Традиционный Двухтактный Усилитель

За более чем 25-летнюю историю моей работы с лампами эта конструкция уже стала традицией. В ней все хорошо – и оптимальная схемотехника и отличные характеристики и замечательный объемный, динамичный звук. Выходной мощности – достаточно, то есть к акустике нет каких-то особых требований. Конкретно этот экземпляр усилителя работает с легендарной, даже можно сказать – эпохальной 🙂 акустикой Coral – примерно такой:

Схема Усилителя не менее традиционна, чем сама конструкция. Она практически не сильно отличается от множества схем двухтактных усилителей, опубликованных на моем сайте и поэтому я не вижу особой необходимости в ее очередной публикации 🙂

Несколько фото –

Апрель 2026 г. Владивосток

P.S. Выражаю особую благодарность замечательному творческому самодельщику, меломану – Валерию Жукову из г. Санкт-Петербург за симпатичный и надежный стальной корпус усилителя, изготовленный по моим эскизам. Кстати, фото многих его интересных конструкций размещены на сайте в разделе “Репликации и Генезис“.

Емкостной стриптиз

Одной из причин проявления неисправностей конструкции из предыдущего поста был значительный ток утечки одного из межкаскадных конденсаторов. При напряжении на аноде лампы предыдущего каскада = +150V напряжение на сеточном резисторе следующего каскада номиналом 100 кОм плавало в диапазоне от +1 до+3V – хотя там должен быть абсолютный ноль. 🙂 Это, в частности приводило к нестабильности режима работы лампы выходного каскада и, в конечном итоге – вызвало ее перегрев и выход из строя. Я уже как-то проводил вскрытие неисправного межкаскадного кондесатора Jensen (см. здесь.) и в этот раз мне было интересно посмотреть, что же не так и с этим конденсатором.

Каково же было мое удивление, когда я обнаружил, что конденсатор уже кто-то вскрывал и, более того – “раздел”. Идея “раздевания” межкаскадных конденсаторов с заменой металлического корпуса на бумажный или пластиковый не нова, на моей памяти ей лет 25 🙂 Смысл подобного стриптиза в том, что вроде-бы убирается “паразитная” емкость между обкладками и корпусом и нивелируются некая “диэлектрическая абсорбция” и “вихревые токи” (??) которые “гуляют” в проводящем материале корпуса – и “звучание” такого конденсатора разительно улучшается – появляется некая “живость”, “выразительность” и “тональная достоверность”. То есть можно сделать простой логический вывод, что до “стриптиза” звучание было тонально недостоверно и невыразительно 🙂 Лайфхак – может следовало сразу применить другие, более “выразительно звучащие” конденсаторы? В итоге – как и следовало ожидать, масло высохло (сравните с “голым” Jensen) и бумажный изолятор неизбежно набрал влаги из воздуха. Хорошая новость в том, что обкладки у K40У9 действительно из фольги, изолятор – из бумаги и масло, по всей видимости, все-таки изначально присутствовало. В общем – идея улучшения звучания через стриптиз – проверку временем не выдержала.

Март 2026 г. Владивосток

Очень оригинальный усилитель

  • John Connor: You just can’t go around killing people! Тебе нельзя просто ходить и убивать людей!
  • Terminator T800: Why? Почему?
  • John Connor: Because you can’t. It’s bad. It’s… not good…Потому что нельзя. Это плохо. Это как бы…нехорошо.

Этот примечательный усилитель попал ко мне на ремонт и возможный upgrade в конце прошлого года. В одном канале присутствовали фон и периодические щелчки и в целом звучание этой серьезной, большой и тяжелой конструкции мне показалось весьма невыразительным, с очень скромной динамикой – что сильно контрастировало с монументальным творческим замыслом проектировщика. Нужно заметить, что возраст изделия около 15 лет и за все это время особых замечаний к его работе не было. По схеме – это типичный однотактный двухкаскадный усилитель с выходным каскадом на пентоде, режимы работы каскадов близки к справочным. Насколько я могу судить, моточные изделия – самостоятельного изготовления. После внимательного обозрения “внутреннего мира” было принято решение в этой публикации ограничиться размещением фото –“до”, “в процессе”, “после” и схемы итогового варианта с необходимыми комментариями 🙂

Фото “До” –

Фото “В процессе” –

Фото “После” –

Принципиальная схема варианта с выходным каскадом в пентодном включении –

Всего два каскада, коэффициент усиления первого каскада ~ 8, усилитель охвачен неглубокой (~ 10dB) ООС c анода лампы выходного каскада в катод лампы первого каскада. Картинка ограничения сигнала при достижении максимальной выходной мощности приведена в галерее “После”. По сравнению с изначальным вариантом на пентоде без ООС, коэффициент гармоник уменьшился с ~ 10% до ~ 6%. Можно “линеаризовать” усилитель и дальше, увеличивая глубину ООС – но звучание при этом становится хоть и более “гладким”, но совсем не выразительным с плоской “сценой”.

Принципиальная схема варианта с выходным каскадом в триодном включении –

По прежнему два каскада 🙂 , но коэффициент усиления первого каскада увеличен до ~ 12, ООС отсутствует. Картинка ограничения сигнала при достижении максимальной выходной мощности так же приведена в галерее “После”, там есть и общая картинка двух “ограниченных” сигналов ограничения в пентодном и триодном включении. Очевидно, что по сравнению с вариантом на пентоде с ООС, коэффициент гармоник уменьшился с ~ 6% до ~ 3%. Максимальная выходная мощность конечно уменьшилась, но звучание стало живым, детальным, динамичным и выразительным.

Принципиальная схема блока питания –

В блок питания добавлен дополнительный фильтр с задержкой подачи анодного напряжения с полевым транзистором в качестве регулирующего элемента. Диоды последовательно с анодами кенотрона несут защитную функцию, в случае неожиданного КЗ внутри особо “винтажного” экземпляра. Кроме того, от кенотрона можно отказаться, установив на его место октальную штырьковую панельку с парой перемычек. По моему мнению такой “upgrade” – желателен. Последнее фото в галерее “После” – большая часть того, что было убрано из конструкции в процессе ее модификации 🙂

Февраль…Март 2026 г.Владивосток

Усилитель для изодинамики Zen IZO Power KT88

Эта конструкция продолжает серию двухтактных усилителей для изодинамических наушников в очередной вариации – на этот раз с выходным каскадом на мощных лучевых тетродах KT88 в триодном включении. Более ранние конструкции из этой серии – Audeze LCD и волшебная лампа (Январь 2024) и Двухтактные усилители для “трудной” изодинамики (Май 2016)

Идеи, на основе которых спроектирован этот усилитель изложены мной в вышеупомянутых статьях и повторять их еще раз нет необходимости.

Конструкция состоит из двух блоков, каждый из которых собран в своем корпусе.

Схема Блока Усилителя

Усилитель трехкаскадный, с входным сигнальным фазоинверсным трансформатором, первый и второй каскады собраны на паре триодов по схеме с объединенными катодами (так называемым резистивным “хвостом”) и непосредственной связью каскадов. “Хвост” первого каскада довольно короткий 🙂 и резистор в катодной цепи в основном выполняет роль общего резистора автосмещения. А вот “хвост” второго каскада довольно “длинный” и поэтому сигналы на анодах ламп каскада даже при разбросе их характеристик имеют близкую амплитуду и противоположны по фазе. Еще одна отличительная особенность таких каскадов состоит в том, что так как сигналы на анодах близки по амплитуде и противофазны, то и через конденсатор фильтра напряжения источника питания проходит практически только разность прямого и инверсного сигналов, то есть – гармоники. Соответственно, требуемая емкость такого конденсатора существенно ниже, чем в обычном одиночном каскаде и – более того – допустимо использовать в каждом каскаде по одному фильтрующему конденсатору на оба канала.

Выходной каскад собран по обычной схеме с фиксированным регулируемым смещением, трансформаторной нагрузкой и выходными лучевыми тетродами в триодном включении, с режимом работы в “чистом” Классе А. 🙂 С отводов вторичной обмотки снимаются сигналы для подключения низкоомных и высокоомных наушников и сигнал на схему управления стрелочными индикаторами уровня.

Собственно стрелочные индикаторы (непосредственно гальванометры) коммутируются таким образом, что они отображают или уровень сигнала на выходе усилителя или с их помощью настраивается ток покоя ламп выходного каскада. Для этого в принципиальную схему подключения индикаторов добавлены два переключателя. Первый переключает режимы “Индикация Уровня Сигнала” и “Установка Тока Покоя”, второй переключает лампу из пары, ток покоя которой необходимо проконтролировать-установить. Направление рычажка переключателя указывает, ток покоя какой лампы в паре контролируется (устанавливается). Индикатор, расположенный справа – показывает токи покоя пары ламп правого канала, индикатор, расположенный слева – левого канала. Такая коммутация индикаторов необходима для уменьшения систематической ошибки измерения и установки токов покоя в каналах. То есть – если стрелочные индикаторы имеют некую постоянную конструктивную ошибку измерений (а они ее имеют), то измеряя ток покоя каждой лампы из пары одного канала одним и тем же индикатором, возможность установки разных токов покоя у ламп в паре сводится к минимуму. Нижний ряд цифр на шкале индикатора примерно соответствует установленному току покоя в миллиамперах.

Схема Блока Питания

Блок питания усилителя собран в отдельном корпусе и схемотехнически очень похож на блок питания моей предыдущей конструкции “Шелковый Сарафан Василисы”. Некоторой особенностью является то, что для снижения уровня помех накал ламп первого и второго каскадов питается выпрямленным и отфильтрованным напряжением постоянного тока. Схема традиционна (для моих кострукций), многократно обсуждалась в статьях на этом сайте и в дополнительных пояснениях принципов ее работы нет необходимости.

PS Уточнения по схемам

  • “Минус” напряжения источника питания схемы индикаторов (-9V) конечно не соединяется с общим (“минусом”) анодного напряжения
  • Маркировку положения переключателя “XLR-RCA” нужно сменить на обратную 🙂

Основные технические характеристики усилителя:

  • Входное сопротивление = 10 кОм
  • Выходное сопротивление на выходе для подключения низкоомных наушников=<~ 4 Ом
  • Номинальная нагрузка на выходе для подключения низкоомных наушников >= 16 Ом или >= 100 Ом на выходе для подключения высокоомных наушников.
  • Номинальное входное напряжение = 1V RMS
  • Максимальная выходная мощность на нагрузке 16 Ом = 16W RMS
  • Полоса воспроизводимых частот, на нагрузке = 16 Ом при выходном напряжении = 0.7 от максимального = 18Гц….75 кГц.
  • Коэффициент гармоник на частоте 1 кГц на нагрузке 16 Ом при выходном напряжении = 0.9 от максимального <= 1.5%, в основном 2-я гармоника. Уровень третьей гармоники относительно уровня второй <= -20dB.

Несколько фото

Июнь 2025 г.Владивосток

Шелковый Сарафан Василисы

Усилитель был собран для заслуженного Владивостокского меломана и аудиофила, в прошлом настоящего “морского волка” – Виктора К. Он, хоть и давно уже на заслуженном отдыхе – полон оптимизма и творческого аудиоэнтузиазма. 🙂

Схема усилителя примерно-типична для моих конструкций, но режимы каскадов немного модифицированы таким образом, чтобы “звуковой почерк” хорошо согласовался с акустикой Bosendorfer (Brodmann). С акустикой Brodmann я уже имел дело, когда изготавливал “Пару комплектов моноблоков” (Статья 2015 года). Типичная зависимость импеданса акустики Brodmann Bosendorfer VC-2 от частоты выглядит так –

Как видно, разработчик Brodmann (Hans Deutsch) не очень-то “заморачивался” 🙂 с равномерностью импеданса и в наиболее сложной для работы усилителя НЧ и суб-СЧ области он составляет в среднем около 4 Ом, а выше по частоте он довольно плавно растет до ~ 12 Ом. Тем не менее, в спецификации АС указано, что их номинальный импеданс = 8 Ом. В случае совместной работы с усилителем на лампах я принял “как данность”, что у этих АС импеданс все-таки = 4 Ом. Далее, если для получения звучания, требуемого заказчиком необходимо минимизировать глубину общей ООС – в выходном каскаде логично применить мощные триоды или тетроды-пентоды в триодном включении. В этом варианте, даже при кратковременно разомкнутой петле ООС – что, например может случиться в случае “просадки” импеданса нагрузки и небольшого запаса по усилению при неглубокой ООС – выходное сопротивление усилителя не превысит нескольких ом и общий тональный баланс связки “усилитель + АС” не будет заметно меняться при изменении громкости и (или) частотного состава воспроизводимой записи – то есть “жанровость” комплекта будет сведена к минимуму. При этом звучание все еще останется динамичным, объемным и (неожиданно) реалистичным 🙂

Схема усилителя и блока питания с внесенными изменениями по ходу отладки и прослушивания

Схема коммутации стрелочных индикаторов

Подробнее насчет стрелочных индикаторов.

Лично я не люблю “прыгающие стрелки” и считаю это излишним артефактом проектирования. Тем не менее, по настойчивой просьбе заказчика я их установил. Стрелочные индикаторы выполняют две функции – по первых, они светятся и “дрыгаются” в такт музыке и во-вторых – с их помощью настраивается ток покоя ламп выходного каскада. Для этого в принципиальную схему подключения индикаторов добавлены два переключателя. Первый переключает режимы “Индикация (дрыгание)” и “Установка тока покоя”, второй переключает лампу из пары, ток покоя которой необходимо проконтролировать-установить. Направление рычажка переключателя указывает, ток покоя какой лампы в паре контролируется (устанавливается). Индикатор, расположенный справа – показывает токи покоя пары ламп правого канала, индикатор, расположенный слева – левого канала. Такая коммутация индикаторов необходима для уменьшения систематической ошибки измерения и установки токов покоя в каналах. То есть – если стрелочные индикаторы имеют некую постоянную конструктивную ошибку измерений (а они ее имеют), то измеряя ток покоя каждой лампы из пары одного канала одним и тем же индикатором, возможность установки разных токов покоя у ламп в паре сводится к минимуму. Нижний ряд цифр на шкале индикатора примерно соответствует установленному току покоя в миллиамперах.

В этом усилителе я применил трансформаторы, изготовленные известной компанией Silk Audio Company (SAC). Выходные трансформаторы – это “те самые”, которые в начале 2000-х устанавливались в легендарный усилитель “ELLA Signature” от компании DIY Hi-Fi Supply. Силовой трансформатор изготовлен по типовой спецификации, его мощность = ~ 350W. Доставка трансформаторов с грузом в караване верблюдов частично проходила по маршруту “Шелкового Пути” и учитывая имя изготовителя “Silk Audio”, а так же некоторые технологические моменты сборки конструкции, я решил назвать усилитель “Шелковый Сарафан Василисы“. Кто такая Василиса и причем здесь она – пока не спрашивайте, это личное 🙂

Основные технические характеристики усилителя:

  • Входное сопротивление = 10 кОм
  • Выходное сопротивление =<~ 1,1 Ом (На выходе для подключения нагрузки 4 Ом)
  • Номинальная нагрузка = 4 или 8 Ом. Для подключения нагрузки 8 Ом необходима коммутация выходных разъемов и выводов выходного трансформатора.
  • Номинальное входное напряжение = 1V RMS
  • Максимальная выходная мощность на нагрузке 4 Ом = 16W RMS
  • Полоса воспроизводимых частот, на нагрузке = 8 Ом при выходном напряжении = 0.7 от максимального = 18Гц….75 кГц.
  • Коэффициент гармоник на частоте 1 кГц на нагрузке 4 Ом при выходном напряжении = 0.9 от максимального <= 1.8%, в основном 2-я гармоника. Уровень третьей гармоники относительно уровня второй <= -20dB.

Несколько фото

Апрель…Май 2025 г.Владивосток

Правильная Система. Часть 2. RIAA MC MM корректор

Корректор собран по традиционной схеме, уже опубликованной ранее на моем сайте (см. “…пора поставить точку…”, статья 2020 года). Всего три каскада усиления с цепью сосредоточенной пассивной RC коррекции между первым и вторым каскадами. От опубликованной ранее схема этого корректора особых отличий не имеет, а вот некоторые особенности конструкции – есть 🙂

Во-первых, в корректоре установлены “универсальные” MC трансформаторы Hashimoto HM-3. Во-вторых, трансформатор блока питания установлен в одном корпусе с корректором.

Для того, чтобы такая компоновка получилась работоспособной, было необходимо применить ряд конструктивных решений. Ламповые панельки были смонтированы на специальных металлических площадках, закрепленных на стойках через виброгасящие прокладки. Таким образом, цоколь и большая часть ламп оказывается ниже уровня шасси, что дает некоторую защиту от наводок на их электродную систему и существенно снижает “микрофонный” эффект. Для дальнейшего снижения уровня наводок и помех в блоке питания применен тороидальный трансформатор, выполненный с пониженной индукцией сердечника, межобмоточным экраном и установленный в дополнительный внешний стальной экран.

Блок питания собран по традиционной схеме с транзисторным фильтром анодного напряжения. Накалы ламп первого и второго каскадов питаются выпрямленным стабилизированным напряжением постоянного тока. Накалы ламп 6SL7 включены последовательно, ножки “8” панелек ламп 6SL7 соединены между собой и присоединены на общий.

Схема корректора и блока питания:

Неcколько фотo:

Сентябрь 2023 г. Владивосток

Неожиданный гость – Однотактный “универсальный” усилитель для наушников Cayin HA-300

Этот усилитель приехал ко мне на диагностику и (возможный) ремонт и upgrade примерно пару недель назад. Проблема была типичная для этой конструкции (по ссылке – примерно 244 страницы темы популярного форума) – фон переменного уровня в одном из каналов.

Немного об усилителе (взято с сайта продавца, стилистика и характерная терминология сохранены):

“…Усилитель Cayin HA-300 разработан c применением пары подобранных триодов Gold Lion Genelex PX300B с низким уровнем шума на выходе, дополняемой парой подобранных классических ламп Tung-Sol 6SN7GTB для усиления двухтактного сигнала.

Сменные режимы усиления (Gain) делают HA-300 чрезвычайно универсальным для корректной работы с широким диапазоном наушников. Пользователю доступно на выбор три варианта усиления: L: 8-64 Ом; M: 65-250 Ом; H: 250-600 Ом.

Cayin HA-300 MK2 можно использовать в качестве усилителя для колонок с высокой чувствительностью. Выходной мощности 8 Вт на канал в чистом “А” классе достаточно для подключения большинства АС.

Внешний блок питания хорошо защищен от внешних помех. Роль выпрямительных ламп отведена четырем лампам NOS 22DE4 известного бренда RCA. В нем установлен тороидальный трансформатор ручной намотки и питает каналы усиления независимо. Это позволило добиться максимально равномерного питания независимо от выбранного режима усиления и нагрузки на отдельный канал.

В дополнение к 6.3-мм небалансному выходу на наушники усилитель оборудован 4-контактным балансным XLR-разъёмом.

Выходная мощность для наушников:

  • XLR: 2000 мВ (L), 2400 мВ (M), 6000 мВ (H)
  • 6.3 мм: 1200 мВ (L), 2200 мВ (M), 5000 мВ (H)

Особенности:

  • лампы: 2 x Tung-Sol 6SN7GTB, 2 x Genalex PX300B, 4 x RCA 22DE4
  • трансформаторный выход для небалансного и балансного подключения
  • изготовленные вручную трансформаторы El Transformers
  • три режима усиления от 8 Ом до 600 Ом
  • выходы на наушники: 6.3 мм, 4PIN XLR
  • клеммы для подключения акустики
  • выходная мощность для АС 8 Вт на канал в классе А
  • режим прогрева перед началом работы
  • 13-мм передняя панель из алюминия
  • балансный 41-позиционный потенциометр ALPS …”

Распаковал конструкцию, собрал, подключил источник и акустику – включил, послушал около 3-х часов. На первый взгляд – все в порядке. Некоторый фон при “запуске” присутствует – но это нормально, дальше при прогреве и (очевидно) полной зарядке конденсаторов фильтра питания фон уменьшается и где-то минут через 30 становится практически неслышным.

Решил, что завтра послушаю подольше и уже с наушниками с разными импедансами – Audezee LCD-3, Sennheiser HD-700, HD-800 и Beyerdynamics DT-150, DT-250.

На следующий день послушал подробнее, с разными наушниками.
Результаты несколько удивили – с изодинамикой LCD-3 этот усилитель показал себя весьма скромно – звук умеренно-объемный с несколько резковатыми СЧ и сглаженной динамикой.
При этом с моим же транзисторником (Zen Monster JLH) эти же LCD-3 звучат принципиально иначе.
С Sennheiser HD-700 усилитель “раскрылся” – звук выразительный, объемный, детальный – в общем – именно то, что нужно. Проблема только одна – для этих наушников такой мощный усилитель не нужен, его конструкция избыточна – эти наушники способны звучать так же хорошо и от существенно более скромных ламповых конструкций.
Аналогичные впечатления и от прослушивания с DT-250.
По работе усилителя (шум, фон и т.п.) проблем не обнаружил. 🙂

Ближе к вечеру решил заглянуть внутрь конструкции и внимательно посмотреть на компоненты и монтаж.

По усилителю.

Частично он очень напоминает Woo Audio WA5, схемное решение драйвера и выходного каскада практически идентичны, схему можно легко найти в соответствующей статье на моем сайте. Я не буду афишировать режимы работы каскадов усилителя, скажу лишь, что ни о каких 8 Вт выходной мощности на канал речи быть не может. Максимум – 6…7 Вт при коэффициенте гармоник ~ 3…5% (Возможно 8 Вт нужно понимать как 4 Вт+4 Вт 🙂 )

Усилитель задуман с претензией на “универсальность”, то есть его выходные параметры должны быть совместимы практически со всем диапазоном импедансов наушников. Для этого, во-первых – выходной трансформатор выполнен с довольно сложно коммутируемой секционной вторичной обмоткой и, во-вторых – каскады усилителя охвачены общей петлей отрицательной обратной связи.

Коммутируемая вторичная обмотка, по логике разработчиков – должна обеспечить стабильность импеданса нагрузки лампы выходного каскада, а общая ООС введена для стабилизации усиления при разбросе характеристик ламп и для уменьшения выходного сопротивления.

На мой взгляд, сама идея “универсальности” конструкции мощного двухблочного усилителя для наушников общим весом ~29 кГ немного странна. Дело в том, что мощный “особый” усилитель нужен только для низкочувствительной изодинамики, для более чувствительных изодинамических и динамических наушников такой подход черезвычайно (в разы) избыточен. По весу – на мой взгляд вполне достаточно от 8 до 16-ти килограмм при сопоставимой выходной мощности. 🙂

Аудиофил, покупающий совершенно не универсальные, очень очень особые и (как правило) очень дорогие низкочувствительные изодинамические наушники – меньше всего думает о приобретении для них “универсального” усилителя. На мой взгляд – “универсальность” совместимости импедансов нагрузок для таких случаев совершенно лишняя. Вполне достаточно было бы обеспечить размах выходного напряжения не менее 10V RMS на нагрузке выше 16 Ом при выходном сопротивлении 1.6…2 Ом – и такой усилитель будет практически “универсальным” для 99% наушников. Примерно такой подход вполне успешно работает в транзисторных конструкциях. Помимо более простого и качественного выходного трансформатора это решение позволило бы убрать из конструкции несколько плат с реле коммутации обмоток выходных трансформаторов и несколько метров проводов. Для наушников с высокой чувствительностью можно было бы просто предусмотреть дополнительный аттеньюатор входного сигнала, чтобы диапазон регулировки громкости был такой же широкий, как и для низкочувствительной изодинамики.

Выходной сигнал между наушниками и акустическими терминалами можно было бы коммутировать (если такая коммутация вообще нужна) вполне доступными высококачественными переключателями, а не платой очень обычных реле с транзисторными ключами и логикой управления.

Монтаж усилителя стал бы в разы свободнее, а так называемый “путь” сигнала протекал бы только по коротким паяным соединениям с минимумом коммутируемых контактов, а не через разъемы и дорожки на печатных платах, метры проводов и коммутирущие контакты реле.

По уровню комплектующих – он вполне себе приличный. Резисторы Mills, Yageo, Takman, межкаскадные конденсаторы Mundorf Silver/Gold, электролитические конденсаторы Nichicon, Panasonic.

По блоку питания – его конструкция интересна и традиционна.
Мне не очень понятно, зачем применены кенотроны и почему они именно этой марки. Насколько я смог разобрать из монтажа, схема выпрямления совершенно стандартна – двухполупериодный выпрямитель со средней точкой вторичной обмотки, диоды (кенотроны) соединены параллельно попарно и после них, перед конденсатором фильтра – добавлен еще и полупроводниковый диод – вероятно на тот случай, чтобы защитить конденсаторы фильтра выпрямителя в случае замыкания в одном из кенотронов. 🙂 Фильтр двухступенчатый, первая ступень – дроссельный фильтр по топологии C-L-C.

Через соединительный кабель с блока питания на усилитель подаются – выпрямленное и частично отфильтрованное высокое (анодное) напряжение, три выпрямленных напряжения накала – ±5V для ламп 300В левого и правого каналов и ±6V для драйверных ламп и служебные напряжения для цепей коммутации и питания обмоток реле. Эти напряжения не стабилизированы, вероятно по логике разработчиков питание выходных ламп выпрямленным нестабилизированным напряжением вполне достаточно для получения требуемого минимума помех.

В усилителе выпрямленное анодное напряжение через дополнительный фильтр на полевом транзисторе поступает на схемы левого и правого каналов. После транзисторного фильтра установлены электролитические конденсаторы довольно большой емкости (220+220 uF). Часть электролитических конденсаторов дополнительно шунтированы пленочными конденсаторами емкостью 0.1 uF.

Насчет помех – в этом усилителе они четко разделяются на электрические и механические. Электрические определяются схемным решением и особенностями монтажа. В этой конструкции минимальный уровень электрических помех будет при коммутации импеданса нагрузки (и соответственно вторичных обмоток выходного трансформатора) в положение “L”, при балансном подключени как входного сигнала, так и нагрузки.

Механические помехи зависят от вибрации нитей накала выходных прямонакальных ламп под воздействитем электрического тока и полностью определяются особенностями конструкции их электродной системы, то есть ниже определенного уроня они не могут быть уменьшены. Это, кстати, одна из причин, почему усилители для наушников с выходными прямонакальными лампами в основном рекомендуются для наушников с низкой отдачей. В этой конструкции накал выходных ламп питается от выпрямленного, но не стабилизированного напряжения – поэтому в некоторых случаях, какие-то «недофильтрованные» гармоники частотой 100 Гц могут вызывать вибрацию нитей накала, на слух это обычно проявляется как некий едва заметный «зудящий» звук, по идее он должен уменьшаться по мере прогрева ламп.

На следующий день я еще раз послушал усилитель и проконтролировал режимы работы ламп. Предварительно (на первый и второй взгляды) – режимы стабильны, ремонта усилителя не требуется.

Насчет возможного upgrade – у меня возникли некоторые сомнения. Очень важно то, что ликвидность усилителя после upgrade скорее всего уменьшится. Как правило, потенциальные покупатели всегда предпочитают оригинальные изделия, без какого-либо вмешательства. Поэтому, если в перспективе предстоит продажа усилителя, то было бы правильнее воздержаться от даже самой небольшой доработки.

В том же случае, если продажа не предполагается и усилитель рассматривается исключительно как платформа для модификации, то я бы сделал следующее:
Переделал блок питания, убрал бы кенотроны 22DE4 и по возможности стабилизировал бы напряжение накала ламп 300В;
В блоке усилителя переделал (минимизировал) коммутацию сигнальных цепей и выходного трансформатора;
Доработал бы фильтр напряжения анодного питания, возможно стабилизировал напряжение, по возможности пересобрал бы схему навесным монтажем, без печатных плат;
Полностью бы переделал драйверный каскад – отказался бы от “сомнительной” (на мой взгляд) самоочевидной двухкаскадной схемы на двух триодах лампы 6SN7 и сделал бы драйверный каскад на пентоде – 6AG7 (6П9) или 6AC7 (6Ж4) – это бы принципиально изменило “динамику” и “наполненность” звучания. Усилитель должен “запеть” в том числе и с изодинамикой, хотя бы с LCD-3;
Так как вторичные обмотки выходого трансформатора в моем варианте не переключались бы в зависимости от импеданса наушников – то можно обойтись без ООС, что существенно улучшит “сцену” и “объем” звучания.

Но, повторюсь – все это стоит делать, только если усилитель остается в длительном пользовании и его продажа или замена не предполагается.

P..S Иногда бывает проще сделать заново – сразу именно так, как нужно – чем переделывать уже готовое изделие. Поэтому – upgrade было решено не делать.

Несколько фото: Особенности конструкции видны вполне очевидно 🙂

Июнь 2023 г.Владивосток

Третья жизнь “Элегантных Шорт”

У аудиофилов беспокойные души. И вот, так случилось, что после июньской “трансформации” из двухтакта в однотакт этот усилитель снова попал ко мне. То есть после вдумчивого и внимательного прослушивания владелец конструкции решил, что все-таки для его системы двухтактный усилитель подходит лучше. В конце сентября у меня выдалось несколько более-менее свободных дней и я согласился на эту работу, взяв с владельца общание, что это в последний раз. Дальше – никаких переделок, только новый усилитель. 🙂 Вместе с усилителем мне привезли пару двухтатных выходных трансформаторов от Audiokom. Нужно отметить, что трансформаторы оказались весьма хорошими, но не без недостатков – конструкторское решение крепления тяжелого “куба” к шасси на 4 винта M3 пожалуй слишком оптимистично и неудобно. Так можно крепить легкие колпаки, а вот крепление тяжелого трансформатора сверху шасси на маленькие винтики, которые нужно вкрутить изнутри шасси снизу – без помощи квалифицированного ассистента превращается в некий “квест”. 🙂 Шпильки М4 или даже М5 были бы гораздо надежнее, практичнее и удобнее в монтаже. Я применил комбинированное крепление на винты и шпильки. Шпильки – направляют и фиксируют положение, винты – крепят.

Схема усилителя

Схема усилителя после upgrade

Схема унифицирована, множество моих конструкций имеют такое же схемотехническое решение. Схема блока питания так же типичная, с выпрямителем на ПП диодах и фильтром на полевом транзисторе и поэтому я ее не привожу. Ассортимент резисторов и конденсаторов сведен к минимуму. Для желающих повторить – внесение изменений в схему не приветствуется. По лампам – в первом и во втором каскадах можно применить “наши” 6Н1П-ЕВ, в выходном каскаде – 6П6С, 6П3С(Е) или NOS китайские 6P6P (темная колба), 6P3P (фигурная колба). Результат замены – впечатляющий 🙂

Технические характеристики усилителя

  • Входное сопротивление = 50 кОм
  • Выходное сопротивление =<~ 2 Ом
  • Номинальная нагрузка = 8 Ом
  • Номинальное входное напряжение = 0.775V RMS
  • Максимальное выходная мощность на нагрузке 8 Ом = 10W RMS (выходные лампы – 6P6S)
  • Полоса воспроизводимых частот, на нагрузке = 8Ом при выходномнапряжении = 0.7 от максимального = 20Гц….28 кГц.
  • Коэффициент гармоник на частоте 1 кГц на нагрузке 8 Ом при выходном напряжении = 0.9 от максимального <= 1.7%, в основном 2-я гармоника. Уровень третьей гармоники относительно уровня второй <= -22dB.
  • Время выхода на рабочий режим =< 15 min, это связано установлением теплового обмена в корпусе усилителя и прогревом ламп.

Несколько фото, снятых в процессе прослушки-отладки

Сентябрь 2022 г.Владивосток

Моя система в развитии. PSE моноблоки на 2A3

После завершения проекта Моноблоков на 300В с трансформаторами Hashimoto меня настойчиво преследовала 🙂 мысль о том, что пора уже попробовать что-нибудь подобное и в моей системе. В “тумбочке” довольно давно лежала четверка ламп 2A3 производства Sovtek начала 2000-х годов. По факту, их звучание имеет мало общего с оригинальными 2A3, а по характеристикам это скорее уменьшенная в размерах 300В с напряжением накала 2.5V.

И так уж совпало, что в начале зимы после одной из доработок-переделок мне случайно попала пара OEM однотактных выходных трансформаторов от компании Silk Audio. Трансформаторы рассчитаны на подключение нагрузок 8 и 4 Ом, при этом Ra = ~ 2.5К. Габариты сердечника, низкое сопротивление первичной обмотки постоянному току и небольшая толщина пластин давали надежду на то, что максимальный ток первичной обмотки трансформатора может быть довольно большим (>100 mA) что, в свою очередь, наводило на мысль о выходном каскаде на двух параллельно включенных триодах. В принципе, ничто не мешает применить и один триод – 2A3, 300B или тетрод (пентод) 6CB5, KT88 в триодном включении, но ожидаемое выходное сопротивление усилителя в этом случае было бы около 3 Ом, что не очень хорошо для моей акустики. Почему-то мне не хотелось перенастраивать фазоинвертор и разделительный фильтр еще раз 🙂 А вот если в однотактном выходном каскаде применить параллельное соединение ламп (PSE) – то, собственно – почему бы и нет – выходное сопротивление будет сравнимо с выходным сопротивлением моего теперешнего двухтактного усилителя. Четверка 2A3 из “тумбочки” не отличалась точной идентичностью характеристик, поэтому в конструкции обязательно было необходимо предусмотреть раздельную регулировку тока покоя каждой из ламп. Но, так как лампы практически новые, с качественным вакуумом и относительно оригинальных 2A3 сделаны с запасом по допустимой мощности – то можно ожидать, что с фиксированным регулируемым смещением выходной каскад будет иметь устойчивую термостабильность.

После мыслей о выходном каскаде нужно подумать и о драйверном (входном) каскаде. С одной стороны, хотелось бы получить “певучесть и выразительность” – и тут маломощным триодам пожалуй нет конкуренции. С другой стороны, для “моей” музыки необходима “скорость и динамика”, а это приводит к необходимости применения мощных пентодов. Так как в моей системе есть предусилитель, то большого усиления от драйверного каскада не требуется, поэтому с пентодами я решил пока не спешить, а для начала попробовать одиночный триод 6С2С (6J5). Что могу сказать – с 6J5 в общем-то все довольно хорошо – звук динамичный, плотный, насыщенный. Но я заметил интересную “тенденцию” – чем более “винтажные” 6J5 я слушал, тем звук становился все более разнообразнее, “текучее” и выразительнее. Музыка “лилась” все лучше и лучше. 🙂 Это объяснимо – звучание “винтажа” очевидно облагораживает “новодел”. (Как там было у Лихницкого – “дисциплинированные винтажные сущности перевоспитывают современные сущности”)

И тут я вспомнил, что у меня в “тумбочке” лежит несколько двойных триодов 6N7GT (фигурная стеклянная колба) от Sylvania 1939 года. Две половинки “винтажного” триода параллельно на входе, два “новодельных” прямонакальных триода параллельно на выходе. Получается не только “благородный купаж” , но и последовательная синергия схемотехнического решения. 🙂

Схема моноблока PSE усилителя с блоком питания

Схема усилителя.
Схема блока питания. Вполне традиционная 🙂

Чуть позже я немного подстроил режим работы драйверного каскада, уменьшил сопротивление анодной нагрузки. И да, никакого “хорового пения при параллельном соединении ламп”, как это утверждалось на одном из форумов – я не наблюдаю.

Несколько фото.

Пустые панельки оставлены для возможной модернизации и прямого сравнения схемотехнических решений (сдвоенный триод vs мощный пентод и т.п.), а так же для сохранения возможности “отката” на исходные двухтактные позиции 🙂

Основные технические характеристики усилителя

  • Входное сопротивление = 5 кОм
  • Выходное сопротивление =<~ 1.5 Ом (для выхода 8 Ом)
  • Номинальная нагрузка = 4, 8 Ом.
  • Номинальное входное напряжение = 5V RMS
  • Максимальное выходная мощность на нагрузке 8 Ом = 6W RMS
  • Полоса воспроизводимых частот, на нагрузке 8 Ом при выходном напряжении = 0.7 от максимального = 25Гц….28 кГц.
  • Коэффициент гармоник на частоте 1 кГц на нагрузке 8 Ом при выходном напряжении = 0.9 от максимального <= 3.5%, в основном 2-я гармоника. Уровень третьей гармоники относительно уровня второй <= -22dB.

P.S. Думаю, что у внимательного читателя уже возник вопрос – так все-таки, какие же основные отличия в звучании двухтактного и однотактного усилителей? В моем случае фактически получились максимально близкие условия сравнения – тот же источник сигнала, тот же блок питания, та же драйверная лампа, те же выходные лампы, та же акустика, те же сигнальные провода. Выходные трансформаторы конечно разные 🙂

Во-первых – Двухтактный усилитель на прямонакальных триодах – не очень хорошая идея. Слишком мало искажений. 🙂 ВАХи прямонакальных триодов – 45, 2A3, 300В – эквидистантны и линейны в широком диапазоне напряжений и уровень второй гармоники на максимальной выходной мощности будет небольшой. В двухтактном выходном каскаде четные гармоники частично компенсируются, поэтому при слишком уж правильной настройке драйверного каскада на выходе усилителя можно получить совсем не музыкальный спектр искажений – с низкими, но близкими уровнями четных и нечетных гармоник. Звук будет очень чистый, объемный – я его называю “теплый транзисторный звук” 🙂 Из-за скудного спектра гармоник звучание такого двухтакта на малых уровнях громкости несколько теряет в “насыщенности” и “объемности” и система слышимо “просыпается” на уровнях громкости чуть выше среднего. Такой “переход объема” при изменении уровня громкости особенно заметен на акустике с низкой отдачей. Эта проблема легко решается, если применить в выходном каскаде косвенонакальные тетроды (пентоды) в триодном включении, в этом случае при правильной и точной настройке уровень нечетных гармоник можно уменьшить до 0.05…0.1%, при уровне четных гармоник 1…2% (на полной выходной мощности). В детальности, объемности и выразительности звучания такой двухтактный усилитель покажет себя очень уверенно, а в большинстве случаев по динамике и подвижности звучания уверенно “переиграет” однотактный усилитель сравнимой мощности. Из очевидных преимуществ двухтактного выходного каскада на триодах можно отметить то, что низкое выходное сопротивление усилителя достигается довольно легко и без необходимости применения общей ООС.

Во-вторых – Однотактный выходной каскад PSE усилителя на триодах органично и “по умолчанию” решает проблемы “правильного” спектра гармоник, требуемого выходного сопротивления и требуемой выходной мощности. Из очевидных особенностей схемотехнической реализации – высокая динамическая входная емкость каскада, что требует внимательного подхода при выборе лампы драйверного каскада и необходимости периодически контролировать и подстраивать режимы работы из-за “старения” ламп.

Август 2022 г.Владивосток

Усилитель мощности с трансформаторами Tamura

Усилитель мощности собран для системы Михаила и работает в комплекте с Предусилителем на трансформаторах Tango, о котором я рассказывал в статье от 29.10.2020.

Примерно год назад Михаилу удалось удачно приобрести пару очень интересных духтактных выходных трансформаторов Tamura F-684. Помимо известной марки 🙂 трансформаторы интересны тем, что конструктивно выполнены очень правильно – первичная обмотка в виде двух отдельных полуобмоток с отводами для ультралинейного включения, универсальная вторичная обмотка с отводами на 4,8 и 16 Ом + отдельная вторичная обмотка для ООС. Raa = 6.6 K, так что трансформаторы идеально подходят для двухтактного выходного каскада на лампах 6L6G, EL34, KT66, KT88 работающего в режиме, максимально близком к классу А.

До сегодняшнего дня усилитель уже пережил серию апгрейдов. Изначально это была оригинальная конструкция от известных российских самодельщиков. В качестве силовых и выходных были применены трансформаторы Hammond, выходной каскад был на лампах KT120 в триодном включении. ФИ и драйверный каскад выполнены на лампах 6922 в SRPP включении, с объединенными катодами и источником тока на небольшом пальчиковом пентоде в катодной цепи. Напряжение источника питания более 500V, плюс в схеме присутствовал дополнительный накально-вспомогательный трансформатор. Переключатель входов выполнен на нескольких реле, а для коммутации обмоток реле применен низковольтный источник питания. В усилителе был предусмотрен небольшой стрелочный индикатор с подсветкой и переключателем для контроля и установки тока покоя выходных ламп. Конструкция собрана на деревянном шасси, верхняя панель – фанера 10 мм с несколькими накладками из окрашеного в черный цвет фольгированного стеклотектолита, прикрепленными к панели великим множеством маленьких шурупов, а основа корпуса – очень прочная и качественно сделаная деревянная рама. Нижней крышки не предусмотрено. Играл усилитель в общем, скажем так – нормально, но после аварии с одной из выходных ламп и межкаскадным конденсатором появилась мысль о доработке и (или) переделке конструкции.

На первом этапе было принято решение отказаться от выходного каскада в триодном включении, и применить нечто более “продвинутое” 🙂 . Я доработал конструкцию до усилителя c входным и ФИ каскадами на 6SL7, 6SN7 и выходным каскадом в ультралинейном включении и переделал коммутацию входов, убрав реле. Это очень сильно упростило итоговую схему – был убран “вспомогательный” трансформатор с добавочными источниками питания, перекоммутированы цепи накала, убрано несколько метров коммутационных проводов, керамические ламповые панельки были заменены на тефлоновые с цанговыми контактами, выходные тренсформаторы Hammond были заменены на Hashimoto HW-40-5, регулятор громкости Alps был заменен на регулятор на дискретных резисторах. После этой доработки-переделки звучание усилителя приобрело ясность, открытость, подвижность, детальность – столь характерные для конструкций с трансформаторами Hashimoto. Чуть позже выходные лампы KT120 были заменены на 6L6GA от Sylvaniа 40-х годов выпуска. Несколько месяцев усилитель работал в этой конфигурации.

На втором этапе, когда приехали выходные трансформаторы Tamura F-684, было принято решение заменить силовой трансформатор, верхнюю фанерно-стеклотекстолитовую панель шасси заменить на металлическую, поменять входные и выходные разъемы, убрать вспомогательный индикатор с коммутацией и подсветкой, убрать коммутатор входов и регулятор громкости. Основную симпатичную и качественно сделанную деревянную раму корпуса было решено оставить. 🙂

В итоге – верхняя панель из никелированной бронзы, входные и выходные разъемы – Cardas, никакой лишней коммутации, минимально-простой блок питания и уменьшение общего количества ламп до семи – четыре выходных (6L6G,5881, KT66, EL34, 6CA7, KT88, 6П3С) и три входных – 6SN7 (6H8C).

Схема усилителя и блока питания:

Принципиальная схема одного канала усилителя
Принципиальная схема блока питания

На мой взгляд, схема усилителя и схема блока питания самоочевидны и в пояснениях их работы нет особой необходимости 🙂

Технические характеристики усилителя

  • Входное сопротивление = 10 кОм
  • Выходное сопротивление =<~ 2.5 Ом (для выхода 16 Ом)
  • Номинальная нагрузка = 4, 8, 16 Ом. Для подключения нагрузки 4 Ом необходима коммутация выходного трансформатора.
  • Номинальное входное напряжение = 1V RMS
  • Максимальное выходная мощность на нагрузке 16 Ом = 12W RMS (выходные лампы – 6L6GA)
  • Полоса воспроизводимых частот, на нагрузке = 16 Ом при выходном
  • напряжении = 0.7 от максимального = 22Гц….38 кГц.
  • Коэффициент гармоник на частоте 1 кГц на нагрузке 16 Ом при выходном напряжении = 0.9 от максимального <= 1.5%, в основном 2-я гармоника. Уровень третьей гармоники относительно уровня второй <= -20dB.
  • Время выхода на рабочий режим =< 15 min, это связано установлением теплового обмена в корпусе усилителя и прогревом ламп.

Несколько фото:

Июль 2022 г.Владивосток