Ламповый усилитель. Ламповый усилитель звука своими руками Как сделать ламповый усилитель

О преимуществах и недостатках ламповых схем усилителей низкой (звуковой) частоты, немало споров. Существуют, прямо таки целые отдельные течения лампового звука, со своими гуру, и адептами. «Только лампы, никаких полупроводников», «гибридные», «однотактные», «фанаты трансформаторов (межкаскадных)» и гибриды и подвиды. Это что касается самодельщиков, которые в любом случае заслуживают уважения. Есть еще те, для кого оболвание ближнего своего, профессия. Там совсем худо. Разумеется, везде есть исключения.

Не будем сейчас касаться «теологии», а посмотрим, что удалось сделать из, буквально подножного хлама.

Начать пожалуй, стоит с того, что приехали мы в Пермский край искать себе местечко для жизни, в основном, с вещами самыми необходимыми и радиодетали в их число не входили. К счастью, в городе нашёлся магазинчик торгующий радиодеталями, со своеобразным ассортиментом, однако, и то что обнаружилось, было за счастье. Радиоэлементы требующиеся для усилителя на лампах, несколько специфичны, это не считая самих радиоламп. Словом, пораскинув мозгами, дал объявление в местную газету о покупке лампового радиоприемника. Много звонили, несколько отдали просто так, с условием «забрать-из-гаража -самому». Набралось аж четыре штуки, потом взбунтовались родственники, а настаивать было неловко - мы тогда временно жили у родителей, а мастерил я у бабушки в частном секторе. К счастью два радио, оказались с весьма близкими внутренностями - типовая схема усилителя НЧ на 6П14, и блок питания одинаковый. "У нашей Алёны Игоревны, внешность такая типическая-типическая".

Первой предательской мыслью, которую с трудом удалось придушить подушкой, была просто взять и перенести эти платки усилителей в отдельную коробочку и... и собственно всё. Но во первых это было бы не слишком эстетично (А как же, чуть не главная изюминка-лампы снаружи? Выпендрёж конечно, но красиво ведь). Да на печатных платах – ну уж нет. Словом, решено было от легкого пути отказаться, чай не первый раз канифоль нюхаем! Чтоб, всё как у людей... (напевая под нос) всё как у люде-е-ей. Да, хм, ну разложил на верстаке на тряпочке надерганные из радио лампы, набросал схемку, блок питания, чтоб все напряжения стабилизированы, все дела. Выходные лампы 6П14, переключение триод-пентод, выходные трансформаторы, вроде ТВЗ 1-9, входной каскад 6Н2П, но утверждение оставил на потом, после экспериментов.

Приличных ламповых керамических панелек в магазине и не видели никогда, пришлось выкручиваться.

Высокие боковые стенки, лишь отчасти для простоты. Во многом для удобства - не дурно защищает хрупкие и бьющиеся радиолампы, а учитывая предстоящую стройку в деревне, вообще не понятно где будет аппарат таскаться. Опять-же, очень удобно настраивать и переделывать - перевернул и стоит себе как вкопаный, причём и лампы не нужно вытаскивать - паяй, меряй, включай, сколько душе угодно.

Радиатор сверху для стабилизаторов, высоковольтных и накалов. Выпрямители для них в подвале шасси.

Корпус разобран, шпаклевка, шлифовка, пару слоев краски.

Сборка корпуса набело.
Смонтированы тумблеры включения питания (накал и с задержкой анодное), индикаторы питания на неоновых лампочках, ламповые панельки, переключатели режима выходного каскада – триод-пентод, и включения обратной связи.

Смонтированы выпрямители в подвале, предохранитель на задней стенке в арматуре, все подключено, осторожненько проверяем работу готового кусочка схемы прямо от сети. Лампы торчат для антуража.
Все работает, ура.

Очередь за силовым трансформатором. Этот, от того же радио. Мощности вполне должно хватить. Кожух был снят с магнитопровода, к нему припаяны четыре шпильки из длинных болтиков М6. Для установки боком в этаком лежачем положении, чтоб все провода были в подвале шасси. Катушку проварил в лаке, чтобы не гудел.

Смонтированы и уже проверены высоковольтные выпрямители, их аж четыре штуки - для каждого каскада двух каналов свой собственный. Каждый диод зашунтирован пленочной ёмкостью против помехи при переключении.

Электролитические конденсаторы здесь, в том числе и от стабилизаторов. Сами стабилизаторы будут на радиаторе сверху.
Подключены тумблеры включения питания и индикаторные неоновые лампочки. Видно сигнальные гнезда и экранированный кабель к первому каскаду.

Планка, нет не Пикатинни - Мазая. Контактная. Будет крепиться на винтах трансформатора внутри корпуса. На ней удобно распаиваются диоды выпрямителя накала всех ламп. Стабилизаторы, опять же снаружи на общем радиаторе.

Стабилизатор +5 вольт. С гнездом USB. Для удобства работы MP3 проигрывателя. Чтоб не бегать искать зарядку или компьютер. Обычная 7805, в классическом включении – два электролитических, два керамических конденсатора. Питается от выпрямителя накала.

О, трансформатор на месте. Зарядка тоже. На крепеж трансформатора нахлобучены контактные планки, на них распаяны три диодных моста с электролитами, включена зарядка для МР3-шника.

Платка со стабилизаторами. Высоковольные на дискретных элементах, три стабилизатора накала посередине - на 7806, плюс, по одному-два (подобрать) диода в общий вывод.

С другой стороны платы силовые элементы.

Причем навыворот, чтоб их прижать спиной к радиатору. Плата тоже сделана несколько оригинальным способом – на манер как с элементами SMD, чтобы со стороны радиатора не было ни дорожек, ни выводов. Высокое напряжение все таки.

Вот этому кстати.

Сверху понятно крышка, чтоб пальцами в высокое напряжение не залезть. Радиатор стандартный, игольчатый, крышка из кровельной оцинкованной стали 0,5мм.

Испытания БП. Соединения между выпрямителем и стабилизатором на живую нитку.

Самое сложное - засовывание на место и монтаж. Радиатор со стабилизаторами с другой стороны шасси. Все провода собранные в четыре пучка продеваются в отверстия и проводятся к выпрямителю. Пинцетом, с толикой терпения и внимательности. Потом начинается главная забава - искать тестером где какой конец провода и по двум схемам подключать, да чтоб не торчало ничего лишнего, да чтоб "и смотри не перепутай... Кутузов". А не то салют может быть знатный, плавали, знаем.

Это уже сами каскады усиления, собственной, так сказать, персоной. Ну, всё как у людей. Автоматическое смещение, межкаскадные конденсаторы вроде фторопластовые, полюбопытствуем.

Выходные трансформаторы.

Из радиоприемников понятно, проварены в воске с парафином, сердечник на горячую стянут в тисках через полоску резинки – чтоб, немагнитный зазор в каждом слое железа был одинаковый и минимальный. При разборке-сборке не теряем полосочку бумаги для немагнитного зазора.

И в импровизированный кожух из сгущёночной банки.

Заливаем воском, или нейтральным герметиком, или эпоксидной смолой, если не жалко.

Выходные трансформаторы на месте.

Прослушивание в бабушкиной теплице, где места побольше. А что, мне нравится.

Акустика была такая вот, акустическое оформление – «закрытый корпус», играет хорошо, но чувствительности маловато, приходится выходной каскад в основном включать пентодом.

Это с кожухом на радиаторе.

Поработав некоторое время, перегорел один из выходных трансформаторов, пришлось переделывать на другие.

Сегодня у нас полезная самоделка для ценителей хорошего звука: высококачественный ламповый усилитель сделанный своими руками

Здравствуйте!

Решил я собрать двухтактный ламповый усилитель (уж очень руки чешутся) из, накопившихся у меня за долгое долгое время деталей: корпус, лампы,панельки к ним, трансформаторы и прочее.

Надо сказать, что всё это добро мне досталось даром (безвозмездно тобишь) и стоимость моего нового проекта будет 0.00 гривен,а если что-то надо будет докупить по мелочи, куплю уже за рубли (так как начал я свой проект в Украине, а закончу уже в России).

Начну описание с корпуса.

Когда-то это был,судя по всему, неплохой усилитель фирмы SANYO модель DCA 411.

Но послушать мне его не довелось так как достался он мне в жутком грязном и нерабочем виде, перекопан до нельзя и горелый сетевик на 110 В (японец, наверное) закоптил все внутренности. Вместо родных микросхем оконечного каскада какие-то сопли из советских транзисторов (это фото из интернета хорошего экземпляра). Короче, я всё это выпотрошил, и стал думать. Так вот, ничего лучшего чем запихать туда ламповик я не придумал (уж довольно много места там).

Решение принято. Теперь надо определяться со схемой и деталями. У меня есть достаточное количество ламп 6п3с и 6н9с.

Ввиду того, что однотактник я уже собирал на 6п3с,мне захотелось больше мощности и,порывшись в просторах интернета, я выбрал эту схему двухтактного усилителя на 6п3с.

Схема самодельного лампового усилителя (УНЧ)

Схема взята с сайта heavil.ru

Надо сказать, что схема, наверное, не самая хорошая, но ввиду её относительной простоты и доступности деталей решил остановиться на ней. Выходной трансформатор (фигура важная в сюжете).

В качестве выходных трансформаторов решено использовать «легендарный» ТС-180. Сразу камнями не кидайтесь (приберегите их до конца статьи:)) я и сам в глубоких сомнениях о таком решении, но учитывая моё стремление не тратить ни копейки на этот проект продолжу.

Выводы транса для моего случая я соединил вот так.

(8)—(7)(6)—(5)(2)—(1)(1′)—(2′)(5′)—(6′)(7′)—(8′) первичка

(10)—(9)(9′)—(10′) вторичка

на соединение выводов 1 и 1′ подается анодное напряжение, 8 и 8′ на аноды ламп.

10 и 10′ на динамик. (это я не сам придумал, нашел в интернете). Чтобы развеять туман пессимизма я решил проверить частотную характеристику трансформатора на глаз. Для этого собрал такой стенд на скорую руку.

На фото генератор ГЗ-102 , усилитель BEAG APT-100 (100V-100W), Осциллограф С1-65, эквивалент нагрузки 4 Ом (100W), ну и сам трансформатор. Кстати, на сайте есть .

Ставлю 1000 гц размахом 80 (примерно) вольт и фиксирую напряжение на экране осциллографа (около 2 в). Далее увеличиваю частоту и жду когда напряжение на вторичке транса начнет падать. Тоже самое делаю в сторону уменьшения частоты.

Результат меня, надо сказать, порадовал АЧХ практически линейна в диапазоне от 30 гц до 16 кГц, ну я думал, что будет намного хуже. Кстати, усилитель BEAG APT-100 имеет повышающий трансформатор на выходе и его АЧХ, возможно, тоже не идеальна.

Теперь можно собирать все до кучи в корпус со спокойной совестью. Есть задумка сделать монтаж и компоновку внутри в лучших традициях, так называемого, моддинга (минимум проводов на виду) и еще не плохо было бы сделать подсветку светодиодами как в промышленных экземплярах.

Блок питания самодельного лампового усилителя.

Сборку начну с заодно опишу его. Сердцем блока питания (да и всего усилителя, наверное) будет тороидальный трансформатор ТСТ-143, который я в своё время (года 4 назад) выдрал с мясом из какого-то лампового генератора прямо в то время, как его уносили на свалку. Больше к сожалению ничего не успел L жалко такой генератор, а может он еще и рабочий был или починить можно было … Ладно что-то я отвлекся. Вот он силовик мой.

Конечно в интернете нашел схему на него.

Выпрямитель будет на диодном мосте с фильтром на дросселе для анодного питания. И 12 вольт для питания подсветки и анодного напряжения. Дроссель вот такой у меня.

Его индуктивность составила 5 генри (если верить прибору) , что вполне достаточно для хорошей фильтрации. А диодный мост нашелся вот такой.

Его название BR1010. (10 ампер 1000 вольт). Все начинаю выпиливать усилитель. Думаю — будет как-то так.

Размечаю и вырезаю отверстия в текстолите под панельки для лампочек.

Получается неплохо:) пока мне всё нравится.

И так, и эдак. сверлим пилим:)

Началось что-то вырисовываться.

Нашел в старых запасах фторопластовый провод и сразу же все альтернативы и компромиссы по поводу провода для монтажа исчезли без следа:) .

Такой вот получился монтаж. Всё как бы «кошерно» накалы перевиты, земля в одной,практически, точке. Должно работать.

Пришло время городить питание. После проверки и прозвонки всех выходных обмоток транса припаял все необходимые провода к нему, и начал устанавливать согласно принятому плану.

Как известно, в нашем не легком никуда без подручных материалов: так пригодился контейнер от киндер-сюрприза.

И крышка от нескафе и старый компакт диск

Я повыдирал из плат телевизоров и мониторов. Все емкости не менее 400 вольт (знаю, что надо бы побольше, но не хочу покупать).

Мост шунтирую емкостями (какие были под рукой, наверное, поменяю потом)

Многовато получается, ну да ладно, под нагрузкой просядет:)

Выключатель питания использую штатный от усилителя (четкий и мягкий).

С этим готово. Хорошо получилось:)

Подсветка для корпуса лампового усилителя.

Для реализации подсветки была куплена светодиодная лента.

И установлена следующим образом в корпус.

Теперь свечение усилителя будет видно и в дневное время. Для питания подсветки я сделаю отдельный выпрямитель со стабилизатором на какой-нибудь КРКЕН подобной микросхеме (что найду в хламе) , от которого планирую запитать схему задержки подачи анодного напряжения.

Реле задержки.

Порывшись в закромах родины, я нашел вот такую совершенно нетронутую штуку.

Это радио-конструктор реле времени для фотоувеличителя.

Собираем, проверяем, примеряем.

Время срабатывания выставил около 40 секунд, а переменный резистор заменил постоянным. Дело идет к завершению. Осталось все собрать вместе, поставить морду, индикаторы и регуляторы.

Регуляторы (переменники на входе)

Говорят, от них может сильно зависеть качество звука. Короче я поставил вот такие

Сдвоенные по 100 кОм. так как у меня их два,то я решил запараллелить выводы получив тем самым 50 кОм и повышенную стойкость к хрипам:)

Индикаторы.

Индикаторы я задействовал штатные, со штатной подсветкой

Схема подключения была мною беспощадно выкушена с родной платы и также задействована.

Вот что в итоге у меня получилось.

При проверке мощности усилитель продемонстрировал напряжение на выходе 10 вольт неискаженной синусоиды частотой 1000гц на нагрузку 4 ома (25 ватт) одинаково по каналам, что порадовало:)

При прослушивании звук был кристально чистым без фона и пыли, что называется, но чересчур мониторным, что ли? красивым, но плоским.

Я наивно полагал, что он без тембров заиграет, но …

При использовании программного эквалайзера удалось получить очень красивое звучание, которое всем понравилось. Спасибо всем большое!!!

Автор статьи «самодельный ламповый усилитель своими руками» Вячеслав Ткаченко .

Возможно Вас заинтересуют следующие материалы.

Давненько я ничего сюда не писал… Как-то всё не вштыривало.

Но вот наконец нашлось нечто, что реально может оказаться интересно ещё кому-то, помимо автора.

Признаться, я долго размышлял над этой темой… Перерыл в инете всё, что только можно было найти об этом и только поняв, что реально вменяемого и полезного на озвученную в заголовке тему крайне мало, я решил увенчать свои старания эпистолярным отчётом, для чего, прежде всего вооружился фотокамерой, чтобы запечатлеть процесс во всех подробностях, стараясь не упустить ни одного важного момента.

Итак, начну я, пожалуй, издалека..

Так сложилось, что за более, чем 30тилетнюю практику моего радиотехнического «творчества», мне ни разу не довелось сделать полностью лампового усилителя.

Причин тому была масса!

Не буду перечислять их все. Скажу лишь, что с лампами мне дело иметь доводилось, причём вполне успешно и продуктивно. Но это было связано с каскадами предварительного усиления и давало возможность не связываться с геморроями, обусловленными необходимостью монтировать кучу железяк, в виде дросселей, больших трансов и иже с ними.

Но вот захотелось мне, хоть раз в жизни, сделать классический (причём, именно классический!!!) ламповик, с красиво светящимися в темноте лампами, смонтированными снаружи…

Не то, что бы я не понимал, во что это для меня выльется… Но, признаюсь честно, я не догадывался, что в отличии от конструирования полупроводниковой («каменной») аппаратуры, изготовление лампового аппарата скорее стоит отнести не столько к электронике, сколько к слесарным работам.

Но это я забегаю сильно вперёд…

Для начала, как уже сказал выше, я, не мудрствуя лукаво, долбанул в строке поисковика: «ламповый усилитель своими руками».

Однако, дойдя до (без вранья!!!) десятой страницы выдачи поисковика, я осознал, что основным мотивом тех, кто уже успел поведать о своём опыте создания ламповых усилителей собственными руками было не желание чему-то научить других, а скорее стремление похвастаться собственными достижениями, не поделившись секретом такого «успеха» с окружающими.

Реальной же информации о том, КАК это сделать - крайне мало и если она есть, то сильно разрозненна и скупа на подробности.

Собственно, в тот момент я и понял, что мне благосклонно оставили местечко и на этой полянке. J

Итак, почему же, собственно, ламповик?

Не стану разглагольствовать на тему модных тенденций, типа Hi -End ’а. Понятно, что это и модно и престижно, да и звук ламповый, действительно, выгодно отличается от транзисторного. Чем?... - С этим вопросом не сюда! Если Вы только хотите «определиться для себя» - повыносите мозг своим знакомым, имеющим таковые аппараты, или манагерам в салонах, типа Пурпурного Легиона.

И уж если Вы решили, что хотите этого, но тратить на это «чудо» тех денег, которые обычно за такого рода аппаратуру просят те, кто её продаёт, не готовы (и кого трогает, по какой причине Вы не готовы!..), то тогда, вероятно, Вам эта статья сможет пригодится…

Итак, - с чего начать?

Пожалуй, в этом случае можно без труда определить последовательность действий!

В случаях с «каменными» аппаратами всё было несколько иначе. Там сначала собиралась начинка, и уж только потом мы задумывались о корпусах для своих творений.

В случае с ламповыми усилителями всё ровно наоборот, поскольку для этих машин корпус усилка - это, прежде всего, конструкция несущая на себе все основные элементы. Так, что прежде всего определитесь с тем, как бы Вы хотели, что бы Ваш усилитель выглядел в результате, то есть определитесь с корпусом!

Должен сказать, (знаю из собственной практики) что это наисложнейший вопрос в нашем «отечестве». Увы, но на Руси найти приличный корпус для радиоаппаратуры - задача почти не решаемая. L

Мне не то, что повезло… Но в своё время я привёз из «поднебесной» много такого железа. Посему этой проблемы мне посчастливилось миновать. И даже скажу более! Вероятно, я смогу помочь разобраться с этой проблемой и кому-то из вас! ;) Ну, да это всё только в частном порядке…

А пока, определившись с тем, как наше творение должно будет выглядеть, стоит решить вторую, из самых важных задач - решить а какой же именно, из усилителей собрать?

Схем, идей, не говоря уже о мнениях, просто невероятное множество!

И разобраться с ходу, за какую из идей схватиться - невероятно сложно.

В таких случаях стоит начать с простейшего и, в месте с тем, отработанного даже не годами - а десятилетиями материала…

Но и такого, как показала практика изучения вопроса, находится немало.

И здесь, пожалуй, стоит начать делиться собственным опытом.

В нашем сознании существует масса утвердившихся стереотипов. Так, например, скоростное вождение автомобиля у нас неизбежно вызывает ассоциацию с Михаэлем Шумахером, а сам гоночный болид - неизбежно с красной Феррари…

Так же и в ситуации, когда заходит речь о ламповом Hi -End ’е, первое, что приходит в голову людям, уже соприкоснувшимся, хоть в минимальной степени, с этой темой - это конечно же Audio Note .

Вот уже не один десяток лет именно Аудионотовское звучание является почти, что религией среди немалой части «искушенных хай-ендщиков»

В своё время было сломано немало копий на ниве дискуссий о том, в чём же, собственно, заключается этот секрет звучания творений Питера Квортрупа (папы и одного, из главных конструкторов Audio Note ).

Помнится, что этот ларчик открывался столь же не сложно, сколь и большинство других.

Относительно небольшое число экспериментов позволило выяснить, что основную долю красок в Аудинотовский звук вносил первый каскад, как правило построенный по так называемой SRPP (каскадной) схеме.

Не стал и я мудрствовать, определив, что на входе должен быть именно он и ни что иное, хотя иное и могло бы быть проще, но не сильно.

С выходным каскадом всё ещё проще!

Здесь стоит исходить из принципа доступности. Говоря о доступности я имею ввиду, прежде всего, элементную базу, на базе которой можно построить что-то вполне достойно звучащее.

В этом стоит опереться на «опыт предков» в изобилии дошедший до нас в виде останков старых ламповых телевизоров и радиол (Здравствуй помойка!!!).

На крайний случай, этого барахла, в виде выходных (ТВЗ-Ш) и силовых (ТС-180) трансформаторов обычно бывает в изобилии на местных барахолках, что проходят по выходным дням по всем областям и весям нашей «необъятной»…

И в заключении проблема выбора выходной лампы сводится к понимаю того, что эти самые выходные трансформаторы ТВЗ-Ш были предназначены для работы с чуть ли не единственной, из разработанных в социалистическом отечестве, лампочкой, созданной именно для усиления звука. Конечно же речь идёт о легендарной 6П14П или её более современных аналогах 6П15П или 6П18П.

Впрочем, воля ваша! Можете поставить и «фирменный» аналог в виде EL 84. На сколько результат будет того стоить - судить вам самим. Здесь лишь замечу, что эти замены не должны повлечь за собой каких либо конструктивных или схематических изменений. Даже режимы у этих ламп практически идентичны и, скорее всего, вам не придётся при такой замене на уже сделанном и работающем усилителе, чего-либо подстраивать.

Раз мы заговорили про лампы, пожалуй стоит упомянуть и о лампочке для первого каскада.

Не побоюсь шитов злобных реплик «несогласных», но IMHO лучшего кандидата для первого каскада, чем 6Н23П-ЕВ - просто не найти. Впрочем, сразу предупрежу, что число людей согласившихся со мной будет примерно равно числу возразивших. Скажу лишь, что если мы стремимся именно к Аудионотовскому звучанию - то это самое то! J

Ну вот, собственно, мы уже почти сами нарисовали нашу схему.

Ко всему сказанному выше стоит добавить разве только то, что говоря про выходной каскад, я имел ввиду именно и исключительно триодное включение 6П14П. Именно в этом включении эта лампа способна тронуть струны души так, как не многие другие.

Да! Это приведёт к потере в мощности. Но, пожалуй стоило сказать это раньше… Hi -End не для озвучивания дискотек. Более того! В Hi -End ’е качество аппарата, обычно, обратно пропорционально той мощности (читай громкости звучания) на которой усилитель раскрывает полностью свои возможности.

Кроме того, обнадёжу вас тем, что те самые 1,5 - 2 Ватта на канал, что мы сможем получить с 6П14П в триодном включении, по субъективной громкости звучания покажутся адекватными Ваттам 10 на канал, полученным от типичного кремниевого-транзисторного уся.

Так, что просто доверьтесь тем тысячам людей, кто уже прошёл этой тропинкой до вас и, поверьте, остался вполне удовлетворен полученным результатом. ;)

Более того! У меня есть и гораздо более «серьёзные» аппараты, которые конечно же, объективно лучше этого творения. Но у этой простой и, казалось бы, совершенно незамысловатой машинки, есть своя душа, нежная и добрая… Способная трогать и согревать людские души своим, очень тёплым голосом. J (Эвана меня растащило!.. Ещё раз Sorry за пафосный слог.)

Единственным вопросом схемотехники нашего уся, пожалуй остался вопрос о «правильном и здоровом питании». А это, нужно сказать, вопрос первостепенной важности, когда речь идёт о звуке! Ибо, тот звук, что мы слышим в результате, по сути, есть не что иное, как промодулированное входным сигналом питание вашего усилителя.

Отсюда вывод - питание лампового усилителя должно быть так же ламповым! А значит это кенотрон! И если уж совершенно оставаться приверженцами классики, то и дроссель…

И если с кенотроном всё просто (просуммировав анодные токи всех ламп мы получим общее потребление, исходя из которого и выбирается нужный кенотрон), то вот с дросселем, реально может встать проблема…

Впрочем, мне повезло. В моих закромах нашёлся настоящий дроссель от какого-то старого лампового телевизора. Но если бы даже и нет, то самым простым и эффективным решением этой проблемы стала бы покупка на ближайшем строительном рынке за 120 деревянных банального 18ти Ваттного дросселя для старых ламп дневного света. Их индуктивности в 2 Генри (обычно что-то около того…) вполне достаточно для наших целей.

Долго ли - коротко ли, но на пространствах рунета мне удалось найти целых две схемы, практически полностью отвечающих всем озвученным выше аспектам. Первая из них построена именно по той идее, что была описана мною выше. Вторая отличается только тем, что в ней на выходе установлена пара выходных ламп в параллель, но в ней прекрасно разрисован блок питания, полностью отвечающей всем моим требованиям.

Вот эти схемы:

В сущности, как это не странно, суть моей статьи не имеет прямого отношения непосредственно к схеме усилителя… Во всяком случае не это для меня в данном случае главное. Главное - рассказать о том, как же всё это собрать?

Стоит заметить, что классическим подходом при построении лампового усилителя, в отличии от транзисторных аппаратов, обычно собираемых на печатных платах, является сборка так называемым навесным монтажом.

Признаться, для меня это всегда было самым отталкивающим фактором в вопросе сборки ламповых схем. Для меня, привыкшего даже для отдельно стоящего переменника уровня громкости делать отдельную печатную платку, чтобы всё было правильно и аккуратно, сама мысль о свободно болтающихся в корпусе усилителя деталях, скреплённых между собой только спайкой и, простите, болтающихся на соплях, была отпугивающей… И, приступая к построению данной машины, мне пришлось преодолеть некоторый внутренний барьер и практически на ходу выдумывать, как же всё закрепить так, чтобы в дальнейшем не переживать о том, а не е….нёт ли там в один прекрасный момент что-нибудь?...

Ну, да всё по прядку.

Берём корпус нашего усилителя.

Сначала стоит аккуратно развести те коммутации, которые нам понадобятся в последствии. С вашего позволения, этот этап я опущу, поскольку он специфичен и не подразумевает множества вариантов решения.

Просто представлю результат, как данность. В моём случае это была разводка коммутатора входов, ALPS для регулятора громкости, и собственно сами входные, выходные и разъёмы питания.

Характерно то, что на этом этапе мы снимаем верхнюю и нижнюю панели корпуса. Нижняя нам просто мешает, а верхняя панель нам понадобится, как основа нашей конструкции.

Вот, что мы имеем на данном этапе:

Похоже, я упустил один важный момент… Дело в том, что прежде, чем приступать к сборке усилителя, необходимо предварительно подобрать по крайней мере основные элементы будущей машины. Они необходимы для того, что бы определить дизайн вашего устройства.

Речь прежде всего о лампочках, панельках для них, выходных и силовых трансформаторах и дросселях. О тех самых элементах, которые крепятся непосредственно к корпусу.

И только полностью подобрав всё необходимое мы можем, расставив это так, как вам понравится, определить места для этих элементов и разметить верхнюю панель.

Вот, как решил расположить элементы своего усилителя я:

Признаюсь, была у меня мысль сплагиатить топологию расположения элементов с одного из наиболее популярных усилителей Audio Note , но, пересилив этот соблазн, я решил расположить элементы по классической схеме. Идея этой топологии, в данном случае, не принципиальна. Важен сам факт, как этап. Это необходимо делать крайне осмотрительно, задумываясь о том, на сколько будет выбранное расположение удобно для последующего внутреннего монтажа и о взаимном влиянии элементов друг на друга.

Речь, конечно же о магнитных полях трансформаторов и о их направленности.

Полагаю, что нет необходимости излагать краткий школьный курс физики.. Просто помните об этом. ;)

Первым делом располагаем панельки для наших ламп и определяемся с размерами отверстий для них:

Здесь нас ожидает очередная засада и немой вопрос в глазах: «И как же в листе железа пробурить такие ДЫРЫ?!»… В моём случае это было именно так. И ответа на этот вопрос в статьях «коллег», радостно отрапортовавших до меня о том, как замечательно они собрали ламповые усилители своими руками, я так и не смог найти.

Пришлось мне ехать на ближайший строительный рынок и переквалифицироваться из электронщика в слесаря.

Данные я снял обычным штангель-циркулем перед поездкой на рынок. Выяснилось, что диаметр отверстий под панельки для пальчиковых ламп составляет 18 мм., а диаметр отверстия под панельку для октальной лампы (кенотрона), аж все 28 мм!

Изучение вопроса показало, что для сверления отверстий диаметром 18 мм. можно найти классическое сверло, а вот для более крупных отверстий придётся использовать «коронку» из «Биметалла».

Вот, как это выглядит:

К счастью, и то, и другое я без труда купил на строительном рынке по 350 деревянных за единицу товара. J

Сверлить отверстия нужно крайне аккуратно, причём обязательно с той стороны верхней панели, которая в последствии будет обращена внутрь корпуса. Утверждаю это основываясь на собственном опыте. Собственно, пытливый взгляд сможет усмотреть последствия моих огрех на фотографиях, которыми я сопровождаю своё повествование…

Обороты дрели - самые минимальные. При этом, по возможности, стоит использовать вспомогательную рукоятку дрели, дабы максимально стабилизировать биение коронки.

Естественно, края полученных отверстий необходимо обработать, чтобы убрать заусенцы, которые неизбежно останутся после высверливания отверстий.

Получается что-то подобное:

Продолжение следует…

Простой ламповый уилитель звуковых частот своими руками или ощутите теплоту лампового звука

Я уже не помню как и когда в моей голове поселилась эта странная идея — собрать ламповый усилитель. Зачем тоже не совсем понятно — меломаном я не являюсь, домашними кинотеатрами давно и быстро переболел, на память об этом времени остались напольные колонки Wharfedale Diamond 8.4, последние годы использовавшиеся исключительно как декоративная подставка для цветов. Как бы то ни было, мысль настолько глубоко поселилась в моей голове, что началось неспешное изучение профильных ресурсов, чтение форумов, поиск схем ламповых усилителей «для чайников» и т.д. и т.п. Отсутствие какого-либо опыта общения с ламповой техникой (самый современный гаджет, который я помню — это ч/б телевизор в студенческой общаге в начале 90-х годов прошлого века) отпугивало и привлекало одновременно.

Вялотекущий поиск мог продолжаться бесконечно долго, если бы однажды не был обнаружен замечательный ресурс — http://tubelab.com/. Свой выбор остановил на однотактном усилителе Tube Lab Simple Single End (SSE), идеально соответствующем моим интересам, а именно: простой усилитель для начинающих с минимумом компонентов, отсутвием каких либо регулировок, при этом достаточно универсальный и, судя по отзывам, прекрасно себя зарекомендовавший. Заказ платы был сделан на сайте (отправляется куда угодно кроме России и Италии), оплата через Paypal, короткая переписка с разработчиком, достаточно быстрая доставка двух плат (Кроме SSE была также заказана плата для продвинутой версии Tublab SE — так сказать «на вырост»). Комплектующие решено было заказывать через e-bay, не быстро, но надежно и недорого — сроки доставки компенсировались удобством (получение на почте, неторопливый поиск сидя за компьютером). Процесс занял достаточно долгое время, но я особенно не торопился (с момента заказа плат до момента успешного включения прошло почти 2 года).

Первые полученные комплектующие

Описывать процесс сборки платы усилителя не имеет смысла, подробные инструкции с картинками есть на сайте проекта. Особо порадовал дисклаймер отказ от ответственности:

We are not responsible for injury, accidents, acts of random stupidity, burning your house down, exploding parts, and other undesired actions (all of which are possible) resulting from the use of ANY information contained herein.

Некоторые рекомендации, полученные в процессе изучения материалов.
Никогда не устанавливайте электролиты «до упора», между ними и платой должен быть небольшой зазор. Дело в том, что при пайке ножка нагревается и удлиняется, а остывая укорачивается, и, при плотной посадке, может просто отвалиться от обкладки. Учитывая, что в ламповом усилителе процесс нагревания-остывания происходит регулярно, на этот момент стоит обратить внимание.
Шасси выходных и силового трансформаторов располагать перпендикулярно для уменьшения взаимного влияния.
Входные аудио разъемы изолировать от шасси, дабы исключить возможность появления «земляных петель» в сигнальных линиях. Если провод экранированный — то экран заземлять только с одной стороны.
Заказывать комплектующие с запасом, дабы избежать задержек на логистику и сэкономить на доставке.
И самое главное — осторожнее с покупками комплектующих на ebay (об этом немного позднее).

Одной из проблем, с которой пришлось столкнуться, оказался выбор трансформаторов (силового и выходных) — довольно сложно купить трансформатор с нужными напряжениями, если 110-и вольтовая версия как правило есть в наличии у американских ритейлеров, то трансформатор на 220V нужно заказывать у производителя и ждать 45-60 дней. Кроме того, они довольно тяжелые и стоимость доставки из США практически удваивает стоимость заказа. К счастью, подходящая версия (Hammond 374BX) нашлась в Германии, что позволило существенно сэкономить на доставке и попутно заказать дроссель (индуктивность) для использования в выходном фильтре блока питания. Первая ошибка — заказывая индуктивность, я подбирал сопротивление, совершенно забыв про ток, в результате получил катушку с ограничением по току 100ma вместо минимально необходимых 170ma, пришлось вернуться к более простому и менее качественному варианту с RC фильтром и покупать соответствующий проволочный резистор, поменять же резистор на катушку, если возникнет желание, можно в любое время. С выходными трансформаторами было проще, адекватные сроки доставки оказались только у Transcendar, по всем параметрам подошла модель TT-119.

Наконец, настал момент, когда все комплектующие получены, обозначилось свободное время и ничего не мешало посмотреть, как все это будет работать. В нарушение всех правил техники безопасности, все соединения были произведены прямо на столе перед монитором.

На роль источника сигнала был приглашен старенький LG-P500, в роли колонок — спикеры от музыкального центра, понадобилось некоторое количество красной изоленты и немного храбрости. Таадаааам — включение состоялось, ничего не взорвалось, лампы засветились красивым оранжевым светом… и тишина, точнее, если поднести ухо к колонке, на фоне шума можно было даже услышать музыку, но это был совсем не тот «теплый ламповый» звук, который я надеялся услышать.

Первое, что я решил проверить - это напряжение на выходе выпрямителя, и сразу же был неприятно удивлен, вместо ожидаемых мной 375V x √2-27V= 503.33V (напряжение на вторичной обмотке умноженное на корень из 2 минус падение на лампе) я увидел почти 550V на выходе выпрямителя и соответственно 525V B+(анодное напряжение). Желание тестировать электролиты на выносливость (они рассчитаны на 500V) отсутствовало, пришлось выключить питание. Проверив напряжение сети я в очередной раз удивился — оно оказалось больше 240V (дальнейший опрос соседей подтвердил, что это у всех так). К счастью, трансформатор можно перекоммутировать и на такое напряжение. При втором включении напряжения пришли в норму, но колонки по-прежнему молчали, дальнейшая проверка обнаружила отсутствие анодного напряжения на входном триоде, что на мой взгляд, говорило о неисправности единственного полупроводникового прибора - регулируемого источника тока IXIS10M45.

Решив, что проблема возникла из-за перенапряжения и/или китайского ebay-продавца, заказал новую пару IXIS10M45 из Англии, показалось надежнее и быстрее. Должен сказать, что очередное включение завершилось абсолютно аналогично первому и второму, новые детали хоть и выглядели совершенно иначе, но работать отказывались точно так же. Здесь я уже начал беспокоиться, так как оба канала вели себя совершенно идентично, а напряжение на анодах 12AT7 совершенно отсутствовало. Так как в данной цепи кроме собственно лампы, регулятора тока и априори работающей мелочевки ничего больше не было, подозрение пало на лампу. Аукцион на ebay позволил совсем недорого купить ECC81 (европейский аналог американской 12AT7), а заодно и очередную партию IXYS 10M45 (опять китайский продавец, брал уже с запасом на всякий случай). Третья партия 10M45 выглядела (и звонилась) точно так же, как и вторая, для чистоты эксперимента заменил сразу лампу и IXYS, отсоединил все лишнее (второй каскад) и в четвертый раз не обнаружил ничего на аноде первого триода.

Полный провал, разум отказывался понимать, как такое может быть. На макетной плате собрал простенькую схему со светодиодом и регулируемым источником тока (использовал нетронутый из третьей партии), запитал от блока питания ноутбука - и ОНА НЕ ЗАРАБОТАЛА!!!

В этот момент меня стала преследовать мысль о вселенском заговоре, не работало даже то, что обязано было работать… и я опять решил заказать проблемные микросхемы, только уже через проверенного продавца (Digikey). И в очередной раз возникли сложности даже там, где их не должно было быть. Первую возникшую проблему (в Digikey минимальная стоимость доставки в мой регион составляла 75$, даже за 5-и долларовый заказ). Эта проблема решилась с помощью американского посредника, а вот вторая выявилась уже после размещения заказа — на мой емейл пришло письмо с просьбой подтвердить что я не террорист заполнить форму BIS711 (кому интересно goo.gl/VAkDYB). Я заказывал обычные радиодетали на американский адрес, зачем нужно заполнять данную форму при покупке обычных радиодеталей мне сих пор не понятно. Указав свое имя свое имя и домашний адрес во все полях, а именно: я — конечный пользователь, я — официальный представитель конечного пользователя, я — покупатель, я — экспортер и указал, что при всем этом я — частное лицо, отправил заполненную форму в Digikey, и уже на следующий день получил подтверждение заказа и тракинг на посылку.

Очередная партия внешним видом отличалась от всех предыдущих, что вселяло определенный оптимизм (картинка ниже)

Проверка на макетной плате обрадовала, светодиод радостно менял яркость в зависимости от сопротивления управляющего резистора. Пять минут для замены детали на плате…

… очередное включение и из колонок зазвучала МУЗЫКА.

Как выяснилось в процессе общения на профильных форумах — поддельные радиодетали на ebay становятся большой проблемой. Вот что пишут модераторы Diyaudio
— Fake parts are a real plague by now. No small chance we all get a share of those when fishing for a quick small purchase.
— I never buy semi-conductors or electrolytic capacitors on eBay for this reason.

В результате я получил рабочую плату, восстановил собственную самооценку, разочаровался в Ebay. На скорую руку был изготовлен корпус, как предполагалось в качестве макета для тестирования компоновок, но неожиданно понравившийся.

В настоящий момент усилитель работает в связке с Raspberry Pi&Volumio (в качестве источника), звук действительно очень приятный и реально теплый (+65С). В планах облагородить корпус, побороть немного мешающий гул, встроить USB DAC (будет ламповая звуковая карта), возможно добавить дистанционное управление. Если возникнет интерес, опишу процесс изготовления корпуса, а так же расскажу о выявленных проблемах и путях их устранения.

Схема и расположение элементов (его трудно найти на сайте, использовал для разметки отверстий на корпусе).

Коротко, в основном фото (перезалил в хорошем качестве). Сразу скажу, что опыта и познаний в радиотехнике было мало, сделал много ошибок. Не являясь фанатичным любителем теплого лампового звука, для меня был интересен сам процесс сборки.

Самое сложное - найти выходные трансформаторы. Себе купил уже готовые от усилителя ТУ-100М (долго не выбирал, взял какие были). Каркас делал из алюминиевого профиля и запасом по прочности немного переборщил.

Верхнюю часть корпуса сделал из 3мм стали. Отверстия для трансформаторов и ламп были вырезаны лазером. Дно тоже было вырезано из 2мм стали с вентиляционными отверстиями:

Передняя панель из куска алюминия:

Схема

Оконечный усилитель собран по двухтактной схеме на двух лампах Г-807. Предварительный усилитель содержит два каскада усиления, собранных на двойном триоде 6Н9С (зарубежный аналог 6SL7).

Достоинства 6Н9С:
1) Лампа изначально разработана для звукового применения;
2) Два триода в баллоне;
3) Высокая линейность;
4) Широкое распространение, невысокая цена.

Недостатки 6Н9С:
1) Высокое внутреннее сопротивление.

Предоконечный усилитель (промежуточное звено между однотактным и двухтактным усилителями) собран по фазоинверсной схеме на двойном триоде 6Н9С, основное назначение –формирование из входного сигнала двух взаимно противофазных, равных по амплитуде сигналов. В схеме ТУ-100М лампа усиливает входной сигнал и усиленное ею напряжение поступает на сетку лампы первого плеча двухтактного усилителя.

Часть выходного напряжения первой лампы фазоинверсного усилителя подается на вход второй лампы этого усилителя. Напряжение, усиленное второй лампой фазоинверсного усилителя, поступает на сетку лампы второго плеча двухтактного
усилителя. Таким образом для первого плеча двухтактного усилителя сигнал проходит через одну лампу, а для второго через две.

Было бы лучше, если напряжение, подаваемое на вход первого плеча, было бы равно напряжению на вход второго плеча. Сделал немного другую схему, с измененным фазоинверсным каскадом.

Преимущества:
1) Пониженные требования к фильтрации напряжения питания;
2) Крайне низкий уровень шумов;
3) Равные выходные напряжения плеч.

На форумах нашел еще один вариант: