Прежде чем начать рассказывать о процессе работы над данным проектом считаю нужным написать небольшой disclaimer. А именно: данный усилитель не претендует на "почетное" звание Hi-End, он создается исходя из несколько нестандартной постановки задачи, примененные в нем технические решения связаны не с рациональной необходимостью, а с субъективным виденьем автора, т.е. меня.
Итак, для начала стоит рассказать предысторию. Идея построить такой усилитель была у меня уже давно. Главным мотивом его построения стало желание сделать нечто беспрецедентное, что в определенном роде станет opus_magnum моего творчества в области ламповых усилителей низкой частоты. Когда-то здесь, на ещё старой инкарнации данного форума упоминалось, что похожие усилители делаются обычно исходя из "любви к акробатике ламповых каскадов", в то время как звук ставится далеко не на первое место. Возможно, этим объясняется лишь одна известная мне конструкция усилителя похожей мощности, а именно "ламповый усилитель на 1200Вт на двух ГУ81М", статья о котором разбродилась по интернету.
Промышленностью же выпускался трансляционный усилитель УПВ1-1.25, который послужил прототипом для вышеуказанного. Во многом мой проект строится с оглядкой и на этот самодельный усилитель и на УПВ. Параллельно я следил за ходом проекта Avenger"а, его двухтактника на ГУ-48. В процессе наблюдения за ним, у меня выкристаллизовался подход к конструированию и выбор схемотехники для построения уже своего усилителя.
Основой подхода стал протест. Протест против "негласных" "канонов" "аудиофильского" "лампового усилителестроения". И радикальное выражение этого протеста. В проекте же Avenger"a, можно, напротив, видеть максимальное "следование по течению", соблюдение таких "канонов", а конкретно строгое следование идеологии небезызвестного Сакумы, суть которой состоит в применении триодов и трансформаторных связей между каскадами с фиксированным смещением и без применения пассивных радиоэлементов вроде резисторов и конденсаторов в звуковом тракте.
Мой же усилитель становится максимальной противоположностью. Никаких триодов. Исключительно многосеточные лампы в штатном включении во всех каскадах. Никаких трансформаторных связей. Допустимым я счел только применение одного межкаскадного трансформатора между драйвером и выходным каскадом (хотя в усилителе на ГУ81М был более бескомпромиссный подход -- ГУ81 имели непосредственную связь с драйвером). Никакого "класса А", поскольку его КПД редко превышает 40%. А ещё бескомпромиссное отсутствие любых полупроводниковых элементов в источниках питания. Только кенотроны, газотроны, ламповые стабилизаторы на 6с33с и 6с19п, полный лампоз ради лампоза! А ещё одной идеей-фикс стало желание сделать этот усилитель компактным настолько, насколько это возможно. Вместе с этим было стремление получить от усилителя кроме мощности ещё и более-менее приличную АЧХ, хотя бы от 30Гц до 15 кГц, что получше чем у УПВ, задачей которого было бубнить в тысячу радиоточек через десяток километров проводов. Какой же АЧХ получится на самом деле -- предстояло узнать на практике.
Исходя из вышеизложенных идей был сделан выбор как ламп выходного каскада, так и всего остального конструктивного наполнения проекта. И основой его становится двухтактный выходной каскад на двух лампах ГУ-46, которые очень похожи на ГУ-81, но обладают меньшими габаритами. ГУ46 позволяет рассеять на аноде 500Вт мощности, что потенциально дает возможность получить 1000 и более Вт выходной мощности в двухтактном каскаде.
Для такого каскада нужен драйвер и начать постройку макета усилителя я решил именно с драйвера. Повторять известные конструкции желания не было, потому драйвер также сделан нестандартным. Входной каскад построен на довольно экзотической для УНЧ лампе -- пентоде с вторичной эмиссией 6В1П.
Особая конструкция лампы позволяет получить два противофазных сигнала на выходе каскада -- один снимается с анода лампы, второй -- с динода. Подбором нагрузочных резисторов можно добиться практически идеальной симметрии выходных сигналов. Единственное упоминание применения такой лампы во входном каскаде РР-усилителя мне известно в статье на радиокоте https://radiokot.ru/circuit/audio/amplifier/101/
Амплитуда на выходе входного каскада остается недостаточной, поэтому он подается на двухтактный усилитель напряжения построенный на двух лампах 6п1п, с резисторами в качестве анодных нагрузок. Через разделительные конденсаторы усиленный сигнал подается на сетки двух ламп ГУ50 в пентодном включении. Смещение ламп ГУ-50 фиксированное, подается от отдельного источника через балансировочные резисторы. Нагрузкой ламп ГУ50 является межкаскадный трансформатор, на выходе которого достигаются несколько сот вольт амплитуды напряжения, которые понадобятся для раскачки выходного каскада на ГУ46. Если каждую полуобмотку межкаскадного трансформатора нагрузить резистором 1.5 к, то на выходе такого драйвера достигается 30Вт мощности при ровной полке АЧХ от 25Гц до 25 кГц. Трансформатор выполнен на сердечнике от ТС250 по мотивам выходника для ГУ50 Алексея Шалина и содержит 4000 витков первички и 3000 витков вторички. Каждая полуобмотка моталась следующим образом: 1000 витков первички, потом 1500 витков вторички, потом снова 1000 витков первички. Межобмоточная изоляция выполнялась электрокартоном толщиной 0.5мм с набором толщины до 2мм. Межслойная изоляция -- электротехническая бумага (тонкий электрокартон) толщиной 0.12мм.
На текущий момент драйверный блок получает питание от самодельного же лабораторного БП, который заслуживает отдельного описания, на которое я приведу ссылку https://habr.com/ru/articles/812959/
Входной каскад с каскадом усиления напряжения получает 300В анодного питания. Это же напряжение подается на вторые сетки ГУ50. Анодное питание ГУ50 -- 600В. На смещение подается -200В и выставляется делителями на резисторах как для каскада на ГУ50 так и для выходного каскада на ГУ46. Все "низковольтные" напряжения стабилизированы электронными стабилизаторами, которые находятся в ЛБП.
Теперь пришло время рассказать о выходном каскаде усилителя. Как уже упомянуто выше, построен он на двух лампах ГУ-46. Так как родные панельки для них труднодоступны и при этом крайне неудобны и громоздки, лампы монтируются на самодельном шасси, в котором установлены самодельные цанговые зажимы для ножек ламп. Выводы от зажимов смонтированы на колодку, где удобно выполнить все подключения. Дополнительно лампы удерживаются хомутами за металлическое днище, которое же является выводом третьей сетки.
Накал ламп имеет нестандартную величину в 8.3В при токе 15А, что потребовало изготовить накальный трансформатор. Основой трансформатора стал ТСА-270, у которого оставлена родная первичка, а вторички намотаны медной шиной сечением 2*3мм. Каждая вторичка имеет отвод от средней точки, который и служит для соединения катодов с землёй. Такой трансформатор позволяет в двухтактном каскаде полностью скомпенсировать фон переменного тока от накалов ламп.
