АУДИОКАТОДНЫЙ ПОВТОРИТЕЛЬ, НЬЮТОН НЕЛЬСОН

grat · August 20

АУДИОКАТОДНЫЙ ПОВТОРИТЕЛЬ

Автор: НЬЮТОН НЕЛЬСОН

Как катодный повторитель может быть использован в драйверных и выходных каскадах.

Здравомыслящие исследования [1, 2] показывают, что для тех, кто живет рядом с детьми и собаками и удовлетворен «незначительным влиянием на качество тона» по сравнению с идеалом, диапазон частот от 60 до 10 000 герц и выходная мощность пять ватт при двух-трех процентах искажений являются полностью оправданными.

Если стоимость усилителя должна оставаться разумной, необходимо избегать дорогого широкополосного выходного трансформатора. Линейная частотная характеристика может быть получена путем применения отрицательной обратной связи. При использовании более дешевых трансформаторов сборщик сталкивается с двумя кошмарами: нестабильностью и самовозбуждением, вызванными фазовым сдвигом.

Этих бед можно избежать, если исключить выходной трансформатор из петли обратной связи и осуществлять его раскачку от генератора с очень низким внутренним сопротивлением. Это также обеспечит хорошее демпфирование громкоговорителя.

Схемой, идеально подходящей под эти требования, является катодный повторитель. Здесь обратная связь выходного каскада обеспечивает беспиковую характеристику и низкие искажения без включения трансформатора в петлю обратной связи, а низкое задающее сопротивление обеспечивает номинальную мощность на низких частотах. При использовании недорогого выходного трансформатора (Stancor A-3830) два катодных повторителя на лампах 6V6 выдали на частоте 40 герц на 50% больше мощности, чем могла бы выдать аналогичная триодная схема. Характеристики искажений остаются низкими вплоть до перегрузки, а затем резко возрастают. Эти преимущества в сочетании с хорошим демпфированием и стабильностью позволяют создать отличный усилитель.

Но если говорить о минусах, то главным недостатком катодного повторителя является большое раскачивающее напряжение. Низкая стоимость и широкий частотный диапазон исключают повышение напряжения с помощью трансформаторной связи с сетками выходного каскада. Таким образом, абсолютно необходимым становится получение максимального выходного напряжения от каскадов с реостатно-емкостной связью.

Рис. 1. Принципиальная схема 5-ваттного силового блока.
Эффективность этого блока укладывается в рамки триодного класса, а его общая стоимость лишь немного превышает стоимость широкополосного выходного трансформатора. Хотя используемый выходной трансформатор является недорогим узлом, он обеспечивает хорошие рабочие характеристики в данной схеме.

Разработанный драйвер с реостатно-емкостной связью способен выдавать высокие пиковые напряжения при низком уровне искажений. Фазоинвертор с перекрестной связью (Рис. 2) был выбран из-за гибкости двух входов, что позволяет ему обрабатывать практически любой тип сигнала, а также из-за хорошего баланса, который позволяет легко применять отрицательную обратную связь с катодов выходного каскада. Было обнаружено, что путем подбора катодных резисторов R3, R4 и резисторов обратной связи R1, R6 большинство ламп 12AU7 дают баланс выходов в пределах нескольких процентов, так что балансировочный потенциометр не посчитали необходимым.

Высокие звуковые напряжения развиваются лампами 6AU6. За этим каскадом следует катодный повторитель, чтобы представить высокое сопротивление для ламп 6AU6, получая максимальное выходное напряжение, а также позволяя использовать низкое сопротивление утечки сетки в выходном каскаде для минимизации перегрузки сетки и протекания сеточного тока.

Поскольку предполагалось смонтировать предварительный усилитель удаленно, весь драйвер был собран на небольшом шасси, а от этого низкоомного выхода был проложен кабель. Около тридцати децибел обратной связи в незашунтированных катодах и общая петля обратной связи позволяют драйверу выдавать 165 вольт пикового аудиосигнала +/- 1 дБ в диапазоне от 20 до 60 000 герц при 400 вольтах анодного питания «B+». При пиковом напряжении 50 вольт характеристика линейна до более 100 кГц. Искажения ничтожно малы, пока резко не возрастают при перегрузке. Фактически, один драйвер способен выдать ватт звуковой мощности на громкоговоритель.

Идеальная мощная лампа должна обладать высоким коэффициентом усиления mu и большой токовой способностью при низких анодных напряжениях. Обычные триоды такой породы найти трудно. Выбор в таком случае ложился бы на тетроды и пентоды. Проблема, что делать с экранирующей сеткой, может быть решена двумя способами.

Один из способов — использовать лампу, работающую при высоких напряжениях на экранирующей сетке и включить ее триодом. Две лампы 6V6 были подключены, как показано на Рис. 1. Напряжение экранирующая сетка-катод в 350 вольт превышает номинальные значения, но рассеиваемая на экранирующей сетке мощность находится значительно ниже номинальной. При нулевом смещении потенциал катода поднимается до точки, где напряжение между экранирующей сеткой и катодом оказывается в пределах нормы, и сетки не страдают. Анодное напряжение можно уменьшить с помощью гасящего резистора, чтобы удержать рассеиваемую на аноде мощность на низком уровне. Анодное напряжение оказывает мало влияния, пока оно остается более чем на 75 вольт выше пикового напряжения катода. Такой режим работы обеспечит пять ватт мощности на нагрузку 3500 Ом.

Другой альтернативой является использование ламп, обычно работающих при низких потенциалах экранирующих сеток, и управление экранирующими сетками одновременно с управляющими сетками. Две лампы 6AV5 могут выдать восемь ватт аудиосигнала в условиях, показанных на Рис. 3. Резисторы R23 и R25 на Рис. 2 увеличиваются до 100 000 Ом, чтобы удержать мощность, рассеиваемую анодами 12AU7, в пределах номинальных значений.

Сопротивление нагрузки не является критичным и может варьироваться в широких пределах, если не требуется максимальная мощность. Как демпфирование, так и искажения могут быть улучшены путем отражения более высокого сопротивления нагрузки в катодную цепь, но в ущерб выходной мощности.

Способность выдавать чистый, свободный от искажений звук в широком диапазоне частот, подкрепленная отличной характеристикой — на низких частотах — даже с менее дорогими трансформаторами, отводит катодному повторителю определенное место в аудиоиндустрии.

Radio-News-1954-04.pdf

Stan Marsh · August 21

Ollleg · August 24

Было бы интересно услышать отзывы тех, кто собирал нечто подобное:

Stan Marsh · August 24

Собирали. 6П3С раскачивали 6Н9С в SRPP. Амплитуды надо прилично. Абы какой ТВЗ тоже неприменим, особо тут не выгадать. Искажения оконечного каскада малы, но предварительный портит общую картину, на круг получается примерно одинаково.

Ollleg · August 24

Ну не знаю, в 1996ом на выставке хаенда слушал ГУ81 С ВЫХОДНИКОМ В КАТОДЕ, раскачивался ел34, акустика таноу , как по мне на то время это был самый лучший звук на выставке. (вроде ничего не путаю...)

Stan Marsh · August 24

С жёлтым металлом и мексиканскими конденсаторами на поляне? Я там был, видел, слушал. И до Выставки. Это был первый "Шторм", к нему долго подбирали АС, остановились на шкафоподобных Танноях. Звучало не очень. Фрунджян предложил назвать это "усилителем для кларнета", многие были согласны. Только вроде это не 1996, на пару лет позже. Потом был ГУ-72, получше,кмк.

Ollleg · August 24

Наверное, память своё дело делает, но тогда мне лично звук по душе был, джаз они ставили, при этом одна лампа у них в разнос ушла, меняли её "на ходу". Схемы нет, Стас? Интересно помянуть.

Спасибо.

Stan Marsh · August 24

Насчёт схемы не знаю, Пономарёв и Юрьев уже не помогут, попробую у стариков узнать, но не уверен в успехе.

...................

Похоже один из вариантов, но конденсаторы JAMICON.

Виталий1982 · August 24

8 часов назад, Ollleg сказал:

Было бы интересно услышать отзывы тех, кто собирал нечто подобное:

Я как то в предусилителе такое применил, так как вам сказать, джазовая партия зазвучала как рок концерт, как то всё агрессивное стало что-ли .

RA4COL · August 24

https://sonus.es/topic/1135-vyhodnik-v-katod-i-vse-a-tak-mozhno-bylo/

Stan Marsh · August 24

А что там? У меня, например, сонус не открывается.

Ollleg · August 24

29 минут назад, Stan Marsh сказал:

А что там?

Мёртвая зона там.

Stan Marsh · August 24

Беда...

RA4COL · August 24

В поисковике набираем "Ламповый усилитель с выходником в катоде". Дальше открываем "Выходник в катод... и все. А так можно было?" У меня получилось.

RA4COL · August 24

По моему на Марканаудио Suzi публиковал схему на 6С33С с выходником в катоде. Там Ra процентов на 20 больше чем в стандартном включении. Пробовал, работает и неплохо. Токо выходник был стандартный, т ч выводы не окончательные.

Stan Marsh · August 24

59 минут назад, RA4COL сказал:

У меня получилось.

Хорошо, а у меня - нет. Причина в том, что ни один из моих провайдеров sonus.es не открывает. Ни МТС, ни РТК, ни Йота, ни Акадо. Впрочем, не особо-то и хотелось.

install1969 · Friday at 12:43 PM

В 24.08.2026 в 20:03, Stan Marsh сказал:

Насчёт схемы не знаю, Пономарёв и Юрьев уже не помогут, попробую у стариков узнать, но не уверен в успехе.

Памяти Александра Юрьева. Упрощенная схема Storm ( возможно, один из вариантов ).

Выходной автотрансформатор наматывался пучком МГТФ, верхняя часть - витки соединялись последовательно, нижняя часть на нагрузку - параллельно.

REX уже был разработан намного интереснее, так же с выходным автотрансформатором.

BAA · Friday at 02:16 PM

Конденсаторы стояли в преде, драйвер совпадает. Регулятора там не было. В преде - диф SRPP и "повторителями" на выходах.

В теме про цирк и REX ничего в ответ не прозвучало. Мне, например, интересно на чем был сделан драйвер и была ли в нем вольтодобавка, как обычно в цирклотронах.

Ollleg · Friday at 02:25 PM

Усилитель ШТОРМ, показанный на выставке русского хаенда в 1998 году оконечная выходная лампу гу 81 раскачивалась в качестве драйвера одной лампой el34 - выход трансформатор в катоде.

«Шторм» (Storm), разработанном Николаем Пономаревым (главный инженер фирмы «Пурпурный Легион» / Jericho Sound Labs), впервые показанном на московской выставке 1998 года в гостинице «Софитель».

Как отмечал разработчик аналогичной конструкции (Евгений Аннушкин / Anashkin Audio Lab), «звук определяется тем, что подаётся на катодный повторитель преддрайвером» — в Шторме эту роль играет именно EL34.

Позже в других проектах на ГУ-81 в качестве драйвера использовалась лампа 211 — но в оригинальном Шторме 1998 года это была EL34.

Ollleg · Friday at 02:32 PM

п.с. Я лично на выставке слушал этот усилитель часа 2, при этом одна гушка пошла в разнос и её тут же заменили, катодный выход, раскачивалась гушка одной штукой ел34, слушали джаз, там же был в это время потенциальный покупатель ( как понял, он второй день отслушивал аппарат) со своей стопкой винила и периодически просил поставить определённые треки. Лично мне звук тогда очень "зашёл", работали моноблоки на ширики Таной

Stan Marsh · Friday at 02:54 PM

22 минуты назад, Ollleg сказал:

Как отмечал разработчик аналогичной конструкции (Евгений Аннушкин / Anashkin Audio Lab), «звук определяется тем, что подаётся на катодный повторитель преддрайвером» — в Шторме эту роль играет именно EL34.

Как бы SRPP на EL34 - это точно, помню разговоры на эту тему с Пономарёвым. Тогда энтузиазма у разрабов было сильно больше чем знаний вообще и представлений о конечном продукте в частности. Вышло лучше чем хуже, но не так хорошо как хорошо.

Ollleg · Friday at 03:48 PM

55 минут назад, Stan Marsh сказал:

Вышло лучше чем хуже, но не так хорошо как хорошо.

Воспоминания 30 летней давности, сам понимаешь... Может тогда более достойного не довелось услышать. Но запомнилось - со мной был старший брат, ст. мастер гарантийной мастерской по "нотам" тогда, плюс имеющий муз.образование, вокалом занимался . Так вот спросив его , ответ был - " Пожалуй это лучшее, что сегодня я услышал на выставке". Это тоже мне запомнилось.

Кружка · Friday at 04:41 PM

3 часа назад, install1969 сказал:

Упрощенная схема Storm ( возможно, один из вариантов ).

Кто-нибудь может мне объяснить в чём фишка включения рогатой подобным образом? У неё красивые ровные триодные ВАХ. Низкое внутреннее. Так и просится ТВЗ в анод. Понимаю, что раскачка требуется не шуточная, так и повторителю тоже не меньше нужно. Единственное, что напрашивается - выходник проще.

Stan Marsh · Friday at 04:53 PM

Такому КП не одна сотня вольт в раскачку нужна, в нормальном триодном включении поменьше.

Normann · Friday at 05:23 PM

2 часа назад, Ollleg сказал:

п.с. Я лично на выставке слушал этот усилитель часа 2, при этом одна гушка пошла в разнос и её тут же заменили, катодный выход, раскачивалась гушка одной штукой ел34, слушали джаз, там же был в это время потенциальный покупатель ( как понял, он второй день отслушивал аппарат) со своей стопкой винила и периодически просил поставить определённые треки. Лично мне звук тогда очень "зашёл", работали моноблоки на ширики Таной

Я тоже был на той выставке пару дней и слушал Шторм. Не могу сказать, что часами, но полчасика-час в общей сложности потратил, с перерывами. Особенного восторга я не ощутил тогда, но было интересно видеть данное чудо. Внешний вид людей впечатлял, как и тепловыделение.

Я тогда как раз на Вестминстерах сидел с Мэнлями, после Магнепанов. Так что сравнивалось очень отчётливо.