Если делать - то со всей душой и размахом (а не простой УНЧ на пару ватт), так что решил построить ламповый стереоусилитель в триодном режиме сразу на 14 ламп. В этом усилителе использовались по 2 радиолампы KT88 на канал в выходном каскаде. Одна лампа 6Н8С во входном и разделитель фаз.
В схеме управления по 2 6Н8С на канал, каждая лампа управляет одним каскадом предусилителя мощности. Гибридный источник питания ещё одна лампа кенотрон 5Ц3С (5U4GB) и высоковольтные выпрямительные диоды. 2 лампы EM84 обеспечивают визуальное отображение мелодии.
Усилитель оснащен двумя ЖК-индикаторами для считывания анодных напряжений, а также показывает состояние разряда электролитов. Есть аналоговые индикаторы для считывания уровня входного сигнала. Устройство для управления аналоговыми индикаторами и лампами EM84.
Схема коммутации кабелей колонок для дополнительного усилителя реализована на реле. Двухступенчатая обратная связь (переключатель). Мягкое включение усилителя обеспечивает плавный запуск.
Схема задержки включения анодных напряжений собрана на реле, включение происходит через 40 сек. Функция режима ожидания позволяет отключить анодные напряжения, а затем безопасно отключить усилитель.
Охлаждение внутри корпуса обеспечивается вентилятором, он включается автоматически после превышения температурой 50 С.
Корпус самодельного УМЗЧ
После многих модификаций использовался корпус от ресивера. Выходные трансформаторы, сетевые, дроссели - разделены экранами из нержавеющей стали толщиной 1,5 мм. Двойные верхние панели из листовой стали 1,5 мм, внутренняя панель с цоколями ламп, монтажные планки, разъемы - все это покрыто внешней декоративной панелью. Кольца вокруг ламп изготовлены из стали и гальванически связаны с панелью. Корпус усилителя окрашен в красный металлик, частично лицевая и задняя панели - в черный.
Как видно на рисунках, почти 80% пространства в корпусе усилителя занято блоком питания. По сравнению с некоторыми дешевыми заводскими конструкциями усилителей это хороший бескомпромиссный результат, обеспечивающий чистое воспроизведение низких частот даже при умеренном прослушивании.
Несколько элементов источника питания установлены на верхней панели, такие как выпрямительные лампы, выпрямительные диоды и электролитические конденсаторы. Электролиты были частично сформированы при более низких напряжениях, они фактически являются новыми.
Для механических работ требуется много ручной обработки, поэтому создание отверстий для ламповых основ во внутренней панели и создание более крупных отверстий во внешней панели для ламп требует больших усилий. Отверстия между двумя панелями должны быть выполнены строго по центрам.
В верхней и нижней панелях много вентиляционных отверстий. Завершив работу в нижней части корпуса, можно взяться за сборку электроники на верхней панели усилителя.
Установим силовые элементы для предусилителей и схемы управления на лампах 6H8C на монтажных планках. Для управления силовыми лампами КТ-88 использовались две упомянутые лампы на канал. Они подключены параллельно, одна 6H8C дает возможность правильно управлять выходными лампами KT-88.
На второй монтажной планке установлены элементы для индикаторов уровней мощности и двойные выпрямительные диоды 2 x 4 шт. BY228 / 1500 В, питающие выпрямительные кенотроны 5Ц3С, по одному на канал, в гибридной схеме. Две меньшие платы имеют 2 электролита 66 мкФ / 400 В и резисторы, выравнивающие напряжение (150 кОм). Электролиты - это первая ступень фильтрации выходного выпрямленного напряжения от кенотронов, которые питаются через дроссели 3,2 А / 0,6 А через многоконтактные разъемы 10 А для электролитных батарей, расположенных в нижней части корпуса.
Принципиальная схема усилителя разделена на три части для ясности понимания работы.
Предоставляем данные обмоток сетевого трансформатора: 2 х 400 В / 0,4 А, 2 х 12 В / 3 А, 2 х 5 В / 4 А, 2 Х 6,3 / 6 А. Тороидальный сетевой трансформатор намотан на сердечник мощностью 500 Вт. Тороидальные выходные трансформаторы специально разработаны для триода, частотная характеристика 8 Гц - 84 кГц по уровню -3 дБ.
Схема имеет дополнительно фильтр подавления помех, плавный пуск, источник питания +12 В, задержку включения анодных напряжений с источником питания +12 В, ЖК-индикатор и источники питания светодиодов которые не будем описывать, чтоб не усложнять рассказ.
Схема входного каскада с фазоинвертором
На катоде первого каскада последовательно использован проволочный потенциометр R54 / 220R для точного выставления рабочей точки лампы. В анодах последовательно использовались потенциометры PR-ki с керамической основой R29, R52 / 22K для точной регулировки напряжения на аноде. Эта опция устраняет искажения и оказывает большое влияние на качество звука.
Обратная связь была сделана двухуровневой - коммутируемой. Резистор R53-100R, используемый между анодом 1 и сеткой 2, вставлен для эксперимента. Анодное напряжение на аноде ламп составляет от +180 до + 182 В, на катодах 4,6 В. При анодном напряжении + 200 В. Список элементов:
Конденсаторы: C22, C23 - 100 мкФ / 250 В Rubicon, C24 - 0,22 мкФ / 1000 В.
Боковые разъемы для каналов LR имеют измерительные выводы практически для всех рабочих точек усилителя. После подключения главной платы к разъемам с нижней стороны блока питания, верхнее шасси не может быть перевернуто для проведения измерений из-за коротких проводов к разъемам. Тут использовались короткие кабели, чтобы они не создавали различных взаимных помех, поэтому измерение напряжений контрольных точек возможно и удобно после снятия только крышки корпуса, без поворота верхнего шасси.
Ввод усилителя в эксплуатацию
Нагрузим блок питания для одного канала тремя лампочками последовательно по 40 Вт, после включения питания система плавного пуска должна работать корректно. Разумеется анодный источник питания на выходном трансформаторе отключен путем удаления предохранителя, блок питания работает нормально, лампочки светились мягким светом. Затем, вставив все радиолампы для одного канала в гнезда, нагрузим выход усилителя резистором 6,8R / 50 Вт. Включим напряжение питания, лампы горят правильно, система задержки включения анодного напряжения работает правильно. Наблюдая за лампами и не чувствуя никакого запаха горения, можно провести измерения напряжения на БП. Анодное напряжение стабилизировалось на 430 В.
После точного определения напряжения анод 1, анод 2, входной каскад катода 2, фазоинвертор, схема работает правильно. Другие системы, такие как драйвер и блок питания должны работать как положено.
Почему использовались ЖК - индикаторы для анодных напряжений, а не другое решение? Они занимают мало места, просто уже не хватало пространства для использования другого варианта. Очень важно отключить анодное напряжение после переключения в режим ожидания, не следует сразу же отключать усилитель от сети, поскольку высокое напряжение на анодах остается.
ЖК-индикаторы отображают состояние разряда электролитических батарей конденсаторов и падение напряжения на аноде до нуля, после чего УНЧ можно смело отключить от сети.
Преимущества и недостатки УНЧ на лампах
Ламповые усилители характеризуются высокой линейностью, благоприятным распределением нелинейных искажений по отдельным гармоникам, что равносильно приятному согреванию звука.
Слушатель меньше реагирует на четные гармоники и эффект усиливается, маскируя нечетные гармоники меньшего значения четными, более высокого значения.
Распределение искажений в различных уровнях мощности является более благоприятным, чем в случае обычно используемых транзисторных схем.
Недостатком ламповых УНЧ является то, что они работают с низким током покоя, это вызывает большие искажения при самой низкой мощности. Ламповые усилители высшего класса обычно работают в классе A или AB с высоким током покоя. Ламповые схемы имеют плавный переход к диапазону перегрузки. Недостатками ламповых усилителей являются высокое энергопотребление, использование дорогих компонентов высокого класса, таких как
выходные трансформаторы, конденсаторы, высокая общая цена и вес усилителя.
Впечатления от лампового звука триодов
Первые прослушивания были шокирующими: исключительная детализация звуковой сцены, высокие и средние тона кристально чистые! Бас удивил своей прозрачностью, эластичностью и мягкостью.
Усилитель можно слушать часами, он захватывает своим теплом, солидностью басового основания, тембром, чётким стерео сценического звучания. Качественный вокал реально может загипнотизировать слушателя, ведь качество усилителя - это не только сухие измеряемые значения. Ранее было несколько транзисторных усилителей среднего уровня, но их и близко нельзя сравнить с ламповыми. У ламп как будто есть дух, отражающий грацию, тонкость, мягкость записи.
Усилитель на лампах KT88 в триодном режиме - это совершенно другое восприятие звука, имеющее существенное преимущество даже перед усилителями на лампах в ультралинейном режиме.
