Случилось так, что пару лет назад я изготовил ламповый усилитель для моего хорошего знакомого – Владимира, меломана с почти 50-летним стажем. Усилитель был двухтактный, в качестве выходных ламп я применил KT88, выходные трансформаторы – Hammond, а в качестве силового был применен мощный специализированный тороидальный трансформатор Antek. К моему глубокому сожалению, усилитель хоть и был своевременно отдан заказчику и вызвал много восторгов, но я не мог считать этот проект удачно завершенным. Во-первых, компания Antek “подвела” с декоративным стальным кожухом для трансформатора, из-за особенностей крепления которого трансформатор было невозможно надежно зафиксировать внутри. “…Что может быть тревожнее плохо закрепленного силового трансформатора…”. Во-вторых поставщик выходных ламп вдруг совершенно неожиданно меня подвел – прислал не подобранные в пары KT88 с каким-то странным дефектом цоколей – очень хрупким центральным “ключом”. С “ключами” я ёщё как-то справился, а вот из-за не подобранных в пары ламп пришлось в выходном каскаде применить регулируемое смещение. Все было бы хорошо, но только вот силовой трансформатор я выбрал исходя из того, что выходной каскад будет работать с автоматическим смещением, то есть для варианта с фиксированным смещением напряжение источника питания было “немного” высоковато – примерно вольт на 60 больше требуемого. Поэтому желаемого режима работы выходного каскада в таком варианте конструкции мне добиться не удалось.
Тем не менее усилитель был отдан Владимиру, а я в свою очередь пообещал, что чуть позже подвезу другой кожух трансформатора, нормальные лампы и переделаю усилитель так, как было задумано.
Шли Годы… Усилитель прекрасно работал. И вот тут по случаю мне достается редкий набор NOS локтальных ламп – 7С5, 7N7, 7F7 выпуска 40-х..50-х годов. На этих замечательных лампах просто обязательно нужно было сделать что-нибудь интересное. Совпало так, что у меня случилась пара относительно свободных недель и я вспомнил о невыполненном до конца обещании, о Кармическом Долге.
Переговоры с Владимиром был продуктивны – было решено не только “проапгрейдить” (а по факту – полностью переделать) усилитель, но и изготовить дополнительный блок – коммутатор источников и предусилитель, который был бы еще и усилителем для высокоомных наушников. 🙂
Так и появился этот замечательный комплект – Предусилитель и Оконечный усилитель мощности на Локтальных Лампах.
Схема Предусилителя — Справочные данные ламп — 7C5_ 7N7.
В предусилителе два каскада, первый – усилитель напряжения, второй – усилитель тока (повторитель напряжения). Подстроечные резисторы последовательно с регулятором уровня служат для выравнивания усиления по каналам. Поскольку предполагается, что предусилитель и усилитель мощности будут соединены постоянно, а при прослушивании музыки через наушники усилитель мощности будет просто отключен от сети, то для уменьшения взаимного влияния устройств второй каскад “продублирован” – для выхода на высокомные наушники добавлен более мощный повторитель на лампе 7С5 в триодном включении. В качестве катодной нагрузки в мощном повторителе я применил интегрированный источник тока, по сравнению с резистором расчетного номинала это позволило уменьшить выходное сопротивление каскада до 120 Ом и увеличить размах напряжения на нагрузке. При сопротивлении нагрузки 300 Ом коэффициент “усиления” по напряжению этого каскада = ~ 0.5, максимальный размах выходного напряжения ~ 5V rms. Естественно, при более высокоомной нагрузке коэффициент усиления каскада приближается к 1, а максимальный размах выходного напряжения – к ~ 50V rms. Несколько слов о примененном мной регуляторе (R2) – это довольно интересная конструкция ступенчатого регулятора на переключателе и дискретных резисторах, которая применялась в предусилителях Aleph от маэстро Nelson Pass. Конструкция немного странная, довольно объемная – но, тем не менее в ней есть некий шарм, продуманность и надежность. Это помимо отличных звуковых качеств. Обычно критики ступенчатых регуляторов говорят – “слишком много контактов, резисторов и промежуточных паек”. Я почему-то больше доверяю Nеlson Pass – пайки и контакты безусловно имеют место быть, но звуковые свойства таки отличные.
Основные характеристики предусилителя:
- Входное сопротивление = 15 кОм.
- Количество входов = 3 (RCA), количество выходов = 2 (1 шт RCA, + 6.3mm Jack для наушников)
- Выходное сопротивление c выхода RCA =< 1 кОм. Выходное сопротивление с выхода для наушников = ~ 120 Ом
- Номинальная нагрузка = от 10 (и выше) кОм по выходу RCA и 200 (и выше) Ом по выходу для наушников.
- Номинальное входное напряжение ~ 0.33V RMS
- Номинальное выходное напряжение ~ 1V RMS
- Максимальное выходное напряжение на нагрузке 10 кОм> = 60V RMS (выход RCA) Максимальное выходное напряжение на выходе для наушников при нагрузке 300 Ом => 5V RMS.
- Коэффициент усиления ~ 3, может быть раздельно по каналам плавно увеличен до ~ 9.
- Уровень собственного шума и помех на выходе при “закрытом” входе =<170uV (“взвешено” по кривой “A”)
- Полоса воспроизводимых частот на выходе RCA при номинальной нагрузке и номинальном выходном напряжении = 5Гц…200кГц с неравномерностью не более 0.5dB.
- Коэффициент гармоник на выходе RCA на частоте 1 кГц при номинальной нагрузке и номинальном выходном напряжении <= 0.2%, в основном 2-я и 3-я гармоники. Уровень третьей гармоники относительно уровня второй <= -36 dB.
Традиционная (для меня) конструкция, три каскада, выходной каскад на лампах 7С5 в ультралинейном включении. Для стабилизации усиления и некоторого уменьшения выходного сопротивления я применил небольшую общую ООС. Смещение выходных ламп автоматическое, настраиваемое индивидуально. Примерно по такой же схеме собран мой основной домашний усилитель. Конденсаторы С6 и С7 – емкостью 1800uF. Блок питания усилителя схемотехнически идентичен блоку питания предусилителя и особенностей не имеет, за исключением того, что применен силовой трансформатор с напряжениями вторичных обмоток 250+250V@400mA, 3.3+3.3V@8A.
Основные характеристики усилителя мощности:
- Входное сопротивление = 91 кОм
- Выходное сопротивление =< 0.47 Ом
- Номинальное входное напряжение = ~1V RMS
- Номинальная нагрузка = 4 и 8 Ом (Отдельные клеммы)
- Номинальное выходная мощность = 8.5W RMS
- Коэффициент усиления ~ 8
- Уровень собственного шума и помех на выходе при “закрытом” входе =<200uV (“взвешено” по кривой “A”)
- Полоса воспроизводимых частот при номинальной выходной мощности 27Гц…27кГц с неровномерностью не более 0.5dB. Измерено на эквиваленте нагрузки сопротивлением 8 Ом.
- Коэффициент гармоник на частоте 1 кГц на нагрузке 8 Ом при номинальном выходной мощности <= 1%, в основном 2-я и 3-я гармоники. Уровень третьей гармоники относительно уровня второй <= -20 dB. Измерено на эквиваленте нагрузки сопротивлением 8 Ом.
Несколько фото –
Май 2017 г. г.Владивосток
Виктор поздравляю Вас с интересной конструкцией! Все как всегда красиво. Хочу уточнить маленький конструктивный момент. Вы часто фиксируете (приклеиваете) конденсаторы к шасси каким то составом. Что Вы используете и как потом это что демонтируется в случае необходимости?
Александр, добрый день.
В конструкциях, которые отправляются в другие города и страны 🙂 для крепления конденсаторов я использую специальные металлические или пластиковые хомуты.
Для отладки на тестовом шасси я клею конденсаторы на обычный нейтральный прозрачный силикон – он дает достаточно жесткое (для тестирования) крепление и при необходимости легко удаляется.
В конструкциях “для себя” или при переделке, доработке уже готовой конструкции, чтобы не сверлить лишних отверстий – удобно применить клей. Я применяю “Ultima 300 прозрачный”. В сочетании с типом монтажа “общая шина” он обеспечивает очень прочное соединение и, вместе с тем – при демонтаже пластковые оболочки конденсаторов и краска на шасси не повреждаются. Очищается он механически, при помощи небольшой деревянной или пластиковой стамески (можно сделать из пластикового одноразового ножа). В отличии от силикона, полная очистка шасси до “исходного” состояния затруднительна, поэтому нужно уделять некоторое внимание очередности монтажа.
И конечно желательно применять “долгоживущие” электролитические конденсаторы (3000 и более часов, 105 град) с запасом по напряжению, тогда необходимости в демонтаже из-за неисправности компонента практически не возникнет.
С Уважением,
Виктор
Здравствуйте, Виктор. Красиво и интересно! А где фотографии усилителя мощности? Вопросов много, но сначала осмыслю показанное Вами.
Николай, добрый день.
Последние 6 фото – это усилитель мощности 🙂
С Уважением,
Виктор
Здравствуйте, Виктор!
У Вас не указано на схеме, но, как я понял, Вы применили в мощном выходном каскаде предусилителя источник тока типа IXCP10M45S, я не ошибся?
С уважением, Сергей.
Сергей, добрый день.
Да, все верно – вы не ошиблись 🙂
С Уважением,
Виктор