Андрей ВРУБЛЕВСКИЙ, Дмитрий ЧУМАНОВ

Сторонники однотактных усилителей указывают в первую очередь на их субъективно определяемые качества: особая чуткость, певучесть звучания, «музыкальность» (последнее слово приходится взять в кавычки, так как не всегда понятно, что именно под ним подразумевается). Доводы противников, напротив, основываются на самых что ни на есть объективных данных Это, как правило, невысокая мощность, ограниченный (как снизу, так и сверху) частотный диапазон, и высокий уровень измеряемых искажений. Можно, конечно, возразить, что фирма «WAVAC» выпустила 100-ваттный однотактный усилитель; что частотный диапазон усилителя «ML2» фирмы «LAMM Industries» составляет 3-80000 Гц без ООС, но, боюсь, эти аргументы покажутся неубедительными, если вспомнить, какой ценой (30-35 тыс. долларов) это все достигнуто.

На фото модный усилитель фирмы «WAVAC» для тугих кошельков

А потому спустимся с небес на землю и попробуем ответить на вопросы, актуальные для большинства любителей музыки: какая мощность реально необходима для прослушивания в домашних условиях и какой приемлемый уровень нелинейных искажений? Кажется, было бы естественным сказать, что, дескать, мощности чем больше, тем лучше, а искажений, разумеется, наоборот. Увы, на деле все не так просто, Высокая мощность достигается переводом выходного каскада в класс АВ, что вызывает неизбежный рост искажений всех видов, а заметного, начиная с нескольких процентов, уменьшения этих искажений можно добиться, только прибегнув к глубокой отрицательной обратной связи, про которую до нас было написано достаточно, чтобы понять - качество звучания с ее помощью повысить не удастся, можно лишь заменить одни искажения другими. Банальный пример: 0.003% гармоник при 100 Вт мощности - цифры, типичные даже для относительно дешевого транзисторного усилителя. Так с чем же связано бедное, даже убогое, лишенное всякой эмоциональности звучание большинства таких усилителей?! За все в этом мире приходится платить, и я рамках одной ценовой категории вам неизбежно придется выбирать между мощностью и качеством.

Но все не так уж безнадежно. На вопрос о необходимой мощности убедительно ответил А. М. Лихницкий в своей статье «Мощность» . Согласно его выводам, акустическая система чувствительностью 90 дБ в паре с усилителем мощностью 10 Вт способна в комнате площадью 20 м2 создать звуковое давление, необходимое для полноценной передачи forte fortissimo симфонического оркестра. Господа аудиофилы, зачем же больше?

Теперь поговорим об уровне нелинейных искажений. Нам придется обратиться к некоторым выводам психоакустики, утверждающей, в частности, что на слух заметность нелинейных искажений для гармоник разного порядка неодинакова. Большинство исследователей сходятся на том, что 1% второй гармоники не заметят даже профессиональные эксперты, а основная масса испытуемых обнаруживает ее примерно с 1,8-3,5%. К сожалению, не совсем так обстоит дело с гармониками более высокого порядка. Согласно эмпирическим наблюдениям заметность на слух какой-либо гармоники прямо пропорциональна квадрату ее номера. Исходя из этого. 0,1%. скажем, десятой гармоники и 2.5% второй вызовут соизмеримое (хотя и по-разному проявляющееся) ухудшение качества звучания. Более того, одни гармоники могут маскировать присутствие других, так, в частности, третья гармоника становится менее заметной при наличии второй. Спектральное сочетание плавно спадающих по уровню гармоник (вторая наибольшая, третья меньше, четвертая еще меньше и т. д.), является для нашего слуха наиболее благозвучным. Более подробно об особенностях слухового восприятия можно прочитать в . мы же отметим только, что приводимые в паспорте сведения о совокупном уров­не нелинейных искажений без указа­ния спектра этих искажений ровным счетом ничего (!) не говорят о качестве звучания.

Предположим, мы вас убедили, и мощность в несколько ватт при не­скольких процентах гармоник вас устраивает, но почему обязательно при однотактной схеме? Заглянем в старый учебник по ламповой схемотехнике . Там черным по белому прописаны четы­ре основных преимущества двухтактных ламповых выходных каскадов: - отсутствие постоянного подмагничивания в выходном трансформаторе: - увеличенная (в классе А как минимум вдвое) выходная мощность; - компенсация четных гармоник в выходном сигнале; - пониженная чувствительность к пульсациям питающего напряжения.

Учебник был написан около полувека назад, и, хотя законы физики за это время не изменились, стоит задуматься, к чему мы стремимся, применяя эти законы. При внимательном прочтении знакомых еще со студенческих времен страниц можно заметить, что основным стремлением схемотехники в те годы было получение все более высокой мощности при уменьшении габаритов и веса. Сейчас мы ставим перед собой обратную задачу - получение максимально достижимого качества звучания, невзирая на габариты и вес. Так может попробуем пойти обратным путем - от класса В к классу А, от двухтактного каскада к однотактному? Давайте рас­смотрим так называемые недостатки однотактных выходных каскадов.

1. Постоянное подмагничивание в выходном трансформаторе. Оно не только уменьшает индуктивность первичной обмотки, но и заставляет железо рабо­тать по частному циклу гистерезиса (го­воря не вполне технически грамотно, в «чистом классе А»), то есть в режиме с повышенной линейностью, особенно на малых сигналах, без той вроде бы загла­женной, но все-таки присутствующей «ступеньки» при переходе через ноль, что присуща двухтактному режиму работы (может быть, с этим связа­но главное преимущество однотактников - потрясающая микродинамика?). Уменьшение индуктивности компенсировать достаточно просто - увеличив габариты и вес, мы ведь договорились, что они для нас не главное.

2. Выходная мощность двухтактного каскада, работающего в классе А. равна выходной мощности однотактного каскада, построенного на той же паре ламп, но включенных параллельно. Класс АВ мы здесь не рассматриваем ввиду невозможности его реализации без ООС.

3. Компенсация четных гармоник в двухтактном каскаде в силу указанных выше особенностей слуха приводит чаще всего к субъективному ухудшению качества звучания. Не случайно некоторые разработчики, как у нас, так и за рубежом, пытаясь приблизить звучание своих двухтактных аппаратов к звучанию однотактных путем перекоса в фазоинверторном каскаде, подмешивают к сигналу вторую гармонику. Увы, это не решает всех проблем, связанных с двухтактниками.

4. Повышенная чувствительность однотактных каскадов к пульсациям питающего напряжения преодолевается в результате простого увеличения емкости фильтрующих конденсаторов блока питания, что при их нынешних размерах и стоимости не представляет сложности.

Вот мы и пришли к неожиданному выводу: большинство декларируемых недостатков однотактного усилителя при ближайшем рассмотрении оказываются его достоинствами, остальные же на сегодняшний день легко устранимы за счет увеличения габаритов, веса, и, как следствие, стоимости. Небольшая мощность при больших габаритах, весе и стоимости - насколько это приемлемо, пусть каждый решит для себя сам. Нам же представляется вполне естественным, что усилитель высокого класса, способный в соответствующем тракте доставить ни с чем не сравнимое наслаждение любителю музыки, имеет внушительные размеры и вес и стоит больше, чем посредственный аппарат, хотя бы и с мощностью на порядок выше.

Конечно, бывают ситуации, когда без высокой мощности не обойтись, например, при озвучивании дискотеки, но в домашних условиях грамотно спроектированный однотактный триодный усилитель без обратной связи мощностью 5 - 10 Вт с типичным уровнем искажений около 5-6% при полной мощности (и соответственно около 1.0% при мощности 1 Вт), работая на акустическую систему чувствительностью 90 дБ и более, способен обеспечить весьма высокое качество звучания, зачастую не­достижимое для аппаратов, использующих какую-либо другую схемотехнику.

Внимательный читатель может отметить, что большая часть сказанного выше в равной мере относится и к транзисторным однотактным усилителям. Совершенно верно, в мире существует и такое направление, его яркими представителями являются усилители серии «Pass Aleph» Нельсона Пасса. Мы не против транзисторов, но все же заметим, что на сегодняшний день ламповый триод является самым линейным усилительным элементом, и с его помощью получить высокое качество звучания, во всяком случае, проще. Подтверждением этому служит и тот факт, что в самых высоких ценовых категориях мы видим только ламповые однотактники.

Ну, хорошо, скажете вы, допустим. Но какое отношение все это имеет к большинству любителей музыки, а нашей стране, не имеющих возможности приобрести не только готовый усилитель «Саrу» или «Audio Note», но и необходимые для их построения компоненты - лампы 300В производства «Western Electric», трансформаторы «Tango», конденсаторы «Black Gate» и «Multicap», серебряные провода «Kirnber Cable»? А вот какие. Тем из вас, кто знает, за какой конец брать в руку паяльник, мы предлагаем самостоятельно собрать из доступных деталей простой в изготовлении и на­стройке ламповый усилитель, способный, тем не менее, продемонстрировать все преимущества однотактного лампового звука, о которых мы так много говорили.

Схема. Однотактный ламповый усилитель из доступных деталей

Из возможных вариантов мы предпочли усилитель на выходных лучевых тетродах 6ПЗС в триодном включении. Этот аппарат явился прототипом серийной модели «Avant Electric Nostalgia», отличающейся от него некоторыми до­работками, вызванными, в частности, технологическими требованиями серий-нот производства.

Основные технические параметры усилителя:
выходная мощность 7 Вт при коэффициенте нелинейных искажений 6%,
чувствительность 0,4 В,
полоса рабочих частот на полной мощности не хуже 12 Гц - 30 кГц без ООС.

Выходная лампа 6ПЗС была выбрана нами, во-первых, за ее доступность и низкую (около 20 рублей на питерском радио рынке) цену. Во-вторых, за достаточно высокую линейность в триодном включении я многообещающий спектр гармоник (относительно высокая вторая гармоника и низкая третья). Напомним, что эта лампа, точнее ее прототип 6L6, разрабатывалась специально для ис­пользования в звуковых трактах. И в-третьих, за ее теплое (тут самое время вспомнить про спектр гармоник) и - все-таки не обойтись без этого слова - «музыкальное» звучание, даже в сравнении с такими серьезными соперниками, как EL34 и 6550, Два относительных не­достатка этой лампы в триодном вклю­чении - небольшую выходную мощ­ность (3,5 Вт) и достаточно высо­кое внутреннее сопротивление (около 1.5 кОм) - мы преодолели, включив две лампы параллельно. Следует заметить, что среди российских радиолюбителей распространено необоснованное, на наш взгляд, мнение о недопустимости параллельного включения ламп. Не желая углубляться в дискуссию на эту тему, привезем простой пример. Один из самых дорогих (как-никак 330 тысяч долларов) усилителей всеми уважаемой фирмы «Audio Note», а именно «Gaku-Оn», имеет на выходе две включенные параллельно лампы, что вовсе не мешает его счастливым обладателям наслаждаться музыкой. Так или иначе, включив параллельно лампы 6ПЗС, мы полу­чили внутреннее сопротивление 750 Ом и 7 Вт триодной мощности. Ну, чем не «трехсотка»?!

Рассмотрим схему подробнее. Входной каскад, он же драйвер, вы­полнен по схеме с динамической на­грузкой (SRPP) на одном из лучших отечественных малосигнальных триодов 6Н9С, Применение SRPP объясняется не каким-то нашим особым расположением к таким каскадам, а тем, что мы попробовали разные варианты (один триод с анодной нагрузкой, параллельное включение двух триодов и т. п.) и остановились на SRPP. как на обеспечившей наилучшее, по нашему мнению, качество звучания. Выходной каскад, как упоминалось выше, выполнен на двух лучевых тетродах 6ПЗС в триодном включении. Для того чтобы свести к минимуму нелинейные искажения, выходные лампы подобраны парами по анодному току и крутизне с точностью 1,5% и при необходимости заменяются тоже парами. Тем, у кого нет возможности подобрать лампы, советуем не расстраиваться и ис­пользовать те лампы, которые есть (желательно все же из одной партии), так как разброс параметров ламп приводит к росту в основном второй гармоники, что не должно радикально ухудшить звучание. Выбранные нами режимы ра­боты выходных ламп могут, на первый взгляд, вызвать недоумение. В частности - напряжение на второй сетке, почта на 100 В превышает величину, указанную в справочнике, В свое оправдание мы сошлемся на статью , где доказывается возможность применения пентодов и лучевых тетродов в триодном включении с превышением некоторых справочных режимов без существенного снижения ресурса работы ламп.

Наш многолетний опыт работы с лампами это подтверждает, к тому же стоимость 6ПЗС не столь велика (в отличие от, скажем, 300В), и замена даже всего комплекта ламп один раз в несколько лет вряд ли заметно скажется на чьем-то бюджете. Нагрузкой выходного каскада служит трансформатор.

Выходной трансформатор , конечно же, является важнейшим элементом конструкции. От него зависит, пожалуй, не меньше, чем от выходной лампы. В нашем варианте он выполнен на Ш-образном сердечнике из трансформаторной стали толщиной 0,35 мм (вполне подойдет ШЛ-сердечник на стали Э310-330), ширина среднего стержня 25 мм, высота табора 40 мм, Первичная обмотка состоит из четырех секций по 510 + 1190 + 1190 + 510 витков провода ПЭВ или ПЭТВ диаметром 0,28 мм. Между ними расположены три секции вторичной обмотки по 216 витков провода диаметром 0,71 мм. От 130-го витка можно сделать отвод для 4-омной нагрузки. Все секции первичной обмотки соединены последователь­но, вторичной - параллельно. Между обмотками проложена конденсаторная бумага (можно использовать и обычную бумагу) толщиной 0.3 мм. После намотки катушка пропитана техническим воском (смесь парафина и перелина). Сердечник собран: Ш-пластины и I-пластины отдельно, между ними с по­мощью пластины из изолирующего материала выставлен зазор 0.25 мм.

Это не единственно возможная конструкция выходного трансформатора. Вполне допустимо использование других конструкций, например, в последние годы получил распространение двух катушечный вариант па ПЛ-сердечнике, имеющий определенные достоинства (впрочем, как и недостатки), В таком случае рассчитывать трансформатор придется самому. На­помним, что необходимые для расчета сведения вы можете почерпнуть в , а также укажем основные параметры. Прежде всего, это сопротивление первичной обмотки по переменному току 2,5-3.0 кОм, а также ток постоянного подмагничивания не менее 120 мА. Единственное предостережение: не используйте сердечники с площадью среднего стержня менее 10 см2 (габаритной мощностью менее 150 Вт), иначе вряд ли вы получите приемлемые характеристики па низких частотах.

Блок питания собран па кенотроне 5ЦЗС , что не случайно. Практика показывает, что кенотронное питании способно существенно повысить качество звучания усилителя, какие бы полу­проводниковые диоды вы до этого ни использовали. Неслучайно в самых дорогих моделях применяются именно кенотроны. Для силового трансформа­тора мы использовали магнитопровод Ш25×50, первичная обмотка содержит 770 витков провода ПЭВ диаметром 0,63 мм, повышающая обмотка - 1340 - 1340 витков провода диаметром 0,315 мм, накальные обмотки - соответственно 19 витков провода 1,25 мм для питания кенотрона, 24 витка того же провода для питания накала выходных ламп, и 24 витка провода 0,71 мм для питания накала входных ламп, Можно использовать и другой магнитопровод от трансформатора мощностью не менее 150 Вт, произведя расчет самостоятельно.

Все детали установлены на алюминиевом шасси и соединены между собой с помощью навесного монтажа. Старайтесь максимально использовать выводы самих элементов: там, где их не хватает, применяйте провод МГТФ-0.35, особое внимание уделите «земляным» цепям. Основные требования к монтажу: провода должны быть по возможности короткими и ни при каких условиях не допустимы замкнутые контуры, иначе у вас получится не усилитель, а радиоприемник. Собранная без ошибок схема наст­ройки не требует. Желательно только проконтролировать с помощью тестера напряжения и токи в указанных точках. Если измеренные значения отличаются от приведенных на схеме не более, чем на 10%. - все в порядке. Грубые отличия, скорее всего, указывают на ошибку в монтаже или на неисправность какого-либо элемента.

Перед первым включением проверьте монтаж самым тщательным образом. Это избавит вас от острых ощущении. Если при включении ваш усилитель не подал сигналов тревоги (запах гари, искры, громкие щелчки и т. п.), дайте ему прогреться 10-15 минут и приступайте к измерениям.

При правильном монтаже «земляных» цепей уровень фона в ваших АС должен быть достаточно низким. С акустической системой чувствительностью 90 дБ он слышен, только если ухо под­нести вплотную к низкочастотному динамику В противном случае придется поэкспериментировать с расположением деталей и проводов, что иногда может занять даже несколько дней. Но, так или иначе, это решаемая задача, и, следовательно, вы с нею справитесь.

Теперь затронем такой больной вопрос, как типы применяемых элементов . Почему больной? По этому поводу нам приходилось читать и слышать прямо противоположные мнения, начиная с то­го, что наши отечественные компоненты ничем не хуже (а то и лучше) самых дорогих и престижных зарубежных, и кончая тем, что без «Black Gate» и «Multicap» нечего даже пытаться получить приличный звук. Подробное рассмотрение этих вопросов выходит за рамки статьи, и мы ограничимся лишь некоторыми частными рекомендациями, основанными на нашем личном опыте.

Типы элементов, указанные на схеме, гарантируют вам некоторый начальный уровень качества, причем вполне сравнимый с присущим некоторым недешевым зарубежным моделям. А дальше, исходя из ваших вкусов и возможностей, попытайтесь подняться на более высокий уровень. Только не требуйте от этой схемы слишком многого, и она вас не разочарует. Итак, начнем по порядку.

Потенциометр, стоящий на входе, способен радикальным образом повлиять на качество звучания. К сожалению, достойной заменой дорогостоящему «ALPS» может стать разве что ступенчатый аттенюатор, скажем, на основе отечественных герконов с золочеными контактами.

Не меньшее влияние на звук оказывает и замена переходной емкости. Если у нас есть возможность, советуем попробовать «Multicap RTX» или «Jensen», известные не менее, чем «Audio Note». Они звучат весьма по-разному, но каждый из них, на наш взгляд, заслужил свою высокую репутацию (и высокую стоимость). При всем пашем патриотизме мы не можем согласиться с теми, кто утверждает, будто наши К40У-9 (КБГ, ФТ, ФГТИ и многие другие) лучше (как вариант - не хуже), чем выше­названные «Multicap», «Jensen» и т. п., Предполагаем, что заявления такого рода вызваны недостаточно высоким качеством используемых при тестировании звуковых трактов.

В блоке питания прекрасно зарекомендовали себя наши МБГО (МБГВ, МБГН, МБГЧ, еще лучше КБГ-МН и т. п.), если закрыть глаза на то, что они займут полкомнаты. Несмотря на наше бесконечное уважение к «Black Gate» серии «WKZ», язык не повернется рекомендовать их в силу запредельной стоимости. Советуем приберечь их для более продвинутых конструкций, а сю­да поставить что-нибудь попроще, на­пример «Rubicon» или «Nichicon».

И, наконец, если для монтажа вы прибегнете к какому-либо OFC-проводу известной фирмы (на наш вкус) и припою «WBT» или «Audio Note», хуже не станет.

Несколько слов по поводу акустических систем, которые могут использоваться с этим усилителем. Говорят, что только высокочувствительные (95 дБ и выше) акустические системы способны раскрыть возможности маломощных ламповых усилителей. Бесспорно, чем выше чувствительность ваших АС, тем меньшая мощность требуется от усилителя для создания одинакового уровня звукового давления и тем меньше, соответственно, будут искажения. Но вот беда, не всегда более чувствительная акустическая система оказывается лучшей по звуку.
Как же быть? В домашнем комплекте одного из авторов описываемый усилитель длительное время работал с акустическими системами на динамических головках «Peerless» чувствительностью 88 дБ, воспроизводя музыку различных жанров, включая хард-рок на повышенной громкости, и проблем с передачей динамических контрастов не было. На выставке «Российский Hi-End 2000» усилитель «Nostalgia» демонстри­ровался в комплекте с акустическими системами чувствительностью 87 дБ в зале площадью никак не менее 50 м2 и к изумлению многих, к нашему в том числе, на большинстве фонограмм он смог обеспечить необходимую громкость, не заходя в «клиппинг». Так что ес­ли предельная громкость не является для вас главным критерием оценки качества звучания, используйте ту акустическую систему, которая у вас есть, и, возможно, вы будете приятно удивлены. На самом деле удивляться не стоит, субъективное восприятие громкости звучания ламповых усилителей существенно отличается от восприятия громкости транзисторных. Наиболее часто называемая субъективная оценка мощности "Nostalgia"- 35-40 Вт. Надеемся, что развеяли ваши сомнения.

Существует другая проблема, на наш взгляд, не менее важная. Сочетание высокого (3 Ом) выходного сопротивления усилителя с высокой добротностью акустической системы иногда может привести к нежелательному подъему на низких частотах, попросту говоря, к гудению. В подобных случаях обвинение чаще всего падает на усилитель, хотя нам кажется, что акустическая система виновата не меньше. Точнее, это проблема взаимного согласования усилителя и акустической системы. Существует не­сколько способов ее решения. Наиболее простой - введение неглубокой обрат­ной связи, уменьшающей выходное с­противление усилителя до приемлемого уровня. Как же так, скажете вы, ведь мы только что отказались от обратной связи по идейным соображениям. Что ж, в данном случае мы предлагаем пойти на компромисс, учитывая, что в большинстве случаев достаточно глубины ООС в 2-3 дБ. Но для убежденных противни­ков ООС приведем и более радикальное решение - самостоятельно изготовить акустическую систему с пониженной добротностью специально для эксплуатации с усилителями без обратной связи. Если такая перспектива вас не пугает, мы, со своей стороны, готовы опубликовать один из возможных вариантов конструкции подобной системы на страницах журнала.

Литература
1. Лихницкий А. Мощность. Часть 1. "АудноМагазин".N" 2 (7) 96.
2. Frankland S. Single-Ended Vs Push-Pull. Part 1. «Stereophile» 12/1996.
3. Цыкин Г. Усилители электрических сигналив. 1963,
4. Трошкин Н. Триод из подручных материалов. «Клacc А», октябрь 1997.
5. Цыкин Г. Трансформаторы низкой частоты. 1955.

Спецификация
Усилитель
R1 - МЛТ 0,5 470 кОм
С1 - 47 мкФ, 450 В
R2, R3 - МЛТ 0,5 1,5 кОм
С3 - 1000 мкФ, 6ЗВ
R4 - МЛТ 1 20кОм
С2 - 0,15 мкФ, 250В
R5 - МЛТ 0,5 220кОм
С4 - 300 пФ (К78)
R6, R10 - МЛТ 0,5 1,0кОм
R7, R11 - МЛТ 1 100 Ом
R8, R12 - МЛТ 0.5 22 Ом
R9 - ПЭВ 10 240 Ом
R13* - МЛТ 0,5 30-120* кОм
V1, V2 - 6Н9С
V3, V4 - 6ПЗС
С2 (К72 П6, К72 П9)
С1, СЗ (К50-27, К50-37, К50-42, Rubicоn, Nichicоn, Jamicon)

БЛОК питания
VI - 5ЦЗС
L1, L2 - 2,5Гн х 0.14 А
С1, С2, СЗ - 220 мкФ, 450 В
С4 - 47 мкФ, 100 В
R1 - МЛТ 1 300кОм
R2 - МЛТ 1 - 43кОм
C1, C2, СЗ (K50-27, К50-37, К50-42, Rubicon, Nichicon, Jamcon)

Полностью завершил работу над постройкой лампового усилителя собственной конструкции.
Однотактник без ООС с прямонакальными триодами 2А3 в выходном каскаде.
Мощность усилителя 2.5 Ватт/канал.

Это мой первый проект, как сейчас принято выражаться, реализованный от начала до конца:
начиная от расчета рабочих режимов и выбора схемы подключения ламп до организации "подкапотного" пространства, подбора типов деталей и непосредственно монтажа и пайки

Предыстория

Сказано — сделано. Трансформаторы прибыли (7кг, а не 3 за пару как указано на сайте продавца) и тут пришлось констатироваить крайне неутешительный факт: размер трансформаторов слишком велик, чтобы их разместить на небольшом стальном шасси моего STA45. Именно наличие больших и качественных трансформаторов подтолкнуло меня к мысли не переделывать маленький пентодный усилитель, а построить новый усилитель на настоящем триоде в выходном каскаде.

Выбор ламп и схема

Испробовал несколько режимов, в том числе интересный по звуку 272V анод-катод и 51V смешения (выпуклый и динамичный звук), но из-за граничного значения рассеяния на аноде — более 15 Ватт — я остановился на щадящем режиме 224V анод-катод и 40V смещения . В этом режиме на аноде рассеивается около 11W и на выходе дает около 2.5W на канал, чего вполне достаточно для озвучивания комнаты в 17 кв.м.Теплое сбалансированное, я бы даже сказал деликатное звучание — что еще нужно от триодного маломощного усилителя.

При выборе лампы для драйвера ничего не оставалось как последовать традициям классического лампостроения и выбрать малоточный триод с высоким коэффициентом усиления, например 6SN7 или 6SL7. Поначалу я не хотел изобретать чего-то особого и решил взять в качестве драйвера схему J.C.Morrison`а из его «Fi Primer» . Это два каскада на половинках триода 6SN7 с непосредственной связью, казалось бы оптимальное решение — одним конденсатором меньше, но отмакетировав я получил высокий уровень искажений. Надо отметить, что еще до сборки я пересчитал режимы каскадов и у меня не получились те значения, что предлагает J.C.Morrison в своем примере, но тем не менее я решил попробовать. Уже позже на англоязычных форумах я нашел рапорты об ошибке в этой схеме, известной также как Sun Audio SV-2A3.

В итоге я решил переделать драйверный каскад, превратив его в SRPP каскад на половинках триода 6SL7 (известной в нашей стране больше как 6H9C). Поизучав варианты различных подключений я выбрал SRPP с подкючением нагрузки на верхний вывод катодного резистора верхнего триода (по схеме нижняя точка R5). Именно в этом подключении каскад работает как настоящий push-pull усилитель. Изюминкой каскада является на первый взгляд лишний резиcтор R6. Его назначение выравнить токи, проходящие через верхнюю и нижнюю половинку триода. Формулу для расчета его величины я взял на сайте журнала TubeCad.

Именно такая реализация SRPP позволяет получить на выходе каскада максимальное усиление сигнала с наименьшим коэффициентом нелинейных искажений, именно такое включение позволяет получить драйверный каскад с небольшим значением выходного сопротивления.
Далее следует сказать несколько слов о блоке питания.

Блок питания

Конструкция

Все остальные детали я расположил с обратной стороны крышки, используя навесной монтаж. Я использовал принцип "от точки к точки", в этом мне помогли лепестковые бакелитовые панельки.
При выборе вариантов компоновки и размещения каскадов я поступился эстетическими принципами в пользу прагматических разместив входной каскад сзади, а выходной спереди (обычно делают наоборот). Такое размещение позволило мне использовать короткие провода от входных разъемов к потенциометру — который размещается рядом с входным каскадом, применив при этом неэкранированную моножилу Kimber. Ручку потенциометра я удлинил штангой так, чтобы регулятор громкости расположить традиционно на лицевой панели усилителя. Блок питания и выходные трансформаторы расположены как можно дальше друг от друга. Все цепи переменного и постоянного токов старался разнести друг от друга, а в случае их пересечения разместить под углом 90 градусов. Накальные цепи сделаны естественно витым проводом.

Заземление

В качестве шины я использовал медный проводник без изоляции сечением 2мм.
Этого вполне достаточно. При диаметере большего сечения возникнут проблемы с пайкой, так как прогреть (без перегрева) такой проводник будет уже сложно.

Шина проходит через весь усилитель — от блока питания до входных разъемов, где присоединена к шасси (в одной точке). "Земли" каждого из каскадов собраны преимущественно в мини-звезды и уже потом подсоединены к шине.
Таких точек три:

Отдельные благодарности участникам этого сообщества, а именно.

Однотактный ламповый усилитель JINRO Audio Note — интегрированный усилитель на триодах, поступивший в розничную торговлю в середине прошедшего года, относится к упрощенной, а поэтому и наиболее доступной версии Ongaku. Разработка ведущего инженера компании Audio Note UК Andy Grove, собрано по стандартным размерам и использованы те же выходные лампы, но все таки схема стала более сжатой и эффективной.

Усовершенствование заключается в том, что в этой модели в отличии от предыдущей, для раскачки в каскаде предварительного усиления установлены всего одна пара электровакуумных ламп 5814 и 5687 вместо четырех двойных триодов. Сами вакуумные приборы подобраны таким образом, чтобы их звуковые параметры соответствовали друг другу. У ламповых усилителей предыдущих серий сетки ламп выходного каскада были соединены с катодными повторителями, а в новой специальной разработке Andy Grove, сигнальный тракт JINRO от драйверов проходит через трансформатор один к одному. p>

Такое конструктивное решение несомненно дает динамичное, более естественное звучание. Урезан и выпрямитель в цепи анода, в нынешнем варианте установлено два кенотрона 5R4WGB вместо четырех в старой модели. Однотактный ламповый усилитель собран без применения отрицательной обратной связи и работает в чистом классе А. Выходной каскад, разработанный по уникальной технологии компанией Audio Note, выполнен на базе стержневого П-образного трансформатора с включением добавочного компонента из мю-металла. Обмотки намотаны ручным методом из серебряного провода, а в качестве выпрямителя использованы два триода NOS 5R4WGB. Кристально прозрачный звук дает возможность с поразительной точностью создать звуковую картину, вызывая возвышенные эмоции у слушателя и постепенно вовлекая его в музыкальные действия.

Цифро-аналоговый преобразователи Audio Note также выполнен по уникальной технологии Direct From Disc. Это система применяется в обработке сигналов путем изменение частоты дискретизации дискретного, в основном цифрового сигнала и способствует получению невозможного ранее качества воспроизведения компакт-дисков. Разработчик старался получить от Jinro более живую подачу звука, поэтому новая модель немного похож на аппарат двухтактного режима работы, то есть стремительной атакой ударного ритма, насыщением нижнего регистра и отсутствием апатии. Обладая элегантностью и утонченностью в оформлении Audio Note JINRO способен показывать настоящий эмоциональный подъем, с мощными басовыми атаками и прозрачными верхними частотами.

Ламповые усилители с однотактным выходным каскадом пользуются заслуженным признанием у любителей высококачественного звуковоспроизведения. Однако у желающих самостоятельно собрать такое устройство возникают трудности. Обычно используемые западными фирмами выходные триоды малодоступны. Попытки использовать отечественные триоды 6С41С и 6С19П не дали удовлетворительного результата. Желаемое звучание получить не удалось в основном из-за большого коэффициента гармоник указанных ламп в однотактном включении. Как показывает практика, вместо триодов с успехом могут применяться некоторые лучевые тетроды в триодном включении. В описываемом стереофоническом УМЗЧ в выходном каскаде автор применил лампы ГМИ-6, но допустимо использовать более распространенные ГУ-29. У этих ламп совпадает цоколевка. Звучание с лампами ГУ-29, возможно, кому-то даже больше понравится. Основные параметры УМЗЧ на нагрузке с номинальным сопротивлением 8 Ом для сигнала частотой 1000 Гц приведены ниже (в скобках - параметры для ГУ-29). Использованы измеритель искажений ИНИ С6-7, самодельный звуковой генератор с Кг менее 0,06 % и осциллограф С1-91.

Технические характеристики: максимальная выходная мощность - 10(10,8) Вт, номинальная выходная мощность - 4,5 Вт, коэффициент гармоник при номинальной мощности 1,7 (2,2) %, полоса частот при номинальной мощности (по уровню -1 дБ) - 23...46000 Гц, отношение сигнал/фон (невзвешенное) - 72 дБ, скорость нарастания выходного напряжения (Рвых = 4,5 Вт) - 2,5 В/мкс, выходное сопротивление - 2,7 (1,8) Ом, номинальное входное напряжение - 0,5 В.

Мощности усилителя вполне достаточно для озвучивания жилой комнаты, а качество звучания способно удовлетворить взыскательных слушателей. У автора этот УМЗЧ используется с самодельными трехполосными громкоговорителями (чувствительность - около 91 дБ/Вт/м), в которых установлены головки TONSIL GDN25/40, 5ГДШ-3-8 и две изодинамические головки 10ГИ-1.

Схема одного канала УМЗЧ изображена на рис. 1. Можно отметить следующие особенности усилителя: отсутствие общей петли ООС; в предоконечном каскаде применен катодный повторитель, позволяющий лампе выходного каскада работать с током сетки (класс А2) .

Рис.1. Принципиальная схема лампового усилителя

Мощная лампа ГМИ-6 или ГУ-29 при триодном включении двух параллельно соединяемых тетродов имеет сравнительно высокое внутреннее сопротивление, в выбранной рабочей точке выходной характеристики для ГМИ-6 оно примерно 720 Ом и для ГУ-29 - 460 Ом. В этом случае коэффициент использования анодного напряжения (в режиме А1 - без сеточного тока) при допустимом напряжении питания 240 В для ГМИ-6 (225 В для ГУ-29) составляет всего 0,5...0,55 и выходная мощность не превышает 5...6 Вт. Увеличить этот коэффициент повышением напряжения питания нельзя, так как оно ограничено мощностью рассеяния на экранных сетках, соединенных в триодном включении с анодом. Кроме того, повышение напряжения питания приводит к необходимости увеличения сопротивления анодной нагрузки, что усложняет конструкцию выходного трансформатора. Работа выходного каскада с сеточным током позволяет решить эту проблему и увеличить выходную мощность почти в два раза. Лучший предоконечный каскад для данного случая - трансформаторный. Но межкаскадный трансформатор высокого качества не уступает по сложности выходному, поэтому в предоконечном каскаде было решено применить катодный повторитель с непосредственной связью . График зависимости коэффициента гармонических искажений (Кг) от выходной мощности показан на рис. 2.

Рис.2. График зависимости коэффициента гармонических искажений от выходной мощности

Вторые половины ламп VL1 и VL2 использованы во втором канале УМЗЧ.

Детали и конструкция. УМЗЧ собран на плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 2 мм размерами 120x160 мм. Чертеж печатных проводников не приводится, поскольку плата практически макетная. В местах установки деталей вырезаны контактные площадки, которые соединяют между собой проводом МГТФ-0,2. Ширина зазоров между площадками должна быть не менее 1,5 мм. Все лампы установлены в керамические панели. В плате под мощными лампами прорезаны отверстия диаметром 17 мм для лучшей вентиляции. Резистор R3, защищающий входной каскад от самовозбуждения, припаян непосредственно к выводу управляющей сетки VL1 на ее панели.

Подстроечный резистор R7 - СПб-1В, но подойдет и СП5-28 из блока сведения лампового цветного телевизора. Постоянные резисторы - МЛТ. Разделительный (С2) и блокировочный (С5) конденсаторы - К71-4, оксидный С1 - фирмы Rubicon или Jamicon. Остальные конденсаторы (блокировочные) могут быть серии К73-16. Выходные разъемы - подходящие винтовые зажимы, например, от старых измерительных приборов. Входные разъемы - байонетные BNC. Они обеспечивают более стабильный контакт, чем обычно используемые "тюльпаны".

Рис.3. Принципиальная схема блока питания усилителя

Диодный мост выпрямителя, питающего выходные каскады, составлен из диодов КД213А. Они включены по два последовательно в плечо. Для уравнивания обратных напряжений диоды шунтированы резисторами МЛТ-0,5 1 МОм. Дроссели L1 и L2 - Др-0 4-0,34 и Др-5-0,08 от блока питания лампового цветного телевизора. В качестве дросселей L3 и L4 использованы выходные трансформаторы ТВЗ-1 -9 (первичные обмотки). Их следует монтировать подальше от платы усилителя и выходных трансформаторов. Конденсаторы С11, С12 - К50-18; их емкость допустимо снизить до 1000 мкФ.

О налаживании усилителя. Сначала убедившись в правильности монтажа включают УМЗЧ без выходных ламп и с отключенными контактами реле К1 конденсаторами С11, С12. Резистором R6 усилителя устанавливают напряжение смещения выходных ламп равным -15 В. Затем, предварительно выключив питание, подключают конденсаторы и лампы. В блоке питания движок подстроечного резистора R2 устанавливают в среднее положение. Включают блок питания и дают лампам прогреться 5...7 мин. Медленно уменьшая напряжение смещения, ток выходных ламп выставляют равным 0,115 А для ГМИ 6 (0 175 А для ГУ-29). Напряжение на анодах должно быть 238 (225) В. При необходимости его корректируют подстройкой резистора R2. Время задержки подачи анодного напряжения (около 40 с) при заметном отклонении корректируют подбором резистора R9. В случае применения другого реле, возможно, потребуется изменить число витков соответствующей обмотки трансформатора Т1. В связи с тем, что в описываемом УМЗЧ применены высоковольтные конденсаторы, накапливающие энергию 150 Дж каждый, важно соблюдать повышенную аккуратность. Ни в коем случае не замыкайте выводы заряженных конденсаторов; разряжайте их через проволочный резистор сопротивлением 200...300 Ом.

Формовку оксидных конденсаторов целесообразно проводить до монтажа, оставляя их под напряжением не более половины рабочего на 12...15 ч.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ризкин А. А. Основы теории усилительных схем. - М.: Советское радио, 1954.

2. Цыкин Г. С. Электронные усилители. - М.: Гос. издательство литературы по вопросам связи и радио, 1960.

А. Кравченко, станица Брюховецкая Краснодарского края

Журнал "Радио" 2008, № 11

Ламповый усилитель Musical Paradise MP-301 MK3 разработан в Канаде Гарри Хуаном, и выпускается в Китае маленькой фабрикой.

Первая версия - Musical Paradise MP-301, вышла в 2008 году.

Собственно, в Канаде у этого усилителя и наибольшее количество поклонников. Почитайте их , и , там много интересного.

Обратите внимание на фотку с форума - мужик, расслабленно балдеющий вместе со своими собаками под звуки этого усилителя.


Именно такой эффект даёт ламповый звук на организм всех млекопитающих. Так что не удивляйтесь, если после включения усилителя вам захочется прилечь, закрыть глаза, расслабиться и выкинуть из головы все мысли. (Не забудьте оставить дверь открытой, чтобы ваши собаки, кошки, жёны и дети пришли поваляться вместе с вами).

«Ламповый саунд», кстати, хорошо лечит от депрессии, хандры, меланхолии и головной боли.

Третья версия усилителя намного отличается от второй, а первая вообще на третью не похожа, ни по дизайну, ни по схемотехнике.

Это первая версия:




Это вторая версия:






Это третья:


Внутри всё гораздо лучше, и совсем по другому. Обратите внимание на качественные комплектующие: «военные» резисторы Vishay Dale, конденсаторы RIFA 450, Rubycon, Philips BC и Nichicon:


Трансформаторы намотаны бескислородной медной проволокой, сердечники - японское трансформаторное железо Z11 и M6. Регулятор громкости сделан по технологии ALPS.

Главная особенность этого усилителя состоит в том, что он универсальный - его выходные лампы можно выбрать по своему желанию (и потом менять самостоятельно): 350B


350C, KT66, KT77, KT88, 6L6, EL34, 5881, российские 6П3С и 6П3С-Е.

Можно поставить лампы G807 (российские Г807) через специальный переходник:



Входные лампы могут быть или 6J8P, 6SJ7, 6SH7 (или российские «стеклянные» 6Ж8П и «металлические» 6Ж8).

В усилителе есть микросхема для автоматического регулирования смещения, поэтому не важно, какой степени «убитости» будут ваши лампы, она автоматически выставит для них оптимальный режим работы. Несмотря на это, производитель всё же рекомендует ставить в аппарат подобранные пары ламп.

При заказе усилителя вам будет дана возможность бесплатно выбрать тип ламп. Я заказал выходные 6L6GC (включённые светят как новогодняя ёлка):






и входные 6J8P:


Все они оказались производства китайской фирмы Shuguang.

За фирменные при заказе придётся доплачивать. Все лампы пришли новые, в упаковке, подобранные в пары по параметрам.

Я сравнил китайские лампы Shuguang 6L6GC с б/у лампами, купленными на Ebay: американскими Sylvania 6L6GB, японскими Toshiba 6L6GC. Слушал также 6П3С семидесятых годов, и новые 6П3С-Е восьмидесятых, и не заметил какой-либо особой разницы между всеми ними, хотя японские лампы выглядели более аккуратно сделанными.

Канадцы тоже обратили внимание, что бо льший эффект даёт замена входных ламп (RCA с металлической колбой), чем выходных. Но всё же «на выход» рекомендуют ставить чешские JJ (Tesla) EL34 или KT88, или RTF EL34.

Сейчас все китайские лампы заменил. На вход ставил «разнокалиберные» б/у Sylvania 5SJ7GT:


Нормально.

Заказал для прикола старые металлические радиолампы 6Ж8:


Пришли новые, каждая в картонной коробочке, производство моего родного Новосибирска, год выпуска 1968. Они у меня на входе и останутся.

P.S. Нет, не останутся. Звук новых 6Ж8 хуже, чем у б/у Sylvania 5SJ7GT.

На выходе сейчас стоят (купил на ):

Отдал за две лампы и доставку (700+700+200) 1600 рублей (в Новосибирск из Санкт-Петербурга).

На выход ставил так же (купил на ):

Отдал за две лампы и доставку (500+500+200) 1200 рублей.

(Можно было заказать и :

хотя они намного дороже - 2000 рублей штука. К тому же выглядят из-за «золотой» краски как-то пошловато).

Звучание усилителя Musical Paradise MP-301 MK3 - прекрасно.

В аудиосалоне своего города я сравнил его с гибридником VINCENT SV-237:


за сумасшедшие 162 тысяч рублей, и (по моему мнению) мой звучал лучше.

Я раньше, давно, уже слышал ламповые усилители, первым у меня был легендарный Прибой 50 УМ 204С в девяностых годах. Я даже тогда переделал его (хотя раньше никогда в жизни не держал паяльник) по рекомендации в статье А.М. Лихницкого в журнале Аудио Магазин, №1, 1996 год. Он звучал очень хорошо.

Потом отдал его переделывать специалистам в однотактник на лампах 6С4С. После переделки от оригинального Прибоя остались только выходные трансформаторы, верхняя крышка, шасси, и нижняя крышка.

Этот усилитель звучал неплохо, но высоких и низких было мало, и он плохо играл Black metal, который я в основном слушаю. Поэтому я его продал в двухтысячных.

После изучения форумов я пришёл к выводу, что для металла мне нужен усилитель на лампах 6L6 или 6П3С.

И вот, наконец, через десять лет, я купил себе именно такой усилитель.

Притащив, не особенно и тяжёлый, этот усилитель в аудиосалон, и послушав на нём разную акустику, обнаружил, что дорогие полочники Bowers & Wilkins 685 лучше дешёвых напольников. Пришлось задавить жабу.

Усилитель имеет на передней панели выход на наушники (2 ватта), качество которого оказалось для меня приятной неожиданностью. Звук через него просто потрясает, он мощный, напористый, в чём-то даже эпичный. Причём это явно слышно даже на наушниках не самой высокой ценовой категории.

Так что если в вашем доме все спят, а вы не можете прекратить слушать музыку - подключите к MP-301 MK3 наушники.

Это важно: если ваш источник имеет выход на наушники - не используйте его, а подключайте наушники через этот усилитель. Он улучшит звучание любой записи.

Плюсы и минусы от покупки:

Плюсов очень много.

Минусы:
1) Силовой шнур с канадской трёхштырьковой вилкой.

2) На глянцевом покрытии типа «рояльный лак» хорошо видны отпечатки пальцев и пыль.

3) Усилитель прилично нагревается во время работы, особенно выходные лампы снаружи и дроссель в блоке питания внутри. Вентиляционные отверстия расположены только снизу.

4) Выход для наушников может иметь маленький фон (с лампами 6L6 он будет минимальный).

5) Выходные разъёмы под акустику расположены очень близко друг к другу, что делает невозможным использование разъёмов типа «лопатка» для подключения колонок из-за угрозы КЗ:


6) Гарри Хуан никому не даёт схему этого усилителя, поэтому его апгрейд (замена резисторов и конденсаторов, например) будете делать на свой риск.

Этот обзор будет дополнятся, пишите замечания.