Jump to content

Recommended Posts

Posted

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.

image.thumb.jpeg.9ee9eb6056d5c366f64c27452fd68f28.jpeg

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.

image.jpeg.872a434fadea5cf75b7aa102f88fb231.jpeg

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.


image.thumb.jpeg.f56e536c7575118f187bcd29db230a2b.jpeg

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.

image.jpeg.a32599b5b728a2f6f06c5858ac536170.jpeg

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.


image.thumb.jpeg.1ac98f58e6bf9ff396b7c141af3b5c1f.jpeg

image.thumb.jpeg.b1e31b22b676e70d7a286db84d3fd63d.jpeg

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/

image.thumb.jpeg.659072484b582e7e1b2357df937c1df7.jpeg

 

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.

image.thumb.jpeg.63c1719218c96a0d1571f83e1522eb8e.jpeg

image.thumb.jpeg.bc823dffd6b99d2f2ce3036cf1a11901.jpeg

image.thumb.jpeg.ae060f198cf1611f61668045b5e81fd1.jpeg

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.

image.thumb.jpeg.b29b167834772490f2a6e1ba941cd9c1.jpeg



  • Like (+1) 7
  • Thanks (+1) 1
  • Smile 1
  • Replies 218
  • Created
  • Last Reply

Top Posters In This Topic

Posted

Выходной каскад требует серьезного анодного питания -- до 3.5 кВ при силе тока до 1А в пике. Высоковольтный трансформатор анодного питания -- самодельный, намотан на большом ШЛ-железе от какого-то неизвестного трансформатора, по габаритам похожего на ОСМ-1.6. Сечение сердечника составляет порядка 50 кв. см. Первичная обмотка имеет отводы для подстройки необходимой величины анодного напряжения, вторичная обмотка намотана на напряжение 6 кВ и имеет отвод от средней точки для использования трансформатора с двухполупериодным выпрямителем. Настолько высокое напряжение уже затрудняет создание такого трансформатора в сухой конструкции и после неудачной попытки трансформатор был помещен в бак с маслом, тоже самодельный. Все выводы сделаны через изоляторы в боковых стенках бака.

image.thumb.jpeg.e3ef61517392d041dc496628000e2a11.jpeg

image.thumb.jpeg.bebba11b06c9e64a3b988a10fc652aaa.jpeg

В выпрямителе применены ртутные газотроны ВГ-129, выбор которых обусловлен исключительно их готичным внешним видом и зловещим свечением в темноте. А ещё удобным резьбовым цоколем Е27, что сразу снимало вопрос с достпуностью панелек. Накал газотронов питается от отдельного трансформатора на сердечнике от ОСМ-0.063. Изоляция накальной обмотки должна выдерживать хотя бы полуторакратное значение анодного напряжения.

image.jpeg.4bc7fbf57adb394e20919aa6bb75e4a8.jpeg

image.thumb.jpeg.91d839ebed872daea62b9af54934fb51.jpeg

Выпрямленное напряжение фильтруется двухзвенным LC-фильтром. Дроссели фильтра имеют индуктивности 0.8Гн первый и 0.5Гн второй, конденсаторы -- к75-40а по 100мкф 3 кВ.

image.thumb.jpeg.adc7d3622e7c009908c0e1c10477987e.jpeg

image.thumb.jpeg.433085f7fef27cb45e2abc1210e51394.jpeg

После такого фильтра питание подается в анодную цепь выходного каскада. Питание второй сетки отбирается из анодной цепи драйвера на ГУ50. Также подается положительное смещение +100В на третью сетку от отдельного выпрямителя. Смещение на 1 сетку берется от источника -200В через делитель.

image.thumb.jpeg.425f380a959f804aa115deebed2b0a66.jpeg

Тут мы подходим к ключевому элементу выходного каскада -- выходному трансформатору. Выходной трансформатор дался мне нелегко и работоспособная конструкция получилась лишь с шестой попытки.  Очевидно, что большая выходная мощность требует большого выходного трансформатора. Поскольку нужно, чтобы он работал от 25Гц, то грубая прикидка ставит минимальную габаритную мощность в 2.5 кВт для желаемых 1000Вт на выходе при нормальном (в электротехническом смысле) значении магнитной индукции. Очевидно, что нужно было искать железо подходящего размера. Надо отметить, что в статье об усилителе на ГУ81 был применен выходной трансформатор от, собственно, УПВ-1.25 у которого сечение керна порядка 70 кв. см. Мне же такое не было доступно, ближайший аналог такого трансформатора -- высоковольтный масляный ОМП4\10-220, применяемый в малогабаритных понижающих подстанциях с 10 кВ до 220В. Но и такой покупать лишь для того чтобы разобрать на железо жаба заквакала. На базаре подвернулась куча каких-то самодельных трансформаторов на стержневом ленточном железе напоминающем ОСМ-2.5.

image.thumb.jpeg.c20fdfff9c51ccd3f7877cb0f17ee0e2.jpeg


image.thumb.jpeg.3407c3abc73f7c6fed1c4ba2298f68a1.jpeg

image.thumb.jpeg.bde38beb9eb74c0f7c20cf0120b80c70.jpeg

С ними я и начал попытки изготовления выходного трансформатора. Первую версию выходника пробило высоким практически сразу же -- сказалось отсутствие опыта и неверная оценка пиковых перенапряжений действующих на его изоляцию.

 

  • Like (+1) 5
  • Thanks (+1) 1
  • Smile 1
Posted

Последствия пробоя обмотки выходного трансформатора. 

image.thumb.jpeg.c14132b7b0282350fe0936bf0e51907c.jpeg

Оказалось, что межобмоточная изоляция (да и от железа тоже) должна иметь хотя бы 3-4 мм толщины при условии секционирования обмоток, а при его отсутствии должна быть ещё толще. Не сыграла ставка и на изоляцию из пленок лавсана и синтофлекса, которая прекрасно работает в электродвигателях (втч высоковольтных). Основной проблемой было недостаточное окно в выбранном железе, которое препятствовало запихиванию нужного объема изоляции.

image.thumb.jpeg.8626d051144309ab384d9b99fed83b08.jpeg

В конечном итоге пришлось искать другое железо. Я даже рассматривал вариант покупки листов трансформаторного железа  с разборки крупного подстанционного трансформатора и дальнейшем их раскрое по нужным мне размерам, но тут в интернете появилось объявление с продажей двух сердечников очень соблазнительных габаритов.

image.thumb.jpeg.c7ba86330ac902c2da559fbea3f48bcc.jpeg

image.jpeg.142130f12122a3c72f1cd44b27e3b903.jpeg

image.jpeg.a38bc5316b106a9f08cf2bdc99b1059d.jpeg

После их получения их железо было разобрано и объединено в один цельный сердечник. К этому моменту было испробовано 4 варианта намотки выходного трансформатора, среди которых был один работоспособный, но из-за отсутствия секционирования он имел чудовищный паразитный резонанс на 2й или, даже скорее, 3й гармонике в интервале 2-5 кГц, что ставило на нем крест.  Обмоточные данные трансформатора выбирались с оглядкой на таковые от трансформатора для ГУ81, но с поправкой на меньшее сечение железа. В конечном итоге работоспособная конструкция трансформатора имеет сечение сердечника ориентировочно в 55 кв. см.  с размерами окна приблизительно 6*14.5 см, что позволило намотать все обмотки с достаточной изоляцией. Каждая полуобмотка содержит три секции вторички и две секции первички. Секции первички соединены последовательно, все секции вторички -- параллельно. Таким образом вся первичка имеет 4000 витков проводом диаметром 0.45мм, а вторичка -- 125 витков. Порядок намотки таков, начиная от сердечника: 125 витков вторички, затем 1000 витков первички, потом опять 125 витков вторички, потом снова 1000 витков первички и, наконец, третья секция вторички 125 витков. Диаметр провода  для вторички может быть выбран в интервале от 0.8 до 1мм, лишь бы помещалось в 1 слой. Вторички можно наматывать без отступа от края, тогда как первички нужно мотать с отступом от края минимум 10мм и кроме этого заполнять этот отступ полосками электрокартона толщиной 0.5мм. Межслойная изоляция -- ламинированный пленкой электрокартон (или синтофлекс-41) с толщиной 0.17мм, межобмоточная -- таким же электрокартоном столько слоев, чтобы набиралось от 3мм толщины изоляции. Особое внимание нужно уделять изоляции выводов обмоток, хорошо показывают себя в этой роли фторопластовые трубки надетые на  провод. Выводы обмоток коммутируются на клеммной колодке трансформатора, расстояние между выводами которой должно быть не менее 15мм.

image.thumb.jpeg.fdcafed0cd7dc6943f722fbfc6efd67e.jpeg

image.thumb.jpeg.2979657ea3f077b44dea07a917a36521.jpeg

image.thumb.jpeg.e1649993d38e95c356498d7525bcdb77.jpeg

image.thumb.jpeg.62cd9f99333e5a522ff5ff4d4c4377b4.jpeg

  • Like (+1) 3
  • Thanks (+1) 1
Posted


Выбранное количество витков вторички соответствует нагрузке 8 Ом, а приведенное сопротивление анодной нагрузки такого трансформатора получается порядка 8 кОм. Мне не вполне понятно, является ли это значение оптимальным для ГУ46. Этот трансформатор наконец заработал и сейчас можно написать о результатах испытаний.

Собранный макет усилителя испытывался при подключении к вторичной обмотке трансформатора эквивалента нагрузки в виде толстой нихромовой спирали накрученной на керамическую трубку.


image.thumb.jpeg.482012418e97a50526c4e8e10ecbedab.jpeg

Сопротивление эквивалента вместе с подводящими проводами составляет ровно 9 Ом, что несколько больше необходимого. Один из выводов вторичной обмотки выходного трансформатора нужно соединить с "массой". На вход усилителя подавался сигнал с генератора Г6-27, а выход изучался осциллографом С1-64А через делитель 1 к 10. На всех фото масштаб экрана осциллографа составляет 50 вольт на клетку.

image.thumb.jpeg.3dd10db9654ae059c54d3591a084b4ff.jpeg

Режим работы выходного каскада следующий: анодное напряжение 3.5 кВ, вторая сетка 600В, третья сетка 100В. Смещение устанавливается таким, чтобы суммарный ток покоя через обе лампы составлял 100 мА.

image.jpeg.a309d7c20cec37b1212ec6eb39e8fe62.jpeg

Предварительно из 20 ламп гу46 пришлось отобрать пару с минимальным разбросом анодного тока. Ртутные газотроны перед использованием нужно тренировать выдержкой под накалом в течении получаса. Также нежелательно применять сильно б\у газотроны из-за большой склонности к обратным зажиганиям. Описание настройки драйвера тут я опускаю, как достаточно тривиальную процедуру, отмечу лишь что её суть состоит в том, чтобы на его выходе получить симметрию двух противофазных сигналов. Оценка выходной мощности производилась следующим образом. Частота генератора устанавливалась равной 50 или 100Гц, затем амплитуда на входе накручивалась  до тех пор, пока не начиналось наблюдаемое осциллографом ограничение (подрезка "верхушек" синусоиды). После этого амплитуда подстраивалась до выхода из ограничения и измерялось мультиметром напряжение на нагрузке в режиме измерения переменного напряжения. А дальше по закону Джоуля-Ленца высчитывается мощность. В моем случае действующее значение напряжения на 9 Омах составило 110 В, что дает 1350 Вт мощности!

image.thumb.jpeg.ffb0ba573458876ada3cc82a25f0c811.jpeg

Средняя величина анодного тока при этом составила 550 мА при напряжении 3.5 кВ, что дает 1925Вт потребляемой мощности. Из простого соотношения вычисляется КПД выходного каскада равный 70%. После такой предварительно оценки максимальной мощности можно сделать пробег по интервалу 25Гц - 25 кГц и получить представление об АЧХ усилителя на максимальной мощности. Выяснилось, что на частоте 25Гц спад составляет -3 Дб, а от 50 Гц до 15 кГц идет ровный участок АЧХ соответствующий максимуму мощности.

Осциллограмма сигнала на 1000Гц выглядит так.


image.thumb.jpeg.9428b18ebef63c5a8a8c6285ead097a1.jpeg

100Гц с началом входа в ограничение.

image.thumb.jpeg.e0f318eefd40323e32e4e6b4935d0d7c.jpeg

При глубоком заходе в ограничение синусоидальный сигнал приближается к прямоугольному, а мощность усилителя превышает 1500Вт с КПД под 90%, свечение анодов ламп начисто исчезает.

В интервале 15 кГц-18кГц идет небольшой спад, примерно на 1 клетку экрана осциллографа, затем подъем до максимума на частоте 20 кГц. С 23 кГц начинается плавный спад и затем резкий спад с 25 кГц.

При таких мощностях спираль эквивалента нагрузки раскаляется докрасна.


image.jpeg.fabf4dfe9d1c6d62a44b9df21843a1d7.jpeg

image.thumb.jpeg.8bead941f36b1f51a2ce24f0753d2997.jpeg

Как по мне то для такого макета это прекрасный результат, оценить КНИ я затрудняюсь, но полагаю что следует ожидать порядка 5%, так как на экране можно различить едва заметные "заломы" синуса в окрестностях его перехода через 0. Установить точное значение КНИ и коэффициента гармоник можно уже более специфическими измерениями, для которых нужен компьютер с RMAA или анализатор спектра с измерителем искажений. Многие сочтут 5% КНИ чудовищно фиговым показателем, но см. дисклеймер) Проект ещё не завершен, сейчас он ещё остается в стадии макета, но он безусловно будет закончен до финального изделия в корпусе.

image.thumb.jpeg.b66ae4137521ee25f4d7c04a9ed6800a.jpeg

Нужно ещё поработать над снижением фона и сделать много вспомогательных узлов, таких как стабилизированные блоки питания драйверных каскадов, стабилизатор  анодного напряжения  выходного каскада, который я планирую выполнить на основе магнитного усилителя включенного в цепь первичной обмотки высоковольтного трансформатора и управляемый со стороны высокого напряжения. Этот же стабилизатор будет выполнять функцию плавного подъема анодного напряжения. Ещё нужна схема защиты от пробоев\КЗ в цепи высокого напряжения и схема задержки включения анодных напряжений. И кроме всего этого планирую дополнить усилитель встроенным в него индикатором уровня сигнала на осциллографической трубке. Все это ещё предстоит упихать по унифицированным корпусам серии "Надел", в которых выполнялась различная измерительная аппаратура, по типу осциллографов С1-70 и С1-74. Предполагается, что сам блок усилителя, блок питания низковольтный и блок питания высоковольтный будут выполнены в отдельных корпусах, которые будучи сложенные друг на друга образуют приборную стойку. С итоговыми габаритами СИЛЬНО меньше, чем шкаф от УПВ1-1.25. А самое главное, нужно будет под стать этому усилителю построить акустическую систему, определенные идеи на этот счет есть. Напоследок, отмечу, что этот усилитель, безусловно не будет годиться для вдумчивых прослушиваний в домашних условиях разными аудиогурманами. Скорее он будет более интересен как радиоузел для крупного здания, или как усилитель для работы с низкочувствительной акустикой. Но все же основной вариант его применения  я вижу для ГРОМКОГО прослушивания экстремальных жанров металла или в большом гараже или же на репетициях\концерте какой-нибудь местной металл-банды. По мере дальнейшей работы эта тема будет дополняться новыми сообщениями.  

ЗЫ: Схему нарисую позже в SPLan"е, собственно макет создавался по сути без схем, а компиляцией кусков схем найденных в интернете и переработанных-перерисованных потом на клочке бумаги. 

  • Like (+1) 5
  • Thanks (+1) 1
Posted

Примерно с начала года по вечерам я занимаюсь этим усилителем и осязаемый результат получил только недавно, после намотки текущей версии выходного транса. 

Что до применения -- объективно такой усилитель неплохо показал бы себя для озвучивания металл-концерта, ну или если дома включать, то чтоб соседей извести, ИМХО))) 

  • Like (+1) 1
  • Smile 1
Posted

По акустике есть идея построить трехполосную АС, у которой НЧ секция будет по топологии "трубы Войта"  с 18" динамиком ватт на 800, середина на нескольких динамиках 75ГДШ и высокочастотной секцией на излучателях Хейла. Над оформлением "середины" и ВЧ части (закрытый ящик или ФИ) ещё нужно подумать.  

Помещение будет... какое придется, сомнительно что "это" будет постоянно находиться в одном помещении. 

Posted
1 час назад, Magnetron сказал:

Помещение будет... какое придется, сомнительно что "это" будет постоянно находиться в одном помещении. 

При правильном АС сетапе с помещением можно и не парится, главное, чтобы ТП была рядом;)

Posted

Аналогичный допуск нужен для пользования СВЧ-печкой (4 кВ, 400 мА) или трубочным телевизором\монитором (27 кВ, в проекционных -- до 50 кВ). В последнем случае надо ещё сдать экзамен по радиацонной безопасности (ОСПОРБ 99\2010 или НРБ-97)  

Posted
12 часов назад, Magnetron сказал:

Примерно с начала года по вечерам я занимаюсь этим усилителем и осязаемый результат получил только недавно, после намотки текущей версии выходного транса. 

  Впечатляет ваше упорство в достижении поставленной цели. :smile-28:

Posted

Обновление: измерил чувствительность усилителя. 0.5В амплитуды пик-ту-пик (или 0.156В среднеквадратичного) достаточно для выхода на полную мощность. Также изолировал источник фона -- это оказались первые 2 каскада предварительного усиления. Попробую выпрямить и отфильтровать накал. 

Эксперименты показали что можно анодное дотащить до 4 кВ и выжать ещё мощности:smile-12: Только за фильтровые конденсаторы уже боязно...

Posted
7 часов назад, Magnetron сказал:

Только за фильтровые конденсаторы уже боязно...

  Тоись на себе крест уже поставил. :smile-03:

  • Smile 1
Posted
11 часов назад, Magnetron сказал:

Эксперименты показали что можно анодное дотащить до 4 кВ и выжать ещё мощности

В каждом деле решающее значение имеет верное целеполагание. Вашу потрясающую энергию.. да в мирных б целях... :) Главное - берегите себя!

  • Smile 1
Posted

Ну, довольно известный "Шторм" тоже разрабатывался для победы мощности над здравым смыслом и тем не менее его звук нравится примерно восьми слушателям. 

 

 

 

 

 

 

  • Smile 1
Posted

Неоднократно слышал про этот "Шторм", но лишь краткие упоминания. Однотактник, гу81м, 100вт... Чахленько как-то совсем.

Posted

Черновик схемы усилителя, которая соответствует тому, что собрано на текущий момент. В процессе настройки могут ещё вноситься изменения. Я потому и не планировал выкладывать сразу схему. Источники питания не показаны. image.thumb.jpeg.9c49c0c4c020c51c397057e7a4e5563f.jpeg

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.

  • Клубы

  • Сообщения

    • Нет, Евгений Иванович - это триоды из одного балона, катод на земле, то есть один балон 6Н7С.
    • Сергей Юрьевич, а л3 и л4 запараллелены триоды в каждом из балонов? Я правильно понимаю? 
    • Но накал всё-таки надо добавить... .
    • Снимайте с одной ноги и не грузитесь мелочами, если нет отвода от средней точки.
    • В итоге потеря несколько вольт? А если диодами - где то попадалась у МАИ... .
    • И увеличить и без того высокое внутреннее кенотрона... параллельно нагрузив накальную
    • Это сделать не долго, двумя резисторами.
    • Если добавить эти 0,15 к току накала с одной стороны и вычесть с другой (для наглядности), то разбаланс будет уже не маленьким. Не зря же в большинстве даташитов на кенотроны ток снимают со среднего отвода накальной. С чего бы им так морочиться?  Делать так или сяк - каждый решает индивидуально. )
    • Думаю, при сопротивлении нити в 1,6 ома и токе 0,15 ампера, нить не шибко покорежит.
    • Балансировка накала помогает равномерно распределить токовую нагрузку на нить, снимая ток с двух концов. В данном случае прямонакальный кенотрон ничем не отличается от прямонакального триода или пентода.
    • Испытал силовой трансформатор. По накалу:(сеть 225-230в гуляет) на обмотке 6,3 в стоит две 6П3С - 6,1-6,2 в на обмотке 2Х3,15 в две 6Н7С - 6,6 в на обмотке 5 в при 5Ц3С 4,61 в (сеть 228)                                   5Ц4С 4,8 в  (сеть 228) Подключил анод,  (две по 300 в ), конденсатор 14 мкФ, ХХ 325-330 в Нагрузил 2700 Ом  С 5Ц3С напряжение на нагрузке 300-305 в С 5Ц4С                                             315-320 в По видимому, стоит домотать накал кенотрона, хуже не будет. Как будет себячувствовать 5Ц4С при нагрузке 140-150 мА?  Сейчас при токе около 120 мА вела себя спокойно. Или всё-таки примкнить 5Ц3С?  
    • Избыточно оптимистичный прогноз. Смотрим данные Телеватт VS-56 - 12 ватт, питание около 280 в, фикс.смещение, АВ, включение типовое пентодное.  В триоде получится реально не более половины от этого.   
    • Евлампий, очень интересно. Есть подозрение, что в некоторых сообществах одинаковые мысли появляются у нескольких людей одновременно. Примерно полгода назад подобную схему коррекции, но применительно к RL мне описал уважаемый ВАА. Естественно применительно к балансному корректору. Вот только до индуктивностей в катоде и сетке я тогда не додумался, поэтому не реализовал.
    • Джонсон, спасибо - принял к сведению.  Ну а мы, не менее, продолжаем.  Выше мы показали, что от каскада, над которым мы страдаем, можно получить усиление порядка 50. Если дополнить его выходным каскадом с усилением в районе 40 (допустим, 6Ж4 с дроссельной нагрузкой), получится в итоге пара тыщ, а значит, с головкой 5 мВ можем рассчитывать на выходной сигнал порядка 1 В. В итоге, ура, обходимся парой каскадов, и остается только реализовать коррекцию.   Физически пока не очень ясно, куда ее совать. Чтобы сделать рассуждения более наглядными, предлагаю шагнуть назад – на время убрать обмотку, подключенную к сетке второй лампы (по факту ее влияние на будущую АЧХ никакое, но визуально ее вид отвлекает и запутывает; разберемся – подключим обратно). Ну и вообще, обозначим импеданс в катоде как Z, имея в виду, что с точки зрения формирования АЧХ что дроссель, что резистор – не принципиально. А вот «пунктирный» резистор установим капитально, он имеет значение. Обозначим его Rk. Схема опять вырождается до очень простенькой - Рис. 5   Что мы получили? Если между точками А и В ничего не включено, каскад имеет максимально возможное для себя усиление и работает как описано выше. Если включить туда резистор (через конденсатор, конечно – есть же постоянка), то получим ослабление сигнала на выходе. Усиление каскада, конечно, останется тем же, но, помимо раскачивающего через катод сигнала, лампа Л2 теперь получает синфазный сигнал на сетке, так что она будет усиливать только разницу между напряжениями на катоде и на сетке - и сигнал на выходе уменьшится. Уровень «вычитающего» синфазного сигнала определяется соотношением Rk и резистора между А и В. Если поставим переменный резистор, получим технически небезупречный, но очень музыкальный регулятор громкости (потому что всё, что проходит на выход каскада, является вчистую сигналом источника – просто от него отминусовывается некоторая регулируемая доля). Ну и, понятное дело, если между А и Б поставить пару RC-цепочек, можно сформировать РИАА. При этом Rk, строго говоря, не является  вполне "горизонтальным" резистором, но вполне успешно нормализует параметры цепочек, работая так же, как «горизонтальный» резистор в типовом триодном корректоре. Рис. 6. И это уже, по сути, схема корректора.     Если вместо Z теперь поставить наш дроссель, а под Rk вкрячить катушечку, ничего принципиального не произойдет. Добавится усиление, потребуют легкой подстройки цепочки коррекции, а так - всё как обсуждали. В чем особенность? Понятно, цепи коррекции почти типовые, АЧХ с осмысленным подбором номиналов строится без проблем до долей децибела. А особенность не только в том, что на корректор всегда поступает полный сигнал с головки (хотя из него и вычитают всё больше с ростом частоты). Прикольно, что с таким включением коррекции ни один каскад не ощущает себя частотно-зависимым. Повторитель Л1 «видит» корректирующие RC-цепочки последовательно с резистором Rk (а это могут быть десятки кОм) и на фоне раскачиваемого каскада с общей сеткой практически не замечает эту нагрузку вообще, не говоря уже о ее частотнозависимых элементах.   Лампа Л2 всегда (повторюсь, это важно для звука) на всех частотах получает в катод через повторитель полновесный сигнал с головки. Одновременно на ее сетку приходит частотнозависимый синфазный сигнал, который частично компенсирует приходящее в катод напряжение, и чем выше частота, тем полнее компенсация. При корректной настройке цепочек напряжение катод-сетка Л2 оказывается неизменным, не зависящим от частоты (с точностью до настроенных нами долей децибела), так что каскад является просто масштабным усилителем. А значит, никаких изменений наклона нагрузочной прямой в зависимости от частоты, минимальное вторжение в фазу (помним: каскад усиливает вчистую сигнал с головки, просто через сетку мы дозированно вычитаем его часть, формируя АЧХ). Что еще? Червячок на схеме в катоде - это возвращенная обмотка, разгоняющая усиление. Пунктиром в аноде Л2 изображена цепочка для компенсации ВЧ-фигни, связанной с резонансами внутри ВТ174, когда мы его вставим в схему вместо резистора. Цепочка подбирается - десятки кОм, десятки пикофарад, ни о чем. АЧХ с анти-РИАА здесь можно получить вполне линейную далеко вверх. Вот меандр 10 кГц с анти-РИАА на реальном макете – не сказать чтобы идеально, но ИМХО приемлемо, это скорее вопрос терпения.   А вот, в частности, меандр 20 кГц через анти-РИАА в пентодной версии.     Сошлось чуть удачнее, но будет ли разница на слух, пока не знаю. При этом пентодная тема сделана проще и несколько иначе.   Во-первых, Л1 и Л2 таки прямо пентоды. Эффективность катодной связи для них заметно выше, и получить в таком каскаде усиление 100 и более - вообще не проблема. Во-вторых, замена резистора на дроссель дает прибавку в усилении на проценты (допустим, раза в полтора), а не в разы, как с триодом, так что гораздо разумнее оставаться просто с резистором. Ну и в-третьих, допущен компромисс, который, возможно, даст улучшение. Чуть ниже расскажу о засаде, которую мы пока не затронули, и о том, не исчезают ли преимущества корректора из-за допущенного компросисса. Хотел уже было послушать, да блок питания подвел – кое-что спалилось нахрен, восстанавливать надо бы, а я пишу.   Ну раз за компом, еще немного лирики - и, в частности, об ужасном. Мне понравилась эта тема даже не тем, как она реализовалась в данном случае (хотя звучит очень интересно - усилия по макетированию явно того стоили, это как минимум). Мне не нравится сам механизм "RC-удушения" при формировании коррекции, закорачивание энергии сигнала. Здесь несколько иначе: RC ничего не коротит, не превращает энергию сигнала, грубо говоря, в тепло. На самых низких частотах она просто не проводит сигнал. С ростом частоты сигнал коррекции растет и синфазно вычитается из основного сигнала, причем в результате вычитания формируется частотно-независимый сигнал, и это "недовычтенный" сигнал непосредственно с головки. Я понимаю, что плохо объяснил, и догадываюсь, что в рамках инженерного подхода пох, каким образом получен правильно скорректированный сигнал. Но тут уж ничего не поделаешь, мне разница слышна, и пусть это будет самовнушнием, я не против.   Почему такое решение ужасно с инженерной точки зрения?  Описанный макет корректора вряд ли сможет отвечать индустриальным требованиям. Да, мы заставили его работать в два простейших масштабных усилителя. Первый каскад - допустим 50, второй - 40 (по факту чуть больше - корректор выдает 1,2 вольта при 5 мВ). Но мы осознанно нормировали сигнал до частотнонезависимого - а значит, привели его к уровню минимального сигнала. А это примерно 0,5 мВ (то что на 20 Гц). Иными словами, наш "усилительный каскад" на частоте 20 гц получает весь сигнал, 0,5 мВ - и это 100% того, что дает головка. На 1 кГц он получает тоже 0,5 мВ, то есть 10% от сигнала головки. И на 20 кгц - тоже 0,5 мВ, и это всего 1%.   Ну да, на выходе мы имеем в 50 раз больше на всех частотах - 25 милливольт. Причем каскад имеет чудовищный запас по линейности (работает с сигналом 0,5 мВ, а линейность сохраняет до  0,5 В), но это не бесплатно: шумы и фон лезут в полной мере. Отобрав лампы, экранировав чувствительные узлы, выпрямив накал, можно сделать "электронный прибой" ощутимо тише, чем немая канавка на пластинке, но рекордных показателей сигнал-шум тут не достичь (обещали малошумящие малгабы-аналоги ламп, подвезут - посмотрю, возможно проблема окончательно урегулируется). Тем не менее, это слабое место.   Сложившуюся засаду можно решить разнесением коррекции. Так и сделано в пентодной версии, это и есть компромисс: ВЧ-коррекция сделана через катодную связь, а пентод у достается только одна корректирующая цепочка в аноде - таким образом, формирование окончательной АЧХ обеспечивается изменением нагрузки пентода не в 100 раз (как в классическом случае), а всего лишь в 10. Уверен - пентод скажет спасибо. С другой стороны, тема шумов гораздо спокойнее. Как звук? Послушаю - расскажу.    
  • Forum Statistics

    • Total Topics
      11k
    • Total Posts
      116.6k
×
×
  • Create New...