Очередная электронная поделка своими руками из деталей занимательного радиоконструктора — ламповый стерео усилитель звука. Усилитель собран на базе модудя звука лампового телевизора.
Как сделать ламповый усилитель своими руками
из деталей телевизора «Рассвет» увеличивает число конструкций до двух. Ранее было показано как собрать . Собрать усилитель с ламповым звуком, да и еще из готового блока задача обязательная. Работу проводим по и . Для сборки одно канала усилителя необходимо удалить своими руками с паяльником все лишние детали с платы блока звука (смотри фото и видео). Желательно заменить на плате все бумажные и электролитические конденсаторы, так как они с высокой вероятностью потеряли свои свойства. Новые детали устанавливаются в штатные отверстия или припаиваются к плате при помощи удлиняющих проводников. Следует стараться подобрать новые элементы согласно номиналов оригинальной схемы, особенно это касается конденсатора номиналом 3300пФ в аноде радиолампы 6П14П. Внимательно отнеситесь к цепи делителя питания транзистора КТ315. Напряжение питания 20-25 вольт формируется на делителе анодного напряженияв (паре резисторов 24кОм и 3,6кОм). Резистор 24кОм делителя должен быть мощностью от 2 Ватт и выше. После удаления лишних радиодеталей и замены подозрительных, платы уменьшаем в размерах отпиливанием лишних частей, если перерезали питающие дорожки — восстановите их проводниками. Второй канал можно собрать на отдельной плате, в телевизоре есть еще одна лампа 6П14П и все радиодетали кроме трансформатора звука. Но можно извлечь еще один блок звука из другого телевизора, что и было сделано при помощи телевизора «Рекорд».
Ламповый стерео УНЧ
Плата звука телевизора
Детали УНЧ на плате
Замена деталей
Донор второго канала
Уменьшение платы
Две платы стерео УНЧ
До сборки корпуса лучше проверить блоки на работоспособность, собрав схему и подключив к . Источником звука может стать MP3 плеер или смартфон. Собирайте схему внимательно и помните, что анодное напряжение равно 150 Вольтам! Соблюдайте безопасность!
Корпус лампового стерео усилителя собран также как и блок питания на базе старого CD ROMа. Платы усилителя звука размещены на пластине из изоляционного материала. В корпусе сделаны отверстия для ламп и закрепления трансформаторов звука. Лицевая панель использована от CD ROMа, оставлен также регулятор громкости и штекер для наушников, через который будет подаваться сигнал на усилитель.
Это разработка где-то конца 80-х. За это время показала себя достойно и универсально: годится как для любителей качественного звука (сочинял для себя), так и для музыкантов, которым нужна мощность.
Краткое лирическое вступление. В своё время был очень популярен усилитель, опубликованный в журнале "Радио" 72г. Я тоже повторял эту схему. Недостатки её известны многим, кто её повторял: невысокая линейность, слабая устойчивость на ИНЧ, недостаточная устойчивость по ВЧ (от чего в схему введен корректирующий кондюк), узковатый частотный диапазон, и ещё что-то, чего сейчас не припомню. И главное - звучание оставляло желать лучшего.
Такого у себя дома я терпеть не мог: уши свои - не казённые:) Первое, с чего я начал модернизацию - замена выходного транса. Изменения, внесенные в выходной транс напрашивались сами собой - ужесточить связь обмоток обратной связи (ультралинейных) с остальными обмотками, чем уменьшить Кг на высших частотах, и улучшить частотные и фазовые характеристики выходного каскада. В том варианте, что я применил в новой конструкции удалось расширить частотный диапазон, повысить устойчивость на ВЧ, понизить выходное сопротивление. Звучание заметно улучшилось, но теперь вся схемотехника (клон т.н. "схемы Вильямсона") стала казаться притянутой в Hi-Fi за уши - выполнена как-то "в лоб", слабым звеном оставались слабая устойчивость с ООС на инфранизких частотах, повышенные нелинейные и частотные искажения (особенно на ВЧ).
Дальнейшее усовершенствование вылилось в полному отказу от этой схемы. Было перепробовано много разных схемотехнических решений. Попытки найти оптимальный вариант привели к тому решению, который предлагаю. Hа входе я применил каскодный УН с высокой линейностью, далее - фазоинверсный каскад с разделённой нагрузкой, имеющий наибольшую линейность. При этом связал я их непосредственно, чтобы уменьшить фазовые сдвиги по пути прохождения сигнала. На выходе, правда остался знакомый ультралинейный выходной каскад с небольшими изменениями (с целью удобства наладки и повышения устойчивости), и, как уже говорилось с улучшенным выходным трансом. На схеме я условно разделил предварительные каскады, связка триодов в котором собственно и являются моим ноу-хау;), и выходной каскад, вместо которого можно присоединмть любой подходящий. При правильно изготовленном и налаженном усилке, максимальные амплитуды на управляющих сетках выходных ламп должны быть не менее 80В в нагрузке 47к. А это дало возможность полностью раскачать 6П45С. И что важно, при всех своих достоинствах схема оказалась даже проще той, от которой пришлось уходить.
В результате получился усилитель со звучанием, которое (при должных мерах), вполне может претендовать на hi-end ;) Усилитель абсолютно устойчив, поэтому его можно использовать как с глубокой ООС, так и вообще без неё - линейность всех каскадов обеспечивает малые искажения и с разомкнутой петлёй ООС.
Из двух 6Р3С, мне удавалось получить >150ватт, из двух 6П45С - >220 ;), а в варианте с сеточными токами (специально для музыкантов) - 400ватт пиковой мощности! Но та схема уже заметно отличается от приведённой.
Подробные параметры усилителя я сейчас привести не могу - давно не мерял. Тем, кому нужен звук а не параметры, информации для повторения я дал достаточно, а если очень нужно, могу (хоть и очень в лом) перемерять. Для журнала перемерял бы наверное. А тут и так сойдёт:o)
Что касается наладки, то она проста:
- собрать стандартную схему измерения параметров;
- отключить ООС;
- включить усил и прогреть катоды;
- резисторами R10 и R11 выставить токи покоя вых. ламп 30...60мА (0,06...0,12В на катодах), но обязательно одинаковыми;
- без подачи сигнала на вход, регулем R2 выставить на катоде фазоинвертора 105В;
- подать сигнал на вход до получения напряжения на нагрузке 15 вольт (для 6-омного варанта);
- резистором R9 выставляется минимум 2-й гармоники на выходе;
- восстановить ООС (не обязательно).
Пункт 7 можно пропустить, если заменить R8 и R9 на один, сопротивлением 12к (это может на качество даже никак не повлиять, особенно с ООС).
Для питания усилителя понадобились дополнительные напряжения: 410В(10мА/канал) и стабилизированное 68В (б/т). На схеме показан идин из вариантов их получения из имеющихся. Здесь можно сделать по-разному. У меня, например, есть источник стаб. +220В для питания предусилителя, так я +68 получил делителем.
В своё время схема была окутана коммерческой тайной:). Теперь please - пусть кто хочет попробует. Повторюсь, что связка УН-ФИ универсальна, и может быть использована для раскачки различных выходных PP каскадов (триодных, пентодных, класса А, АВ). Для каждого конкретного случая возможно придётся произвести перерасчёт некоторых элементов, что делается очень легко. В этом я могу оказать помощь нуждающимся.
P.S: Подобной переделке хорошо поддаются усилители "Прибой" - качество заметно улучшается.
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Радио-лампа | 6Н1П | 2 | В блокнот | |||
| Радио-лампа | 6П45С | 2 | В блокнот | |||
| С1, С5, С6 | Конденсатор | 1 мкФ | 3 | В блокнот | ||
| С2 | Электролитический конденсатор | 47 мкФ | 1 | В блокнот | ||
| С3 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 1 | В блокнот | ||
| С4 | Конденсатор | 0.047 мкФ | 1 | В блокнот | ||
| R1 | Резистор | 220 кОм | 1 | 0.5 Вт | В блокнот | |
| R2, R9 | Подстроечный резистор. | 4.7 кОм | 2 | В блокнот | ||
| R3 | Резистор | 100 Ом | 1 | 0.5 Вт | В блокнот | |
| R3 | Резистор | 100 кОм | 1 | 2 Вт. По ошибке в схеме два резистора именуются как R3 | В блокнот | |
| R4 | Резистор | 2 МОм | 1 | 0.5 Вт | В блокнот | |
| R6 | Резистор | 1 МОм | 1 | 0.5 Вт | В блокнот | |
| R7 | Резистор | 12 кОм | 1 | 2 Вт | В блокнот | |
| R8 | Резистор | 10 кОм | 1 | 0.5 Вт | В блокнот | |
| R10, R11 | Подстроечный резистор | 22 кОм | 2 | В блокнот | ||
| R12, R13 | Резистор | 47 кОм | 2 | 0.5 Вт | В блокнот | |
| R14, R15 | Резистор | 1 кОм | 2 | 0.5 Вт | В блокнот | |
| R16, R17 | Резистор | 22 кОм | 2 | 1 Вт | В блокнот | |
| R18, R19 | Резистор | 2 Ом | 2 | 2 Вт | В блокнот | |
| R20 | Резистор | 2.7 кОм | 1 | 1 Вт | В блокнот | |
| R21, R22 | Резистор | 68 Ом | 2 | 2 Вт | В блокнот | |
| Розрядник | 1 |
Есть люди, которые совершенно не видят разницы между плёночной и цифровой фотографией, а есть люди, которые совершенно не слышат разницы между цифровым и аналоговым звуком. Таким людям очень легко жить, другие же постоянно занимаются развитием и совершенствованием, стремясь к совершенству.
Сразу хочу отметить, что если вы не слышите разницы в звучании двух различных аудиосистем (или для вас она не является поводом что-то изменить) - смело пролистывайте дальше и ни в коем случае не заходите под кат. Просто потому, что вы всё равно ничего не поймёте. А всем остальным добро пожаловать под кат, где мы рассмотрим простейший способ ухудшить цифровой звук.
Итак, поехали!
Не буду пересказывать принципы работ радиоламп и объяснять почему они настолько широко применяются не только в дорогостоящем воспроизводящем оборудовании, но в первую очередь активно используются музыкантами и в студиях звукозаписи. Радиолампы любят за то, какие уникальные искажения они вносят в звуковой тракт.
Самый простой и доступный способ правильно ухудшить звук - использовать ламповый ПРЕДУСИЛИТЕЛЬ мощности. Он повышает уровень сигнала и добавляет уникальные искажения, которые невозможно получить никаким иным способом. Схема ламповых усилителей достаточно проста и её без труда можно найти в интернете. Самое главное при самостоятельной сборке подобного усилителя - аккуратность и точность. Можно поступить проще и купить готовый двухканальный ламповый усилитель из Китая. Вообще китайцы молодцы, это устройство стоимостью менее 2000 рублей совершенно не стыдно подключать даже к аудиосистеме класса Hi-End.
Одна из моих акустических систем конечно попроще, но частично сделана своими руками. Колонки собраны из компонентов автомобильной акустики, в качестве основного усилителя мощности используется популярный в 90х годах транзисторный усилитель Pioneer A504r. А источником звука выступает самый обычный iPhone, подключенный с помощью переходника Lightning - Jack и обычного межблочного кабеля с RCA разъёмами. Как известно, предела совершенству нет, поэтому собранная комплектация постепенно изменяется в погоне за более худшим звуком.
В комплекте с ламповым предусилителем идут лампы 6J1 (на фото слева), аналог советских высочастотных пентодов 6Ж1. Звук с ними конечно становится хуже, но недостаточно. Это особенно заметно при прослушивании роковых и джазовых композиций. Для экспериментов я купил на Авито несколько модификаций советских радиоламп: 6Ж3П, 6Ж5П и 6Ж38П. Каждая лампа стоит от 100 до 250 рублей в зависимости от её состояния. Обычно это лампы 70-80х годов выпуска, совершенно новые и неиспользованные.
Наибольший эффект ухудшения звука удалось добиться с помощью лучевых тетродов высокой частоты - 6Ж5П. Во время работы лампы разогреваются до 65 градусов, а звук с ними получается интереснее всего. Но это справедливо только для определенных жанров. Например с электронной музыкой комплектные 6J1 звучат лучше (то есть хуже), чем советские радиолампы. В общем, всё дело в личном вкусе и нельзя утверждать, что эти лампы лучше, а другие хуже.
Чтобы вызвать баттхерт у тех, кому в детстве на ухо наступил медведь, китайцы добавили два небольших красных светодиода в основании портов с радиолампами. Это исключительно декоративная подсветка, т.к. не все типы ламп имеют собственное видимое свечение по время работы (например, 6Ж5П вообще не светятся, зато греются сильнее других). Зато любой диванный эксперт может заявить, что лампы в этом усилителе стоят просто для красоты:)
В качестве источника звука - самый быстрый на сегодняший день и в то время самый недорогой iPhone в версии SE, стоит такой аппарат сейчас менее 20 тысяч рублей. Мне повезло, что у меня аппарат из Гонконга с звуком. Чтобы чуть разнообразить этот звук я приобрёл гениальный ухудшатель звука в виде переходника Lightning - Jack MMX62AM/A. Его цена составляет всего 600 рублей и я уверенно могу сказать, что это лучшая возможность изменить звук любой аудиосистемы с минимумом вложений. Учитывая, что внутри этого переходника находится ЦАП, АЦП и усилитель мощности - вообще удивительно, почему он стоит так дёшево.
Китайские радиолампы 6J1 в работе.
Раз уж заговорили про всю аудиосистему целиком можно отметить и межблочные кабели. Здесь всё тоже достаточно просто и зависит исключительно от личных предпочтений. Критерий оценки очень прост: нравится или не нравится. В качестве межблочного кабеля между преусилителем и конечным усилителем лично мне больше нравится синий кабель неизвестного производителя с простыми разъемами Belsis. А вот кабель Vention (на фото справа) честно говоря не понравился.
Между источником звука и ламповым предусилителем обратная картина. Китайский брендовый кабель Vention стоимостью 350 рублей звучит как минимум не хуже, чем немецкий Schulz Kabel стоимостью 550 рублей. Вообще, можно использовать в качестве проводов даже алюминиевые вешалки, если конкретно вам нравится звучание (с помехами, ггг). А вот если вы действительно не слышите разницы между межблочником за 50 рублей с запредельным уровнем помех и нормальным акустическим кабелем - можно вам только позавидовать, что у вас в жизни такая легкая и простая жизнь.
А вот если вы замечаете разницу в звучании при замене тех или иных компонентов (начиная от проводов и заканчивая динамиками), то могу смело рекомендовать подобный ламповый усилитель, как самый доступный способ ухудшить звук с помощью уникальных искажений свойственных только радиолампам. Ну или можете попробовать собрать ламповый предусилитель своими руками, если, конечно, у вас есть на это время.
Пойду еще послушаю этот испорченный тёплый ламповый звук и выпью чаю.
Мы уже давно привыкли к тому, что нас повсюду окружает микроэлектроника, транзисторная техника. В телевизорах, плейерах, приемниках, магнитофонах повсюду мы слышим звук в динамиках усиленный специальными микросхемами, которые питаются низковольтным напряжением и дают очень громкий звук.
А ведь совсем еще не так давно - несколько десятков лет, эти самые транзисторные усилители, а потом и микросхемы только появились. С гордостью носили модники приемники которые питались от специальных батарей - анодных батарей и батарей для накала ламп, это было тогда просто чудом, что можно было принимать и слышать радио на ходу.
Лампы имели очень широкое распространение. В кинотеатрах стояли мощные ламповые усилители на выходе которых применялись обычно две лампы Г-807, 6Р3С, реже ГУ-80.
А знаменитые передвижные киноустановки "КИНАП" Одесского производства на напряжение переменное 110в, которые питались от стандартной сети через автотрансформатор, на выходе усилителя стояли знаменитые лампы 6П3С - лампы которые применяли в самопальных передатчиках на средних волнах и изготовить её было пару пустяков, имея еще ламповый приемник, микрофон и проволочную антенну натянутую во дворе, через которую можно было общаться по эфиру с другом с соседней улице.
Но прошло время и появились новые электронные приборы, которые стали потихоньку вытеснять лампы, но полностью заменить лампы транзисторами пока невозможно, т.к. лампы имеют преимущество в выходных мощных каскадах передатчиков, радиолокационной технике, но тем не менее технический процесс идет вперед.
Чем привлекает ламповый усилитель
?
Первое и самое важное - это качественный воспроизводимый звук. Усилитель обладает в первую очередь малыми искажениями и высокой скоростью нарастания сигнала.
Что такое хорошая система? По словам Александра Червякова "поставили пластинку и ее не слышно, чем лучше усилитель, тем меньше его слышно", т.е слышно музыку, в мельчайших тонкостях каждый инструмент - музыка вокруг вас, вы слились с нею и больше ничего не существует, нервана.
Схемы лаповых усилителей
Схема построения
По схеме построения усилители можно разделить:
1. прежде всего однотактные или двухтактные - в выходном каскаде УНЧ применена одна лампа или две лампы в так называемом пушпульном включении. В двухтактном варианте на выходе возможно получить большую мощность, при хорошем качестве воспроизводимого неискаженного сигнала.
2. Моно усилители или стерео усилители.
3. Однополосные или многополосные, когда каждый усилитель воспроизводит свою полосу частот и нагружен на соответствующую акустическую систему - динамики.
Состоит усилитель из нескольких последовательных каскадов, как правило:
- предварительный усилитель, иногда называют микрофонным усилителем;
- каскад усиления;
- повторитель;
- фазоинвертор (при двухтактном исполнении);
- драйвер (для раскачки мощных выходных каскадов);
- выходной каскад с трансформатором в нагрузке;
- нагрузка - акустическая система, звуковые колонки, наушники;
- блок питания на разные напряжения: накал 6,3 (12,6), анодное напряжение 250в (300в и выше в зависимости от применяемых ламп в выходном каскаде);
- корпус (металлическое шасси), так как трансформатор имеет большой вес, а их в схеме минимум два - силовой и выходной.
Приведена схема лампового усилителя. Входной усилитель на пентоде, лампа ECF80 (6BL8, 6F1P, 7199), триод 6AN8A, выходной каскад на лучевом тетроде КТ88 или КТ90 или EL156, в качестве выпрямителя кенотрон 5U4G. Выходной трансформатор для однотактного лампового усилителя марки Tanso XE205. Силовой трансформатор в анодной обмотке имеет отводы, которые переключаются в зависимости от примененной выходной лампы.
Основные
технические характеристики
лампового УНЧ
, в скобках показан пример - параметры усилителя на знаменитой лампе 300B.
Мощность - Вт, на нагрузке в Ом. (20)
Полоса воспроизводимых частот - Гц, кГц (5 -80 000)
Сопротивление нагрузки - Ом (4-8)
Входная чувствительность, мВ (775)
Отношение сигнал/шум (шума нет) дБ (90)
Коэффициент нелинейных искажений, не более % (меньше 0,1 на частоте 1 кГц, при мощности 1 Вт)
Количество каналов
Напряжение питания, В
Потребляемая мощность от источника питания - Вт (250)
Вес кГ
Габаритные размеры, мм
Цена
Комплектующие для изготовления
Комплектующие для лампового усилителя
Выходной трансформатор
. Одним из самых важных элементов схем построения высококачественного аудио звучания это используемый выходной трансформатор. Применяемые высококачественные выходные трансформаторы для аудио Хасимото (Hashimoto), Tamura, Elektra-Print, Tribute, James Audio, Lundahl, Hirata Tango, AUDIO NOTE и др.
Конденсаторы
. Для создания нужной амплитудно частотной характеристики важны параметры комплектующих элементов. Очень важную роль меломаны придают не только используемым маркам, но и каким они образом включены в схему: если конденсатор стоит между каскадами усилителя, то внешнюю обкладку подключают к меньшему импедансу т.е к драйверу, если как блокировочный то внешнюю обкладку к земле, на снимке внешняя обкладка отмечена полоской.
На фото конденсаторы для усилителей НЧ звука Jensen audio capacitors, в качестве фольги используется алюминий, медь, серебро, соответственно цена меняется в широких пределах. Производители конденсаторов линеек аудио: Audio Note, TFTF, Mundorf, Jensen, Duelund CAST и другие. Частотные характеристики меняются в зависимости от исполнения: бумажный корпус - медная фольга, медный корпус и обкладки из меди, станиоль - майлар в масле, алюминиевая фольга в алюминиевом корпусе и посеребренные выводы, поэтому фанаты высококачественного звука производят различные измерения характеристик деталей для определения лучшего соотношения цена - качество. Электролитические конденсаторы имеют широкий диапазон выбора: Black Gate и др. Для катодных цепей предпочитают Caddock.
Переключатели
Резисторы. Для изготовления применяют различные резисторы: танталовые резисторы Audio Note, металлопленочные Beyschlag, Allen-Bradley и др.
Лампы
. Так как мы говорим о любителях лампового звука, то и одним из основных элементов для построения является лампа. Отечественные лампы 6н2п, 6н8с, 6П3с, 6п14п, 6с33с, 6р3с. Увлеченные совершенным звучанием, настоящие любители лампового звука предпочитают только NOS лампы - это совсем новые лампы, которые выпущены давно, примером могут служить лампы 6AC5GT, 45 (лампа производилась с конца 1920-х годов в США и до конца 50-х годов), 2А3, 300В и др. Применялись и применяется большое количество известных ламп PX4, PX25, KT-88, KT-66, 6L6, EL-12, EL-156, EYY-12, 5692, ECC83, ECC88, EL34, 5881, 6SL7. Но многие предпочитают винтажные лампы.
Производители электронных ламп.
Немецкие - Telefunken, Valvo, Siemens, Lorenz. Европа - Amperex, Philips, Mazda. Англия - Mullard, Genalex, Brimar. Америка - RCA, Raytheon, General Electrics, Sylvania и другие. Лампы для усилителя приобретаются напрямую из-за рубежа или через сайты www.tubes4audio.com, www.kogerer.ru, www.cryoset.com/catalog/index.php?cPath=22&osCsid=d721583766160686aa0fa118d03b88fd, www.groovetubes.com, www.iconaudio.com.
В мире производится (производилось) много качественных усилителей.
Усилители аудио нагружают на акустическую систему, но не мало и тех кто желает порой прослушать музыку и на наушники, к примеру MrSpeakers Alpha Dog.
На фото. Стереофонический усилитель MB520 20 Вт, цена £ 950 и более, полоса 15Hz~35kHz, соотношение S/N 82dB, сопротивление нагрузки 8/16 Ом, размер 412x185x415 mm. Предварительный усилитель на EF86, в качестве фазоинвертора используется лампа 12AU7, выпрямитель для каждого канала на 5AR4, выходные лампы EL34. Используется нержавеющая сталь. Аттенюатор с приводом от двигателя управляемый с ПДУ, о положении свидетельствует зеленый светодиод.
MB805 - моноблочный усилитель, стоимость £5,999. Мощность на канал (нагрузка 8 Ом) 50W, уровень сигнал - шум составляет -90db.
MB81. Моно усилитель на ГУ-81, стоимость £12,500. Соотношение сигнал-шум составляет -100dB, неравномерность в полосе частот 20 Гц - 20 кГц - 1dB, нагрузка 4Ω - 16Ω. Чувствительность по входу 600 мВ, входное сопротивление 100k. Потребляемая мщность от сети 220/240/115 вольт средняя 450watts, 750w макс. На нагрузку 8 Ом отдача 200 Вт. Входной усилитель на лампе 6SL7, 6SN7, драйверы на двух EL34.
SE (single-end) - однотактный выход, означающий усиление сигнала в неизменном виде.
Видео любителям лампового звука
Eimac 250TH Audio Amplifier
Видео работы лампового усилителя с демонстрацией воспроизведения музыкального воспроизведения.
