6п45с гибридный усилитель мощности на кв. Однотактный усилитель на лампах


— представляю аппарат с интегрированным в один корпус предварительного усилителя и усилителя мощности звука с идеальным качеством звучания. Ламповик имеет стабилизированные режимы, в стерео выдает на выходе мощность 350 Вт на каждый канал. В моно режиме, если в оконечном каскаде установлены четыре лампы 6п45С — будет 700 Вт. Здесь указана максимальная мощность — измерялась до появления ограничения на синусоидальном звуковом сигнале.


Картинка кликабельна. Схему в большом масштабе можно взять → Здесь

Натуральная музыкальная мощность будет немного меньше. Если в выходном тракте установлены две лампы, то естественно и мощность уменьшится в два раза. При сборке лампового усилителя звука никакого специального подбора ламп не требуется, так как на каждый тетрод 6П45С есть функция регулировки. Поэтому все просто — взял схему и начинай делать.

Усилитель на лампах 6П45С

Ламповый усилитель собранный по данной схеме на тетродах 6П45С многократно проверен и работает великолепно. Было изготовлено два устройства в стерео варианте, если рассматривать как моно, то получается четыре аппарата. Эта универсальная схема дает возможность ничего не изменяя в ней собрать наиболее простой ламповик, такой, как например концевой усилитель и работать с пультом. Или же изготовить более сложные конструкции, например: с встроенным темброблоком, либо еще совершеннее — установить дополнительные входные модули для подключения электрогитар, микрофонов или синтезаторов.

Схема лампового усилителя звука , также позволяет сделать усилитель как монофонический, так и в стерео варианте. Помимо этого есть возможность не внося изменений в схему устанавливать практически любые радиолампы усиления. К примеру: вместо одной 6П45С без проблем можно применить 2 шт. 6П36С либо 6П44С. Исходя из этого легко подсчитать: если выходной каскад смонтировать на четырех лампах 6П36С — это будет эквивалентно по мощности двум 6П45С.

Выходной трансформатор

Также и выходной трансформатор будет стабильно работать с оконечным каскадом состоящим как из двух ламп 6П45С так и из четырех 6П36С. Хорошо показал себя в работе выходной транс от советского радио вещательного усилителя У-100У4.2, который имеет идеальную частотку и великолепное качество. Если такой трансформатор найдете, то он снимет вам трудоемкую проблему — не нужно будет наматывать с нуля выходник. Вдобавок к этому звуковая мощность получилась в пределах 175 Вт.

В данной конструкции были использованы некоторые узлы рекомендованные известными радиолюбителями. В частности представленная здесь схема лампового усилителя звука имеет в своем составе такие выходные трансформаторы. Но можно устанавливать и те, которые есть у вас в наличии и подходящие по параметрам, все будет прекрасно работать.

Стабилизатор напряжения

Характерная особенность этой модификации усилителя заключается в применении функции стабилизирующее режимы. Использование такой стабилизации исключает возможность негативного воздействия на устройство при сильных перепадах сетевого напряжения. Также данный ламповый усилитель звука не чувствителен к броскам напряжения в цепи питания, при которых скачкообразно работают все режимы радиоламп.

На этапе сборки конструкции проводились тестирование аппарата с установленной стабилизацией режимов и без нее — выявилась огромная разница между двумя вариантами. Устройство со стабилизатором намного превосходило второй вариант по надежности и устойчивости в работе, чистоте звуковой картины и прочее. Не стоит экономить на паре транзисторов. Поэтому лучшим решением будет для вас, если вы дополнительно соберете стабилизаторы напряжения. В последствии от этого вы будете вознаграждены высококачественной работой усилителя и превосходным звучанием.

Установка транзисторов стабилизатора

Для удобства установки транзисторов в цепях стабилизатора нужно использовать транзисторы в пластиковом корпусе, которые легче всего крепить непосредственно прямо к корпусу усилителя. Тем самым обеспечивая хорошую термостабильность транзисторам. Я в данной схеме использовал транзисторы от строчной развертки и блока питания фирменных телевизоров.

Постоянное напряжение питания в предварительном каскаде поданное в цепь накала всех установленных там ламп, прекрасно справилось с всевозможными проявлениями фонового искажения и шумами. На слух это в действительности не слышно вообще. Естественно я распределил точки заземления, которые проложены от одного каскада к другому. А последняя точка выводится на общий корпус у катода выходных тетродов, также в этой точке сходится провод питания высокого напряжения по «минусу». Особое внимание уделяйте правильности монтажа.

Использование схемы SRPP (в русском понимании — каскад с динамической нагрузкой) в каскадах предварительного усиления, совершенно оправдывает себя устойчивостью к перегрузкам, отличным качеством, малым сопротивлением на выходе.

На представленных фото показаны готовые ламповые полные усилители: Первый — полный стерео-усилитель мощностью 700 Вт; второй — мощность 300 Вт.

Предыстория проекта.
Как-то принесли ко мне эстрадный усилитель, двухканальный. Возраст его лет 15, сделан в Украине.
Корпус рэковый, высота 4U (178 мм), глубина 370 мм. Внутри 8 штук 6П45С, 2 штуки 6Н1П, 2 штуки 6Н6П. Охлаждение шумным вентилятором от кухонной вытяжки. На передней панели означено 300+300.
Только вот чего?
Силовой трансформатор, общий на оба канала, намотан на железе от ОСМ-0,4. При том, что только накалы здесь потребляют не менее 140 Вт, сколько мощности достается анодам выходных ламп и сколько выходной мощности можно из этого получить с учетом КПД? 100 Вт на канал, не более. Кроме того, сделан был усилитель ужасно, и находился в нерабочем состоянии, представлял собой в общем-то хлам. Смысл дальнейшего использования этого конструктива ограничен объемом ящика, доставшимися в его составе выходными трансформаторами и бюджетом.
С учетом всех этих факторов задача приобрела вид «сделай хоть что-нибудь», как альтернатива выбрасыванию старого ящика и покупке чего-то другого.

В процессе расчистки и анализа конструкции стало ясно, что полностью реализовать то, что позволяет объем корпуса и компоновка, не получается по причине ограниченности бюджета. Поэтому в проект переделки сразу же были заложены возможности апгрейда (например, оставлено место для дополнительного силового трансформатора). В результате, на данном конструктиве была собрана следующая схема, без претензий на оригинальность, по структуре практически повторяющая исходную.

Не показаны только простейшие светодиодные индикаторы наличия сигнала и перегрузки, они изменения не претерпели и работают от вторички выходного трансформатора. Все резисторы МЛТ, ОМЛТ, С2-23. Резисторы R3 и R7 имеют мощность 1 Вт. Резисторы R10 — R13, R16, R26 – R33 имеют мощность 2 Вт. Пленочные конденсаторы К73-9 и К73-17.

Охлаждение осуществляется компьютерным вентилятором, работающим на выдувание, питающимся от дополнительного маленького трансформатора с диодным мостом и конденсатором. Часть элементов и их номиналов досталась «по наследству», часть обусловлена содержимым «тумбочки».

Первое включение. Прогрев, настройка смещения. Явных проблем с самовозбуждением, какие могут возникнуть при использовании ламп 6П45С, нет. Фон в пределах разумного, особенно с учетом эстрадного предназначения аппарата. Полученный звук нельзя назвать верхом совершенства, однако, это уже нечто! Теперь владелец может решить для себя насколько все это ему нужно и при положительном ответе вложиться в улучшение аппарата, в пределах разумного, естественно.

Апгрейд
Первым делом разбираемся с силовыми трансформаторами. Первый вариант – добавить еще одну железку OCM-0,4. На двух таких железках уже можно более-менее реализовать потенциал по мощности, да и индукцию можно снизить. Второй вариант – заменить имеющийся силовик на три тороида. Один на накал + смещение, два одинаковых анодных, причем у последних всего по одной вторичке (упрощение моточного изделия в этом случае полезно и актуально). Далее, добавляем емкости в анодное питание выходного каскада, до 2…5 мФ в каждый этаж. Заменяем все пленочные конденсаторы на «поприличнее», номиналы С4 и С5 увеличиваем до 1…2,2 мкФ. Корректируем режимы работы драйвера на 6Н6П. Настраиваем обратную связь. Не забываем цепь смещения. Ее можно сделать надежнее. Входные и выходные разъемы, регуляторы… нет предела совершенству. При построении конструкции без «наследственных» ограничений, можно попробовать выполнить анодный выпрямитель в виде удвоителя вместо двух мостов. При этом дополнительно упрощается анодный трансформатор, который, еще раз напоминаю, должен быть достаточной мощности. Некоторое повышение напряжения нижнего этажа тогда позволит использовать электронный дроссель для питания экранных сеток выходных ламп. Электронный дроссель может быть для каждого канала свой.

P. S. Приведенная выше схема с учетом рекомендаций, при достойной реализации, может играть довольно хорошо. И громко. От этой конструкции можно получить мощность порядка 120 … 160 Вт на канал. Попытки выжать больше — лишь в ущерб качеству звука и надежности аппарата, последняя проблема для эстрадного усилителя стоит особо остро.

Навигация по записям


  • Предыдущая версия статьи писалась (вернее, КОМПИЛИРОВАЛАСЬ) в жуткой спешке. Впоследствии многими участниками форума были замечены разного рода несуразицы, как-то: несоответствие Ктр приведённому Ra, числа витков первички и вторички были неточны и пр. Подняв все свои архивы (не расчётные, а намоточные – есть у меня такие), я всё уточнил, причесал, привёл в божеский вид. […]

  • Схемы усилителя и блока питания [выполнены И.Бутиным]: ^Нажмите для увеличения^ ^Нажмите для увеличения^ Выходной каскад собран с фиксированным смещением, требует подстройки тока анода в режиме молчания по контрольным точккам-падению напряжения 0,035-0,04V постоянного тока на резисторах 1 Ом в катодах ламп выходного каскада подстроечными сопротивлениями смещения в блоке питания.Входной каскад-фазоинвертор выполнен […]

  • Описываемый в статье бестрансформаторный, однотактный лампово-транзисторный усилитель мощности является дальнейшим развитием принципов и подходов, описанных в первой статье, и при должном исполнении вы получите полноценную Hi-End конструкцию, стоящую по музыкальности, качеству и красоте звучания в одном ряду с лучшими образцами классических лампово-трансформаторных усилителей мощности.Звучание этого усилителя отличается масштабной панорамой, глубокой и четко прорисованной сценой и […]

  • Выходную мощность однотактного УНЧ можно повысить параллельным подключением к лампе выходного каскада еще одной или нескольких ламп. Таким образом, при том же питающем и анодном напряжении анодный ток и, соответственно, выходная мощность каскада увеличиваются в два или более раз. Пример параллельного подключения дополнительной лампы в оконечном каскаде однотактного УНЧ приведен на рис. 1. […]

“Мессир, ну почему же - монстры? Они тяжелы, громадны, и сильно пышут жаром.” Начну с того, что журнал, который вы читаете, все-таки не аудиофильский. Что такое аудиофилия? Это увлечение консервированным (в хорошем смысле!) звуком. Щелчок выключателя электропитания и… полились чарующие звуки.

Не с валика Эдисона, не из граммофона и не из патефона, а из ваших, именно ваших акустических систем. Но как достичь волшебства, или очарования звуком? Ясное дело - применив соответствующие компоненты системы звуковоспроизведения. Не будем говорить о проигрывателях и акустических системах, тем более, о золоченых кабелях и серебряных шасси.

Обратим свой взор на схемотехнику усилителей. В прежние времена в нашей громадной стране все усилия тратились на “оборону”. Вопросами высококачественного звуковоспроизведения занимались отдельные энтузиасты. Публикаций было мало. Основные достижения были получены не у нас, а где-то там, за океаном.

Там же находятся и основные источники информации. Кто у нас слышал раньше о триодных усилителях Cucing’a, знаменитом D.T.N. Williamson’e или о том, что местную трансформаторную ООС в катоде пентода предложил Peter I.Walker на ф. Acoustical manufacturing, выпускающей продукцию под маркой “Quad”? Кое-что появляется в последние годы и у нас. Хотя информации все равно маловато.

  • Во-первых, это - лампы.
  • Во-вторых, это - триоды.
  • В третьих, это - (Боже упаси!) - не использовать отрицательную обратную связь (ООС) и класс “В” (только “А”!).

В четвертых, чем проще схема, тем она лучше. “Однотактник” лучше “двухтактника”.

К сожалению, я не смог услышать работу настоящего “Ongaku”. Среди моих знакомых не оказалось обладателя этого замечательного устройства фирмы Audio Note. А всевозможные “Прибои” и даже один “Luxman” на лампах звучали как-то одинаково “тускло”, и впечатления не производили. Но вот, как-то раз, знакомый аудиофил пожаловался, что ламповый усилитель, который он собственноручно собрал за год, не оправдывает надежд, не “звучит” и даже не дает нужной мощности.

Я помог ему отрегулировать режимы ламп, уменьшить фон и получить выходную мощность по 6 Вт на канал, а также ввел отключаемую ООС с выхода на входной каскад, т.е. охватил ею три каскада, что часто делается в ламповых усилителях. Кроме того, добавил RC-цепочку на выходе (схема Цобеля) для устранения ВЧ-колебаний на холостом ходу. По приборам получилось примерно, то же время установления, что и без ООС, и та же экспонента.

И вот, мы слушаем этот усилитель. Звучит великолепно! Глубокий, без привязки к АС, объемный звук просто завораживает! Включаем вместо этого лампового “монстра” американский “Harman Kardon” (НК-1400) - транзисторный с ООС (“недорогой”, всего-то 700 $). Звук заметно хуже, чем у самодельного - нет такого объема и глубины. Запускаем отечественный ламповый “Прибой 50 УМ-204С”. Звук еще более “сухой”.

Наконец, самый решающий эксперимент. Включаем ООС в самодельном ламповом. При этом расширяется полоса пропускания с 30 кГц до 100 кГц, мощность на выходе увеличивается до 12 Вт при том же коэффициенте гармоник (около 3%), уменьшается выходное сопротивление. Все, вроде бы, прекрасно, но эффект потрясающий! Звук становится таким же. как и у “Прибоя”. Очарование исчезло, звук “сухой”, объема нет. не говоря уже о мелких деталях.

Слушать не хочется. Убираем ООС - и “волшебство” восстанавливается! Опять не хочется выключать усилитель. так бы слушал и слушал… Потом мы сравнили его звучание со звуком усилителя “Орбита УМ-002 Стерео”, скопированного с “Quad-405”, и установили, что “Орбита” на том же месте, что и “НК-1400”, но место это гораздо ниже лампового самодельного.

Нужно отметить, что прослушивание велось в одной и той же комнате 16 м², с одними и теми же акустическими системами, с одним и тем же проигрывателем компакт-дисков, на одних и тех же дисках (тестовый, джаз, хор, вокал, симфонический оркестр).

Самодельный усилитель - это усилитель I.Morrison’a, адаптированный к нашей комплектации А.Бокаревым . Привожу эту простую схему (рис.1) с той цепью ООС, которая улучшила объективные технические параметры, но “испортила” звук. В усилителе использованы корпус и трансформаторы от УЗЧ “Прибой 50УМ-204С”.

Напряжения питания получились несколько меньше, чем указано в . Выходная мощность также оказалась меньше. Что же дает применение в выходном каскаде триодов вместо пентодов? Вернее, ламп 6П45С в триодном включении, в классе “А” и без ООС. В классе “А” значительно уменьшается выходная мощность при том же напряжении питания, по сравнению с классом “В”.

Но ведь для высококачественного звука в маленьких помещениях (16. ..18 м²) и при АС с большой отдачей 6…8 Вт на канал вполне достаточно. Триодное включение дает меньший коэффициент гармоник, чем пентодное, раза в 2 -5% и 10% соответственно (без ООС) при оптимальной нагрузке, и еще меньший при увеличении приведенной к анодам нагрузки, но ценой уменьшения выходной мощности.

Внутреннее сопротивление триода (Rj = ∆Ua/∆Ia) значительно меньше, чем у пентода. Это видно из приводимых анодных характеристик пентода ГУ-50 (П-50, LS-50) (рис.2). В триод- ном включении ГУ-50 и 6П45С имеют практически совпадающие выходные характеристики. Для 6П45С в триодном включении они приведены в .

Применение выходного трансформатора, рассчитанного для пентода и имеющего большую индуктивность первичной обмотки, позволяет сильно расширить АЧХ в сторону низких частот, т.к. Ri триода в несколько раз меньше, чем Ri пентода. По этой же причине действующие емкости обмоток перезаряжаются быстрее, и полоса частот расширяется £ сторону высоких частот.

Малое Ri у триода дает малое выходное сопротивление и без ООС, хотя НЧ несколько подчеркиваются. И, наконец, самое главное. Отсутствие ООС дает чисто апериодический переходный процесс, без затягивания и колебаний (tyст = 10 мкс до уровня 99% от установившегося значения Uвых). Введение резистивной ООС глубиной 20 дБ (включен только резистор R7) приводит к большим колебаниям переходной характеристики (ПХ). Амплитуда колебаний доходит до 60% от амплитуды импульса, а период колебаний - 6.. .7 мкс.

Включение емкости С2= 1500…2000 пФ устраняет колебания, процесс становится похожим на экспоненциальный, tyст 5 мкс. Колебания с периодом 6…7 мкс говорят о наличии на диаграмме Боде на частоте около 150 кГц резонансного максимума или диполя, что может вызвать затягивание ПХ и “испортить” звук. Вот и выбирайте! Или КПД как у паровоза и прекрасное звучание, или хорошие показатели и желание поскорее выключить усилитель. Аудиофилов низким КПД не испугаешь. Их лозунг: качество звука - любой ценой!

Представляю свою версию однотактного усилителя на лампе 6п45с. За основу взята схема А.МАНАКОВА

Мне не удалось найти 6э5п, поэтому решил попробовать 6п15п и 6п14п. Мне показалось, что 6п14п звучит лучше, к тому же она более доступна.

Лампа 6п45с при фиксированном смещении ведет себя не стабильно (плывет ток). При автосмещении большая рассеиваемая мощность на катодном резисторе. Я выбрал компромиссный вариант - полуавтоматическое смещение.

Катодный резистор 150 ом зашунтирован конденсатором 2200мкф* 35вольт. На сетку подано отрицательное смещение от отдельного маломощного трансформатора (можно домотать доп. обмотку наТС-180). Я использовал 12в транс от маломощного блока питания(50-200ма) включив вторичку на накальную обмотку 6,3в.

В качестве силового использован ТС-180. Лучший вариант: использование двух ТС-180 (два моноблока) или одного ТС-270.

Схема усилителя

В качестве выходного можно применить ТС-180 без переделки, но лучше перемотать, так как без перемотки будет спад по верхам и низам. Первичная обмотка (750 витков на каждой катушке, диаметр провода 0,3-0,35мм) находится между частями вторичной (120+120витков на каждой катушке, диаметр 0,6-0,7мм). Две первичные обмотки соединяются последовательно, четыре вторичные - параллельно (на нагрузку 8 ом). Лучше конечно приобрести фирменный транс, но это стоит денег и не малых. Решать вам. Многие считают, что из железа ТС-180 не сделать хороший транс. Может это не идеал, но на халяву…

Тем не менее, вот что получилось- Fн-23гц. Fв-26000гц на уровне -1db.Измерялось на мощности 4 ватта. Мощность до ограничения-8вт. Максимальная-12вт.

Нашел у Клауса статью “Варианты фиксированного смещения” и решил поэкспериментировать с 6п45с. Результат порадовал. Вариант для 6п45с-напряжение смещения -125вольт подается через стабилитрон на 72 вольта. При изменении сетевого напряжения от 160 до 250 вольт мощность на аноде остается практически постоянной.

НАСТРОЙКА. Настройка заключается в подборе резистора R4 в цепи 2й сетки 6п14п по максимуму усиления и регулировка тока анода 6п45с подстроечным резистором R10 по падению напряжения на R9-0,165вольт.


Комментарии к статье: