Три варианта схемы усилителя | журнал SalonAV
Сделать усилитель непросто. Сделать хороший усилитель еще труднее. Но из трех предложенных схем одна наверняка вам понравится. При переходе на более высокий уровень не придется менять ни шасси, ни трансформаторы, ни лампы.
Свобода выбора — не только философское понятие, но и мощный стимул для творчества. Особенно в нашем деле, когда желания не всегда совпадают с возможностями. Действительно, иногда приходится отказываться от весьма соблазнительного проекта из-за отсутствия нужных ламп или трансформаторов. А бывает, что в схеме какая-нибудь мелочь не нравится — хочется триоды на выходе, а предлагают пентоды, или наоборот. Вот если бы все то же самое, но с перламутровыми пуговицами…
Свобода выбора — не только философское понятие, но и мощный стимул для творчества. Особенно в нашем деле, когда желания не всегда совпадают с возможностями. Действительно, иногда приходится отказываться от весьма соблазнительного проекта из-за отсутствия нужных ламп или трансформаторов. А бывает, что в схеме какая-нибудь мелочь не нравится — хочется триоды на выходе, а предлагают пентоды, или наоборот. Вот если бы все то же самое, но с перламутровыми пуговицами…
Мы решили разработать схему-трансформер, чтобы, имея силовые и выходные трансформаторы плюс определенный набор ламп, вы легко смогли бы преобразовать один вариант в другой. Здесь открывается безграничный простор для реализации собственной звуковой концепции, поскольку вы всегда можете остановиться на той, которая вам больше понравится. Поскольку нельзя объять необъятное, мы приведем лишь три схемы, основанные на принципе разумного компромисса.
Во всех трех вариантах на входе установлен высокочастотный пентод с короткой характеристикой 6Ж8 в триодном включении. Он выполнен в металлическом экранированном корпусе и очень линеен на малых уровнях сигнала. В качестве драйвера/ фазоинвертора лучшим оказался октальный двойной триод 6Н8С — с малым коэффициентом усиления, хорошей линейностью и приличным током анода.
В качестве выходных ламп мы предпочли лучевой тетрод Г807 или его октальную версию 6П7С. Благодаря своей конструкции и очень глубокому вакууму, на наш взгляд, он значительно превосходит по прозрачности звучания такие известные лампы, как 6П3С, 6П3СЕ, 5881, 6L6, КТ66, КТ88, 6550, EL34.
Если вы станете придерживаться перечисленных ниже рекомендаций, то успех в построении усилителя будет гарантирован. Для краткости изложения излагаем их конспективно.
1. Усилители выполняются в виде моноблоков, и каждая схема приводится для одного из них.
2. Корпус усилителя (шасси), а также крепежные элементы трансформаторов изготавливаются из немагнитного материала (медь, латунь, алюминий).
3. Сердечники трансформаторов, как силовых, так и выходных, собираются из пластин Ш и П толщиной 0,35 — 0,55 мм.
4. Силовые трансформаторы должны иметь малый ток х.х. и работать при пониженной индукции.
5. Выходные трансформаторы должны работать на линейном участке характеристики, обладать хорошими фазовыми и частотными свойствами, как на низких, так и на высоких частотах, при этом количество секций обмоток должно быть минимально возможным.
6. Переходные конденсаторы желательно применять фольговые, бумаго-масляные или с пропиткой церезином, из отечественных — КБФ, из импортных — Jensen, в крайнем случае, полипропиленовые, отечественные К78-2, импортные Multicap, Relcap и т.д.
7. Не следует пренебрегать качеством резисторов. Избегайте металлооксидных МЛТ и им подобных. Лучшие результаты в этих схемах показали углеродистые типа С1-4, ВС, БЛП или их импортные аналоги, возможно также применение танталовых резисторов.
8. Диоды выпрямителя должны быть быстродействующими Ultra-Fast или FRED (Fast Recovery Diodes).
9. Высоковольтные электролитические конденсаторы в блоке питания из отечественных, лучше К50-27, импортные — Black Gate Rubycon, Elna Cerafine. Желательно шунтирование высоковольтных электролитов металло-бумажными типа К42, выполненными в немагнитных корпусах емкостью не менее 4 мкФ, и слюдяном типа КСО емкостью 0,01 мкФ.
Низковольтные электролиты в катодных цепях очень влияют на звук. Из отечественных рекомендуем К50-24, но лучше импортные Black Gate Rubycon, Elna Cerafine. Учтите, что двум последним нужно время, чтобы «разыграться», и все свои способности они покажут после двух-трехчасового разогрева. Катодные конденсаторы должны быть зашунтированы металло-бумажным типа К42 емкостью не менее 1 мкФ и слюдяным КСО емкостью 0,01 мкФ.
10. Лампы следует применять октальные, как можно более старых лет выпуска, 1950 — 1975 гг.
11. В качестве монтажных проводов из отечественных лучше поискать МГТФ 0,35 мм2, МПО 0,75 — 1,5 мм2 (они бывают на радиорынках и стоят недорого). Импортные — Kimber, XLO и др. Все соединения длиннее 5 см должны быть выполнены витыми парами.
12. Монтаж следует делать объемным навесным, с максимальным использованием выводов самих деталей.
13. Не экономьте на входных и выходных разъемах, держателях предохранителей, выключателях и сетевых гнездах — их качество не только сказывается на надежности изделий, но и влияет на звук.
14. Земля присоединяется к корпусу только в одной точке — около входной лампы.
Итак, приступим к рассмотрению схем. Начнем с рис. 1.
| Таблица к схеме 1. | |||
|---|---|---|---|
| Сопротивления | |||
| R1 | 47k | Alps | |
| R2 | 470k | 1/4 w | углерод |
| R3 | 15,5k | 2 w | углерод |
| R4, R11 | 300 | 1/4 w | углерод |
| R5 | 10k | 2 w | углерод |
| R6, R10 | 160k | 1/4 w | углерод |
| R7, R8 | 20k | 4 w | углерод |
| R12, R14 | 100k | 1/4 w | углерод |
| R13 | 10k | 1 w | СП4-1 |
| R15, R16 | 1k | 1/4 w | углерод |
| R17, R18 | 100 | 1/4 w | углерод |
| R19 | 50 | 4 w | углерод |
| R20 | 100k | 2 w | углерод |
| R21 | 3k | 2 w | углерод |
| Конденсаторы | |||
| С1, C9 | 0,01 | КСО, СГМ (слюда) | |
| С2, C10 | 1 мкФ | К42 (бумага) | |
| С3, C11 | 4700 мкФ х 16 В | К50-24, Black Gate, Elna | |
| С4, C8 | 1 мкФ | МБМ, К42 | |
| С5 | 100 мкФ х 450 В | К50-27, Black Gate, Elna | |
| C6,C12,C13,C14 | 1 мкФ х 450 В | К78-2, КБФ, Jensen | |
| С7, C15, C16 | 220 мкФ х 450 В | К50-27, Black Gate, Elna | |
| С17 | 4 мкФ х 450 В | МБМ, К42-11 (бумага) | |
| С18, C19 | 100 мкФ х 100 В | К50-27 | |
| C20 | 0,01 | КСО, СГМ (слюда) | |
| Полупроводники | |||
| VD1 — VD4 | MUR 4100 | Motorola | |
| VD5 — VD8 | MUR 1100 | Motorola | |
| VD9, VD10 | КС 518А | стабилитрон | |
| Лампы | |||
| V1 | 6Ж8 | ||
| V2 | 6Н8 | ||
| V3, V4 | Г807, 6П7 | ||
Входной каскад выполнен на лампе 6Ж8 в триодном включении без местной обратной связи. Несамобалансирующийся драйвер (он же фазоинвертор) построен на двойном триоде 6Н8С без обратной связи. Выходные лампы Г807 включены триодами, их смещение фиксированное. Настройка усилителя проста: нужно лишь добиться подстрочным резистором R13 одинаковой амплитуды сигнала частотой 1000 Гц на первом и втором аноде лампы 6Н8С, а также установить ток покоя выходных ламп Г807 в пределах 40 — 50 мА путем подбора одного из стабилитронов смещения в блоке питания. Внимание! Недопустимо включение анодного напряжения, пока вы не убедились в наличии отрицательного смещения на сетках выходных ламп.
Схема №2, рис. 2.
| Таблица к схеме 2. | |||
|---|---|---|---|
| Сопротивления | |||
| R1 | 47k | Alps | |
| R2 | 470k | 1/4 w | углерод |
| R3 | 15,5k | 2 w | углерод |
| R4 | 300 | 1/4 w | углерод |
| R5 | 10k | 2 w | углерод |
| R6 | 160k | 1/4 w | углерод |
| R7, R8 | 20k | 4 w | углерод |
| R9 | 5k | 4 w | подбирается |
| R10, R11 | 100k | 1/4 w | углерод |
| R12, R13 | 1k | 1/4 w | углерод |
| R14, R15 | 100 | 1/4 w | углерод |
| R16 | 100k | 2 w | углерод |
| R17 | 50 | 4 w | углерод |
| R18, R19 | 33k | 1/2 w | |
| R20 | 11k | 2 w | |
| R21 | 1k | 2 w | |
| Конденсаторы | |||
| С1 | 0,01 | КСО, СГМ (слюда) | |
| С2 | 1 мкФ | К42 (бумага) | |
| С3 | 4700 мкФ х 16 В | К50-24, Black Gate, Elna | |
| С4,C8 | 1 мкФ | МБМ, К42 | |
| С5 | 100 мкФ х 450 В | К50-27, Black Gate, Elna | |
| C6,C9,C10 | 1 мкФ х 450 В | К78-2, КБФ, Jensen | |
| С7,C11,C12 | 220 мкФ х 450 В | К50-27, Black Gate, Elna | |
| С13 | 4 мкФ х 450 В | МБМ, К42-11 (бумага) | |
| С14, C15 | 470 мкФ х 100 В | К50-27 | |
| C16 | 100 мкФ х 160 В | К50-27 | |
| C17 | 0,01 | КСО, СГМ (слюда) | |
| С18 | 1 мкФ х 160 В | К42 (бумага) | |
| С19 | 220 мкФ х 160 В | К50-27 | |
| Полупроводники | |||
| VD1 — VD4 | MUR 4100 | Motorola | |
| VD5, VD6 | MUR 1100 | Motorola | |
| VD7, VD8 | КС 518А | стабилитрон | |
| Лампы: см. Схему 1 | |||
Входной каскад аналогичен предыдущему. Драйвер-фазоинвертор выполнен на лампе 6Н8С по дифференциальной схеме с «long tail». Более точное равенство амплитуд положительной и отрицательной полуволн достигается применением источника отрицательного напряжения -100 В. Можно добиться еще лучшей симметрии, если включить в катодную цепь 6Н8 источник тока на ВЧ-пентоде с короткой характеристикой 6Ж4 в триодном включении (показан пунктиром вместо катодного резистора). Выходные лампы Г807 здесь также работают в триодном включении. Настройка усилителя осуществляется подбором катодного резистора лампы 6Н8С таким образом, чтобы напряжение на ее анодах было равно примерно половине напряжения питания. В случае применения лампы 6Ж4 подстроечным резистором 100 Ом производится та же операция. Установка тока покоя выходных ламп Г807 — как и в схеме №1.
Схема №3, рис. 3.
| Таблица к схеме 3. | |||
|---|---|---|---|
| Сопротивления | |||
| R1 | 47k | Alps | |
| R2 | 470k | 1/4 w | углерод |
| R3 | 15,5k | 2 w | углерод |
| R4 | 300 | 1/4 w | углерод |
| R5 | 10k | 2 w | углерод |
| R6 | 160k | 1/4 w | углерод |
| R7, R8 | 40k | 4 w | углерод |
| R9 | 10k | 4 w | подбирается |
| R10, R11 | 100k | 2 w | углерод |
| R12, R13 | 1k | 1/4 w | углерод |
| R14 | 47 | 1/4 w | углерод |
| R15 | 120 | 1/4 w | подбирается |
| R16 | 3k3 | 2 w | углерод |
| Конденсаторы | |||
| С1 | 0,01 | КСО, СГМ (слюда) | |
| С2 | 1 мкФ | К42 (бумага) | |
| С3 | 4700 мкФ х 16 В | К50-24, Black Gate, Elna | |
| С4,C8 | 1 мкФ | МБМ, К42 | |
| С5 | 100 мкФ х 450 В | К50-27, Black Gate, Elna | |
| C6,C9,C10 | 1 мкФ х 450 В | К78-2, КБФ, Jensen | |
| С11 | 240 пФ | подбирается | |
| С12 | 0,1 мкФ х 630 В | МБМ, К42-11 (бумага) | |
| Лампы | |||
| V6, V7 | СГ4С | газовый стабилитрон | |
Входной каскад и драйвер-фазоинвертор те же, что и в схеме №2. Выходные лампы Г807 включены тетродами. Напряжение питания их вторых сеток стабилизировано двумя последовательно включенными газовыми стабилитронами СГ4С. С выходной обмотки трансформатора в сетку второго триода лампы 6Н8С введена ООС. Параллельно резистору обратной связи R15 включается конденсатор фазовой коррекции С11 (желательно слюдяной типа КСО). Коэффициент усиления при этом становится равным КU = R15/R14 + 1. Изменением номинала резистора R15, т.е. изменением глубины обратной связи устанавливается необходимое выходное сопротивление (т.е. демпфирование нагрузки) и чувствительность усилителя. Величина C11 зависит от многих факторов, поэтому его проще подобрать при настройке.
Теперь несколько слов об обратной связи. Подобную схему без ОС построить практически невозможно, так как внутреннее сопротивление тетрода за период сигнала меняется в десятки раз, в отличие от триода, у которого внутреннее оно остается почти постоянным. Поэтому обратная связь в тетродном усилителе просто жизненно необходима, но злоупотреблять ею не следует. Ее глубина должна быть такова, чтобы басовые динамики в ваших колонках не гудели в нижней середине, и не более.
Источник питания здесь точно такой же, как в схеме №2.
От редакции
Все три схемы обладают различным звучанием, каждое из которых имеет свои преимущества. Описывать его не станем — многое зависит и от условий прослушивания, и от самого тракта. Нам показалось, что пентодное включение дает лучшие результаты с винилом, а триоды смягчают «цифру». Апофеозом описанного проекта может стать применение на выходе прямонакальных 6С4С (еще лучше — 2С4С), но придется повозиться с питанием накала, чтобы добиться минимального фона на выходе. Если вам самим не по плечу сделать шасси или намотать трансформаторы, обратитесь в фирмы, торгующие КИТами. Их реклама периодически появляется на страницах «Практики».
Практика AV #1/2002
Схема простого лампового усилителя » Паятель.Ру
Усилитель мощности ЗЧ, схема которого показана на рисунке 1 выполнен на лампах от старых черно-белых телевизоров или радиол. Это предварительный усилитель с фазоинвертором на двойном триоде 6Н2П и двухтактный выходной каскада на двух лампах 6П14П. Использование таких старых компонентов, часто являющихся ненужными, или полученных путем разборки или утилизации старой аппаратуры, делает себестоимость данного усилителя, приближающейся к нулю.
Усилитель развивает на нагрузке сопротивлением 8 Ом мощность около 20 Вт при коэффициенте нелинейных искажений не более 0,6%. При коэффициенте нелинейных искажений не более 0,25% мощность составляет 14 Вт. Диапазон рабочих частот при неравномерности 6 dB 30…20000 Гц. Чувствительность входа усилителя 250 mV.
На схеме показан монофонический вариант усилителя. Стереоусилитель представляет собой два таких же усилителя, питающихся от одного общего выпрямителя на диодах VD1 и VD2.
Входной сигнал через разъем Х1 поступает на каскад предварительного усиления, выполненный на первом триоде лампы Н1. Сигнал отрицательной обратной связи поступает в цепь катода этого триода с отвода вторичной обмотки выходного трансформатора Т1.
Усиленный сигнал снимается с анода и поступает через конденсатор С6 на сетку второго триода лампы Н1. Второй триод фазоинверсный каскад, создающий противофазные сигналы, необходимые для работы выходного двухтактного усилителя мощности.
Прямой сигнал снимается с катода этого триода и через конденсатор С5 поступает на сетку пентода НЗ. Инверсный сигнал снимается с анода триода и через С4 поступает на сетку пентода Н2.
В анодной цепи пентодов включена первичная обмотка выходного трансформатора Т1. Питание на каскад поступает через отвод данной обмотки.
Для исключения самовозбуждения по высоким частотам в цепях сеток Н2 и Н3 включены резисторы R10 и R12. Экранирующие сетки пентодов Н2 и Н3 подключены к плюсу источника питания через индикаторную лампу накаливания с номинальным током 0,12А. Эта лампа служит индикатором перегрузки выходного каскада. При превышении тока она загорается. От лампы Н4 можно отказаться, её назначение – индикация.
Теперь о деталях.
Все конденсаторы кроме С3 и С6 должны быть рассчитаны на напряжение не ниже 350V, конденсаторы С3 и С6 – на напряжение не ниже 50V. Диоды VD1 и VD2 можно заменить другими выпрямительными диодами, допускающими ток не ниже 1А и напряжение не ниже 350V.
Трансформаторы, как выходной, так и сетевой, выполнены на одинаковых сердечниках Ш85. Обмотка 1-2 сетевого трансформатора Т2 содержит 1000 витков ПЭВ 0,43. Обмотка 3-4-5 – 1300+1300 витков ПЭВ 0,2. Накальная обмотка 6-7 содержит 33 витка ПЭВ 0,96.
На рисунке 2 приводится схема намотки выходного трансформатора Т1. Буквами Н и К на схеме обозначены, соответственно, начало и конец секции обмотки. Другими буквами обозначены секции обмотки. Намоточные данные Т1 сведены в таблицу 1.
| Современная элементная база предоставляет широкие возможности радиолюбителям и любителям качественного звука для выбора и сборки своими руками усилителей звуковой частоты, сабвуферов, акустических систем. Основное внимание в книге уделено наиболее интересным схемным решениям усилителей мощности звуковой частоты. Полезен материал по созданию сабвуферов своими руками, которые дополнят качественный усилитель звуковой частоты, обеспечив натуральное звучание любимой музыке. Материал систематизирован по главам в соответствии с элементной базой усилителя: на транзисторах, на микросхемах, на лампах и гибридные схемы. Рассмотрены практические описания десятков конструкций усилителей звуковой частоты и электронных сабвуферов разной степени сложности, даны практические советы как схемного, так и конструктивного характера. Николай Сухов, автор-составитель книги, очень авторитетен среди радиолюбителей. Его журнал «Радиохобби» по рейтингу не уступает лучшим журналам для радиолюбителей, а в ряде случаев их превосходит. В книге систематизированы наиболее интересные конструкции, опубликованные в журналах «Радиохобби». Книга предназначена для широкого круга радиолюбителей, для тех, кто умеет держать в руках паяльник, и любит музыку. Название: Радиохобби. Лучшие конструкции усилителей и сабвуферов своими руками . Автор: Сухов Н.Е. Издательство: «Наука и Техника»(Санкт-Петербург) Год: 2012 Страниц: 272 Язык: Русский Формат: djvu Качество: отличное Размер: 12Mб Скачать Радиохобби. Лучшие конструкции усилителей и сабвуферов своими руками СОДЕРЖАНИЕ Глава 1. Мультимедийные УМЗЧ и сабвуферы Репетиционный и эстрадный УМЗЧ Fender 65 TWIN Мультимедийный УНЧ Т.Гизбертса с БАРУ-лимитером Схема учетверения выходной мощности «слабых» автомобильных, переносных, мультимедийных УНЧ Кроссовер для активного сабвуфера с дополнительным регулятором Мостовой 240-ваттный эстрадный УНЧ Мощный автомобильный УНЧ класса Н на Philips TDA1560 Мощный (2×180 Вт) УМЗЧ на Philips TDA2030 для озвучивания дискотек Мощный 2×50 Вт импульсный УНЧ класса D Philips TDA8920 Активный кроссовер на фильтрах с конечной импульсной характеристикой Сверхмощный автомобильный УМЗЧ класса Н Philips TDA1562Q Фазолинейный активный кроссовер Адаптивная высококачественная 3-полосная активная АС ШИМ УНЧ на специализированной MMC TDA7481 Суперсабвуфер Мультимедийный УМЗЧ с сабвуфером Фильтры дополнительной функции (ФДФ) в активном кроссовере двухполосной АС, трехполосной АС и мультимедийного усилителя с сабвуфером Полный УМЗЧ в формате 5,25-дюймового отсека персонального компьютера УМЗЧ класса Т с выходной мощностью 2×300 Вт Электронный сабвуфер на принципе MaxxBass® Глава 2. Транзисторные и Hi-Fi УМЗЧ УМЗЧ на полевых транзисторах Иво Линненберга High-End УМЗЧ на полевых транзисторах HEXFET Карела Бартона УМЗЧ Иштвана Урбана на четырех парах HEXFET Hi-Fi ПРАВДА и High-End СКАЗКИ от Н.Сухова Схема выходного каскада УМЗЧ с линейностью класса А, но термостабильностью и экономичностью класса В УМЗЧ на биполярных транзисторах с изолированным затвором (IGBT) УМЗЧ А-9510 фирмы Onkyo Мостовой УМЗЧ мощностью 180 Вт Полный Hi-Fi УМЗЧ на микросхемах High-End УМЗЧ Джованни Сточино «Полевой» УМЗЧ Эндре Пирета Стереоусилитель 2×40 Вт на ИМС LM3886 Эстрадные УМЗЧ повышенной (300 и 550 Вт) мощности Двадцативаттный УМЗЧ с оригинальной раскачкой выходной ступени Компенсатор акустических кабелей для усилителя «TECHNICS SE-A900S» УМЗЧ с плавной амплитудной характеристикой на БСИТ транзисторах YAMAHA Н7000 — 2000 ватт на 8 Ом в мостовом включении Симметричный Hi-Fi УМЗЧ с низким уровнем нечетных гармоник и высокой термостабильностью УМЗЧ 2×150 Вт на ИМС STK4048 XI УМЗЧ на ИМС TDA7294V Пятидесятиваттный транзисторный УМЗЧ NAD 314 — английский стереофонический полный усилитель Мощный УМЗЧ с работой всех каскадов в режиме класса А, обеспечивающий на 8-омной нагрузке 32 Вт при потрясающе высоком реальном КПД 45% Мощный УМЗЧ с индуктивной фазовой коррекцией Новый подход к схемотехнике транзисторных УМЗЧ класса АВ Высоколинейный УМЗЧ с внутренним истоковым повторителем Метод снижения эффекта Миллера и связанных с ним т. н. «автоинтермодуляционных» искажений входного каскада УМЗЧ Эстрадный/Hi-Fi усилитель мощности (1550 Вт) High-End усилитель End Millennium УМЗЧ Дугласа Селфа с минимизированными искажениями выходных транзисторов УМЗЧ Penultimate Zen Нельсона Пэсса Дуглас Селф о ранее никем не замеченном источнике существенной нелинейности транзисторных УМЗЧ Транзисторный УМЗЧ Мэтта Такера «Суперсимметричный» Zen amp Глава 3. Ламповые и High-End УМЗЧ Лампы и звук: назад, в будущее или новое — это хорошо забытое старое? Однотактный каскад — SE: достоинства и недостатки Практические схемы SE усилителей Двухтактный каскад — РР: достоинства и недостатки Практические схемы РР усилителей Бестрансформаторная схема — OTL: достоинства и недостатки Практические схемы SE OTL усилителей Практические схемы РР OTL усилителей Практические схемы SE РР OTL усилителей Практические схемы Futterman OTL усилителей Практические схемы CIRCLOTRON OTL усилителей Лампы для звукового High-Enda (минисправочник) Ламповый УМЗЧ А3550 фирмы LUXKIT Однотактный ламповый УМЗЧ на триоде ГМ70 с выходной мощностью 20 Вт Однотактный ламповый УМЗЧ на пентоде 6П45С с управлением по второй сетке и выходной мощностью 10 Вт Сорокаваттный ламповый УМЗЧ Ламповый двухтактный УМЗЧ на PL500/504 Ламповый УМЗЧ на 807 Питание анодов ламп триодов раскачки повышенным напряжением от отводов первички выходного трансформатора Гибридная «полупроводниково-вакуумная» схема выпрямителя анодного напряжения мощного лампового УМЗЧ Однотактный ламповый УМЗЧ на квартете 6П45С с выходной мощностью 68 Вт Шестидесяти ваттный ламповый УМЗЧ Дьеря Плахтовича на 807 Однотактный ламповый усилитель на триодах по схеме Loftin-White УМЗЧ на «ТВ-строчных» лучевых тетродах 6LW6 Сильвио Манжини в необычном ультралинейном режиме Тетродный/ультралинейный/триодный однотактник на 6П7С Цирклотрон Монни Найсела с катодином Вильямсона Ламповый УМЗЧ Йозефа Норвуда Стилла УМЗЧ с выходным каскадом на пентодах по малоизвестной схеме «с единичной связью» Эндре Пирета УМЗЧ небольшой мощности Евгения Комиссарова Цепи накала ламп вместо резистора автоматического смещения Восьмиваттный SE Дона Кэнга Тридцати ваттный ламповый УМЗЧ Джона Стюарта Усилитель по схеме Лофтин-Уайт на прямонакальных триодах 2АЗ УМЗЧ неортодоксального аудиофила на ГУ50 Зарубежные аналоги отечественных радиоламп звукового применения Глава 4. Гибридные УМЗЧ Гибридный лампово-полевой УМЗЧ Транзисторный биполярно-полевой УМЗЧ класса А Гибридный лампово-полевой High-End УНЧ с разделительным трансформатором Гибридный полевой-биполярно-ламповый УМЗЧ с предельной симметрией всех каскадов Лампо-поле-биполярно-микросхемный бестрансформаторный УМЗЧ без ООС Гибридный УМЗЧ Уим де Джегера Гибридный фазоинвертор А. Д. ван Дорна для лампового УМЗЧ Гибридный УМЗЧ Джеффа Маколэя Гибридный УМЗЧ Сатору Кобаяши Литература Обновлено: 25.05.2020 Поделитесь записью в своих социальных сетях!
|
ЛАМПОВЫЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ
Представляю вам уважаемые посетители, схему проверенного лампового усилителя для компьютера. При всей своей простоте и главное, дешевизне и доступности всех деталей, данный усилитель в течении нескольких лет красовался на столе возле LCD монитора и вызывал в друзьях зависть и восторг.
Сейчас наступили такие времена, что всё в магазинах есть. И десятки сортов колбасы, и сотня моделей мобилок, и практически любые радиоэлектронные устройства и приборы по доступной цене. Но есть одна из немногих вещей, которая до сих пор отсутствует на полках магазинов, но является признаком элитности и показателем профессионализма в домашнем медиацентре: ламповый усилитель. Вы спросите – А почему бы не купить готовый? Как известно, самые дешёвые экземпляры тянут на пол тысячи баксов, и такое удовольствие будет для многих слишком дорогим. Но не для вас! Если вы дружите с паяльником, и руки растут откуда надо, и сгибаются в нужную сторону, всё что необходимо для сборки такого усилителя, это любой советский ламповый чёрно-белый телевизор. Пусть даже нерабочий.
Уже имеется? Отлично! Из него нам понадобится два звуковых трансформатора – используем кадровый и выходной УНЧ; сам трансформатор питания, типа ТС180 – ничего в нём перематывать уже не надо; две лампы 6Н14П или 6Н15П – выходные пентоды; две лампы 6Н2П или 6Н23П – для каскада предварительного усиления; алюминиевые конденсаторы электролиты для фильтра питания; панельки для установки в них ламп и всякая мелочь – резисторы, конденсаторы.
Самой трудной частью сборки будет корпус. Это вам не пластмассовая коробочка под платку с парой микросхем. Здесь нужен обязательно металлический, а ещё лучше алюминиевый красивый и эксклюзивный корпус. Не просто глухой прямоугольник, а нечто эстетичное, в стиле рояля, для выставления на показ ламповой начинки.
Схема простая, проверенная даже не тысячу, а наверное миллион раз многими людьми. К номиналам деталей совсем не критичная – если по схеме конденсатор допустим 0.1 мкф, то можно ставить от 0.03 до 1 мкф. Конечно какой-нибудь заядлый монстр – аудиофил может месяцами играться и настраивать номинал каждой детали, для получения коэффициента гармоник и нелинейности на уровне 0.00000…1, но мы хотя-бы просто заставим этот усилитель зазвучать, а там видно будет – может и усовершенствуем.
Принцип действия: на лампе 6Н2П собран предусилитель по каскодной схеме с динамической нагрузкой, в цепи катода стоит резистор такого сопротивления, чтоб обеспечить ток лампы около 2-3 мА. Через качественный, а не первый попавшийся разделительный конденсатор 0.1 мкФ на 250 В, сигнал поступает на оконечный каскад усилителя выполненный на пентоде 6П14П. В анодную цепь включен звуковой трансформатор, со вторичной обмотки которого сигнал подаётся на колонку. Кстати их можно подключать хоть стоваттные – будет только лучше.
Питание 270 В берётся с выпрямителя на диодах с максимальным напряжением 500 В и током 500 мА. Например коричневые советские диодные мосты КЦ402 или КЦ 405. Можно поставить и импортные, 4 штуки типа IN4007. Ёмкость фильтра чем больше тем лучше. Поставили 300 мкФ – хорошо, 500 мкФ – прекрасно. Резистор на 30 Ом 2 ватта можно для уменьшения фона и пульсаций заменить дросселем ДР-0.38, выдранным из того-же телевизора. В общем при замкнутом на массу входе, даже прислоняя ухо к динамикам – не должно быть слышно никакого фона. Регулятор громкости в этом, как и во многих моих усилителях отсутствует. А зачем? Ведь это лишние шумы и наводки, а громкость звука, эквалайзер и баланс, можно крутить и на компьютере или дивидишнике. Если кому-то данной мощности звука будет недостаточно, обратите внимание на более мощный ламповый УМЗЧ на 50 ватт.
Если чего не понятно – задавайте вопросы на ФОРУМЕ
Схема лампового усилителя с фото
Усилитель собран на известных лампах 6Н6П в драйвере и 2 х 6П14П в параллель в выходном каскаде.
Как многие и догадываются,звук в ламповых усилителях отличается от обычных микросхем, и транзисторов. Как мне кажется немного чем-то даже лучше.
И смотрится даже внешне усилитель очень красиво и впишется в любую обстановку.
Схема лампового усилителя:
На схеме показан один канал УНЧ, активный фильтр и схема питания +255 В общая для обеих каналов. УНЧ собран на низкопрофильном металлическом шасси, имеет двухблочную реализацию. Силовой трансформатор вынесен в отдельный корпус для уменьшения наводок, так как сами лампы и выходные трансформаторы чувствительны к магнитным полям.
Вид на внутренности данного усилителя
В драйвере после прослушивания разных ламп я остановился на двойном триоде VL1 6Н6П, но можно применить 6Н1П, 6Н2П, 6Н3П … 6Н23П, так как схема каскодная с автоматическим смещением то без подбора номиналов резисторов R7 и R8 каскад будет абсолютно рабочий с любыми лампами, имеющими такое же расположение выводов. Потом при желании можно будет подобрать сопротивление этих резисторов для установки рекомендуемого режима работы для определенного типа ламп. При недостаточном коэффициенте усиления драйвера можно взять лампу с большим Ку или зашунтировать R8 электролитическим конденсатором 470.0 – 1000.0 / 6,3-16В плюс пленочными конденсатором 1.0 / 63 В, только нужно обратить особое внимание на качество этих конденсаторов. Выходной каскад одноактный, работает в классе А с автоматическим смещением, выполнен на паре пентодов 6П14П на канал в триодном включении.
Эти лампы хоть и дешевые, но звучат довольно красиво. Выходные трансформаторы используются готовые ТВЗ-1-9, для увеличения выходной мощности и улучшения АЧХ два трансформатора объединены в один, таким образом, как показано на фото, между сердечниками сделать прокладку из бумаги 0,1 мм.
Выходные обмотки включены последовательно, а входные как бы параллельно каждая нагружена на отдельную лампу, схема включения указана на схеме именно для такой модификации.
Режим работы выходного каскада задается сопротивлением резисторов R14 для VL2 и R18 для VL3, для напряжения питания 250В ток покоя каждой лампы должен быть в приделах 40 – 45 мА. При недостаточном коэффициенте усиления R14 и R18 можно зашунтировать электролитами 470.0- 1000.0 / 25 В плюс пленочными конденсаторами 1.0 / 63 В , к качеству которых тоже нужно уделить особое внимание.
Для уменьшения габаритов и улучшения качества питания, в аппарате применены активные фильтры анодного напряжения, построенные на полевых транзисторах IRF840, эти узлы можно заменить обычными дросселями. Емкость конденсаторов С1, С3 и С5 желательно брать побольше на сколько не жалко денег, я поставил 100.0/400В только потому что у меня были ограничения по диаметру этих конденсаторов. Но и такой емкости достаточно, что бы совсем не было слышно фона 100Гц от пульсации питания. В качестве силового трансформатора можно использовать легкодоступные ТС-160 или ТС-180, высоковольтные вторичные обмотки включаются последовательно что бы получить порядка 180 В переменного тока, накальные обмотки включаются параллельно, провод от БП к УНЧ желательно делать не сильно длинным, накал подавать толстым проводом. В заключение хочу сказать что аппарат получился довольно хорошо звучащим, с довольно большим запасом по мощности как для однотактника в таком размере , максимальная выходная мощность до 5Вт на канал, с высокочувствительными АС вполне достаточно мощности 2х5 В для того что бы соседи вечером начали стучать в стены. Сам звук очень приятный, чистый, детальный, довольно неплохой бас, а середина так вообще улет.
НОВЫЕ СХЕМЫ ДВУХТАКТНЫХ ЛАМПОВЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ
1 Эта статья, опубликованная в журнале Glass Audio в 1999 году и посвященная новым схемам двухтактных выходных каскадов, до настоящего времени не переводилась на русский язык. Новые схемы, описанные в ней, обладают отличным сочетанием параметров и позволяют существенно улучшить качество звуковоспроизведения. Я надеюсь, что статья будет интересна всем почитателям ламповой аудиотехники. Я также хочу выразить благодарность Менно Вандервину за любезное разрешение перевести и опубликовать эту статью на сайте NexTube. Евгений Карпов НОВЫЕ СХЕМЫ ДВУХТАКТНЫХ ЛАМПОВЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ MENNO VAN DER VEEN, член AES. it. buro Vanderveen, The Netherlands fax: xx3l , . Translated on NexTube 1
2 ВВЕДЕНИЕ Своего расцвета ламповые усилители достигли в середине прошлого столетия, но мы входим в новое тысячелетие, и автор хочет представить в этой статье новые направления в проектировании ламповых усилителей, которые, возможно, определят их будущее. Первые ламповые усилители были реализованы на триодах непосредственно возбуждающих высокоимпедансные громкоговорители. В них отсутствовал выходной трансформатор, но широко использовались межкаскадные трансформаторы. Необходимость увеличения выходной мощности привела к использованию в выходных каскадах параллельно включенных ламп и созданию двухтактных симметричных каскадов с выходными трансформаторами. В результате исследований аномальной работы триода в области радио частот (эффект Миллера), была изобретена лампа с дополнительной экранирующей сеткой тетрод, и чуть позже был создан пентод. Быстро развивающаяся технология производства ламп сделала возможной реализацию мощных триодов и пентодов, а их использование в усилителях привело к возрастанию их выходной мощности. В 40-ых годах были сделаны важные изобретения Хафлером (Hafler) и Кероесом (Keroes), Питером Валкером и Макинтошем (McIntosh), а также многими другими авторами, что привело к созданию высококачественных усилителей с огромной выходной мощностью. Именно тогда была предложена обратная связь по экранирующей сетке (ультралинейная конфигурация) и катодная обратная связь, которая все еще используется в известных усилителях фирмы Audio Research. Особенно следует отметить изобретение Макинтоша (McIntosh), предложившего усилители c единичной обратной связью, в которых он использовал комбинацию катодной обратной связи с обратной связью по экранной сетке. СТАНДАРТНЫЙ ПОДХОД После 50-ых годов появление новых идей в схемотехнике ламповых усилителей пошло на убыль, и общепринятыми стали стандартные проекты, типа усилителя фирмы Lafayette. Они были реализованы на пентодах EL84 (6BQ8) по двухтактной схеме, охвачены довольно глубокой обратной связью, имели выходную мощность порядка 12W и полосу воспроизводимых частот 20Hz-30kHz. Усилители такого типа можно было обнаружить во многих гостиных любителей музыки, и их применение стало типичным для воспроизведения виниловых пластинок на проигрывателях с пьезоэлектрическим звукоснимателем. Изобретение транзистора и быстрые темпы развития твердотельных технологий в 60-ых почти полностью подавило появление новых идей в ламповой схемотехнике. Бестрансформаторные ламповые усилители (OTL) предлагались и производились в ограниченных количествах для аудиофилов. К сожалению, этот новый подход, подобно многим другим превосходным идеям, не стал стандартом. В настоящее время, ламповые усилители в любой конфигурации рассматриваются как лучшее устройство для воспроизведения музыки. А однотактный триодный усилитель (SE) является высшим достижением в технике высококачественного усиления и существенно превосходит любое транзисторное устройство. Я хочу, чтобы эта статья стала логическим следствием великих изобретений 50-ых годов, и продолжила их развитие на основе новых идей, появившихся в конце тысячелетия. НОВЫЕ МЫСЛИ О СТАРОМ На рисунке 1 показаны схемы нескольких вариантов двухтактных ламповых усилителей (показаны только мощные выходные лампы и первичная обмотка выходного трансформатора). Аноды ламп подключены к первичным обмоткам трансформатора, катоды заземлены (схемы 1, 2, и 3), середина первичных обмоток подключена к высоковольтному источнику. Драйверные схемы, возбуждающие цепи управляющих сеток, не показаны, будем считать, что возбуждение идеальное. Когда экранные сетки подключены к высоковольтному источнику, Вы имеете стандартный двухтактный усилитель на пентодах (схема 1). Если экранные сетки подключены к отводам первичных обмоток (наиболее часто отвод делается от 33 или 40 % общего числа витков), получаем ультралинейный выходной каскад (схема 2). И когда Вы подключите экранные сетки ламп к их анодам, характеристики ламп будут подобны триодным – Вы получите двухтактный выходной каскад на триодах (схема 3). Translated on NexTube 2
3 1. Пентодное включение 2. Ультралинейное включение 3. Триодное включение 4. Включение с единичной обратной связью 5. Супер – пентодное включение 6. Включение с катодной обратной связью 7. Супер – триодное включение 8. Триодное включени с ка тодной обратной связью Рисунок 1: Восемь схем двухтактных усилителей с разными вариантами включения положительных и отрицательных обратных связей Последовательное изменение режима работы каскада от пентодного к ультралинейному и далее к триодному приводит к уменьшению выходной мощности и искажений, расширению полосы и увеличению коэффициента демпфирования соответственно (естественно, при правильно выбранных токах покоя ламп). Эти первые три схемы в настоящее время – стандартная практика, и они дают превосходные результаты, даже по сравнению с однотактными усилителями. Существенным вопросом для раздумий при использовании этих трех схем является только вопрос об использовании и глубине местной отрицательной обратной связи между выходными лампами и выходным трансформатором. Чем больше глубина отрицательной обратной связи через экранные сетки, тем выше качественные показатели усилителя. Это образец локальной обратной связи в чистом виде. Однако повышение качества путем перехода от пентода к триоду приводит к снижению выходной мощности. Имеется ли возможность сохранить выходную мощность и обеспечить увеличение фактора демпфирования, расширение полосы и снижения нелинейности? Да, имеется. В схемах 1, 2, и 3 для введения отрицательной обратной связи используются только экранные сетки. Почему бы не использовать для этой цели также катоды (или управляющие сетки) выходных ламп? Макинтош (McIntosh) показал, что этот путь весьма целесообразен. ДАЛЬНЕЙШИЕ КОНФИГУРАЦИИ В схемах 4-8, показанных на рис. 1, катоды ламп подключены к отдельным обмоткам, обеспечивающим введение обратной связи, обмотки сфазированы так, чтобы обратная связь была отрицательной. Единственным различием в схемах усилителей 4-8 является способ соединения экранных сеток с выходным трансформатором. Translated on NexTube 3
4 В схеме 5 экранные сетки связаны с отводами на противоположных половинах первичной обмотки трансформатора, что приводит к возникновению положительной обратной связи через них. Осторожным балансированием между положительной обратной связью через экранные сетки и отрицательной обратной связью через катод Вы сможете реализовать усилитель с большим коэффициентом демпфирования и очень большой выходной мощностью. Эта недавно изобретенная конфигурация была названа Супер-пентодом. (Более подробно см. ниже). Схема 6 содержит только катодную обратную связь, и преимущества этой схемы общеизвестны. В схеме 7 используется комбинация катодной обратной связи и обратной связи через экранные сетки, в результате, при большей выходной мощности удается получить высокую линейность и коэффициент демпфирования. Параметры такой схемы далеко превосходят качество, достижимое для стандартного двухтактного усилителя на триодах. Эта недавно придуманная конфигурация получила название «усилитель на Супертриодах». В последней схеме 8 используется комбинация катодной отрицательной обратной связи и 100 % отрицательной обратной связи через экранную сетку. В двухтактной схеме лампа ведет себя как триод, эта схема при меньшей выходной мощности обеспечивает прекрасную линейность и высокий коэффициент демпфирования. Я не обсуждаю схему 4, потому что ее устойчивость, как установлено Макинтошем (McIntosh), возможна только в одном случае – когда суммарная глубина локальных обратных связей равна 1 (в реальных условиях выполнить это требование невозможно, поэтому практического применения она не имеет). Перед дальнейшим обсуждением качеств и применений схем на Супер-пентодах и Супер-триодах, я хочу высказать несколько теоретических мыслей и привести результаты измерений. ТЕОРИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ Эта статья затрагивает практическую сторону создания усилителей на основе новых изобретений и новой технологии изготовления тороидальных выходных трансформаторов. Однако новые разработки всегда основываются на новых концепциях и теориях. В этой статье я не буду рассматривать и обсуждать их, Вы можете с ними ознакомиться более подробно в обширной радиотехнической литературе, где подробно рассматриваются и обсуждаются теоретические вопросы. В этой публикации будут затронуты только три фундаментальных вопроса: выходная мощность, пентоды против тетродов и коэффициент демпфирования. Таблица 1 Схема Выходная мощность – W Коэффициент демпфирования – 8/Zout Первое: рассмотрим, какую выходную мощность можно получить от усилителей, собранных по разным схемам. Я предварительно вычислил, а потом и измерил эти мощности. Результаты измерений приведены в Таблице 1, измерения проводились при следующих условиях: выходной трансформатор – тороидальный (VDV-2100-CFB/H), анодное напряжение 450V (при максимальной выходной мощности), ток покоя каждого пентода EL34-45mA. Особенно производит впечатление большая выходная мощность схемы на Супер-пентоде (схема 5), достигающая необычной величины в 80W при использовании только двух ламп EL34. Второе: для достижения больших выходных мощностей, как показано в Таблице 1, необходимо использование реальных пентодов, например типа EL34. При повторении этих испытаний с лучевыми тетродами типа SV6550C максимальная мощность для схем 1, 5, 6, и 7 не превышала 60W. Пентоды ведут себя по-другому, чем мощные лучевые тетроды? Да. В реальных пентодах, за счет действия обратной связи через экранную сетку, происходит смещение характеристик лампы влево, что приводит к повышению выходной мощности. У мощных лучевых тетродов этот эффект отсутствует, поэтому на них не удается получить поразительную выходную мощность в 80W, которая достигается на лампах EL34 в схеме 5. Однако мощные лучевые тетроды имеют ряд других преимуществ, о которых я скажу позже. Третье: я вычислил коэффициент демпфирования (DF), приведенный ко вторичной стороне выходного трансформатора VDV-2100-CFB (серия ” specialist”). Translated on NexTube 4
5 Под коэффициентом демпфирования понимается результат от деления полного сопротивления громкоговорителя (было принято 8 Ом) на выходное сопротивление усилителя, с учетом внутренних сопротивлений выходного трансформатора. В Таблице 1, для схем 1-3 приведены типовые значения коэффициента демпфирования. Типовая схема двухтактного каскада на пентодах (1) почти подобна источнику тока с очень большим выходным сопротивлением, следовательно, коэффициент демпфирования будет очень мал. Теперь сравните результаты для схем 5, 6, и 7 с результатами для схемы 1. Вы видите, что комбинация обратной связи через экранную сетку с катодной обратной связью позволяет получить намного больший коэффициент демпфирования (и, следовательно, гораздо лучшую характеристику в области нижних частот) без применения нежелательной общей обратной связи, охватывающей весь усилитель от выхода до входа. В заключение, я хочу специально отметить, что новые схемы 5 и 7 и известная схема 6 обладают наилучшим сочетанием параметров – высокой выходной мощностью, большим коэффициентом демпфирования и высокой фазовой линейностью (вопрос о фазовой линейности будет рассмотрен позже). Вы можете сами оценить их преимущества, сконструировав и оттестировав усилители самостоятельно. Теперь я объясню, как это сделать. СТРОИМ ВОСЕМЬ УСИЛИТЕЛЕЙ К счастью, сделать это очень просто, если Вы имеете хорошую схему и Вам доступны хорошие выходные трансформаторы. Фактически, все это исследование я сделал, чтобы спроектировать специальный ряд новых тороидальных выходных трансформаторов (так называемый ряд – “specialist”). На рисунке 2 показана принципиальная схема лампового усилителя, который я использовал для проведения всех испытаний. На рисунке 3 показана принципиальная схема использованного источника питания (для сетевого напряжения 120V может быть использован трансформатор Plitron, #754709). На рисунке 4 показана нумерация выводов тороидального выходного трансформатора и их цветная маркировка. Выходы усилителя Схема Выводы выходного трансформатора и источника питания A SG1 V V1 4 5 K A SG2 V V1 2 1 K Таблица 2 В таблице 2 показаны варианты коммутации обмоток выходного трансформатора, позволяющие получить усилитель по любой из схем, показанных на рис. 1. В каждом варианте усилителя анод A1 верхней лампы B3 соединен с верхним выводом 5 (желтый провод) выходного трансформатора, что соответствует первой строке Таблицы 2. В каждом варианте усилителя анод A2 нижней лампы B4 соединен с нижним выводом 1 (зеленый провод) выходного трансформатора, что соответствует нижней строке Таблицы 2. Для усилителей по схемам 1, 2, и 3 катод K1 соединен с выводом 7 и через резистор R21 (10 Ом) с землей. Катод K2 соединен с выводом 8 и через резистор R22 (10 Ом) также соединен с землей. (См. третью и четвертую строки в Таблице 2.) Резисторы R21 и R22 позволяют просто измерять токи покоя ламп. В усилителях по схемам 5-8 используются обмотки катодной обратной связи. В этом случае, катод K1 соединяется с выводом 6 (оранжевый провод), а катод K2 с выводом 9 (фиолетовый провод). Совместно с обмотками катодной обратной связи для измерения токов покоя также используются резисторы R21 и R22. Выводы всех обмоток катодной обратной связи расположены снизу выходного трансформатора (ориентация на 6 часов рис. 4). В усилителе по схеме 1экранные сетки SG1 и SG2 обеих ламп непосредственно соединены с выводом V1 высоковольтного источника питания. Для усилителя 2, выполненного по ультралинейной схеме, используются отводы от первичной обмотки, экранная сетка SG1 подключена к выводу 4 (фиолетовый провод, ориентация на 12 часов) и экранная сетка Translated on NexTube 5
6 in AC- BAL R1 100k B1a R18 10k R2 1k V3 R5 18k P1 50k B1b 7 B1 ECC81 6 R6 15k R4 27k C1 150n 400V 5 8 All resistors are 1 W unless otherwise noted Рисунок 2: Схема усилителя C2 150n 400V B2 ECC82 R7 100k R9 100k FU2 R8 470 V2 B2a 2 C B2b V R10 47k 100.0x16V 5 R11 47k C4 330n 400V P2 100k P3 100k C5 330n 400V R12 220k R13 220k B4 B3 5 5 B3, B4 EL34 8,1 8, R set Ik = 45mA Vnrs set Ik = 45mA R A1 SG1 K1 GN D K2 SG2 A2 V0 V1 V2 V3 R16 R17 R18 0.8A T 100/5W 4.7k/2W 10k 230V AMPLIMO 7N607 Red ON/OFF 340V 0.7A GND Case S1 FU1 1.6A T White 230V Brown Yel Black Black Grey Blue 40V 0.1A 6.3V 6.8A D1-D4 1N4007 B80C100 R R C6-C9 C10 C11 C x500V 50.0x500V 50.0x500V 47.0x350V Filaments C x63V Vnrs -60V Рисунок 3: Схема источника питания усилителя Translated on NexTube 6
7 SG2 подключена к выводу 2 (коричневый провод, ориентация на 12 часов). Аналогично подключаются экранные сетки и в схеме 7. Единственное отличие, что в усилителе по схеме 7 также используется и катодная обратная связь. В усилителе по схеме 3 лампы используются в триодном режиме и, соответственно, экранные сетки соединены непосредственно с анодами ламп, то есть – A1 = SG1 подключены к выводу 5, и A2 = SG2 подключены к выводу 1. (Аналогичное подключение используется в схеме 8, в ней дополнительно используется катодная обратная связь.) И так далее. СХЕМА УСИЛИТЕЛЯ Для облегчения повторения этого специального усилителя, приведу краткое разъяснение назначения элементов его схемы. Лампа B1a работает в каскаде предварительного усиления, на лампе B1b реализован фазоинвертор. Подстроечный резистор P1 в анодной цепи фазоинвертора позволяет выровнять выходные напряжения на его выходах (на емкостях C1 и C2). Далее, на лампе B2 собран драйверный каскад, обеспечивающий на своем выходе большой уровень напряжения и повышенную нагрузочную способность. Токи покоя мощных выходных ламп B3 и B4 (EL34 или SV6550C) устанавливаются подстроечными резисторами P2 и P3. Величина тока покоя ламп определяется по падению напряжения на резисторах R21 и R22 (рис. 4). Ток покоя выбирается следующим образом. Предположим, что Вы используете в качестве выходных пару ламп типа EL34. Анодное напряжение равно приблизительно V, и максимальная мощность, рассеиваемая на аноде лампы : EL34-25W. Тогда максимальный допустимый ток покоя лампы – 25/470 = 53mA. Безопасное значение тока покоя для каждой лампы составит 45mA. Этот поток протекает через R21 (для лампы B3) и R22 (для лампы B4) (рис. 4). Следовательно, на резисторах R21 и R22 должно быть падение напряжения * 10 = 0.45V. Напряжения на R21 и R22 Вы можете легко измерять вольтметром постоянного тока при настройке тока покоя с помощью резисторов P2 и P3. Для ламп типа EL34, как было сказано выше, это напряжение надо установить равным 0.45V. Я советую использовать многооборотные (10 оборотов) подстроечные резисторы P2 и P3, это существенно облегчает установку нужного тока покоя. При использовании ламп типа SV6550C можно установить новое значение тока покоя. Максимальная мощность, рассеиваемая на аноде лампы SV6550C – 35W, следовательно, максимальный ток покоя для каждой лампы будет равен – 35/470 = 75mA. Величина тока покоя 45mA абсолютно безопасное значение, но очень желательно использовать допустимый максимум – 75mA. Возникает вопрос, зачем использовать такой большой ток покоя, заметно сокращающий ресурс работы ламп? Причина проста – высокое качество звука. Он становится удивительно чистым и насыщенным по сравнению с работой ламп при малых токах покоя. Уменьшение времени работы ламп (приблизительно часов работы по сравнению с 6000 часов при 45mA), возможно, вполне допустимая жертва. Выбор за Вами. Вы должны решить для себя еще один специфический вопрос. Посмотрите на элементы C1 и R7 (или C2 и R9) на рис. 2. Эти компоненты образуют фильтр верхних частот с частотой среза (по уровню -3dB) 10.6Hz. Эта значение очень хорошо сочетается с параметрами выходного трансформатора в области низких частот и предотвращает его перегрузки. Но Вы можете сказать, что это приведет к очень большому групповому времени задержки в области низких частот. Совершенно верно, если Вы хотите этого избежать, увеличьте значения сопротивлений R7 и R9 до 470 kω, это приведет к понижению частоты среза до 2.3Hz. Однако в этом случае, Вы конечно, не должны пытаться использовать дополнительную общую отрицательную обратную связь с выхода усилителя (выходной обмотки) через резистор обратной связи на катод лампы B1a. Это приведет к низкочастотному возбуждению усилителя. Тогда используйте значения резисторов R7 и R9, указанные на рис. 2. Для облегчения экспериментирования я использовал монтаж жесткими проводами и собрал этот усилитель на 19″ шасси. Лампы и выходной трансформатор размещались сверху шасси, а компоненты и монтаж внутри. Translated on NexTube 7
8 Я оставляю проработку подробностей конструкции на усмотрение хорошо подготовленного любителя. R21 10/1% R22 10/1% V YELLOW VIOLET ORANGE BLACK RED WHITE VIOLET BROWN GREEN VDV-2100-CFB/H BLACK GRAY BLUE Рисунок 4: Нумерация и цветовая маркировка выводов трансформаторов серии “specialist” VDV-2100-CFB/H WIRE SIDE ОПТИМАЛЬНАЯ НАСТРОЙКА УСИЛИТЕЛЯ Для проверки правильности настройки фазоинвертора и равенства токов покоя существует два простых метода. Перед началом проверки правильности установки токов покоя, установите их величины близкими к заданным значениям. Теперь, подключите громкоговоритель и, закоротив вход усилителя, слушайте гудение усилителя, поднеся ухо как можно ближе к громкоговорителю. Вращая только резистор P3, добейтесь минимального уровня шума. Когда Вы измерите оба тока покоя после этого акустического испытания, Вы сможете заметить маленькое различие между ними. Несмотря на это различие, достигнута оптимальная балансировка, и токи, намагничивающие сердечник выходного трансформатора, равны, что доказывается низким уровнем фона в громкоговорителе. Автор имеет в виду, что ток в цепи катода лампы является суммой тока анода и тока экранирующей сетки. Поэтому, важно получить равное намагничивающее действие токов, текущих через первичные полуобмотки трансформатора. Для двухтактной схемы именно в этом случае обеспечивается максимальное подавление пульсаций источника питания, что выражается в минимальном уровне прослушиваемого фона. Также очень просто, с помощью резистора P1, выполняется регулировка режима работы фазоинвертора для его балансировки. Для этого необходим генератор прямоугольных импульсов с частотой 100 или 120Hz, осциллограф и подходящий эквивалент нагрузки (8 Ω), подключаемый к выходу усилителя вместо громкоговорителя. Подключите генератор прямоугольных импульсов к входу усилителя через регулятор уровня и установите его в положение максимального ослабления. Подключите осциллограф к эквиваленту нагрузки. Теперь медленно увеличивайте уровень сигнала на входе усилителя. При приближении к уровню максимальной выходной мощности, Вы увидите (и тихо услышите) что на фронтах прямоугольных импульсов будут возникать выбросы. Вращая резистор P1, добейтесь устранения выбросов на фронтах импульсов. Это и есть простой метод балансировки двухтактных усилителей, обеспечивающий получение минимальных искажений. СУБЪЕКТИВНАЯ ОЦЕНКА Для проведения исследований были необходимы реальные пентоды, поэтому я использовал для испытаний мощные выходные пентоды – EL34. Translated on NexTube 8
9 Однако, по моей субъективной оценке, после прослушивания я отдаю предпочтение лампам SV6550C, работающим при токе 75mA и обеспечивающим максимальную выходную мощность около 60W. Я знаю, что такой режим работы уменьшает ресурс ламп, но качество звука настолько выше, чем при использовании меньших токов покоя, что позволяет забыть о сокращении ресурса ламп. Теперь я хочу более подробно обсудить результаты исследований двух новых схем 5 и 7. Усилитель, собранный по Супер-пентодной схеме (схема 5), обладает впечатляющей динамической мощностью и придает звуку высокую динамичность, он будет хорош для открытой площадки. Он показал отличное воспроизведение низких частот, и очень хорошо подойдет для использования совместно с музыкальными инструментами, требующими большой динамической мощности. Качество воспроизведения звука у этого усилителя гораздо лучше (настолько, насколько лучше воспроизведение низких частот и меньше искажения), чем у стандартной схемы на пентодах (схема 1). Однако схема 7 – абсолютный победитель! Предположите все положительные качества, и Вы найдете их в этой схеме. Слушая усилитель, собранный по Супер-триодной схеме, я слышу новое поколение двухтактных ламповых усилителей. Детали и пространство чрезвычайно чисты, быстры, открыты и прекрасно проработаны, все детали слышны на большой звуковой площадке, где Вы можете ясно услышать смазанность. Бас – чрезвычайно тугой и мощный. Измерения показали очень низкий уровень гармоник и интермодуляционных искажений, что в сочетании с большим коэффициентом демпфирования (DF = 2.5 для ламп SV6550C при токе покоя 75mA), объясняет высокое качество звука. Попробуйте – Вы будете поражены. Чтобы количественно охарактеризовать и объяснить полученные результаты, позвольте мне ввести новый параметр: Динамический Фактор Демпфирования Искажений (Dynamic Damping Factor Distortion – DDFD). Как Вы знаете, в двухтактном усилителе выходной трансформатор суммирует токи двух мощных выходных ламп в один эффективный ток нагрузки. Вы получите наименьшие искажения, если результирующая анодная характеристика обеих ламп (диаграмма Томпсона) будет иметь вид прямых, равноотстоящих линий. Коэффициент демпфирования – фактически определяется наклоном этих линий. Однако анодные характеристик могут быть равноотстоящими при пересечении с нагрузочной линией, но иметь разные углы наклона, это приводит к изменениям коэффициента демпфирования при изменении выходной мощности. Вычисления показывают, что наклон результирующих анодных характеристик непосредственно зависит от величины тока покоя. Чем больший этот ток, тем меньше различается наклон характеристик. Соответственно, это означает, что при больших токах покоя фактор демпфирования более стабилен, и “искажения” выходного напряжения из-за модуляции выходного сопротивления усилителя будут минимальны. Эта теоретическая концепция DDFD ясно объясняет, почему большие токи покоя обеспечивают лучшее качество звучания по сравнению с маленькими. Выходное сопротивление усилителя тогда постоянно и будет эффективно демпфировать колебания громкоговорителя при любом уровне выходной мощности. Усилитель с быстрым откликом – это хороший результат. Собственно говоря, это объясняет мое субъективное предпочтение использования тока покоя в 75mA для ламп SV6550C. ВЫБОР ВЫХОДНОГО ТРАНСФОРМАТОРА Хочу сделать несколько замечаний, которые могут быть полезны при выборе оптимального тороидального выходного трансформатора из серии “specialist”. Для описанных здесь усилителей оптимальное полное сопротивление первичной обмотки выходного трансформатора близко к 3.3 kω. Моя новая серия тороидальных трансформаторов “specialist” предоставляет выбор между двумя значениями полного первичного сопротивления (2 или 4 kω) при полном сопротивлении нагрузки, равном 5 Ω. Какой тип трансформатора будет лучшим для описанных выше усилителей? Предположим, что Вы выбираете VDV-2100-CFB или VDV-2100-CFB/H. Они отличаются только максимальной выходной мощностью на низких частотах (100W и 70W, соответственно). Чтобы получить с этими трансформаторами полное первичное сопротивление 3.3 kω, сопротивление громкоговорителя должно быть 8Ω. Translated on NexTube 9
10 Если Вы выберете трансформатор типа VDV-4070-CFB (70W), имеющий приведенное полное сопротивление первичной обмотки 4 kω, Вы должны использовать 4-х омный громкоговоритель, в этом случае первичное полное сопротивление будет 3.3 kω. Это означает, что выбор между различными типами выходных трансформаторов определяется полным сопротивлением громкоговорителя, который Вы желаете использовать. Все измерения я проводил, используя трансформатор типа 2100-CFB/H, сопротивление нагрузки равнялось 8 Ω, в качестве выходных ламп использовались пентоды EL34. Все субъективные оценки я сделал, прослушивая усилитель, собранный по схеме 7, в нем использовался выходной трансформатор типа 4070-CFB и выходные тетроды SV6550C с током покоя 75mA. Усилитель обеспечивал коэффициент демпфирования 2.5 и мощностную полосу (по уровню -3dB) 14Hz – 100kHz без использования общей отрицательной обратной связи. Поэтому мой совет таков – при использовании двух выходных ламп (по одной в плече) используйте трансформаторы из ряда 4070, если Вы используете в выходном каскаде четыре лампы ( по две штуки в плече параллельно), используйте трансформаторы из 2100 ряда. В этом случае будет достигнуто оптимальное согласование с 4-х омными громкоговорителями, такое использование трансформаторов как раз соответствует режимам работы, для которых я создавал новую серию выходных тороидальных трансформаторов “specialist”. Названия Супер-пентод и Супер-триод зарегистрированы автором и охраняются Европейскими и международными законами об авторском праве. Запросы по вопросам лицензирования, для воспроизведения и производства в целях продажи, необходимо непосредственно направить Menno van der Veen: fax: Translated on NexTube 10
Ламповый усилитель. Доработка готовой платы и изменение схемы.
Здравствуйте, уважаемые!Ниже небольшой рассказ с картинками как я из готовой печатной платы для сборки двухтактного лампового усилителя по схеме Dynaco A-410 сделал усилитель по более «классической» схеме на отечественных лампах 6Н9С и 6П6С.
Кому интересно, — прошу под кат.
МНОГО КАРТИНОК! Трафик!
Итак, досталась мне эта плата просто так, бесплатно (по ссылке точно такая же).
Порывшись в Интернете, обнаружил, что у многих эта схема и плата вызывают живой интерес и активное обсуждение. К примеру, здесь
Плата
И схема
Схема у многих вызывает вопросы. И сам производитель, в следующих своих моделях, от нее отказался.
В хозяйстве нашлись лампы 6П6С и их «военный» аналог 1515, выходные трансформаторы (мотались под другие лампы и пришлось немного адаптировать под эти), силовой трансформатор (тоже слегка «допиленный») и прочие детальки.
Я собрал, наигрался вдоволь с настройками и, не получив заявленных и ожидаемых параметров, решил переделать все кардинально.
Было решено реализовать усилитель по проверенной-перепроверенной схеме.
Но как эту схему посадить на плату, «заточенную» под другую?
Внимательно посмотрев, задача оказалась совсем несложной. Достаточно сделать 11 разрывов существующих дорожек и просверлить 8 дополнительных отверстий.
Размещение деталей и перемычек на картинке ниже
Макет показал весьма неплохие результаты.
и было принято решение довести проект до логического завершения.
Результат на фото
В цифрах параметры следующие:
Абсолютно честные и чистые 8 Вт на 8 Омах при КНИ около 0,8…0,9%.
Интермодуляционные на «стандартных» парах частот из СпектраПлюса около 0,45%
Обратная связь совсем небольшая, только что бы подровнять каналы по чуйке, около 1,5…1.8 дБ.
При 10 Вт на выходе, — КНИ около 3,5%
При 10% КНИ, — на выходе около 13 Вт.
Фон от сети и его гармоники — не выше -85 дБ, т.е., его нету даже при крутилке до упора.
Звучит чистенько, разборчиво-внятно и «бархатно». Понравился звук и мне и семейной «аудитории».
СпрОсите про головки индикаторов?
Они отсюда
Есть подобные, перевернутые.
https://aliexpress.ru/item/-/4001142663883.html?spm=a2g0s.8937460.0.0.41282e0eEJxHU7&_ga=2.205379472.1630494118.1609262952-985983766.1601124750&_gac=1.124211704.1608363097.Cj0KCQiAw_H-BRD-ARIsALQE_2OQtqHdkDyXidr8Oq2p0SnMVFg7jra3TL8-TPq4T_gSOOM1sPV3YcgaAvrxEALw_wcB
На вопросы отвечу с удовольствием.
Всем успехов и добра! Свершений и впечатлений! Здоровья и желаний!
Как работают ламповые усилители — Premier Guitar
Положите руку перед пустой электрической розетка, и вас не ударит током— потому что электроны просто не пролетают космос, да? Ну… они будут под правильных условиях — как внутри вакуумной трубки.
Здесь мы собираемся взглянуть на внутреннюю работу стандартных схем усилителей — лампы, трансформаторы, резисторы и конденсаторы, которые работают вместе, чтобы создать удивительные тона, которые питали бесчисленное количество песен на протяжении последних 60 с лишним лет.Хотя это может показаться пугающим для некоторых из вас, не унывайте — это технология вековой давности. Основные понятия на самом деле не слишком сложны для понимания.
Мы обсудим схемы усилителей, взглянув на мой самый любимый маленький усилитель Vox AC4 1960-х годов. Хотя AC4 маленький и простой, на самом деле это не самый простой гитарный усилитель. В отличие от самых первых твидовых Champs от Fender, AC4 имеет регулятор тембра и тремоло, что дает нам немного больше тем для разговора.
Но прежде чем мы начнем, давайте проясним, что эта статья никоим образом не поощряет и не подготавливает вас к тому, чтобы открыть заднюю часть вашего усилителя и начать ковыряться.Не заблуждайтесь: схемы усилителей, даже если они отключены от сети, содержат напряжения, которые могут вас убить. И если вы специалист по усилителям, извините за упрощение в обсуждении — это учебник для общего ознакомления, а не сборник возможных исключений и аномальных явлений.
Вакуумная трубка
Во-первых, давайте поговорим об основных принципах электричества. Электрон — сердцебиение электрической энергии — представляет собой отрицательно заряженную субатомную частицу.В вакууме (т. е. в отсутствие воздуха и материи) электрон действительно пролетит сквозь пространство, если его привлечет достаточный положительный заряд, потому что противоположности притягиваются. Эксперименты, проведенные более века назад, показали, что электроны могут не только летать в космосе, но и ими можно управлять. Ученые показали, что в вакууме электроны, вытекающие из нагретого металлического элемента — катода — и притягиваемые к положительно заряженному элементу — аноду, могут отклоняться магнитным полем.
Катод против фиксированного смещения
Vox AC4, как и многие усилители, спроектирован таким образом, чтобы катод силовой лампы был слегка положительным — состояние, которое в гитарной вселенной обычно называют катодным смещением. Вместо этого другие усилители создают отрицательный заряд на сетке силовой лампы. Это называется фиксированным смещением, и оно имеет аналогичный эффект. Любой метод заставляет электроны оставаться на катоде до тех пор, пока они не понадобятся.
Узнайте, как точно управлять этим магнитным полем, и, как это сделали RCA, вы сможете отобразить изображение кота Феликса на фосфоресцирующей поверхности в дальнем конце трубки.Трубка, использованная в этом случае, была электронно-лучевой трубкой (также известной как ЭЛТ), более известной сегодня как старый, до ЖК / светодиодный / плазменный телевизор.
В гитарных усилителях мы не заинтересованы в отображении изображений с помощью наших ламп, но нам все равно очень интересно управлять этими электронами — и мы можем использовать для этого гитару. Представьте себе: в центре стеклянной оболочки трубки находится катод. Он несет лишь небольшой положительный заряд и готов выпустить миллион электронов. Он особенно готов, если его подогрели.Вокруг катода находится анод, хотя в мире гитар мы обычно называем его пластиной. Пластина несет высокий положительный заряд, готовый притянуть к себе эти отрицательные электроны. Для сильно положительной пластины небольшой положительный заряд катода по-прежнему заставляет катод казаться отрицательным (мы поговорим об этом небольшом положительном заряде позже). Если вы поместите эти два элемента в вакуум и включите их, электроны будут безжалостно лететь к пластине. Когда вы добавляете третий элемент — сетку — между ними, вы можете контролировать поток электронов.И когда вы размещаете сетку близко к катоду и подключаете сетку к относительно небольшим напряжениям, исходящим от ваших гитарных звукоснимателей, происходит кое-что интересное: крошечный сигнал высвобождает поток электронов, позволяя им свободно лететь к пластине. Этот поток электронов от катода к пластине отражает сигнал от гитары, многократно усиливая его сигнал.
Итак, давайте вернемся к предыдущему упоминанию о небольшом положительном заряде. Причина, по которой мы хотим, чтобы катод нес небольшой положительный заряд, состоит в том, что он делает сетку без заряда отрицательной.Напряжения относительные. И пока противоположности притягиваются, заряды отталкиваются. Явно отрицательная сетка рядом с катодом будет удерживать эти отрицательно заряженные электроны на месте до тех пор, пока гитарный сигнал не будет готов раскачать сетку в положительном направлении, чтобы высвободить их.
Еще один полезный факт, связанный с электронами, который нужно знать, — это разница между напряжением и током. Думайте о токе как о количестве воды, протекающей по трубе. Чем больше ток, тем больше подается воды. Напряжение, с другой стороны, похоже на давление воды — это сила, стоящая за этой водой.Увеличьте напряжение (давление), и вы увеличите ток (количество потока). Резистор действует как сужение в трубе, причем большее сопротивление аналогично более тугому сужению. Отсюда следует, что размещение в цепи другого резистора повлияет как на напряжение, так и на ток.
То, что на самом деле происходит внутри гитарного усилителя, очевидно, немного сложнее, чем просто поток электронов в лампах. Далее мы сделаем краткий обзор задействованных дополнительных частей, а затем более подробные описания по частям.
Напряжения
Первым и самым крупным компонентом схемы усилителя, помимо динамика, является силовой трансформатор. Он подает электричество в цепь, преобразовывая переменное напряжение от стены в необходимое переменное напряжение для усилителя. Переменный ток (он же переменный ток) — это синусоидальная волна электричества — переменное положительное и отрицательное напряжение, поступающее из наших электрических розеток при напряжении 120 вольт, 60 синусоидальных волн в секунду в США.S. (Эти рабочие напряжения различаются по всему миру. Стандартное напряжение может составлять 100, 120 или 230 вольт при 50 или 60 циклах в секунду.)
Лампы AC4
AC4 использует четыре лампы — выпрямитель EZ80, лампу предусилителя EF86, силовую лампу EL84 и ECC83 (12AX7) — для управления схемой тремоло (которую Vox называет схемой «вибрато»). пластины последних трех ламп с другим напряжением постоянного тока, подходящим для этой лампы.
Силовой трансформатор AC4 повышает 120 вольт переменного тока до 250 вольт переменного тока, а затем посылает это напряжение на выпрямительную трубку, первую трубку в цепи. Работа выпрямительной трубки заключается в преобразовании переменного напряжения в постоянное (он же постоянный ток — постоянное положительное напряжение, а не синусоида). Другая задача силового трансформатора — подавать низкое переменное напряжение на нити накала (нагреватели) внутри каждой лампы в усилителе — это то, что нагревает катоды. Все нити накаливания в лампах AC4 работают от 6.3 вольта.
Преобразование переменного напряжения силового трансформатора в постоянное напряжение, поступающее от него, неустойчиво, это скорее пульсация. Конденсаторы фильтра — большие компоненты цилиндрической формы, следующие в цепи, — помогают сгладить пульсации постоянного напряжения. Конденсаторы фильтра похожи по конструкции на батареи в том смысле, что они сохраняют заряд — потенциально смертельный заряд — даже после того, как усилитель отключен от сети. Вот почему вам никогда не следует ковыряться внутри усилителя, если вы не обучены безопасно разряжать конденсаторы.
Высокое и относительно стабильное постоянное напряжение, выдаваемое конденсаторами фильтра, направляется на пластины труб — элементы, которым необходим высокий положительный заряд, притягивающий электроны. Величина напряжения на пластине трубки определяется напряжением, сходящим с крышек фильтров, а также резисторами, расположенными вдоль линии постоянного тока. При высоком постоянном напряжении пластины готовы начать притягивать электроны.
Для непосвященных принципиальная схема может выглядеть как крысиное гнездо проводов и компонентов, расположенных таким образом, чтобы сэкономить место на бумаге, но это также необходимо мысленно распутать, чтобы по-настоящему понять схему.Вот схема Vox AC4 1960-х годов, перестроенная и окрашенная, чтобы помочь вам понять, что происходит. Оригинальная система нумерации Vox для резисторов и конденсаторов (R1, R2, C1, C2 и т. д.) включена на тот случай, если вы захотите использовать исходную схему Vox.
Примечание: Напряжение переменного и постоянного тока может сосуществовать на одном и том же проводе. В гитарном усилителе гитарный сигнал переменного тока накладывается поверх высокого напряжения постоянного тока. К счастью, этот сигнал переменного тока можно разделить: конденсаторы в цепи блокируют постоянное напряжение, но пропускают гитарный сигнал переменного тока.
Гитарный сигнал
Мы все знаем, что сигнал вашей гитары исходит от ваших звукоснимателей, но чтобы понять усиленный сигнал, давайте начнем с заземления. На практике заземление в гитарном усилителе означает соединение с шасси. (На схеме AC4 заземление выглядит как перевернутая рождественская елка.) Электроны, протекающие по трубке, исходят из земли. Катоды EF86 и EL84 имеют резистор, присоединенный к земле.Это создает небольшое постоянное напряжение на их катодах, чтобы предотвратить движение электронов. Когда гитарный сигнал достигает сетки, по ней текут электроны. Однако сам по себе катодный резистор также может влиять на поток электронов при игре на гитаре. Шунтирующий конденсатор подключен параллельно резистору, чтобы увеличить коэффициент усиления и позволить электронам переменного тока без усилий проходить через него. Электроны, выпущенные гитарным сигналом, текут от земли к катоду EL86, затем к пластине, через сигнальный конденсатор 0,047 мкФ и через потенциометр громкости к сетке EL84.В EL84 имеет место аналогичный поток электронов, но на этот раз более мощный. Достаточное количество электронов пройдет от пластины EL84 к выходному трансформатору, чтобы раскачать динамик.
Здесь мы видим шасси AC4 со снятой задней панелью (вверху) и шасси, снятое с усилителя (внизу) — конструкция, которая делает испытание лампами различных производителей довольно утомительным. как старый, так и новый сток.
Однако электроны не останавливаются на выходном трансформаторе.Если вы посмотрите на схему, вы заметите, что они проходят через нее и циклически возвращаются на землю. В некотором смысле вы можете думать об усилителе как о электронном циркуляторе, конечной целью которого является отправка электронов через выходной трансформатор. Наша работа как гитаристов состоит в том, чтобы просто заставить эти электроны сделать это в нужное время и в нужное время.
Схема «Генератор вибрато»
Вы, вероятно, знакомы с терминологической путаницей между «вибрато» и «тремоло».В схеме Vox AC4 1960-х годов термин «вибрато» использовался для обозначения колебания громкости, которое чаще называют «тремоло». Поскольку некоторые из вас могут захотеть сослаться на оригинальную схему AC4, мы будем придерживаться терминологии компании
Лампа вибрато ECC83 (12AX7) AC4 создает низкочастотные колебания. Это колебательное напряжение подключено к катоду лампы EF86, что влияет на смещение. Думайте об этом как о посылке очень низкочастотного сигнала на Катод EF86 – может быть 2–10 Гц (циклов в секунду).Эти частоты слишком низкие для восприятия человеческим ухом, но они влияют на поток электронов в EF86 от 2 до 10 раз в секунду.
Подробнее о компонентах
Теперь, когда у нас есть краткий обзор того, как работает усилитель, давайте перейдем к более подробному описанию, компонент за компонентом.
Силовой трансформатор
Силовой трансформатор является большим трансформатором усилителя.Он преобразует напряжение стены 120 В (240 В во многих странах) в высокое напряжение переменного тока, поступающее на трубку выпрямителя (EZ80 в случае Vox AC4). Трансформатор также подает 6,3 В переменного тока на нити (нагревательные элементы) трубок. (Некоторым выпрямительным лампам требуется 5 В для нитей накала, но не лампе EZ80 AC4.)
Конденсаторы (они же конденсаторы)
Конденсаторыпоказаны на схеме двумя параллельными линиями, перпендикулярными проводке.На некоторых схемах одна из линий может быть изогнутой. В гитарном усилителе есть три типа конденсаторов — фильтрующий, обходной и сигнальный, а их емкость измеряется в микрофарадах, которые обозначаются символом мкФ.
Конденсаторы фильтра представляют собой большие металлические цилиндры, которые, подобно батареям, сохраняют заряд даже после отключения усилителя от сети. В отличие от батарей для предметов домашнего обихода, таких как фонарики и детекторы дыма, они имеют потенциально смертельное напряжение. Вот почему вы не возитесь внутри своего усилителя, если не знаете, как это сделать безопасно.Задача выпрямительной лампы — преобразовать переменное напряжение (синусоиду) в постоянное постоянное напряжение для питания ламп. Выпрямительная трубка работает хорошо, но не идеально. То, что получается, на самом деле является пульсирующим напряжением постоянного тока, поэтому конденсаторы фильтра помогают уменьшить пульсацию, накапливая и высвобождая высокие напряжения. Крышки фильтра обычно имеют значения в диапазоне 8–50 мкФ, иногда выше. В AC4 используются два конденсатора по 32 мкФ и один конденсатор по 8 мкФ. Два 32-х на самом деле находятся внутри одного цилиндра, то есть они являются одним компонентом усилителя.Крышка 8 мкФ является отдельным компонентом.
Как упоминалось ранее, в AC4 резистор и шунтирующий конденсатор подключены к катодам ламп предусилителя и лампы питания, соединенных параллельно, то есть бок о бок. (На схеме AC4 катод является нижним элементом на схеме трубки.) Ток, протекающий через резистор, вызывает изменение напряжения. Катодные резисторы используются для подачи постоянного напряжения на катоды (2,7 В для EF86 и 8,5 В для EL84). Цель состоит в том, чтобы сделать катод положительным по отношению к сетке.Однако этот катодный резистор также сопротивляется току гитарного сигнала. Отсюда и параллельное добавление шунтирующего конденсатора. Поскольку конденсатор блокирует постоянный ток, но позволяет свободно проходить переменному току, байпасная крышка делает то, что следует из ее названия — она позволяет электронам, необходимым для усиления гитарного сигнала, обходить резистор и свободно течь через катод. В AC4 обходные конденсаторы EF86 и EL84 имеют емкость 25 мкФ. Большие значения пропускают больше басов, а меньшие значения уменьшают их.
Сигнальные конденсаторы представляют собой небольшие конденсаторы внутри усилителя и выполняют две важные функции. Во-первых, они блокируют постоянное напряжение, но пропускают переменное напряжение (например, гитарный сигнал). Они также определяют, в зависимости от их значения, какие гитарные частоты будут проходить. Другими словами, сигнальные колпачки определяют тон усилителя. Значения сигнального конденсатора AC4 находятся в диапазоне от 0,1 мкФ до 0,001 мкФ. Меньшие значения (например, колпачок 0,001 мкФ на регуляторе тембра AC4) пропускают только высокие частоты.Иными словами, регулятор тембра посылает высокие частоты на землю вместо того, чтобы позволить им достичь лампы мощности.
Резисторы
Это небольшие цилиндрические компоненты с цветными полосами, указывающими их значение. Если вы еще не догадались по их имени, они сопротивляются потоку электричества. На схеме они представлены в виде пиков и впадин, как показания сейсмографа или несколько соединенных вместе заглавных букв V.Более высокие значения сопротивляются потоку больше, чем более низкие значения. При этом они уменьшают напряжение, поскольку электроны пытаются пройти через них.
Сопротивление измеряется в омах, часто с использованием символа Ω. «k» после числа указывает на тысячи (т. е. 220 кОм = 220 000 Ом). «М» или «мег» означает миллионы. Наименьшее значение, наблюдаемое в AC4, составляет 150 Ом, а самое высокое — 10 МОм (10 миллионов Ом). В дополнение к омам резисторы имеют номинальную мощность. Большинство резисторов в амперах рассчитаны на 1/2 Вт. Мощность должна быть выше, если резистор находится в силовой части.В AC4 резистор 1 кОм, расположенный между первыми двумя крышками фильтра, рассчитан на 5 Вт. (Примечание: некоторые усилители будут использовать компонент, называемый здесь «дроссель», а не резистор. Дроссель — это индуктор, который выглядит как небольшой трансформатор. пульсаций, о которых мы говорили, уменьшая шум усилителя.)
Лампы предусилителя
Первая лампа, на которую попадет сигнал ваших гитарных звукоснимателей, — это первая лампа предусилителя.Во многих усилителях это 12AX7 (ECC83 на британском языке), но в Vox AC4 это EF86. Помните три элемента внутри трубки — катод, пластину и сетку? Наличие этих трех элементов определяет лампу как триодную. EF86 добавляет еще два элемента, что делает его пентодом (от греческого термина «пента», что означает «пять»).
В пентоде есть два дополнительных элемента: экран и подавитель. Как и сетка, экран и глушитель представляют собой проволочные витки внутри трубки, а не сплошной металл.Это позволяет им налагать заряды, которые воздействуют на электроны, в то же время позволяя большинству электронов проходить. Наличие катода и пластины внутри трубки делает саму трубку чем-то вроде конденсатора. Чтобы уменьшить эту нежелательную емкость, экран помещается между катодом и пластиной, на которую подается постоянное напряжение. Супрессор представляет собой намотку проволоки, ближайшую к пластине, и он подключен к катоду. (В EL84 это соединение выполняется внутри основания трубки.) Поскольку подавитель имеет большие зазоры, он практически не влияет на поток электронов с катода. Тем не менее, некоторые электроны ударятся о пластину и отскочат от нее. Подавитель отправляет электроны от этих «вторичных излучений» обратно на пластину.
Силовые лампы
Так же, как сигнал гитары усиливается лампой предусилителя, сигнал лампы предусилителя усиливается лампой мощности. В AC4 это EL84.Пять элементов в этой пентодной лампе выполняют те же функции, что и элементы триода EF86, только пропускают больший ток.
Генератор вибрато
Помимо ламп предусилителя и мощности, вы увидите еще одну лампу в нашем AC4 и большинстве других усилителей со схемой тремоло и/или реверберации. Часто, как в случае с AC4, это 12AX7 (ECC83).
Глядя на схему, вы заметите, что 12AX7 отличается от EF86.Это двойной триод, то есть два отдельных триода в одной лампе. Две половинки, используемые в схеме вибрато AC4, тесно взаимодействуют друг с другом.
В отличие от схем тремоло некоторых других усилителей, которые позволяют вам контролировать скорость и интенсивность эффекта, AC4 предлагает только ручку для управления скоростью. Когда ножной переключатель AC4 разомкнут (т. е. когда его внутренние контакты не соединяются), слышен контур вибрато. Он посылает напряжение на катод лампы предусилителя EF86 в импульсах, в то время как набор конденсаторов и резисторов вместе с регулятором скорости определяет скорость.Замыкание ножного переключателя посылает колебание на землю, деактивируя эффект вибрато.
Две половины 12AX7 подключены для инвертирования синусоидальной волны переменного тока. Электронный поток в двух половинках работает на 180 градусов друг от друга — совершенно противоположно. В цепи вибрато есть три сигнальных конденсатора, и каждый из них смещает синусоидальную волну на 60 градусов. Регулятор скорости вибрато влияет на это смещение. Как уже упоминалось, думайте о схеме вибрато как о низкочастотном колебании, 2–10 циклов в секунду — слишком низком, чтобы слышать его как звук, но воздействующем на катодное смещение EF86 столько раз в секунду.
Если вы посмотрите на схему, то увидите, что колебание возникает с правой стороны 12AX7, направляя его в сетку с левой стороны. Катод (контакт 3) посылает колебательное напряжение на EF86. Результатом является изменение способности лампы предусилителя пропускать электроны от 2 до 10 раз в секунду.
Выходной трансформатор
Это может показаться странным, но выходной трансформатор усилителя не просто обеспечивает питание старым способом — он имеет решающее значение для формирования звука усилителя.Это делает что-то интересное. Электроны проходят через пластины силовых ламп при высоком напряжении, но низком токе. Выходной трансформатор преобразует его в низковольтный сильноточный сигнал, который будет управлять динамиком.
Высокое постоянное напряжение со стороны лампы выходного трансформатора не передается на сторону динамика — выходной трансформатор блокирует постоянный ток. Но он будет передавать сигнал гитары переменного тока на сторону динамика.
Выходные трансформаторы оцениваются по полному сопротивлению (т. е. в омах) на стороне лампы и сопротивлению (в омах, соответствующем динамику) и ваттах на стороне динамика.Импеданс для EL84 составляет примерно 5 кОм. 8-дюймовый динамик AC4 рассчитан на 3,2 Ом (в основном 4 Ом). Одиночный EL84 выдает от 4 до 5 Вт, поэтому динамик должен быть в состоянии справиться с этим (это не должно быть проблемой для большинства динамиков — такая мощность довольно низкий)
Заземление играет большую роль в понимании потока электронов через силовую трубку и к выходному трансформатору. На этой упрощенной схеме показана основная схема. Усиленный гитарный сигнал притягивает электроны от земли через обходной конденсатор к лампе EL84, через выходной трансформатор и через конденсатор фильтра обратно к земле.
Операция класса А
Обозначение «класса А» часто является предметом жарких споров среди некоторых энтузиастов ламповых усилителей. Гитарный усилитель может работать с лампами класса A, класса AB или класса B. (Существуют и другие классы, но не для аудиоприложений.) Класс A описывает усилитель, в котором силовая лампа проводит всю синусоиду гитарного сигнала. Усилители с двумя лампами мощности могут разделить этот сигнал между лампами, причем одна обрабатывает «нижнюю» половину синусоиды гитарного сигнала, а другая обрабатывает «верхнюю» половину.Его также называют «тяни-толкай». Идеальным разделением половин является класс B. В режиме работы класса AB, который типичен для многих усилителей с двумя силовыми лампами, каждая лампа работает более чем с половиной, но не с полной волной.
Любой усилитель с одной лампой мощности (так называемые «однотактные» усилители) всегда будет класса А — эта единственная лампа должна обрабатывать всю волну. Это означает, что наш AC4 тоже относится к классу A. Тем не менее, усилители с четырьмя лампами мощности обычно соединяют два набора ламп класса AB, работая почти так же, как двухламповый усилитель, но добавляя мощность к каждой половине синусоиды.Точно так же усилители с более чем одной силовой лампой могут по-прежнему работать в однотактном режиме класса А, подключая две лампы параллельно. Это позволяет им работать как единая, более мощная лампа (хорошим примером этого является Gibson GA-8).
Схемы трубок
Обратите внимание, что расположение элементов на трубной схеме является схематическим, а не фактическим. Например, в EL84 катод находится в центре трубки, а нить накала находится внутри катода.Другие элементы (решетка, экран, подавитель и пластина) окружают катод в указанном порядке.
Катод и пластина изготовлены из гнутого металла. Однако сетка, экран и подавитель представляют собой обмотанные провода. Вот почему электроны могут почти беспрепятственно перемещаться от катода к пластине — между витками проволоки есть пространство.
Пунктирные линии сетки, экрана и глушителя на схеме трубок отражают тот факт, что эти элементы представляют собой проволочные обмотки, а не сплошной металл.
Пусть поток электронов
Теперь, когда вы знаете основы работы лампового усилителя, уделите немного времени изучению схемы усилителя.(Схема AC4, показанная здесь, была перерисована, окрашена в цвета и снабжена нотными обозначениями, чтобы помочь прояснить концепции.) Вероятно, потребуется несколько раз просмотреть ее, чтобы разобраться, и вы всегда должны быть хорошо знакомы со схемой любой усилитель, над которым вы работаете. Опять же, имейте в виду, что напряжения, хранящиеся в конденсаторах усилителя, смертельны. Если вы не знаете, как безопасно слить с них заряд, убедитесь, что вы наняли квалифицированного специалиста по усилителям для выполнения любых модификаций или ремонта.
Если вы хотите начать свой путь к более опытному обращению с усилителями, вам поможет множество отличных книг и онлайн-источников.Бесплатные PDF-файлы Navy Electricity и Electronics Training Series , Module 6 — Introduction to Electronic Emission , Tubes и Power Supplies доступны в Интернете. Справочник по усилителям для электрогитары Джека Дарра, Basic Audio Нормана Кроухерста и ламповых усилителей Моргана Джонса также являются отличными книгами для поиска — или вы можете попытаться найти старинное руководство по приемной лампе RCA . Если нет, то просто разогрейте эти лампы, включите громкость, сыграйте пауэр-аккорд и послушайте, как текут электроны!
[ Обновлено 04.09.21 ]
Из статей вашего сайта
Связанные статьи в Интернете
Ladyday SE 300B 91 ламповый усилитель (схема) — DIY Hifi Supply
Описание
Мы НЕ продаем полный комплект.Мы публикуем эту схему и схему бесплатно для личного пользования. Многие детали премиум-класса все еще доступны. Пожалуйста, напишите нам, чтобы узнать.
Введение и схема в нашем руководстве 2005 года
LadyDay+ очень прост и разработан, чтобы действительно показать преимущество триода 300B с прямым нагревом в несимметричном классе A, без глобальной отрицательной обратной связи. Использование лампового выпрямителя и блока питания с дроссельной фильтрацией обеспечивает настоящую музыкальность, особенно при подключении к рупорным и полнодиапазонным динамикам с одним драйвером.Конструкция с автоматическим смещением и опциональный фонарь (входит в комплект) делают прокатку труб 300B легкой задачей для всех. Линейные сценические комплекты Basie/Tram и Django хорошо работают с LD+ и настоятельно рекомендуются в качестве звукового и эстетического дополнения к LD+.
Однотактные усилители класса А являются элитой среди ламповых усилителей. Известные производители Hi-End, такие как Jadis, Cary, Audio Note и т. д., предлагают свои топовые модели на базе однотактного усилителя 300B. Самым известным винтажным однотактным усилителем является Western Electric WE 91A, который использовался в театрах и общественных местах.Они начали в 1935 году с одного 300B (ранние модели использовали 300A) с двумя пентодами 6C6 и входным трансформатором для приема симметричного входа. Поскольку 300B имеет очень хорошую линейность, в сочетании с простой несимметричной схемой класса А гармонические искажения, генерируемые при номинальной мощности, относительно малы. Обычно общие гармонические искажения при максимальной мощности составляют менее 5% и представляют собой в основном гармоники второго порядка. Согласование с динамиками мощностью более 90 дБ создает богатый музыкальный звук и прозрачность.Особенно это касается вокала и небольшой камерной классической музыки.
До 1946 года в театральных усилителях WE91, произведенных в США, в качестве лампы питания использовался триод. Стандартная частотная характеристика составляла от 80 Гц до 10 кГц, а выходная мощность — от 10 до 16 Вт. Они использовались для привода рупорных динамиков. В конце 60-х разработка однотактного усилителя класса А была перенесена в Японию, и с тех пор популярность его использования с высокоэффективными динамиками продолжает расти. Чаще всего использовались лампы прямого нагрева 300B, 2A3 и 845.Среди них 300B имеет лучший звук. Это осознание быстро распространилось в Европе, а затем и во всем мире, и этот тип усилителя считался классикой на все времена.
Теперь LD+/Mk2 предлагает универсальную гибкость для сборки с несколькими драйверами и выходными лампами. OPT использует смесь HiB, M6 и еще одного секретного ингредиента, чтобы соответствовать качеству всех, кроме самых экзотических аморфных материалов. Первичный 3K, но несколько вторичных ответвлений позволяют управлять отраженным импедансом от 2.От 4k до 8k с подключением динамиков 4r, 8r и 16r. Любые два могут быть выбраны во время строительства. В этом руководстве содержатся инструкции для классического усилителя 6SL7 SRPP и усилителя типа WE91 (дополнительный комплект деталей).
В однотактном выходном трансформаторе, используемом DIY Hifi Supply, используется высококачественная сталь HiB и M6, а также хорошая конструкция, обеспечивающая хорошие характеристики на низких частотах и в то же время обеспечивающие низкий уровень искажений на высоких частотах. Используется специальный монтажный сердечник, и вся сборка погружается в специальный воск для поддержания постоянного воздушного зазора, который жизненно важен для хорошего выходного трансформатора.Используются винтажные воски и шеллаки.
WE91: Хотя в ламповом звучании принцип «лучше меньше, да лучше», схема 91 воплощает некоторую оправданную сложность. Знаменитое соединение WE от анода к катоду увеличивает динамический диапазон и снижает уровень шума. 0,5 мВ вполне возможно с нагревателями постоянного тока. Крышка начальной загрузки от катода до решетки добавляет басовый удар. Драйвер пентода обеспечивает большую входную чувствительность и делает усилитель, возможно, самым простым для управления 300B. Все эти концепции схем были разработаны, затем утеряны, а недавно вновь открыты, поскольку все больше людей копают архивы в поисках золота.Оригинальный 91 имел ограниченную полосу пропускания (от 80 до 10k) из-за ограничений динамика/выходного трансформатора. Наша версия LD+/91 стоит ровно от 20 до 20k благодаря некоторым схемным хитростям, приписываемым Thorsten Loesch, а также выбору высокопрочных деталей и материалов выходного трансформатора. Смесь компонентов из серебра/тантала/углерода/блэкгейта идеально подходит для топологии 91. Они составляют большую часть кремовых тонов усилителя, но при этом искрятся на высоких частотах. Ушла тьма, навязанная 10-тысячным спадом оригинального 91. Да, мы могли бы сказать, что есть торт и есть его тоже.
Модель 91 — это звук; никакая другая схема не улавливает звук так хорошо.
Наслаждайтесь.
— DIY Hifi Supply, 2005 г.
Только зарегистрированные клиенты, которые приобрели этот продукт, могут оставить отзыв.
6W Tube Amplifier Project Single Ended EL84 6P43P ECC83 Circuit — Electronics Projects Circuits
Привет друзья очень долго работал над усилком мой битирдим.yaklaşık 1-2 года, ламповые усилители, исследования и моя работа, особенно в Турции, говорит, что индустрии ламповых усилителей много чего не хватает нам ( я думаю… Electronics Projects, 6W Tube Amplifier Project Single Ended EL84 6P43P ECC83 Circuit “Схемы усилителя звука, транзисторный усилитель”, Дата 06.05.2016
Здравствуйте, друзья, долгое время я работал над усилителем, мой bitirdim.yaklaşık 1-2 года, ламповые усилители и исследования, и моя работа, особенно в Турции, говорит, что индустрия ламповых усилителей много чего не хватает нам ( я думаю, что это недостаток, и только отсутствие исследований и урасов вызвано отсутствием воли ) я думал этот аландада усилок сделать , по крайней мере планировал конудада информации .
Я так долго трудился и к концу своего Ураса добился некоторых положительных результатов. Я уверен, что многие из наших друзей, которые хотят работать над этим вопросом, есть те, кто даже был даже, что это sebeptendir, теперь я делюсь этим с вами здесь о моей работе.
Усилитель – очень простое приложение, используются только 2 ламповых входных и выходных каскада, стереофоническая птица 3 одна лампа делается с этой простотой, загружаемый звук там очень приятный, особенно верхние и средние частоты отличные, у меня есть моя рабочая входная лампа как В выходных лампах ЕСС83 я использовал EL84 и 6п43п, будущие 6п14, 6п1п экспериментировал с лампами так как планирую поставить последнюю точку.
разомкнутый, как показано на схеме усилитель и несколько резисторов и конденсаторов представляют собой простую, но качественную схему в шейке я давно делал карьеру класса амфильд как я понимаю лучший усилитель это самый простой.
На диаграмме значения резисторов смещения катода не дали требуемых значений резисторов измерения анодного тока, которые необходимо определить, из-за того, что лампы той же марки и той же модели освещают даже уведомления о смещении, которые были оставлены на мель на EL84 вместо этого. 6bq5, 6p34p, 6p1p, 6p14 как равноценный износ, что будет, если подумать,
Как лампа усиливает
Когда я был молодым студентом-электронщиком, большую часть своего обучения я проводил, принося домой книги из библиотеки (ух ты, это было давно) и проводя схемы вручную.Я помню момент «ага», когда я вдруг понял, как именно ламповый усилитель на самом деле принимает крошечный сигнал на входе и создает более мощный сигнал на выходе. Думаю, это произошло вскоре после того, как я подключил к кончикам пальцев источник постоянного тока на 300 вольт. Когда я пришел в сознание… Я сказал “АХ-ХА” и еще несколько слов!
В этой статье я собираюсь поделиться способом понимания этого, который вы, вероятно, не найдете в учебнике по электронике. Но для людей, которые не планируют проектировать ламповые усилители, это даст вам не требующую математики ментальную картину того, как это работает.
Итак, прежде чем мы перейдем к самой лампе, мы начнем с очень простой схемы, в которой используются резисторы, называемой делителем напряжения. Вы лучше знаете его как регулятор громкости. Итак, давайте посмотрим, как работает регулятор громкости. Здесь я должен добавить, что речь идет только о старомодных аналоговых схемах. Цифровой регулятор громкости работает совсем по-другому.
Регулятор громкости в аналоговых схемах использует переменный резистор. Переменный резистор, также называемый «потенциометром», имеет кольцо из резистивного материала, обычно углеродного и металлического грязесъемника, которое может вращаться так, что может касаться углеродного кольца в любом месте.
Если верхнюю часть резистора подключить к звуковому сигналу, а нижнюю к земле, то можно и измерить сигнал от дворника потенциометра. Если дворник находится в верхней части кольца, напряжение на входе будет таким же, как и на выходе. Если стеклоочиститель находится внизу, он соединен с землей, и поэтому мы не получаем сигнала.
Если поставить дворник ровно посередине карбонового кольца, то увидим, что на выходе ровно половина напряжения на входе.Вуаля! Мы разделили напряжение на два.
Теперь, чтобы приблизиться к нашему ламповому усилителю, давайте превратим наш регулятор громкости в два отдельных резистора вместо угольного кольца.
Посмотрите на схему ниже. Мы превратили кольцо в резистор сверху и второе равное сопротивление снизу.
Этот делитель напряжения будет делать то же самое, что и наш регулятор громкости с дворником посередине. Какое бы напряжение ни было наверху, оно будет точно разделено на два при измерении на стыке двух резисторов.
Так вот что происходит, когда резисторы имеют одинаковое «сопротивление». Допустим, каждый резистор имеет сопротивление 100 000 Ом.Ом — это всего лишь единица сопротивления, названная в честь мистера Ома, который открыл, как это работает. Возможно, вы слышали о законе Ома. Это парень.
Как вы думаете, что произойдет, если мы поменяем нижний резистор на 10 000 Ом?Что произойдет, так это то, что выходное напряжение будет ниже, и это напряжение будет пропорционально соотношению двух резисторов. В этом случае оно будет составлять девять процентов от входного напряжения или около 9 вольт.(Если вам интересно, вы можете увидеть математику для этого здесь)
Из этого примера видно, что мы можем создать регулятор громкости, в котором у нас есть один фиксированный резистор, а нижний резистор меняется для получения разных уровней выходного сигнала.
И что?
Какое отношение это имеет к ламповому усилителю, спросите вы?
Что ж, если мы заменим наше нижнее сопротивление вакуумной трубкой, мы сможем использовать эту трубку так же, как переменный резистор, только у него есть какие-то волшебные свойства.Читайте на сквайре…
Освежитель пробирок
Сначала нам нужно быстро вспомнить, как работает электровакуумная лампа. Вакуумную лампу во многих частях англоязычного мира называют «клапаном», и на самом деле это более описательное название того, что они на самом деле делают. Как бы вы ни называли их, трубки или клапаны называются по количеству «электродов», которые находятся внутри стеклянной бутылки. Таким образом, «диод» имеет два электрода, а «триод» – три электрода. Здесь нас будет интересовать триод, потому что это простейшая электровакуумная лампа, которая может выполнять усиление.
Посмотрите ниже на различные части триода как на иллюстрации того, как они расположены внутри реальной лампы, так и запомните, как мы покажем их на схематическом виде.
Ключ к деталям триода
a = анод, K = катод, g = управляющая сетка, h = нагреватель
Вот что происходит в Триоде:
-
Нагреватель нагревает катод докрасна (маленькая светящаяся штука, которую вы видите внутри трубки)
-
ГОРЯЧИЙ катод создает в вакууме облако отрицательно заряженных электронов.
-
Когда к аноду подключен высокий положительный заряд, электроны притягиваются к нему
-
Это заставляет ток электронов течь от катода к аноду в вакууме
-
Сетка управления находится в середине протекающего тока
-
Отрицательное напряжение на управляющей сетке будет отталкивать электроны, которые также имеют отрицательный заряд, обратно к катоду.
-
Если на управляющую сетку подать достаточно высокое отрицательное напряжение, ток можно почти полностью остановить (на самом деле это клапан)
Хотя мы называем это трехэлектродным устройством, имеется ссылка на четвертый элемент, называемый «нагревателем». «Нагреватель» необходим для того, чтобы одна из частей, катод, была достаточно горячей, чтобы он мог выпустить облако электронов в вакуум, содержащийся в стеклянной оболочке.В самых ранних конструкциях электронных ламп нагреватель и катод были одним целым, потому что это была просто нить накала лампочки! Современные лампы отделяют нагреватель от катода, чтобы сделать лампу более эффективной и снизить уровень шума. |
Между прочим, старые техники по производству ламп до сих пор называют анод «ПЛАСТИНОЙ», потому что в первых электронных лампах это буквально была маленькая металлическая пластина, воткнутая внутрь лампочки!
На моих старых ламповых передатчиках были кнопки с надписью “PLATE”.Вы должны были знать, что кнопка подаст высокое напряжение на цепь пластины.
Итак, из объяснения видно, что вакуумная трубка действительно является «клапаном» для электричества. Теперь, поскольку она является непрерывно изменяемой, мы также можем рассматривать трубку как своего рода переменный резистор. Это означает, что мы можем заменить нижний резистор в нашем примере с делителем напряжения на «клапан»!
Что у нас есть? У нас есть делитель напряжения, как и раньше, но его можно отрегулировать, подав управляющее напряжение на «управляющую» сетку нашей электронной лампы.На схеме вы видите, что мы приложили 100 вольт к верхнему резистору. Если мы заземлим управляющее напряжение так, чтобы оно имело нулевых вольт заряда, все электроны потекут к аноду. Трубка будет проводить электричество на максимуме, поэтому это будет означать, что трубка выглядит как резистор с низким значением. Если мы приложим отрицательное управляющее напряжение к управляющей сетке, мы уменьшим количество электронов, протекающих в трубке, и это эквивалентно более высокому сопротивлению в нашем делителе напряжения.Для нашей иллюстрации мы показываем нашу воображаемую трубку с напряжением в сети -1,5 вольта, и это заставляет ее вести себя как резистор на 100 000 Ом. Так что на выходе нашего делителя напряжения у нас остается 50 вольт.
Здесь происходит волшебство
Вот где происходит магия усиления. Типичный триод, такой как 12AT7 (ECC81), переходит от низкого внутреннего сопротивления к очень высокому внутреннему сопротивлению при небольшом изменении напряжения на управляющей сетке.
Обычно достаточно одной цифры напряжения на управляющей сети.Но если мы измерим изменения напряжения при соединении Анодного резистора и Анода лампы, то изменения составят десятки вольт!
Небольшое изменение приводит к большому изменению
Например, если мы поднимем напряжение сети с -1,5 до 0 вольт, эффективное сопротивление ламп упадет до минимума, скажем, 10 000 Ом. Это приводит к выходному напряжению около 9 вольт , как мы описали ранее.
А если бы мы снизили управляющее напряжение до -3 вольт, удерживая больше электронов, лампа могла бы вести себя как резистор на 900 000 Ом, и мы бы увидели на выходе более 90 вольт .(перейдите по ссылке на калькулятор, чтобы убедиться сами)
Таким образом, изменение входного сигнала на 3 вольта приведет к изменению на выходе нашей воображаемой ламповой схемы 90 – 9 = 81 вольт .
Величина разницы между изменением входного напряжения и изменением выходного напряжения называется «коэффициентом усиления» и зависит от типа лампы. Коэффициент усиления показывает, во сколько раз выходное напряжение больше входного. Таким образом, с добавлением вакуумной лампы наш маленький делитель напряжения становится умножителем напряжения! Это усиление.
Каждый тип трубки имеет свой собственный коэффициент усиления, который является результатом механического расположения внутренних элементов внутри трубки. Это одна из причин, по которой дизайнеры могут предпочесть одну лампу другой. Например, 12AX7 (ECC83) имеет коэффициент усиления 100. Если вам нужно много гейна, выбирайте эту лампу.
Проблемы в раю
Итак, вы видели ограничения нашей маленькой схемы? Один не так очевиден, но вот он.Триод прекрасно работает с сеткой, заряженной отрицательно по сравнению с катодом, в режиме отталкивания. Ему не нравится, когда управляющая сетка становится положительной, то есть выше нуля вольт. Почему? Потому что, как только сетка становится положительной, она начинает притягивать электроны, как анод. Таким образом, описанное нами «внутреннее сопротивление» не будет вести себя нормально, а это означает, что увеличение управляющего напряжения больше не будет уменьшать внутреннее сопротивление лампы таким же образом. Поэтому наше выходное напряжение не будет соответствовать входному напряжению.Поэтому мы говорим, что выход искажен по сравнению с входом.
Точно так же, если мы переведем управляющую сетку в крайнее отрицательное значение, мы доберемся до места, где трубка будет обрезана, а это означает, что через нее не может течь ток. Это снова означает, что мы не меняем внутреннее сопротивление лампы с изменением управляющего напряжения, потому что нам больше нечего контролировать. Это также означает искажение. Наш вывод не отслеживает ввод. Таким образом, мы должны удерживать входной сигнал в этой линейной «наилучшей зоне» диапазона лампы, если мы не хотим искажений.
Трубка смещения
Итак, как мы можем убедиться, что трубка работает в этой оптимальной точке? Напряжение смещения является ответом.
Чтобы наша схема усилителя работала должным образом, нам нужно настроить лампу так, чтобы при ОТСУТСТВИИ сигнала она работала в середине этого диапазона наилучшего восприятия посередине между нулем вольт и некоторым отрицательным напряжением, которое является точкой отсечки. Это также означает, что наш выход находится примерно посередине между 100 вольт и 0 вольт. Мы делаем это, подавая небольшое отрицательное напряжение на управляющую сетку.
Это небольшое напряжение называется напряжением смещения и может быть создано любым методом, который делает управляющую сетку более отрицательно заряженной, чем катод. Мы не будем вдаваться во все способы, которые можно сделать, но это может быть так же просто, как сухая батарея. На самом деле самые ранние ламповые радиоприемники в начале 1920-х годов использовали сухую батарею только для установки напряжения смещения.
Вот как это выглядело бы, если бы мы построили небольшой входной усилитель переменного тока. Эта схема называется «пластинчатым повторителем», потому что выходной сигнал «следует» за напряжением на пластине.
Итак, теперь наш входной сигнал 1 В переменного тока находится «поверх» отрицательных 1,5 вольт. При размахе сигнала 1 В это означает, что он составляет +0,5 В и -0,5 В, поэтому это означает, что наш вход, с точки зрения лампы, никогда не будет выше -1 В и никогда не ниже -2 В. Таким образом, напряжение смещения будет препятствовать тому, чтобы входной сигнал когда-либо попадал на территорию с положительным напряжением.
*Если, конечно, вы не перегружаете ввод. Теперь вы понимаете, почему перегрузка заставляет гитарные усилители искажать
.Класс ‘А’ Вы говорите?
Между прочим, разработка усилителя для работы в этом режиме без искажений, который мы называем линейным режимом, — это то, что инженеры-электрики называют работой «класса А».Это означает, что трубка всегда проводит электричество во время нормальной работы. Вот все значит. Так что не слишком радуйтесь, когда маркетологи хвастаются, что их оборудование относится к «классу А».
Одиночное устройство В педалях дисторшн используются аудиосхемы, не относящиеся к классу А!
Усилители класса A/B, класса B смещены ближе к отсечке и используются в двухтактных выходных схемах, таких как в гитарных и басовых усилителях.Усилители класса Cимеют жесткую отсечку со смещением и использовались/используются в выходных каскадах ВЧ-передатчиков, которым требуется высокая эффективность*Усилители класса D работают в «режиме переключения», как цифровое устройство. (ВКЛ. или ВЫКЛ.) Я никогда не слышал об одном из ламп, но я полагаю, что это можно сделать. Коммутационные устройства (МОП-транзисторы) используются для широтно-импульсной модуляции, чтобы буквально управлять выходом источника питания и создавать звуковые сигналы. Их эффективность превышает 90%. |
*На Gearslutz мне сказали, что мое описание класса A вводит в заблуждение, а определение класса D неверно. Я бы так не сказал, но я все равно переписал их, чтобы быть более точными. Когда я попросил что-то получше, я не получил ответа…
Инверсия фазы
Некоторые из вас, возможно, уже поняли это, но одной из характеристик схемы усилителя с пластинчатым повторителем является то, что когда напряжение сети увеличивается, сопротивление лампы уменьшается, что снижает выходное напряжение.Это означает, что выход движется в направлении, противоположном входу. Мы можем сказать, что выход на 180 градусов не совпадает по фазе с входом.
Это не так важно, пока мы это признаем. Есть несколько способов изменить фазу. Например, пропустите сигнал через второй «пластинчатый повторитель» и снова поверните его или подайте сигнал в трансформатор и поменяйте местами выходные выводы трансформатора. В любом случае, я не был бы исчерпывающим, если бы не упомянул об этом свойстве усилителя с пластинчатым толкателем.
Резюме
Итак, мы надеемся, что у вас был момент «а-а-а». Проще говоря, аналоговое ламповое усиление использует небольшое количество электрического заряда для управления гораздо большим количеством электричества, которое проходит через вакуум в трубке. Большое электричество должно как можно точнее отслеживать изменения на входе для снижения искажений. Это идеально? Никогда, но именно поэтому у нас так много различных коробок на выбор в аудиоаппаратуре. Именно несовершенства придают нашему снаряжению уникальный характер.
Если у вас есть какие-либо комментарии к этой статье, отправьте их по адресу:
Отказ от ответственности за содержание
Взгляды и мнения, выраженные автором этого письма, являются их собственными и не обязательно принадлежат Fox Audio Research. Эти обзоры не следует воспринимать как рекомендации, а скорее как мнение клиентов о продуктах, которые они могли использовать или не использовать.Кроме того, Fox Audio Research не дает никаких явных или подразумеваемых гарантий или заверений в отношении точности или достаточности информации, содержащейся в данном документе, и не берет на себя никакой ответственности в отношении использования такой информации. Fox Audio Research не гарантирует работоспособность, эффективность или применимость каких-либо методов, продуктов или измерений, перечисленных или связанных с ними на foxaudioresearch.ca. Предоставленная информация предназначена только для образовательных целей.
Артикул
100 метров и ниже Эволюция ультракоротких волн
1934 – изменение частоты из каталога клапанов Mullard 1934-35
1934 — Батарейные клапаны Mullard 2 В Из каталога клапанов Mullard 1934-35
1934 – Сетевые клапаны переменного тока Mullard Из каталога клапанов Mullard 1934-35
1934 — Универсальные клапаны Mullard (AC/DC) Из каталога клапанов Mullard 1934-35
Азбука телевидения Простое объяснение из 1938 года
Стабилизатор напряжения переменного тока Источник постоянного напряжения для испытательного оборудования
Анализатор динамической взаимной проводимости (гм) Радиоконструктор , июнь 1956 г. плюс рабочая версия
A General Purpose EF50 Circuit B9G The Radio Constructor , октябрь 1954 г.
Магнитная цифровая система хранения Электронная техника , июль 1949 г.
Практичный генератор шума CV172 Радиоконструктор , август 1956 г.
Усилительный кристалл Транзистор: новинка от Bell Labs. Wireless World , октябрь 1948 г.
Требуются клапаны с большим уклоном?
Армейский №10 Набор СВЧ импульсно-модулированный многоканальный голосовой канал. Объяснение основ широтно-импульсной модуляции.
Аспекты дизайна Примечания по применению от Mazda. АЕИ 1960
Детали изготовления автоматического приемника системы ECME
Автоматическое производство схем Предлагаемая улучшенная система 1956 года
Автоматический регулятор громкости.Основы и клапан Wunderlich
Базовое знакомство с клапаном Из серии для начинающих 1966 года
Основные технические аспекты клапанов Принцип работы клапана
Радио Би-би-си, реклама и выдержки из тома 1, выпуска 2 журнала Radio Times за октябрь 1923 г.
BBC Engineering, 1922 г. и далее История Пэта Леггатта. Опубликовано в 1982 году.
BBC Television История первой государственной службы. Опубликовано в 1948 году.
Вещание по сети. Опубликовано в 1941 году.
Электронно-лучевые усилители. Работа фон Либена
Катодно-лучевой микроскоп Статья 1939 года, подробно описывающая принципы работы.
Электронно-лучевое телевидение Изделие 1933 года и проект строительства 30-строчного телевизора.
Характеристики и искажения. В малом сигнальном пентоде
Вход дросселя или конденсатора? Значение двух систем в источниках питания.
Когерер. Детектор радиочастот механический
Основные сведения о клапанах с холодным катодом
Колосс II снова жив
Цветной телевизор – 102-строчная демонстрация Дж. Л. Бэрда
Рассвет радиовещания в Великобритании Самая ранняя история радиовещания
Преобразователь постоянного тока в переменный Чувствительный метод измерения малых напряжений постоянного тока.
Удаление гула из аудио усилителей Нагрев первой ступени с помощью RF
Передатчик Би-би-си Eckersley’s Baby Brookman’s Park в 1929 году
Электронные умножители Лавина электронов
Электронные регуляторы напряжения Упрощенный метод проектирования, оценка эффективности
Электростатическое отклонение Создание телевизионного растра в 1938 году
Эволюция нашей фотографии Узнайте, чем цифровая фотография отличается от пленки
Фантазий.Стерео к фильму Фантазия
Первый бортовой радар. От полной комнаты до дверной ручки
Первый полностью вентильный компьютер. Восстановление Колосса в Национальном музее вычислительной техники
Профессор сэр Джон Амброуз Флеминг
Пионер. Краткая биография сэра Джона Эмброуза Флеминга.
Происхождение клапана. Несколько слов от изобретателя.
Как я изобрел термоэлектронный диод. Подробности от изобретателя.
Первые радиоконцерты Курхауса. Часть истории голландского вещания
Первые шаги в УКВ-разведке. Конструкция одноклапанного ресивера суперрегенерации
Фокусирующие катодные лучи. Объяснение электронной оптики от 1954 г.
Проекция вперед в доме. Преобразование ТВ-шасси обратной проекции
Четырехэлектродные детекторы. Сетчатый вентиль объемного заряда (bi-grid) в качестве детектора – с 1928 г.
Клапан с четырьмя электродами.Одноклапанный радиоприемник с сеточным клапаном пространственного заряда (bi-grid)
Изменение частоты с помощью октода. Эффекты, найденные на Short-Wave
The History of the UK Valve, 1904-1925 Прекрасная книга, которую обязательно нужно иметь
The History of the UK Valve, 1926-1946 Отличная книга
Насколько мало искажений мы слышим Математический анализ 1957 года
Как собрать набор из двух клапанов Практический проект из сигаретных карточек в 1929 году
Как сделать ламповый усилитель Практический проект из сигаретных карточек в 1924 году
Как сделать свою собственную беспроводную связь Практический проект из сигаретных карточек в 1924 году
Клистроны и микроволновые триоды PDF-файл книги 1946 года
Линейный пилообразный осциллятор Интегратор Миллера и транзитронный осциллятор
Дискриминатор синхронизированного осциллятора Звуковой демодулятор EH90 TV FM
The Lure of the Moving Coil В 1928 году это был новый must have
Магнитофонные записывающие устройства Процессы изготовления ленты
Производство эбонита Материалы и процессы для получения высококачественного эбонита
Marconi the Pioneer Краткое описание первых экспериментов с искровым разрядником
Клапана с металлическим покрытием взяты из Popular Wireless 14 ноября 1931 года.
Металлы, используемые в производстве клапанов, взятые из вакуумных трубок К. Спангенберга (1948) 1001 .
Схема временной базы Миллера Используется с транзитной схемой для формирования качественной временной базы
Вклад Малларда в разработку слуховых аппаратов. Из Mullard Outlook, март 1966 г.
.Философия производства клапанов Mullard — Принципиальность. Из Mullard Outlook, февраль 1966 г.
Испытания клапана Малларда — завод и сервисный отдел.Из Mullard Outlook с сентября 1953 г. по январь 1954 г.
Действие мультивибратора.
Новая схема балансировки характеристик пар клапанов.
Получение высоких высоковольтных напряжений с помощью стандартных трансформаторов. Полезно для триодных усилителей мощности.
Оптика проекционного телевидения. Система Малларда начала 1950-х.
История миниатюрного клапана Osram. Выдержка из справочника Osram.
Клапаны Осрам.Первые дни
Штифтовое соединение от Mullard. Маркетинговая помощь логарифмической линейки и способ идентифицировать неизвестные клапаны.
PL36 в картинках. Разбираем выходной клапан телевизионной линии.
Проекционное телевидение. Преимущества пластмасс для оптической техники.
Двухтактный. В 1928 году появился относительно новый метод усиления звука в Великобритании.
Радиограммофоника. Серия 1928 года о воспроизведении звука.
Актуальная реакция.Взгляд еще раз на старую технику 1939 года.
Выпрямители. Не так просто, как кажется.
Надежные клапаны и пользователь. Эссе о надежности Э. Г. Роу из Brimar Valves.
Приклеивание стекла к другим материалам. Взято из Vacuum Tubes by K Spangenberg (1948) 1001 .
Sinclair выпускает мини-телевизор Небольшой телевизор с плоским экраном 1983 года
Single Valve Frequency Division Еще одно применение топологии Transitron.
Скин-эффект Нематематическое объяснение
Производство звуков на дисках в 1938 году
Звук на дисках Диски с вертикальной нарезкой в Америке – 1938 г.
Сжимающие осцилляторы Объяснение их работы
Стабилизация и сглаживание с термоэмиссионными клапанами Улучшенный источник питания для аудио предусилителя или входных каскадов
Стабилизированные источники питания: часть вторая, часть третья и приложения. Дизайн М. Г. Скрогги, Wireless World, 1948
История клапана Это прекрасное знакомство с клапаном и его историей
Суперрегенеративные приемники Повторная оценка. Wireless World , июнь 1946 г.
Тетроды с экранной обратной связью Дальнейшее освещение ультралинейной схемы
Прикосновение женской руки Изготовление сверхминиатюрных клапанов.
Схема Transitron, используемая с интегратором Миллера для формирования временной развертки или генератора
Передатчики Trans-Ocean Клапаны с водяным охлаждением для коротких волн до 30 МГц.
Генераторы Transitron Широкий диапазон и высокая стабильность частоты с неиспользованными катушками.
Генераторы Transitron Практичный дизайн.
Усилители на лампе бегущей волны Теория и практика применения этих микроволновых усилителей с высоким коэффициентом усиления
Телевизионные электронно-лучевые системы “Прогресс” – 1933
Телевизионный прием в диапазоне V Первый взгляд на прием сигналов УВЧ на домашний приемник
Ultra Linear Operation Снижение гармонических искажений в аудиоусилителях
Держатели клапанов Небольшая статья 1930 года.
Цепь сглаживания, управляемая клапаном Предшественник стабилизатора напряжения?
Приборы для проверки клапанов Основы работы – 1942.
Визуальное сравнение частот Волшебный глаз для сравнения аудио.
Беспроводная телефония. Марконифонное оборудование из сигаретных карточек 1920-х годов.
Ultra Linear Output Transformers Стабильность сверхлинейных двухтактных выходных каскадов на высоких частотах
твердотельных по сравнению с.Ламповые усилители (предусилители, усилители мощности и гитарные усилители) — My New Microphone
Аудиоусилителитребуются почти во всех средах воспроизведения, а также во многих ситуациях записи. Существует множество типов усилителей, и основное различие между усилителями заключается в использовании полупроводниковой схемы по сравнению с ламповой схемой.
В чем разница между полупроводниковыми и ламповыми усилителями? Твердотельные усилители используют полупроводниковые (транзисторные) схемы усилителя, в то время как ламповые усилители используют электронику лампового усилителя.Эта разница также проявляется в усилителях мощности, предусилителях и других типах усилителей. Это также дает другие общие различия между полупроводниковыми и ламповыми усилителями.
В этой статье мы подробно опишем ламповые и полупроводниковые усилители, а также рассмотрим все общие различия, которые следует ожидать между двумя разными типами усилителей.
Содержание
Что такое усилители?
Прежде чем мы приступим к обсуждению полупроводниковых и ламповых усилителей, давайте сначала определим, что такое усилитель.
Усилитель (неофициально называемый «усилитель») — это электронное устройство, предназначенное для увеличения амплитуды сигнала.
Сигнал представляет собой изменяющееся во времени напряжение или ток. Аналоговые аудиосигналы, которые усиливаются различными аудиоусилителями, в значительной степени определяются их напряжением (силой/амплитудой) в пределах слышимости человеческого слуха (20–20 000 Гц).
Таким образом, аудиоусилителив основном предназначены для усиления напряжения аудиосигнала в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц.
Усилители представляют собой двухполюсные электрические схемы (вход и выход). Они используют электроэнергию от внешнего источника питания (электросети здания, батареи и т. д.) для увеличения амплитуды сигнала.
Сигнал на входных клеммах усилителя усиливается, а на выходных клеммах усилителя вырабатывается сигнал пропорционально большей амплитуды.
Степень усиления, на которую способен усилитель, зависит от источника питания и электронной конструкции усилителя.
Измерение усиления усилителя определяется усилением, которое представляет собой отношение выходного напряжения к входному напряжению. Обратите внимание, что с технической точки зрения понятие усиления также может быть применено к току и мощности, но мощность аудиосигналов обычно определяется напряжением.
Усиление происходит, когда усиление больше 1. Хотя усиление определяется как отношение выходного сигнала к входному, его часто описывают в децибелах, что является логарифмическим отношением.
Усилителибывают самых разных форм, размеров и типов.Они могут быть отдельными блоками или встроенными в другие устройства.
Усилители часто классифицируют по типам сигналов, с которыми они работают, и по их положению в цепочке аудиосигналов.
В моей статье Passive Amplifiers Vs. Активные усилители (звук и аудио). Я рассказываю о различных типах активных усилителей (электрических устройствах, которые мы будем обсуждать в этой статье). Эти типы включают:
- Усилитель мощности: усиливает сигналы линейного уровня от воспроизводящих устройств до сигналов уровня динамиков, которые управляют динамиком.
- Предусилитель: усиливает сигналы низкого уровня (часто от микрофонов или звукоснимателей) в сигналы линейного уровня для обычной записи и обработки.
- Встроенный усилитель: комбинация предварительного усилителя и усилителя мощности в одном устройстве.
- Приемник: интегрированный усилитель с радиоприемником.
- Автомобильный усилитель: усилитель мощности, предназначенный для привода автомобильных динамиков и работающий от автомобильного аккумулятора/генератора переменного тока.
- Инструментальный (гитара, бас и т. д.) Усилитель: предусилитель и/или усилитель мощности, предназначенный для усиления выходных сигналов Hi-Z от звукоснимателей инструментов.
- Усилитель для наушников: усиливает сигналы линейного уровня до сигналов, которые должным образом управляют парой (или несколькими парами) наушников.
- Микрофонный предусилитель: предусилитель, предназначенный для усиления сигналов микрофонного уровня (от микрофонов) в сигналы линейного уровня для обычной записи и обработки.
- Преобразователь импеданса Усилитель: усилитель, который в большей степени связан с изменением импеданса сигнала, чем с усилением напряжения сигнала. Эти усилители часто встречаются в конденсаторных микрофонах.
- Усилитель-распределитель: устройство, разделяющее входной сигнал на несколько выходных сигналов одинаковой амплитуды.
- Твердотельный усилитель: усилитель, использующий полупроводниковую электронику.
- Ламповый усилитель: усилитель, использующий ламповую электронику.
- Цифровой усилитель: усилитель, использующий цифровую обработку сигнала для усиления цифрового аудиосигнала.
В этой статье мы, очевидно, сосредоточимся на полупроводниковых и ламповых усилителях. Тем не менее, важно знать различные типы усилителей, поскольку в этих других типах может использоваться полупроводниковая и ламповая электроника.
Что такое ламповые усилители?
Как следует из названия, в ламповых усилителях для усиления входных сигналов используются электронные лампы.
Первым практически применимым устройством электрического усиления была триодная электровакуумная лампа. Он был изобретен в 1906 году американским изобретателем Ли Де Форестом. Триодные лампы использовались для производства первых усилителей примерно в 1912 году, хотя термин «усилитель» появился только примерно в 1915 году, когда триоды, а не реле, стали обычными устройствами для усиления сигналов.
Ламповая электроникаиспользовалась почти во всех усилителях до 1960-х годов, когда твердотельные усилители появились на рынке и стали становиться все более популярными.
McIntosh MC2152 (ссылка для ознакомления с усилителем на официальном веб-сайте McIntosh) – это 2-канальный ламповый усилитель.
Макинтош MC2152McIntosh включен в рейтинг лучших мировых брендов усилителей мощности My New Microphone.
Как работают ламповые усилители? Давайте начнем с понимания триодной вакуумной лампы.
Триодная вакуумная лампа
Триодная электровакуумная лампа (самая простая форма лампового усилителя) представляет собой управляемое напряжением устройство с 3 электродами внутри стеклянной или керамической вакуумной трубки (отсюда и название).
Давайте посмотрим на упрощенную иллюстрацию триодной лампы:
3 электрода известны как:
- A: A: анод (тарелка) – положительно заряженные
5
- K: Cathode – отрицательно заряжены
2
G: GRID9: 80885
2
H: нагреватель (не электрод)ламповый усилитель заставляет нагреватель нагревать вакуумную лампу до рабочей температуры.Он также заряжает анодную и катодную пластины положительно и отрицательно соответственно.
Обратите внимание, что трубка должна быть вакуумной и не содержать воздуха, иначе тепло в сочетании с кислородом сожжет элементы. Наличие вакуума также позволяет электронам свободно двигаться.
При нагревании трубки катод (донор электронов) начинает терять электроны посредством термоэлектронной эмиссии. Эти отрицательно заряженные электроны отталкиваются отрицательно заряженным катодом и притягиваются к положительно заряженному аноду (пластине).Они беспрепятственно текут от катода к аноду.
Этот поток электронов более известен как электрический ток.
После подачи питания/нагрева вакуумная лампа будет иметь напряжение на аноде и катоде, которое можно использовать в качестве выхода.
Сетчатый электрод — это место, где все становится действительно интересным для конструкции триода.
Сетка управления действует как своего рода сетка между катодом и анодом. Его отверстия позволяют электронам проходить через него.Регулируя напряжение, подаваемое на сетку, мы контролируем количество электронов, протекающих от катода к аноду, и модулируем напряжение на вакуумной трубке.
Входной сигнал усилителя подается на управляющую сетку. Это переменное напряжение/сигнал в сети модулирует более сильный сигнал на пластине.
При этом происходит следующее: входной сигнал усилителя с относительно низким уровнем управляет выходным сигналом с относительно высоким уровнем.
Это делает триодную лампу бесценной не только как усилитель, но и как преобразователь импеданса.С триодом низкоуровневый входной сигнал с высоким импедансом (на «входе» или сетке лампы) будет модулировать высокоуровневый сигнал с низким импедансом (на «выходе» лампы).
В идеальном мире триод выдавал бы усиленный сигнал без каких-либо искажений.
Этот выходной сигнал лампы затем обычно проходит через выходной трансформатор, прежде чем он «выводится» усилителем. Понижающий выходной трансформатор дополнительно снижает импеданс для улучшения коэффициента демпфирования и передачи сигнала на подключенное устройство (громкоговоритель в случае усилителя мощности и линейный вход в случае предусилителя).
Понижающий выходной трансформатор также увеличивает ток выходного сигнала при понижении напряжения.
Что такое твердотельные усилители?
Твердотельные усилители, как следует из названия, представляют собой усилители, в которых для усиления входных сигналов используется твердотельная электроника.
Рождение твердотельной электроники (хотя впервые концепция была предложена Юлиусом Эдгаром Лилиенфельдом в 1925 году) произошло только с изобретением первого транзистора учеными из Bell Labs в 1947 году.
Твердотельная электроника начала в значительной степени заменять относительно громоздкую и дорогую ламповую электронику в 1960-х и 1970-х годах. Сегодня транзисторы используются в цифровых устройствах (включая цифровые усилители), а современное использование ламповой электроники довольно ограничено аудиотехнологиями.
Crown Audio XLi 2500 (ссылка для проверки цены на Amazon) — популярный полупроводниковый стереоусилитель мощности.
Аудиосистема Crown XLi 2500Crown Audio также входит в список лучших брендов усилителей мощности в мире журнала My New Microphone.
Как работают твердотельные усилители? Начнем с понимания биполярного транзистора и операционного усилителя.
Биполярный переходной транзистор
Биполярный переходной транзистор (BJT) представляет собой тип [твердотельного] транзистора. Это трехполюсное полупроводниковое устройство, в котором в качестве носителей заряда используются как электроны, так и дырки.
BJT работает, позволяя небольшому току, подаваемому на его базовую клемму, управлять гораздо большим током, протекающим между двумя другими клеммами (эмиттер и коллектор).
3 клеммы BJT:
Имея слабый сигнал, управляющий большим сигналом, BJT может усиливать сигнал, что нас и интересует. Он также допускает переключение (вкл./выкл.), что является основным фактором цифровой обработки (двоичное вкл./выкл. – 1 с/0 с).
BJT используют два перехода между двумя типами полупроводников:
- N-тип: легированный примесями, обеспечивающими подвижные электроны.
- P-тип: легированный примесями, обеспечивающими дырки для подвижных электронов.
Биполярные переходные транзисторы имеют конструкцию NPN или PNP.
- NPN: два перехода P-типа (на клеммах коллектора и эмиттера), которые имеют общую тонкую область N-типа (на клемме базы).
- PNP: два перехода P-типа (на клеммах коллектора и эмиттера), которые имеют общую тонкую область N-типа (на клемме базы).
Давайте посмотрим на схематические символы для обоих типов транзисторов с биполярным переходом:
Транзисторы с биполярным переходом (NPN и PNP)Ток коллектор-эмиттер может регулироваться током база-эмиттер.
В схеме твердотельного усилителя мощности предварительно усиленный аудиосигнал подается на транзисторы с биполярным переходом NPN и PNP.
Для питания усилителя используются две шины питания. Положительная шина питания подает положительное напряжение на коллектор-эмиттер NPN BJT. Отрицательная шина питания подает отрицательное напряжение на коллектор-эмиттер PNP BJT.
Это видно на упрощенной схеме твердотельного усилителя, изображенной ниже:
Мы видим два BJT желтого цвета.
Выход усилителя управляется только одной шиной питания в любой момент времени. Когда выходной сигнал положительный, он эффективно подключается к источнику питания +V. Когда выходной сигнал отрицательный, он эффективно подключается к источнику питания –V.
Звуковые сигналы обычно находятся в диапазоне от 20 Гц до 20 000 Гц, и переключение между шинами питания происходит очень быстро!
Когда источник питания +V управляет выходом усилителя, подключенный динамик перемещается наружу, а когда источник питания –V управляет выходом усилителя, подключенный динамик перемещается внутрь.По сути, динамики работают как преобразователи.
Аудиосигнал относительно низкого уровня подключен к двум BJT параллельно.
NPN и PNP дополняют друг друга по полярности. При правильном смещении эти транзисторы будут обеспечивать ток от шин питания +V или –V для управления выходным сигналом усилителя.
Когда входной сигнал положительный, NPN пропускает больший ток на выход через питание +V.
Когда входной сигнал отрицательный, PNP пропускает больший ток на выход через источник питания –V.
Транзисторы (передающие резисторы) не просто переключаются между подачей +V и –V для передачи выходного тока. Скорее, они имитируют форму входного сигнала и постоянно регулируют величину тока, подаваемого на выход.
Выходные транзисторы не увеличивают силу сигнала. Они увеличивают ток сигнала для эффективного управления динамиками.
Это, конечно, слишком упрощено, но дает нам общее представление о том, как работают выходные каскады полупроводниковых усилителей.
Операционный усилитель
Еще одним важным компонентом твердотельного усилителя является операционный усилитель (операционный усилитель).
Операционный усилитель — это устройство усиления напряжения, предназначенное для использования с внешними компонентами обратной связи между его выходной и входной клеммами. Это электронный усилитель напряжения с высоким коэффициентом усиления с дифференциальным входом и, как правило, несимметричным выходом.
Вот простой символ схемы операционного усилителя с соответствующими метками:
Операционный усилительОбратите внимание, что настоящие операционные усилители часто состоят из сложной схемы, включающей множество транзисторов.
Давайте еще раз посмотрим на нашу упрощенную схему твердотельного усилителя:
Подлежащий усилению входной аудиосигнал подается на неинвертирующий (+) вход операционного усилителя.
Регулятор громкости обычно доступен для регулировки напряжения входного сигнала до того, как он достигнет операционного усилителя. Сам операционный усилитель будет иметь фиксированный коэффициент усиления, равный R1/R2 +1 в соответствии с резисторами контура отрицательной обратной связи:
Обычно коэффициент усиления операционного усилителя в твердотельном усилителе составляет от 20:1 до 40:1.
Важно отметить, что, как и любой усилитель, операционный усилитель является активным устройством, для работы которого требуется питание. Это питание подается через шины питания +V и –V.
Кроме того, выход подключается к инвертирующему выводу операционного усилителя. Это значительно снижает выходное сопротивление усилителя, обеспечивая высокий коэффициент демпфирования усилителя и превосходную передачу сигнала/напряжения от усилителя к динамику через импедансное мостовое соединение (сопротивление нагрузки динамика намного выше, чем сопротивление источника на выходе усилителя). ).
Различия между полупроводниковыми и ламповыми усилителями
Теперь, когда мы знаем о ламповых и полупроводниковых усилителях, давайте перейдем к сути этой статьи и рассмотрим общие различия между полупроводниковыми и ламповыми усилителями.
В таблице ниже показаны общие различия. В последующих абзацах будет подробно рассказано о каждом из этих общих отличий.
| Твердотельный усилитель | Ламповый усилитель |
|---|---|
| Схема транзисторного усилителя | Схема лампового усилителя |
| Управляемый током | Управляемый напряжением |
| Выходные трансформаторы являются дополнительными | Требуются выходные трансформаторы (усилители мощности) |
| Относительно менее дорогой (Ватт/доллар) | Относительно более дорогой (Ватт/доллар) |
| Меньше потребностей в обслуживании | Больше потребностей в обслуживании |
| Более надежный | Менее надежный |
| Более сложные в устранении неполадок | Менее сложные в устранении неполадок |
| Обычно Подробнее | Обычно Больше символов |
| Более высокие коэффициенты демпфирования | Более низкие коэффициенты демпфирования |
| Жесткое искажение: транзисторное искажение | Более плавное искажение: ламповое насыщение |
| Более стабильный тон | Тон изменен с возрастом ламп |
| Обычно тише на ватт | Обычно громче на ватт |
| Температурно-независимый | Температурно-зависимый |
| Обычно меньший вес | Обычно больший вес |
Твердотельный vs.Ламповая схема
Это очевидно и уже обсуждалось в этой статье.
Твердотельные усилители имеют полупроводниковые (транзисторные) схемы усилителей.
Ламповые усилителиимеют схемы ламповых усилителей.
Управляемый током против. Управляемый напряжением
Вакуумная лампа — это устройство, управляемое напряжением. Напряжение (входного сигнала) подается на сетку триодной электронной лампы и используется для управления выходным сигналом электронной лампы на ее катодном и анодном электродах.
Операционный усилитель и транзисторы с двойным биполярным переходом, используемые в базовой схеме твердотельного усилителя, в целом управляются по току. Ток база-эмиттер эффективно контролирует больший «усиленный» ток через коллектор-эмиттер.
В основе своих схем усиления ламповые усилители управляются по напряжению, а полупроводниковые усилители по току.
Выходные трансформаторы
В ламповых усилителях мощностииспользуются понижающие выходные трансформаторы для преобразования высоковольтного слаботочного выходного сигнала ламповой цепи в низковольтный сильноточный сигнал, который будет правильно управлять динамиком.Одно только напряжение не может управлять динамиком, особенно когда выходное сопротивление усилителя высокое.
В то же время, понижающий выходной трансформатор снизит выходное сопротивление лампового усилителя, обеспечив лучший коэффициент демпфирования и лучшую передачу напряжения/сигнала между усилителем и динамиком(ами) благодаря лучшему шунтированию импеданса.
Кроме того, выходной трансформатор блокирует любое постоянное напряжение, пропуская только аудиосигнал переменного тока. Это поможет с защитой и шумом.
Обратите внимание, что в то время как для ламповых усилителей требуются выходные трансформаторы, для ламповых предусилителей выходные трансформаторы не требуются и, как правило, их нет (если только они не входят в состав интегрированного лампового усилителя).
Многие ранние полупроводниковые усилители использовали выходные трансформаторы, но большинство современных полупроводниковых усилителей обходятся без них.
В твердотельных усилителях нет необходимости в выходном трансформаторе. Их выходы связаны с инвертирующим входом операционного усилителя для отрицательной обратной связи и снижают выходной импеданс намного ниже любых ламповых усилителей.
Они также не требуют дополнительной защиты от постоянного тока, так как выход уже защищен полупроводниковыми биполярными транзисторами.
Цена
Транзисторы произвели революцию в мире во многих отношениях. Большая часть их успеха связана с их меньшими размерами, простотой изготовления и стоимостью производства.
Компоненты, входящие в состав ламповых усилителей (вакуумные лампы, трансформаторы и т. д.), если они высокого качества, стоят значительно дороже, чем любые высококачественные компоненты, используемые в твердотельных усилителях.
Это все упрощение; конечно есть недорогие ламповые усилители и дорогие полупроводниковые усилители.
Однако в целом ламповые усилители будут стоить дороже, чем их полупроводниковые аналоги.
Это особенно верно для усилителей мощности, где среднее отношение мощности к стоимости (ватт на доллар) выше у полупроводниковых усилителей.
Обратите внимание, что эта разница в цене также распространяется на предусилители и интегрированные усилители.
Содержание
Помимо перегрузок/повреждений, ламповые усилители требуют большего обслуживания, чем их полупроводниковые аналоги.
Вакуумные лампы, даже при нормальных условиях эксплуатации, со временем перегорают. Однако операционные усилители и биполярные транзисторы прослужат очень долго, прежде чем когда-либо потребуются замены.
Это относится ко всему ламповому аудиооборудованию.
Надежность
Прекрасно сочетается с обслуживанием.
Как уже упоминалось, лампы медленно, но верно перегорают. По мере старения электронных ламп их эффективность будет меняться, и производительность усилителя может быть изменена.
Это можно считать недостатком с точки зрения надежности.
Твердотельные усилители, находящиеся в рабочем состоянии, будут звучать одинаково долгие годы.
Лампытакже более хрупкие и чувствительны к температуре, чем схемы полупроводниковых усилителей.
Мы можем полагаться на полупроводниковые усилители больше, чем на ламповые. Это особенно верно для мобильных установок, где усилители постоянно перемещаются (и, следовательно, могут подвергаться физическому воздействию и колебаниям температуры).
Поиск и устранение неисправностей
Схемы ламповых усилителейотносительно просты, и лампы часто проектируются так, чтобы их можно было относительно легко заменить.
Если есть проблема с ламповым усилителем, мы можем поспорить, что это связано с лампами или проводкой к лампам.
Твердотельные усилители имеют больше компонентов и часто изготавливаются на печатных платах. Понимание схемы и эффективное устранение неполадок требует терпения и решимости.
Деталь против.Персонаж
Современные технологии сделали так, что твердотельные усилители могут воспроизводить тот же «характер», что и ламповые усилители.
В первые дни существования полупроводниковых усилителей многие считали новые альтернативы плоскому и безжизненному звучанию. Многие сказали бы, что у ламповых усилителей приятный для слуха звуковой характер.
По сей день, в целом, субъективно, многие утверждают, что ламповые усилители имеют более характерный характер (они окрашивают звук в приятную окраску), в то время как полупроводниковые усилители чище и детальнее.
Опять же, это общее утверждение.
Коэффициент демпфирования
Коэффициент демпфирования усилителя мощности представляет собой соотношение между сопротивлением нагрузки (номинальное сопротивление динамика) и сопротивлением источника (выходным сопротивлением динамика).
Это определяет, насколько хорошо усилитель будет управлять динамиками динамика, к которому он подключен, и приводом.
Чем выше коэффициент демпфирования, тем больший контроль усилитель будет иметь над подключенным динамиком.Высокие коэффициенты демпфирования связаны с низким выходным сопротивлением усилителя.
В целом, коэффициент демпфирования выше 20 означает, что усилитель должен управлять динамиком с большой точностью.
Твердотельные усилители, естественно, имеют низкий импеданс и коэффициент демпфирования, значительно превышающий 20. Это связано с отрицательной обратной связью их операционных усилителей на выходе.
Однако ламповые усилители мощностиимеют понижающие выходные трансформаторы. Эти трансформаторы часто снижают выходной импеданс только для достижения коэффициента демпфирования от 10 до 20 (иногда он даже ниже, а иногда выше).
Ламповые усилители мощностипо-прежнему предназначены для управления динамиками. Тем не менее, твердотельные усилители технически имеют больший контроль над своими динамиками, чем ламповые усилители.
Для получения дополнительной информации о коэффициенте демпфирования усилителя ознакомьтесь с моей статьей Что такое коэффициент демпфирования между усилителем и громкоговорителем?
Искажение и тон
Перегруженные усилители могут иметь ужасные эффекты. Это может привести к перегреву и повреждению усилителя и/или динамика, а также к нежелательным искажениям аудиосигнала.
Однако некоторое искажение насыщения может придать звуку приятный звуковой характер.
Эта плавная насыщенность является частью «лампового звука».
Видите ли, лампы начинают очень медленно искажать звук и при перегрузке дают ровные гармоники, приятные для слуха.
Транзисторы, с другой стороны, имеют более резкое ограничение и могут создавать нечетные гармоники, которые не являются музыкальными и неприятными для слуха.
Громкость
Это связано с различиями искажений между ламповыми и полупроводниковыми усилителями.
При одинаковой выходной мощности ламповые усилители обычно звучат громче.
Это потому, что транзисторы искажают довольно резко. Легко сказать, когда твердотельная схема выходит за пределы своего запаса мощности, потому что искажения слышны.
Ламповые усилители, наоборот, могут выйти за пределы своего «предела» с тем, что часто называют «приятными» результатами. Лампа, работающая выше своего предела, начнет насыщать и создавать дополнительные гармоники к звуку.
Выходная мощность будет такой же, но своего рода эффект сжатия сделает общий звук сигнала намного громче.
Аналоговый по сравнению с. Цифровой
Вакуумные лампы чисто аналоговые.
Транзисторы, являющиеся основой твердотельной электроники, также являются строительными блоками цифровой электроники. Таким образом, с технической точки зрения, «твердотельные» усилители на основе транзисторов могут быть цифровой разновидностью.
Однако цифровые усилители обычно правильно называют «цифровыми усилителями».Термин «твердотельный усилитель» обычно относится к аналоговым твердотельным усилителям.
Температура
Вся электроника склонна к сбоям при превышении определенных температурных значений (особенно при высоких температурах из-за рассеивания тепла).
Однако лампы более чувствительны к температуре, чем твердотельная электроника.
Внимательно изучите характеристики диапазона рабочих температур вашего усилителя (особенно ламповых усилителей) и убедитесь, что они работают в соответствующих диапазонах.
Трубкиособенно чувствительны к холоду и могут треснуть при нагревании от слишком низкой температуры. При транспортировке пробирок на холоде убедитесь, что они достаточно времени нагрелись до комнатной температуры, прежде чем включать их.
Вес
Электроникаобщеизвестно громоздка и тяжела.
Твердотельный усилитель с аналогичными характеристиками обычно весит намного меньше, чем его ламповый комплект.
Твердотельные и ламповые предусилители
Предусилителимогут быть с твердотельной или ламповой электроникой, хотя большинство современных предусилителей являются полупроводниковыми.
Предварительные усилителибольше озабочены коэффициентом усиления по напряжению, чем увеличением мощности на своих выходах (в отличие от усилителей мощности).
Ламповые схемыхорошо работают для повышения усиления и одновременного добавления музыкального характера аудиосигналу. Твердотельные предусилители обычно дешевле, компактнее и чище.
Обратите внимание, что балансные входы предусилителей (и других усилителей) требуют дифференциального усилителя на входе для суммирования различий между проводниками положительной и отрицательной полярности балансного соединения.Сбалансированный звук обеспечивает лучшие шумовые характеристики благодаря подавлению синфазного сигнала (отмене любого идентичного шума/помех на проводах положительной и отрицательной полярности).
Предусилителибывают различных типов, включая фонокорректоры, инструментальные предусилители и микрофонные предусилители.
Для получения дополнительной информации о микрофонных предусилителях ознакомьтесь с моей статьей Что такое микрофонный предусилитель и зачем он нужен микрофону?
Твердотельные и ламповые усилители мощности
До сих пор мы в основном обсуждали усилители мощности.
Твердотельные усилители мощности в настоящее время являются нормой. Они хорошо спроектированы для обработки сигналов высокого уровня и имеют низкий выходной импеданс, позволяющий легко управлять громкоговорителями.
Твердотельные и ламповые гитарные усилители
При выборе гитарного усилителя большой проблемой является ламповый или полупроводниковый усилитель.
Принято считать, что ламповые усилителизвучат громче и музыкальнее из-за их характеристик насыщения и компрессии при перегрузке.Часто говорят, что это хорошо, особенно с гитарными тонами, которые выигрывают от дополнительной жесткости.
Тем не менее, твердотельные усилители могут быть разработаны с превосходным моделированием и звучать так же хорошо и «хрустяще», как и ламповые усилители с перегрузкой.
Ламповый гитарный усилитель часто имеет ламповый предусилитель для усиления и характера звука, за которым следует полупроводниковый усилитель мощности, который доводит «ламповый звук» до уровня, позволяющего более эффективно контролировать подключенный к усилителю громкоговоритель ( с).Такой усилитель называется гибридным.
Твердотельные и ламповые усилители для наушников
Усилители для наушниковтакже могут иметь ламповую или полупроводниковую электронику.
Эти усилители принимают сигналы линейного уровня, усиливают их и регулируют их импеданс для правильной работы наушников.
Для получения дополнительной информации об усилителях для наушников ознакомьтесь с моей статьей Что такое усилитель для наушников и стоит ли покупать усилитель для наушников?
Гибридные и интегральные усилители
Интегрированный усилитель сочетает в себе предусилитель и усилитель мощности в одном устройстве.
Интегрированные усилители распространены в домашних развлекательных системах (в качестве усилителей и приемников) и вышеупомянутых гитарных усилителях (и других инструментальных усилителях).
Хотя иногда мы можем найти интегральный усилитель с ламповой электроникой на обоих каскадах, гораздо чаще встречаются полупроводниковые интегральные усилители.
Как мы уже говорили, гибридные усилители обычно имеют ламповые предусилители и полупроводниковые усилители мощности, а не наоборот.Ламповый предусилитель предназначен для формирования звука и придания входному сигналу некоторого характера, в то время как полупроводниковая схема предназначена для выполнения тяжелой работы, необходимой для управления громкоговорителями.
Встроенные усилители
Многие активные аудиоустройства имеют встроенные усилители.
Например:
- Микрофонные входы в аудиомикшерах будут иметь микрофонные предусилители.
- Активные микшеры имеют встроенные усилители мощности на своих выходах для усиления сигналов линейного уровня до уровня динамиков.
- Активные громкоговорители имеют встроенные усилители мощности на входах для усиления сигналов линейного уровня до уровня громкоговорителей.
Эти встроенные усилители обычно размещаются внутри корпуса устройства и являются полупроводниковыми, если не указано иное.
Как насчет цифровых усилителей?
Работа цифровой электроники зависит от транзисторов. Схема цифрового усилителя будет иметь большое количество транзисторов, использующих их функцию «вкл/выкл» для достижения двоичной функциональности (1 и 0), необходимой для цифровых данных.
Обратите внимание, что усилители класса D часто ошибочно принимают за цифровые усилители. Однако они вполне могут управляться цифровым звуком и иметь встроенную цифровую обработку сигналов; их схема усиления технически не цифровая!
В чем разница между ламповыми и твердотельными микрофонами? Активные микрофоны (все конденсаторные и некоторые ленточные) имеют внутреннюю схему усиления и преобразования импеданса. Ламповые микрофоны используют схемы электронных ламп, а твердотельные микрофоны имеют схемы на основе транзисторов.Каждый тип микрофона усиливает мощность сигнала при снижении импеданса.
Подробную статью о ламповых и твердотельных микрофонах можно найти в моей статье «В чем разница между ламповыми и полевыми микрофонами?».
Как сделать, чтобы мой усилитель/динамик не гудел/шипел? Хотя аудиосигналу присущ некоторый шум (шипение ленты, усиление усилителя и т. д.), шум и шипение динамика/усилителя обычно возникают из-за плохой проводки, контуров заземления или других электромагнитных помех (гул в линии переменного тока, радиочастотные помехи, помехи USB и шум ПК).Чтобы избавиться от шума, избавьтесь от помех.
Чтобы узнать больше о шуме динамика, ознакомьтесь с моей статьей «Что вызывает шум и шипение динамика (как их устранить).
Электронные схемы электронных ламп
5-ламповый трансивер SSB QRP для 20-метрового радиолюбительского диапазона — 5-ламповый трансивер SSB QRP для 20-метрового радиолюбительского диапазона — показанная здесь полная схема включает секцию питания, но не включает низковольтную часть, необходимую для управления катушками реле.Я использовал удвоитель напряжения от 6,3 В переменного тока ламповых нагревателей, потому что я выбрал реле на 12 В. __ Разработано Андреа IW9HJV и Джонни IW9ARO500 Вт 4X150A/7034 Ламповый выходной УКВ-усилитель 26–30 МГц – Дополнительную информацию о лампе 7034 можно найти по этому адресу http://www. g8wrb. org/data/Светлана/pdf/4X150A. pdf Кратко: Напряжение нагревателя 6В 2.6Ампер. Вы можете увидеть желтый свет в нем. Цельнометаллическая/керамическая конструкция. Сначала подайте напряжение нагревателя 6 В за 30 секунд до анодного напряжения.Для анода должно быть обеспечено достаточное охлаждение. Лучше всего использовать анодный дымоход. Воздушный поток направлен от основания к аноду __ Обратитесь в IQ Technologies по номеру
.6B4G Integrated Mono – Усилитель основан на простом усилителе Ralph Power PP с iT-связью. Однако, будучи сторонником фиксированной предвзятости, я преобразовал обе стадии в фиксированную предвзятость. Выходной каскад использует обычный источник питания для смещения; первая ступень, 6C45P в LL1160 (проводка Alt-U), смещена с помощью встроенного литиевого элемента питания на 220..250В, 25. .30мА. Это, вероятно, небезопасно. Для стабильности 6C45P обычно требуется путь от сети к земле с низким сопротивлением (150 кОм или меньше). Здесь это до 300К плюс батарея. Мало того, что Ua на 100 В выше номинального максимума, а PA близок к максимуму. Пока все стабильно. __ Контакт (с) клаусмобиль
845 20Вт Монотриодный усилитель класса А1 – Этот проект завершен, то есть больше не является экспериментальным. Этот усилитель, несмотря на ограниченную выходную мощность (20 Вт), был разработан для получения наилучшего удовольствия от прослушивания.При выборе компонентов не было достигнуто никаких компромиссов: выходной триод 845 — одна из лучших ламп, доступных сегодня в этом диапазоне мощности для несимметричных приложений, в каскаде драйвера используется 300B, давно почитаемая аудиолампа (обратите внимание, что вы должны использовать WE 300B или Sovtek 300B). Этот технический выбор был сделан в некоторых коммерческих (например, Marantz T1) или любительских __ Дизайн: puechmor @ mygale.org
Ламповый микрофонный предусилитель/директ-бокс — с января 1997 г. Колонка эквалайзера с фантомным источником питания__
Усилитель на основе Silvertone Twin Twelve — усилитель на базе старого Silvertone Twin Twelve — я решил попробовать другой гитарный усилитель (на самом деле, я намереваюсь собрать два одинаковых одиночных 12-дюймовых комбо — один для меня и один для моего брата TWiN, Рича ).Хотя я уверен, что подделка Fender Deluxe вполне подойдет для того, что мне нужно, я хотел сделать что-то немного другое __ Дизайн Bobanielak
Детеныш верблюда: двухтактный усилитель с прямым нагревом и шпионские фотографии – Project a Camel — это PP DHT, не требующий взятия в плен, основанный на топологии Lynn Olson Aurora. К сожалению, я застрял в ожидании трансформеров Lundahl (три месяца знаменитого скандинавского внимания к деталям по одному повороту в день). Ну, а до рождения Верблюда было его детище, без межкаскадных трансформаторов, но со всеми каскадами DHT (все лампы от Светланы 1970-х).OK, вход/разветвитель __ Свяжитесь с klausmobile @ yahoo.Com
Усилитель для бас-гитары — давно хотел использовать эти EL509! ! ! Подумал, что хороший мощный усилитель для бас-гитары будет идеальным приложением. У меня есть усилитель, встроенный в точку, показанную на схеме выше. Первоначальные испытания с заменой тонового стека на делитель напряжения 10:1 очень многообещающи. Еще нужно определиться с расположением тонального стека. Устройство построено как отдельная голова и будет использоваться с кабинетом Peavey 15 дюймов + 2x 10 дюймов для бас-гитары __ Дизайн Bobanielak
Аккумуляторные нагреватели в трубчатом усилителе: аккумуляторный выключатель простой схемы с защитой от пониженного напряжения – Эта простая схема управляет 6.Аккумуляторы нагревателя SLA 3 В (показаны две батареи, но можно штабелировать до практически неограниченного количества батарей). Аккумуляторы плавают во включенном состоянии, параллельно в выключенном (внешнее зарядное устройство). Если какое-либо напряжение батареи падает ниже порогового значения более чем на 1 секунду, схема фиксируется в выключенном состоянии, отключает батареи и отключает питание пластины (которое обычно управляется через реле задержки). В выключенном состоянии его можно вернуть в нормальное состояние только с помощью главного сетевого выключателя.1-секундный льготный период, установленный C2R2, обеспечивает защиту от импульсных токов при включении питания, которые могут вызвать временное понижение напряжения __ Обратитесь в Klausmobile Tube Tester Files
Емкостной датчик — специальный дизайн для анимации витрин; Полезно для многих типов сенсорного управления __ Обратитесь к Флавио Деллепиане, fladello @ tin.it
Усилитель SE 812A класса A2 — этот усилитель представляет собой разновидность усилителя SE 826, показанного ниже. Он использует положительное смещение сетки, полученное непосредственно от каскада драйвера катодного повторителя.Драйвер/входная лампа 6F8-G была выбрана потому, что она обеспечивает требуемое напряжение (+14 В) для смещения выходного каскада. (Обратите внимание, что 6F8-G можно заменить на 6SN7. Мне просто больше нравится внешний вид 6F8-G) __ Дизайн Bobanielok
Блок питания усилителя SE 812A класса A2 – Это блок питания для усилителя класса A2 812A __ Разработан Bobanielok
Class A2 SE 826 Amp — Схема усилителя SE 826. Этот усилитель был попыткой создать хороший усилитель мощности класса A2, аналогичный усилителям SE 833, описанным ниже, но без понижающего трансформатора 10:1.Вместо этого он использует катодный повторитель с дроссельной нагрузкой для привода выходной лампы. Он использует положительное смещение сетки, полученное непосредственно от каскада драйвера катодного повторителя. Драйвер/входная лампа 6F8-G была выбрана потому, что она обеспечивает требуемое напряжение (+14 В) для смещения выходного каскада. (Обратите внимание, что 6F8-G можно заменить на 6SN7. Мне просто больше нравится внешний вид 6F8-G) __ Дизайн Bobanielok
Стереоусилитель SE 833 класса A2— ЗДЕСЬ показана схема усилителя SE 833A.__ Дизайн Bobanielok
Класс A2 SE 833 Блок питания для стереоусилителя — схема блока питания показана ЗДЕСЬ. __ Дизайн Bobanielok
СтереоусилительClass A2 SE SV572-160 — в этом усилителе используется приводной каскад 6BM8, аналогичный приведенному ниже большому усилителю 833A, за исключением того, что в нем используется привод CATHODE. В настоящее время я настроил этот усилитель, поэтому я могу регулировать смещение сетки примерно от +2 В до +30 В. Также имеется переключатель, который соединяет сетку выходной лампы с землей (0 смещения) вместо источника смещения сетки.Таким образом, я могу экспериментировать с различными выходными лампами, включая 811A, 812A, SV572-10, SV572-30, SV811-10 и т. д. Пока что я думаю, что SV572-160 звучит лучше всего в этом усилителе. Я думаю, это из-за топологии катодного привода (также называемой заземленной сеткой). Я думаю, что мне больше нравятся передающие лампы среднего мю, такие как 812A, 826, SV572-30 в усилителях с сетевым приводом. Но в этом усилителе 572-160 можно «настроить» на приятную зону наилучшего звучания! __ Дизайн Bobanielok
Блок питания SE826 класса A2 – Схема блока питания __ Дизайн Bobanielok
Подробный обзор усилителя FET на основе винтажного входного каскада Fender 12AX7.- за два года, прошедшие с тех пор, как Fetzer Valve был впервые опубликован в разгар нашей адаптации ламповых усилителей для использования в качестве педалей дисторшна, схема пользовалась популярностью как автономный усилитель и как строительный блок в более крупных схемах. Хотя у этой схемы есть свои достоинства, мы решили изучить ее подробнее, чтобы определить, действительно ли она является точной твердотельной версией знакомого входного каскада, используемого во многих ламповых усилителях. __ Обращайтесь по адресу runoffgroove.Com
Convertible Single Ended Stereo Amp SV572-30/3 – В этом проекте используются по крайней мере два мощных аудиотриода новой серии SV572 от Светланы.Эта серия включает SV572-3, SV572-10, SV572-30 и SV572-160. Топология схемы легко реконфигурируется («преобразуется») для использования либо -30 (в классе A2 – работа с нулевым смещением), либо -3 (в работе класса A1). Кроме того, -30 можно настроить для двух разных схем привода (стандартная конфигурация с сетевым приводом или с катодным приводом. Для перенастройки (при отключенном питании) используется набор переключателей. Но для ясности схемы перерисовываются для каждого режима. как показано ниже __ Дизайн Bobanielak
УсилителиDarling & DC Darling SE 1626 — Этот набор усилителей стал очень популярным.Все они основаны на выходной лампе Triode 1626 и философии сохранения простоты. Я постоянно поражаюсь тому, насколько хорошо звучат эти усилители для того, чем они являются. Название «Дорогой» произошло от описания моего оригинального дизайна моим хорошим другом. Он выглядел как миниатюрная версия «полноразмерного» SE 300B. Название прижилось. Нажмите ЗДЕСЬ, чтобы узнать больше __ Дизайн Bobanielak
Фонокорректор со связью по постоянному току — Схема, только Вместо этого используется 6SL7 и связь по постоянному току двух каскадов.Предусилитель RiAA основан на классической конструкции RCA 12AX7. __ Дизайн Bobanielak
Декатрон — устройство, использовавшееся для деления на 10 в эпоху клапанов – Принципиальная схема почти такая же, как у Майка. Я добавил переключатель ВКЛ/ВЫКЛ и дополнительный тумблер для остановки вращения. Резисторы стандартного типа (по словам Майка, я должен был использовать резисторы большей мощности, чтобы обеспечить адекватное номинальное напряжение); конденсаторы должны иметь достаточное номинальное напряжение. У меня не было ничего на 400 В, поэтому я использовал два конденсатора по 330 нФ последовательно в двух местах.__ Дизайн Ханса Саммерса
Усилитель мощностью 15 Вт с прямым подключением – Только схема, без описания схемы __ Свяжитесь с IQ Technologies
Восемь блоков питания Simple Circuit для вашего рабочего места (в основном на электронных лампах) — Силовой трансформатор — это то, что изолирует выходные клеммы от линии и делает ее безопасной. Если вы не можете найти конкретный трансформатор, среди схем есть несколько альтернатив. Трансформатор, который у вас уже есть или который вы можете получить, может определить, какую схему вы строите.В схемах, в которых используется выпрямительная лампа 5Y3, требуется трансформатор с обмоткой 5 вольт 2 ампера для нити накала лампы. Если вы не можете найти или у вас нет трансформатора с обмоткой на 5 вольт, вам может подойти одна из схем 6AX5. __ Дизайн Макса Робинсона
Five by Twenty SSB QRP Transceiver — 5-ламповый SSB QRP-трансивер для 20-метрового радиолюбительского диапазона.