super 100РА». Ламповий підсилювач забезпечує вихідну потужність 100 Вт на 8-омной навантаженні. При цьому коефіцієнт нелінійних спотворень не перевищує 3% (регулятори тембрів встановлені в середнє положення). Музиканти використовують ламповий підсилювач найчастіше як інструментальний.
УЗЧ має 4 високоомних входу, тобто по два паралельних: Вх1 і Вх2, з'єднані через резистори R1, R2; ВХЗ і Вх4, з'єднані через резистори R7 і R8. Змішані сигнали попарно посилюються окремими попередніми підсилювачами на здвоєному триоде VL1 (ЕСС83) і через регулятори рівня R10 і R13 подаються на наступний каскад посилення лампу VL2 (ЕСС83), який також виконує роль змішувача.
При цьому частотна характеристика по входах 1 і 2 (на виході катодного повторювача другого тріода VL2) лінійна, а по входах 3 і 4 має підйом в області високих частот, що досягається елементами пасивної частотної корекції С5, С7, R12. Ефект звучання, що отримується в результаті такої корекції, називають «діамант».
Крім того, в попередньому підсилювачі є три регулятора тембру окремо по низьким, середнім і високим частотам. Низький вихідний опір, яке забезпечує катодний повторювач, дозволяє зменшити взаємозалежність пасивних регуляторів тембрів, зібраних за простою схемою з мінімальною кількістю деталей (змінні резистори R19, R20, R21; постійний R18; конденсатори С9, С11, С12).
Наступний каскад фазоинвертор (VL3) також зібраний на подвійному тріоді ЕСС83 і має регульовану частотну корекцію (змінний резистор R30, конденсатор С14) в ланцюзі негативного зворотного зв'язку (ООС), що дозволяє отримати так званий «ефект присутності», тобто підйом посилення в області середніх частот (приблизно від 2 до 5 кГц) на 6 ... 8 дБ.
Слід враховувати, що при обраному способі регулювання за рахунок ослаблення дії ООС зростають нелінійні спотворення, які при максимальному посиленні на частоті 3 кГц можуть скласти 15%, що є прийнятним для інструментального звучання і навіть подобається деяким музикантам, створюючи певну темброве забарвлення. Якщо УЗЧ, зібраний за такою схемою, передбачається використовувати в складі аудіокомплексу для відтворення музики або вокалу, зазначені елементи краще взагалі не встановлювати.
Двотактний вихідний каскад зібраний на 4-х лампах VL4 ... VL7 типу EL34 (аналог 6П27С), включених по дві паралельно в кожному плечі. Обраний варіант схеми на променевих тетродах є найбільш простим, в зв'язку з чим для надійної роботи з мінімальним коефіцієнтом нелінійних спотворень потрібно підбір ламп з ідентичними параметрами. На практиці це здійснити складно. Можна обмежитися вибором ламп з однієї партії (по році і місяця випуску), якщо вони раніше не були в експлуатації.
Як уже зазначалося, параметри підсилювача багато в чому залежать від правильного розрахунку і якісного виконання вихідного трансформатора Т2. Для даної моделі підсилювача вдалося знайти лише короткий опис трансформатора: муздрамтеатр - пластини Ш32х65: анодная обмотка складається з 4-х секцій, кожна секція містить по 660 витків, намотаних проводом ПЕЛ діаметром 0,27 мм (краще використовувати ПЕВ діаметром 0,32мм).
Секції 1 і 3, а також 2 і 4 з'єднані паралельно, а їх пари меду собою - послідовно. Вторинна обмотка також складається з 4-х секцій по 160 витків дроту ПЕЛ діаметром 0,67 мм. Всі секції з'єднані паралельно. Для тих, хто не має досвіду самостійного виготовлення вихідних трансформаторів, цих даних може виявитися недостатньо, так як неправильне розташування і з'єднання будь-якої з обмоток може стати причиною погіршення параметрів і навіть самозбудження підсилювача.
Більш докладний опис конструкції вихідного трансформатора, рекомендації по вибору матеріалів і його виготовлення для підсилювача фірми Marchal. який за основними параметрами близький до описаного, дані в [4, 5]. Дросель L1 виконаний на муздрамтеатрі Ш20х40 і має 200 витків дроту ПЕЛ діаметром 0.41 мм. Дані силового трансформатора Т1: муздрамтеатр Ш40х55; первинна обмотка для напруги мережі 220 В 450 витків дроту ПЕЛ діаметром 0.62 мм; вторинна обмотка для харчування анодів ламп складається з двох половин по 410 витків в кожній, намотаних проводом ПЕЛ діаметром 0,41 мм.
Кожна половина при номінальному навантаженні повинна забезпечувати змінну напругу не менше 200 В. Спеціальна обмотка, призначена для отримання сіткового зсуву (38 В), має 78 витків дроту ПЕЛ діаметром 0,25 мм. Накальная обмотка містить 15 витків дроту ПЕЛ діаметром 1,8 мм. При номінальній напрузі мережі вона повинна забезпечувати напругу розжарення не менше 6,3 В.
Налагодження підсилювача наминають з установки напруги зсуву (-38 В) підлаштування резистором R47. Щоб не викликати значний перегрів вихідних ламп через велику струму спокою, перед початком регулювання движок резистора встановлюють так, щоб напруга зміщення було максимальним. Підлаштовуючи резистор R45, домагаються мінімального рівня фону, при цьому входи 1-4 тимчасово з'єднують із загальним проводом.
Незважаючи на світову популярність лампових естрадних підсилювачів фірми Marchal, для більшості наших музикантів вони так і залишилися нездійсненною мрією. Зі зрозумілих причин набагато більшого поширення у нас отримала естрадна апаратура, вироблена в країнах РЕВ. Великою популярністю свого часу користувалися комплекти естрадної апаратури угорської фірми BEAG.
Зазвичай комплекти складалися з трьох лампових підсилювачів: двох інструментальних, один з яких призначався спеціально для бас-гітари, і одного голосового. Кожен ламповий підсилювач комплектувався акустичною системою, яка відповідає його призначенню.
Вихідні каскади підсилювачів будувалися по ідентичним двотактним схемами на двох променевих тетродах EL34 з трансформатором і могли розвивати вихідну потужність до 60 Вт на активному навантаженні 8 Ом. На рис.2 показана схема кінцевої ступені інструментального підсилювача «АЕХ25СГ фірми BEAG.
Вона містить в собі:
- попередній ламповий підсилювач (ліва половина подвійного тріода VL3), на катод якого подається напруга загальної ООС;
- фазоинвертор (права половина VL3);
- двотактний вихідний каскад на лампах VL4, VL5 (EL34) з фіксованим зсувом (-42 В).
Резистори R26 і R27 - антипаразитні, усувають самозбудження вихідного каскаду в області високих частот, а дільник R29-R30-R36-R37 сприяє вирівнюванню струмів ламп. При експлуатації фірмових підсилювачів ці резистори, а також R34 найчастіше виходили з ладу. Тому рекомендується встановлювати резистори з потужністю, більше зазначеної. До частини вторинної обмотки трансформатора Т2 через резистор R41 підключена індикаторна лампа HL2.
При відключеною акустичної системі ця ланцюжок виконує роль баластної нагрузкі.Для харчування анодів ламп підсилювача використовується випрямляч (діоди VD1, VD2), зібраний за схемою з подвоєнням напруги. При цьому обмотка силового трансформатора Т1, що забезпечує анодна напруга (+480 В), повинна бути розрахована на струм, в кілька разів більший споживаного при номінальній вихідній потужності підсилювача.
Обмотка Т1, призначена для отримання напруги зсуву, повинна забезпечувати змінну напругу близько 32В краще не менше 40. Тоді можна ввести регулювання напруги зсуву, замінивши резистор R35 підстроєним з опором кілька десятків кіло. До накальную обмоткам підключені підлаштовані резистори RP5 і RP6, призначені для установки мінімального рівня фону.
Попередній ламповий підсилювач на подвійному тріоді
На рис.3 показана схема попередніх каскадів підсилювача «АЕХ250». У них використовуються два подвійних тріода ЕСС808. Ламповий підсилювач має два ідентичних входу з роздільними попередніми підсилювачами на лампі VL1 і регуляторами рівня RP1 і RP2, після яких сигнали змішуються і посилюються загальним двохкаскадним підсилювачем на лампі VL2.
Між його каскадами встановлені пасивні регулятори тембру низьких (RP3) і високих (RP4) частот. Будь-яких інших особливостей схема не має Для деяких конденсаторів зазначено робочу напругу, рекомендований виробником. Модель голосового підсилювача «АЕХ650», призначеного для посилення сигналів від 4-х мікрофонів, відрізняється, в основному, побудовою попередніх каскадів.
При цьому в ньому є роздільне регулювання тембрів по низьких і високих частотах для кожного входу. До підсилювача можна підключити ревербератор «АКХ200» фірми BEAG, побудований за принципом магнітної звукозапису на кільцеву стрічку. Дані вихідних трансформаторів, що підходять за параметрами для вихідного каскаду підсилювача «АЕХ250», можна знайти у зазначеній літературі.
Читайте також статті: Підсилювач своїми руками