Ламповый усилитель мощности звука
Содержание:
Связанные материалы
Макросы ламповых панелек для Sprint Layout 5.0…
Собрался я тут изготовить ламповый стабилизатор для усилителя, а макросов ламповых панелек для…
Итоги голосования по статьям за февраль 2011!…
Уважаемые сограждане-датагорцы! Закончилось голосование по февральским статьям. Результаты ниже. 1…
6Ф3П…
Еще один триод-пентод, тоже очень певучая лампа, мощность на аноде несколько ниже чем у 6Ф5П….
6Ф5П. Триод-пентод…
Не хватает в нашем справочнике даташитов на электронные Лампы. Попробую исправить положение. 6Ф5П….
Двухтактный ламповый усилитель 10 Вт на двойных триодах (6Н1П + 6Н6П)…
Хочу поделиться своим опытом в создании лампового усилителя для домашнего использования. Этот…
«Покемон» Олега Чернышева в качестве первого лампового усилителя…
Первые 40 лет детства для большинства мужчин самые трудные. Детство, практически, кончилось, а…
О монтаже сигнальных цепей в ламповом усилителе. Борьба с фоном, заземление…
ГЕННАДИЙ СЕМЕНОВИЧ ГЕНДИН, «ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЕ ЛАМПОВЫЕ УСИЛИТЕЛИ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ» От правильности…
Гибридный усилитель для наушников: лампа 6AQ8 (6Н23П) + IRF540…
Приветствую вас, уважаемые датагорцы! Представляю вашему вниманию гибридный усилитель для наушников…
Простой усилитель для автомобильного сабвуфера на TDA7240…
Несмотря на кажущуюся простоту расчета фильтров нижних частот, необходимых для формирования нужной…
Однотактный усилитель на 6Н9С и 6С4С…
Я никогда не понимал людей, которые хоть чем-то не увлечены в своей жизни. Быть увлеченным и…
Печатная плата для входного буфера и регулятора уровня громкости УМЗЧ…
Рис. 1. Буфер в сборе Здравствуйте, друзья! Всем приятных летних дней! Я разработал и проверил…
SE Усилитель “Trancemaster”. Схема А.И. Манакова с автосмещением…
Схема не нова и много раз была опубликована в радиолюбительских журналах и в Интернете. Несмотря на…
[править] У DIY’еров
Пожалуй, адекватные радиолюбители без предрассудков — наиболее редкая категория ТЛЗ’шников. Характерны неплохой подкованностью в технических вопросах, приличным парком аппаратуры для измерения параметров собранных изделий, опрятностью в сборке своих устройств и, собственно, адекватностью и отсутствием предрассудков. Как правило, готовы потратить приличные деньги на интересующие их детали и приборы высокого качества, чем сильно удивляют как самоделкиных (те с пеной у рта будут доказывать, что детали из подобранного на помойке телевизора ничуть не хуже, а измерения губят звук), так и нищебродов (эти купят за 70-100 евро домашний кинотеатр и будут считать, что любая другая аппаратура — хуже, а остальные деньги потратят на бухло и тюнинг авто).
Такой любитель может собрать, скажем, комплект из усилителя и АС, без использования деталей старше 1949 года — просто для аутентичности и для того, чтобы аппаратура органично смотрелась на фоне винтажной мебели и полностью соответствовала духу старого времени; он же может следующую конструкцию собрать только на новейших микросхемах для того, чтобы проверить, так ли хороша современная технология; следующая самоделка может иметь максимально необычную схемотехнику, комплектующие и конструкцию — опять-таки из интереса к нестандартным подходам. И хотя обычно такие самоделкины не бьют себя пяткой в грудь, утверждая о непревзойдённом качестве звука своих устройств — их конструкции нередко звучат на порядки лучше, чем убогие таратайки безграмотных аудиогуру (чего гуру терпеть не могут, и стараются максимально обосрать чужую конструкцию).
Характерный признак таких умельцев — отсутствие высокомерия и открытость. Он с удовольствием расскажет, какие детали применил и почему, как работает та или иная его схема и чем обусловлен её выбор, в то время как «гуру» будет строить тайны буквально из всего (не забывая при этом с нездоровым блеском в глазах и дрожью в голосе охаивать чужую самоделку).
Строго говоря, DIY’ер — это и есть самодельщик, разделение в статье сделано для удобства чтения. Исторически сложилось так, что в США, Европе и Японии средний уровень самодельных конструкций как минимум не ниже уровня заводских, во всяком случае — тех конструкций, описания которых опубликованы авторами в сети. В этой же стране в конце 90-х — начале 2000-х дорвавшиеся до интернетов нищенствующие аудифилы не стеснялись выставлять напоказ невообразимо уёбищные самоделки, которые едва работали, несмотря на заявления автора о необыкновенном звуке, до которого не дотянуть ни одному фирменному устройству. Те же радиолюбители, которые действительно могли создать устройство на приличном уровне, обычно не маялись аудио-ерундой, а делали в домашних условиях роботов, сложные аппараты на микроконтроллерах или радиостанции (последние — в том числе и на лампах).
Фонокорректор
Фонокорректор RIAA (пентодный, с непосредственной связью между каскадами).
Входные лампы — 6Ж38П-ЕВ, выходная 6Н6П. Сигнал передается на выход с усилением 0,95. В цепях коррекции используются точные конденсаторы. Анодное питание — стабилизированное. Отклонения от RIAA не более 0,5 дб.
Виниловодом я стал относительно недавно, хотя много раз приходилось слышать винил в разных системах и его звучание мне нравилось. Проигрыватель и картридж у меня самые, что ни на есть бюджетные: Pro-Ject 1 Xpression III Comfort + Ortofon 2M Red. Поэтому, на сильный прирост в качестве звучания при замене тракта я не рассчитывал. Как оказалось, очень зря. На первой же пластинке «Dave Brubeck’s Greatest Hits» (Columbia 9284), некоторые инструменты просто материализовались в воздухе, чего я уж никак не ожидал. Теперь крепко задумался, нужно ли мне вообще апгрейдить свой проигрыватель, если звук и так устраивает, тем более что, винил не основной источник. Да, чудес не бывает, бюджетный виниловый сетап не зазвучал, как хай-энд, но есть ощущение, что полностью ламповый тракт выжимает из него максимум, подчеркивая все достоинства и маскируя недостатки.
Страшно представить, как будут звучать в данной системе дорогие вертушка и головка. Тем более, что вопрос апгрейда в этом случае, требует тщательного подхода. По словам мастера, МС-голову к ламповому фонокорректору цеплять сложно, нужен специальный повышающий трансформатор, из-за чего возможны шумы и искажения, которые могут свести на нет все плюсы данной затеи. Такое же мнение озвучивает Александр Червяков с сайта «Ламповый рай».
Немного истории
Как известно, в 1905 году, в процессе экспериментов с лампами накаливания, Эддисоном случайно был изобретен диод.
А уже через год, добавив в лампу третий электрод (управляющую сетку), был изобретен триод или электронная усилительная лампа. Это и положило начало ламповой эпохи.
Огромную популярность лампы приобрели через 30 лет после изобретения. Их популярность длилась, начиная с 1935 года и вплоть до 1951 года.
Параллельно с лампой шли разработки полупроводникового триода (транзистора). И, когда 1951 году началось массовое производство транзисторов, лампа постепенно стала терять позиции.
Теория
◄ ► |
Русскіе аудіофилы слушаютъ теплый ламповый звукъ. Лѣто 1924.
Советские пролетарии тоже знали толк в сабже. 1931 год.
Семейство Градо кагбэ рассуждает…
◄ ► |
Сферический Тёплый Ламповый Звук в вакууме
Лечение уха тёплым ламповым светом
Маэстро-настройщик теплого лампового звука за работой
Теория очень сложна и неинтересна ненердам, а нужна лишь для оправдания покупки ламп не только по их визуально-эстетическим качествам.
Вкратце:
характер искажений сигнала в ламповых однотактных усилителях, примечательный наличием чётных гармоник (в двухтактных усилителях они подавлены, в отличие от нечётных) и, следовательно — «ниспадающим» их спектром, который считается наиболее благозвучным.
Только вот уровень этих «благозвучных» гармоник высок настолько, что вызывает слышимый ухом явный окрас исходного сигнала. К тому же, у любого хорошего транзисторного двухтактника с ООС спектр самый что ни наесть ниспадающий, только уровень гармоник ниже на порядки. К тому же, чётные гармоники с основным тоном консонируют, а нечётные — диссонируют
И поскольку в звуке двухтактных усилителей (подавляющее большинство транзисторных) чётных гармоник совсем нет, то и диссонанс от гармоник в их звуке заметнее.
выходной трансформатор, который также является и фильтром, не пропускающим ВЧ-грязь в сигнал.
Другой вопрос, что он и сам по себе искажает сигнал за счёт нелинейностей материала сердечника и относительно узкого частотного диапазона, но разве это минус для аудиофилов? Наоборот — это железяка, которую можно бесконечно улучшать и ставить об этом в известность других ламповладельцев, лишний раз повышая своё ЧСВ.
микрофонный эффект сеток одиноко торчащих напоказ ламп может окрашивать звук реверберацией помещения.
проходная характеристика некоторых ламп (зависимость выходного тока от напряжения между сеткой/базой и катодом/эмиттером) гораздо более линейна чем у среднего транзистора, и это один из главных козырей почитателей лампового звука, так как это-де уменьшает искажения.
лампы иначе детектируют радиочастотные помехи с входных и выходных кабелей (а фильтрами ЭМИ на входе и выходе мало кто заморачивается).
И всё бы хорошо, только вот искажения каскада на лампе оказываются почти всегда сильно выше, чем искажения каскада на транзисторе (неважно — полевом или биполярном), в котором всегда есть местные ОС, лишённые описанных ниже проблем.
отсутствие глубокой ООС в ламповиках, и как следствие — якобы «более натуральный» («тёплый», «воздушный» и т. д.) звук (при объективно бόльших фиксируемых гармонических искажениях).
◄ ► |
Теплый, ламповый, интегрированный…
…а для любителей ноутов — теплоламповый USB!
Теплый ламповый Pip-boy
Проще говоря, все преимущества лампового звука не в лучшей передаче звука, а в придании этому звуку характерной окраски, которая в свою очередь может хорошо восприниматься конкретным слушателем. Нечто вроде маянезика и глутамата натрия.
Это феерия! На уровне вешалок вместо межблочных кабелей или даже выше! Аудиофил Тиль слушает наушники за 2749 баксов, подключенные к обычному айфону.
Ещё одна причина обожания ламп поциэнтами — в том, что они красивые, блестящие и в темноте светятся, поэтому их и выставляют напоказ. А транзисторы — маленькие, невзрачные хуёвины, которые в корпус с глаз долой прячут. Поэтому очень круто иметь ламповик дома и всем его показывать (если он красиво сделан).
Следует заметить, что существует и представлена на рынке и дорогая высококачественная транзисторная аппаратура — например, фирмы Accuphase. Однако, несмотря на высокое качество, лампофилы указывают на то, что в транзисторах нет души, как и в электронной музыке и цифровых носителях, они не добавляют в звук музыкальности и т. д. Возразить на это нечем — транзисторы и впрямь неодушевлённые объекты (как собственно и лампы, но об этом лампофилы обычно забывают).
Чем больше глубина ООС, то есть, чем точнее усилитель передает музыкальный сигнал, тем хуже он звучит |
Анатолий Лихницкий |
Так что «тёплый ламповый звук» не слишком связан с самими лампами. И представляет собою истероидную, нарциссическую философию, базирующуюся на звуковых стереотипах. Адепты ТЛЗ очень не любят действительно хорошие ламповые усилители — они, по их мнению, звучат «холодно», «жёстко», «транзисторно» и демонстрируют прямо таки вселенскую «Бездуховность» — чтобы в этом убедиться, достаточно спрятать такой усилитель за занавеской и устроить «слепое» прослушивание.
Алсо под категорию «Тёплого лампового звука» подпадают вообще-то многие явления, даже далёкие от звукотехники. Так что не удивляйтесь тому, что ниже по тексту много говорится не совсем о лампах. Nuff Said.
[править] У нищебродов
Казалось бы, какое отношение данные поциенты могут иметь к аудиофильской технике, которая является дорогой по определению и не по карману нищебродам? Оказывается, самое прямое — и количество нищеёбствующих на аудиофорумах тому подтверждение.
Самый факт существования дорогой техники вызывает у нищеброда жуткий баттхёрт — по той лишь причине, что он не может её купить, а вовсе не потому, что она ему необходима. Бугурт совместно с завистью толкает сабжа на довольно смешные действия, обычно — на написание разоблачительных статей, в которых подробно описывается, что тёплая ламповая техника не стоит своих денег, и что все, кто её покупает — лохи (в отличие от автора, разумеется, даже если он не отличает резистор от транзистора, а приличный комплект аппаратуры видел только на обложке журнала). Отдельным индивидам (например, Раулю Санчесу) ТЛЗ настолько травмировал анус, что они продолжают «разоблачать» ТЛЗ и прочий хаенд даже после того, как сколотили какой-никакой капитал и могут позволить себе приличную аппаратуру.
В эту же категорию попадают и владельцы старой советской аудиотехники (что вообще характерно, большинство людей «совковой» закалки — нищеброды), имеющие уже потрёпанные, но до сих пор каким-то чудом работающие «Бриги», «Одиссеи» и S90. Заимев комплект советской аудиотехники, поциент бежит регистрироваться на тематическом форуме с целью похвастаться мечтой своего/отцовского детства. Когда же, к его удивлению, на форуме не разделяют восторга, а дают понять, что эти железки — не самый лучший выбор, совок фаллоформирует и вероятнее всего дальше идёт одним из двух путей:
- начинает яростно убеждать себя и остальных в том, что усилитель «Орбита» ничем не хуже, чем топовый аппарат Mark Levinson (см. второй абзац);
- берёт в руки паяльник и начинает ваять аппаратуру уже сам, становясь самоделкиным-пионером. Стать полноценным DIY’ером ему мешает отсутствие знаний, навыков и технической культуры, а также — средств на приборы и компоненты. О пионерах и DIY’рах подробнее написано ниже.
Плюсы и минусы усилителей на лампах
Истинные аудиофилы знают, что ламповый звук не идет ни в какое сравнение с тем, который выдают самые современные усилители на транзисторах и микросхемах. Качество такого звучания неоспоримо, поскольку только лампа способна выдать чистый, сбалансированный и натуральный звук с мягкими басами и прозрачными высокими частотами.
Основными положительными качествами усилителя являются:
- превосходное качество звука;
- красивый внешний вид;
- длительный срок службы;
- относительно простая конструкция;
- надежность устройства;
- устойчивость к температурным перегрузкам;
- отсутствие шума, который присущ усилителям на полупроводниках;
- устойчивость к кратковременным замыканиям под нагрузкой.
Но даже у такой техники есть свои минусы:
- внушительные размеры и вес в отличие от устройств на транзисторах;
- требуется время на прогрев ламп (как правило, около 5-7 минут);
- высокое выходное сопротивление, что не позволяет подключить любую акустическую систему;
- высокая потребляемая мощность и выделение тепла;
- низкий КПД около 10%.
Ламповый усилитель является далеко не идеальным, но уникальный звук перекрывает все перечисленные недостатки.
Однотактные модели
Однотактный ламповый усилитель используется для акустических систем, мощность которых не превышает 20 Ватт. В данном случае трансформаторы, как правило, применяются выходного типа. Непосредственно конденсаторы часто используются полевые. При этом лампы можно смело подбирать на 15 Вт. Чувствительность таких устройств сильно зависит от резисторов. Как правило, они на однотактный ламповый усилитель в начале цепи устанавливаются ортогонального типа.
Тиристоры в таких моделях никогда не используются. Связано это с тем, что сопротивление в цепи довольно изменчивое
Также важно отметить, что напряжение следует регулировать при помощи контроллера. Акустика для лампового усилителя подсоединяется через двухпроводной порт
Модулятор у моделей чаще всего применяется именно контактный. В среднем параметр отрицательного сопротивления находится на уровне 50 Ом. Также важно отметить, что чувствительность сильно снижается в усилителях при использовании медных проводников.
Усилитель
После изготовления корпусов пришлось еще подождать, чтобы усилитель был собран и настроен. Но это было приятное ожидание.
Приведу краткие характеристики усилителя:
Двухтактный усилитель на лампах КТ-150.
Усилитель собран по трех каскадной схеме: 12АХ7+ 6Н30П-ЕВ+ КТ-150.
Трансформатор питания тороидальный, мощностью 400 Вт.
Выходные трансформаторы собраны на Ш-железе сечением 24 см.кв.
Блок питания оборудован таймером задержки включения анодного напряжения.
Два режима работы выходных ламп: Триодный и Ультралинейный.
Четыре входа.
Регулятор громкости с ДУ.
Номинальная мощность 30 Вт на канал (в классе А), Мах. 38 Вт.
Чувствительность 0,7 В.
Нелинейные искажения при мощности 22 Вт — 0,18%.
Окончательный вид усилителя
Дотащить усилитель до дома и установить его в стойку, оказалось делом, в прямом смысле, не легким, вес оказался слишком уж большим (около 40 кг). Я даже боялся разбить стекло на которое предполагалась установка. Но все трудности были преодолены и усилитель был успешно подключен.
Каким-то волшебным образом, при прослушивании музыки на привычном уровне, ручка громкости находилась на тех же 10-и часах, как и на моем прошлом усилителе с 220 Ваттами на канал (Musical Fidelity M6si). Что это, класс А, ламповые спектры, гармоники или все вместе, я судить не берусь, не хватает знаний в данной области. Но факт остается фактом.
Еще одна интересная вещь, при выключении усилителя, он продолжает еще какое-то время играть музыку, постепенно снижая громкость.
Лампы сильно греются. Расположенное в нескольких сантиметрах над лампами стекло верхней полки разогревалось настолько, что тяжело было удерживать на нем руку. Проблема была решена с помощью дешёвого USB-вентилятора. Чтобы он не создавал шум, пришлось уменьшить его обороты, поставив в разрыв плюсового провода резистор на 10 Ом 10 Вт. Использование вентилятора драматически повиляло на ситуацию, стекло полки стало практически холодным.
Вид со снятой нижней крышкой
Стоит указать еще на один момент. После прослушивания усилителя около 150 часов (срок приработки ламп), он возился к мастеру еще раз, для проверки всех параметров и подстройки.
Высокочастотные модели
Высокочастотные ламповые усилители мощности относятся к классу двухтактных модификаций. Отличие их заключается в наличии силовых трансформаторов. Все это необходимо для увеличения проводимости сигнала. Параметр максимальной частоты устройств способен доходить до 500 Гц. В данной ситуации сборку модели целесообразнее начинать с установки именно трансформатора.
Панель для этого можно подобрать деревянную. При этом контроллер должен устанавливаться на подкладку. В данном случае выходное напряжение всегда можно проверить при помощи тестера. Непосредственно блок используется в цепи на 30 В. В этой ситуации транзисторы припаиваются лучевые. Отрицательное сопротивление в системе они обязаны выдерживать не менее 43 Ом. Все это позволит без проблем регулировать частотность оборудования.
Лампы в данном случае припаиваются в последовательном порядке. Конденсаторы используются как ортогонального, так и емкостного типа. В этой ситуации многое зависит от типа контроллера. Если рассматривать кнопочные модификации, то без тиристора не обойтись. При поворотных регуляторах можно использовать обычный модулятор.
[править] У самоделкиных
Другое название данной категории — «радиолюбитель старой школы». В интернетах этих любителей гонят палками с мест общения профессиональных разработчиков электроники — слишком уж они тупы, да и понять ничего не могут и не хотят. Однако в местах сборища аудиофилов старая школа представлена очень широко, так как на технические темы там общаться не обязательно, а срач модераторы пресекают нечасто. Собственно, срач — основное занятие форумных аудиофилов и примкнувших к ним самоделкиных.
Основной девиз самоделкина: «Советское — значит хорошее». Поциент твёрдо уверен, что звучать может только придуманная советским инженером схема, собранная из советских же комплектующих, ведь именно СССР первым вывел человека в космос, а не США или, тем более, Япония! Следовательно, советская технология — передовая, и в звуке она тоже не может быть хуже импортной. Факт того, что 95% совковых деталей были скопированы с импортных и ухудшены в порядке «рационализации», стойко игнорируется.
Самоделкин с упоением собирает схему из древнего номера журнала «Радио», и начинает тут же сраться в интернетах с теми, кто собрал устройство по более совершенной схеме на лучших деталях. Он всерьёз считает, что паяльник ЭПСН лучше «этих ваших китайских паяльных станций». Критерий выбора радиодеталей у самоделкина — внешний вид, поэтому он охотно предпочтёт советский ОУ а-ля К140УД1 современному AD811, у которого все параметры во много раз лучше — но нет металлического корпуса с позолоченными выводами, аналогично он предпочтёт КТ315 (а ещё лучше — КТ342 в металле) импортному транзистору, а замшелый резистор ВС — сверхточному Vishay. Он люто ненавидит маленькие детали в корпусах для поверхностного монтажа (ещё бы, утюгообразным ЭПСН их особо и не запаяешь), да и вообще — «большие детали звучат хорошо, не то, что эта мелочь китайская». К слову, о существовании фирменных импортных деталей — не безымянно-китайских — самоделкин обычно и не подозревает.