В усилителе 3Ч, который рекомендую тебе для повторения, используется одна комбинированная электронная лампа типа 6Ф5П. В ее баллоне две самостоятельные лампы — триод и пентод. Только нить накала, нагревающая катоды, у них общая. Триод работает в каскаде предварительного усиления напряжения звуковой частоты, пентод — в выходном каскаде усиления мощности. На вход усилителя можно подавать сигнал от пьезокерамического звукоснимателя или от других источников сигналов звуковой частоты.
Основные параметры усилителя: чувствительность 100 мВ, выходная мощность 1,5 Вт, полоса рабочих частот от 50 Гц до 20 кГц.
Рис. 225. Принципиальная схема двухкаскадного усилителя на лампе 6Ф5П
Принципиальная схема усилителя показана на рис. 225. Слева изображена триодная часть лампы V1.1, справа — пентодная часть V 1.2. Цифрами возле электродов обозначены номера выводных штырьков лампы (цоколевка лампы) и гнезд ламповой панели. Сигнал звуковой частоты через разъем X1 подается на переменный резистор R1, являющийся регулятором громкости. С движка этого резистора сигнал поступает на управляющую сетку триода и усиливается им. Чем выше (по схеме) находится движок резистора, тем больше напряжение сигнала на управляющей сетке триода, тем больше усиление.
Отрицательное напряжение смещения, несколько закрывающее триод, создается на управляющей сетке автоматически за счет анодного тока, текущего через катодные резисторы R3 и R4. На этих резисторах происходит падение напряжения, пропорциональное силе тока и их общему сопротивлению, в результате чего катод лампы оказывается под некоторым положительным напряжением (в данном случае под напряжение + 1,7 В) относительно заземленного проводника источника питания. Управляющая же сетка триода через резистор R1 соединена с заземленным проводником. На ней, следовательно, относительно катода действует отрицательное напряжение смещения, равное падению напряжения на катодных резисторах. Для ослабления действия обратной связи резистор R3 зашунтирован электрическим конденсатором С1.
Резистор R2 выполняет роль нагрузки анодной цепи триода. Создающееся на нем напряжение усиленного сигнала через разделительный конденсатор С2 подается на управляющую сетку пентода. Усиленный им сигнал через выходной трансформатор Т1 подается на звуковую катушку головки В1 и преобразуется ею в звуковые колебания. Резистор R8 и конденсатор С7 этого каскада выполняют такую же функцию, что и аналогичные им детали первого каскада.
Конденсатор С6 и переменный резистор R6 создают между анодом и управляющей сеткой пентода отрицательную обратную связь по переменному току, используемую для регулирования тембра звука. Чем выше (по схеме) находится движок резистора, тем большее напряжение обратной связи поступает на сетку пентода, тем меньше усиление каскада на высших частотах рабочего диапазона.
Резистор R9, соединяющий незаземленный вывод вторичной обмотки выходного трансформатора с резисторами R3 и R4 катодной цепи триода, создает вторую цепь отрицательной обратной связи. Охватывая оба каскада, она способствует более равномерному усилению сигналов во всем диапазоне рабочих частот и уменьшает нелинейные искажения.
Усилитель питается от сети переменного тока напряжением 220 В. Блок питания образуют сетевой трансформатор Т2 и двухполупериодный выпрямитель на диодах V2-V5, включенных по мостовой схеме. Обмотка I трансформатора — сетевая, обмотка II — выпрямителя, III — обмотка накала подогревателя лампы. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором С8. Постоянное напряжение на анод пентода подается (через первичную обмотку выходного трансформатора) непосредственно с конденсатора С8, а на экранирующую сетку пентода — через развязывающий фильтр R7C4. Анодное напряжение на триод первого каскада подается через дополнительный развязывающий фильтр R5C3. Развязывающие фильтры предотвращают паразитную обратную связь между каскадами через общий источник питания.
Лампа накаливания H1, подключенная параллельно накальной обмотке III трансформатора питания, выполняет роль индикатора включения питания усилителя.
Рис. 226. Конструкция усилителя
Возможная конструкция усилителя показана на рис. 226. Его П-образное шасси согнуто из мягкого дюралюминия толщиной 1,5 мм. Чтобы углы получились ровными, заготовка по линиям сгиба с внутренней стороны прорезана на половину толщины материала. Размеры горизонтальной панели шасси 155 х 135 мм, высота передней и задней стенок 35 мм.
Для блока питания можно использовать трансформатор мощностью 40-60 Вт любого типа, в том числе и от устаревших на сегодня моделей ламповых приемников или радиол, лишь бы он имел вторичную обмотку, дающую переменное напряжение 200-220 В и накальную обмотку на напряжение 6,3 В. Подойдут, например, сетевые трансформаторы радиол , , , . Для описываемой конструкции использован трансформатор от старого приемника .
Можно применить и самодельный трансформатор, выполненный на магнитопроводе сечением 8-10 см2 (Ш22 х 40). Для напряжения сети 220 В его обмотка I должна содержать 1040 витков провода ПЭВ-1 0,2-0,25, обмотка II-965 витков провода ПЭВ-1 0,12-0,15, обмотка III — 34 витка провода ПЭВ-1 0,6-0,8.
Диоды V2-V5 выпрямителя смонтированы на гетинаксовой пластинке, которая укреплена на стойках в подвале шасси под сетевым трансформатором.
Выходной трансформатор Т1 типа ТВЗ-2-1 (унифицированный выходной трансформатор звукового канала телевизора). Но можно использовать выходной трансформатор от любого лампового приемника или телевизора с однотактным выходным каскадом в усилителе звуковой частоты.
Конденсаторы С1 и С7-типа К50-6, С3, С4 и С8-К5О-3 (или К5О-12), С2 и С5-БМ, МБМ, С6-КЛС, КСО. Возможно, конечно применение конденсаторов других типов, но номинальное напряжение конденсаторов С2, С3 должно быть не ниже 250 В, а конденсаторов С4 и С8 — не ниже 350 В. Переменные резисторы R1 и R6 типа СП-1, постоянные резисторы — МЛТ. Резистор R8 должен быть на мощность рассеяния не менее 2 В (МЛТ-2,0) или проволочным.
Мощность головки не должна быть меньше 1 Вт. Можно использовать головки 1ГД-28, 1ГД-37, 2ГД-8, 4ГД-4 и подобные им со звуковой катушкой сопротивлением 4-10 Ом.
Большая часть постоянных резисторов и электролитические конденсаторы С1 и С7 смонтированы на самодельной монтажной планке, размещенной в подвале шасси возле ламповой панельки. Конструкция монтажной планки тебе знакома по десятой беседе. Схема соединения деталей на ней показана на рис. 227,а. Конденсатор С2 припаян непосредственно к выводам 1 и 9 ламповой панельки, конденсатор С5 — к выводам обмотки I выходного трансформатора, резисторы R8 и R5 — к выводам положительных обкладок конденсаторов С8, С4 и С3. Держатель предохранителя — ДПБ, выключатель питания — тумблер ТВ2-1 (находятся на задней стенке шасси).
Рис. 227. Схема соединений деталей на монтажной плате и пульт управления усилителем
Переменные резисторы и разъем X1 (двухгнездная колодка) для подключения звукоснимателя или другого источника сигнала могут быть на передней стенке шасси или смонтированы в виде пульта управления на отдельной дюралюминиевой пластинке (рис. 227,6). Выбор того или иного варианта зависит от внешнего оформления конструкции. На пульте управления может быть индикатор включения питания (лампа H1). Проводники цепей управляющих сеток должны быть экранированными, а их экранирующие оплетки, а также корпуса переменных резисторов и сама пластина пульта надежно соединены с общим заземленным проводником цепей питания.
В зависимости от имеющихся деталей конструкцию усилителя и монтаж можно несколько изменить. Но при этом: ламповую панельку и монтажную планку размещай так, чтобы соединительные проводники цепей анода и управляющих сеток были короткими и не пересекались; сетевой трансформатор и выходной трансформатор располагай на шасси так, чтобы оси их обмоток были перпендикулярны. Невыполнение этих важнейших правил может привести к самовозбуждению усилителя. Динамическую головку размести в небольшом деревянном ящике; его переднюю стенку, в которой будет отверстие по диаметру диффузора головки, затяни неплотной декоративной тканью. В этом же ящике укрепи и усилитель, а на одной из его стенок — пульт управления.
Не забывай, что в цепях усилителя действуют достаточно высокие напряжения. Поэтому, приступая к его испытанию и налаживанию, будь особенно внимательным и, разумеется, не касайся проводников с повышенным напряжением. При замене деталей или изменениях в монтаже питание усилителя обязательно выключай.
После проверки монтажа по принципиальной схеме (см. рис. 225) резистор R9 отпаяй от резисторов R3 и R4, а конденсатор С6 — от анода пентода. Это надо сделать для того, чтобы цепи обратных связей временно разорвать. Через 40-50 с после включения питания, когда катоды лампы прогреются, в головке должен появиться слабый фон переменного тока, являющийся признаком работоспособности блока питания и выходного каскада. Если теперь движок переменного резистора R1 поставить в крайнее верхнее (по схеме) положение и коснуться его незаземленного вывода, например, пинцетом, то в головке должен появиться громкий, как бы рычащий звук. Это признак работоспособности усилителя в целом.
Движок регулятора громкости поставь в крайнее нижнее (по схеме) положение, измерь и, если надо, скорректируй режимы работы лампы. Рекомендуемые напряжения на ее электродах, указанные на принципиальной схеме, измерены, относительно заземленного проводника вольтметром постоянного тока с относительным входным сопротивлением 10 кОм/В (вольтметром комбинированного измерительного прибора, описанного в восьмой беседе). Без ущерба для работы усилителя эти напряжения могут быть больше или меньше на 15-20%. Напряжение на катоде триода (смещение на управляющей сетке триода) устанавливай подбором резистора R3, на катоде пентода — подбором резистора R8.
Затем ко входу усилителя подключи звукосниматель и проиграй грампластинку. Звук должен быть громким и плавно изменяющимся при вращении ручки переменного резистора R1. При восстановлении соединения резистора R9 с катодной цепью триода громкость звучания головки несколько уменьшится, а качество звука улучшится. Но не исключено, что после восстановления этой цепи усилитель может самовозбудиться. Значит, между выходом и входным каскадом усилителя возникла не отрицательная, а положительная обратная связь. Чтобы ее устранить, надо лишь поменять местами подключение выводов обмотки II выходного трансформатора.
После восстановления соединения конденсатора С6 с анодной цепью пентода и проверки плавности регулирования тембра звука переменным резистором R6 налаживание усилителя можно считать законченным.
Какие изменения можно внести в этот вариант усилителя звуковой частоты? О возможном изменении его конструкции и монтажа я уже говорил. Сейчас же скажу о возможной замене некоторых деталей.
Без ущерба для качества работы усилителя сопротивления всех резисторов и емкости всех конденсаторов могут быть на 15-20% больше, или, наоборот, меньше указанных на схеме. Диоды Д226А выпрямителя можно заменить диодами Д7Ж или выпрямительным мостом АВС-80-260. Вместо лампы 6Ф5П в усилителе можно использовать лампу 6ФЗП. Но при этом учти, что в отличие от лампы 6Ф5П у лампы 6ФЗП анод триода выведен на штырек 9, управляющая сетка триода — на штырек 1, катод триода — на штырек 8, а управляющая сетка "и катод пентода — соответственно на штырьки 3 и 2. Придется, кроме того, подобрать сопротивление резистора R8, чтобы на катоде пентода было напряжение 11-11,5 В. Вообще же лампу 6Ф5П можно также заменить двумя: бЖЗП — в первом каскаде и бП1П- в выходном каскаде.
из книги В.Г.Борисова "Юный радиолюбитель"
Варинат реализации этого усилителя на односторонней печатной плате:
Окончательный выбор помог сделать Влад Пронин и я остановился на схеме Анатолия Манакова с 6Ф3П
Схема с автоматическим смещением
Схема с фиксированным смещением. Рисовал кому-то вроде как сам автор.
Начал работу с корпуса. Процесс заметно сдвинулся как только раздобыл силовой транс ТАН-29. Было принято решение прослушать один канал на макете. Хотелось побыстрее услышать чудо-звук.
На макетную сборку ушло немного времени. Комплектующие были не из лучших – лампа б/у, девственный ТВЗ-1-9, в выпрямителе диодная сборка FR207. Дроссель электронный, по схеме В. Пронина. Смещение автоматическое. Межкаскадный конденсатор — К73-17. Акустика – 35АС-16.
Заработало все сразу. Звук очень понравился, особенно середина и высокие. Мелодичность на высоте.
Следующий шаг – фиксированное смещение. Немного наломал дров, попутал полярность смещения. За эту ошибку расплатился жизнью электролит и подстроечник. Ошибку узрел, исправил – заработало. Звук куда более впечатляющий. Увеличилась динамика, глубина сцены.
Играем детальками. Опробовал ультрабыстрые диоды. В распоряжении было несколько типов. Результат противоположный тому, что было в микросхемных усилителях. Вернул назад сборку FR207. Сильно влияют на качество звука катодные конденсаторы, они должны быть лучшими. В выходных трансформаторах намотал параллельную вторичку. В зазор поставил кальку и проварил трансы в парафине, горячими их зажал в тисках до полного остывания. С доработанным трансом усилителю легче стало работать.
После доработки трансов занялся размещением усилителя в корпусе.
Вычитал, что А.Манаков слушает этот усилитель без конденсатора в первом катоде. Пишет, что в таком варианте теряется усиление, но увеличивается глубина сцены. Сразу полез в подвал агрегата и откинул этот электролитик.
ВАУ. Усилитель задышал полной грудью. Очень красивый звук.
Выводы
Время потрачено не зря. Звук отличается высокой динамикой, детальностью. Высокие воздушные, бас четкий без бубнения. Мощность ламповых 2,5 Вт воспринимается как 6-7 Вт полупроводниковых. С моими АС35-16 усилитель вполне справляется. Я очень доволен результатом.
9zip.ru 
Ламповый звук hi-end и ретро электроника Стерео-усилитель на лампах 6Ф5П с индикатором 6Е1П
После макетирования первого усилителя на лампах, а также подготовительной теоретической части по согласованию ламп с трансформаторами можно приступать к сборке качественного стерео-усилителя.
К повторению предлагается схема господина Манакова на лампе 6Ф5П с фиксированным смещением. Последнее позволяет избавиться от RC-цепочки в катоде пентодной части лампы. А отсутствие каждой детали — это уменьшение вносимых ею искажений. Смещение для пентодной части лампы, наиболее критичной части усилителя в плане нелинейных искажений, задаётся от отдельного слаботочного источника отрицательного напряжения в районе -30. -40 вольт. Величина анодного тока пентодной части лампы контроллируется по падению напряжения на измерительном резисторе и выставляется переменным резистором. Об этом будет сказано ниже.
Коротко о деталях. Концепция подразумевает использование отечественной элементарной базы, качественных и красивых внешне радиодеталей.
Конденсаторы: в качестве межкаскадных конденсаторов используются прецизионные конденсаторы К71-7 ёмкостью 0.1-0.2мкФ. Можно использовать другие конденсаторы, которые рекомендуются в качестве межкаскадных для ламповых усилителей. Их список был приведён в статье о макетировании усилителя. Конденсатор в катоде триодной части лампы — К50-24. Он довольно крупногабаритный, но это один из качественных отечественных конденсаторов. Важно не завышать номинальное напряжение этого конденсатора: оно может быть 4 или 6.3В. В крайнем случае можно использовать конденсатор LOW ESR от материнских плат.
Резисторы: если придерживаться концепции построения ламповых усилителей, то лампу лучше окружать отечественными деталями. Среди них есть вполне достойные, по параметрам превосходящие зарубежные аудиофильские компоненты. Пример тому — конденсаторы, описанные выше.
В усилителе предлагается использовать резисторы ВС. Найти их довольно сложно, поэтому придётся искать старую ламповую электронику — радиолы и радиоприёмники и выпаивать их оттуда.
Перед установкой в схему резисторы обязательно нужно проверить тестером на уход сопротивления.
В каналы стерео-усилителя резисторы нужно подбирать по наименьшему разбросу сопротивлений. Допускается применение резисторов С2-33Н.
Резисторы МЛТ стоит использовать лишь при отсутствии вышеперечисленных.
Если немного отойти от упомянутой выше концепции использования отечественных деталей в пользу качества звука, то все резисторы можно использовать. SMD. Это замечательные безиндукционные резисторы и удивительно, что их до сих пор очень редко применяют в ламповых конструкциях. При использовании SMD-резисторов необходимо тщательно продумать их монтаж, т.к. они не имеют выводов.
Резисторы типоразмера 2512 имеют мощность 1Вт, что более, чем достаточно для усилителя. Обязательно опишите свой опыт применения таких резисторов в комментариях к статье, он очень пригодится тем людям, которые захотят им воспользоваться.
Блок питания. Для питания анодов ламп используется анодный трансформатор ТА-126. Необходимо выбирать трансформатор так, чтобы его мощности хватило для питания обоих каналов усилителя. В идеале питание каналов должно быть раздельным, т.е. по индивидуальной обмотке на канал. Конденсаторы в фильтре блока питания лучше ставить зарубежного производства, например, японские. Это один из важнейших узлов усилителя. Если всё-таки будут использованы отечественные конденсаторы, то имеет смысл зашунтировать их плёночными конденсаторами ёмкостью в 100 раз меньшей. Например, при ёмкости конденсатора в 300мкФ, ёмкость шунтирующего конденсатора может быть 3.3мкФ. Важно, чтобы фильтрующий конденсатор располагался максимально близко к диодному мосту, чтобы длина проводов между ними была минимальной.
Обратите внимание, что накалы ламп обоих каналов в данной конструкции соединены последовательно. Такой вариант обусловлен наличем накального трансформатора с выходным напряжением 12,6В. Если лампы — новые и из одной партии, то разброс параметров накала должен быть минимален. Проверка показала абсолютно одинаковые напряжения при последовательном соединении — по 6,3В на лампе.
В цепи анодного питания установлен выключатель, который необходим для задержки подачи напряжения, чтобы лампы успели прогреться. В противном случае, если анодное напряжение подать одновременно с накальным, когда лампы холодные, ресурс ламп будет значительно сокращаться. Включать анодное напряжение нужно через 30сек-1мин после включения накалов.
Для защиты от удара электрическим током при настройке усилителя электролитические конденсаторы фильтра анодного напряжения можно зашунтировать резисторами сопротивлением 220-470кОм, через которые конденсаторы будут разряжаться после выключения усилителя.
Монтаж. Если в корпусе усилителя имеется металлическая пластина и ламповые панельки крепятся к ней, то имеет смысл задействовать данную пластину в качестве общего провода. Так не советуют делать, рекомендуя разводить массу "звездой" и собирая все соединения в одной общей точке. Однако, большинство промышленных ламповых конструкций имели именно металлическую раму со специально отогнутыми лепестками, к которым припаивались выводы деталей, т.е. сама рама являлась массой.
Для усилителей небольшой мощности это вполне допустимо и весьма удобно.
Провод от входных разъёмов к перменному резистору и от этого резистора к входу усилителя должен быть экранированным для защиты от наводок.
Визуализация. Для большего волшебства усилитель дополнен визуализаторами на индикаторах 6Е1П зелёного цвета.
 |
Шторки этой лампы раскрываются в такт музыке, что выглядит очень красиво и придаёт ламповой конструкции дополнительную эстетику. Вход визуализатора подключен к аноду пентодной части, чтобы вносить минимум искажений. Умножитель напряжения на диодах шоттки (здесь важно малое падение напряжения, и использование отечественных деталей не принципиально, т.к. не влияет на звук) приводит напряжение к необходимому индикатору уровню. Для регулировки чувствительности индикатора используется переменный резистор. Вероятно, здесь было бы уместным использование нелинейного делителя, чтобы степень открытия шторок была ощутимой даже на небольшой громкости и не закшкаливала на большой. Накалы ламп 6Е1П также соединены последовательно. Общее потребление накалов (две 6Ф5П последовательно и две 6Е1П последовательно) — 1,2А при напряжении 12,6В. |
Корпус. Для отлаживания и настройки усилителя можно использовать самый простой корпус — коробку из ДСП (мебельной плиты). На задней панели корпуса можно разместить входы и выходы, регулятор напряжения смещения, выключатель напряжения накала и анодного напряжения, предохранитель и сетевой разъём. На передней панели можно установить вольтметр, показывающий анодное напряжение, выключатель накального напряжения, выключатель анодного напряжения, индикатор включения накала и индикатор включения анодного напряжения, регулятор громкости. В качестве ламп можно использовать оранжевые и жёлтые — ТЛО и ТЛЗ с резисторами на 100кОм.
Настройка. Настройка сводится к установке анодного тока пентодной части 6Ф5П для каждого канала. Анодный ток ламп регулируется при помощи регулировки отрицательного напряжения смещения, переменным резистором. Измерительный резистор в катоде имеет сопротивление 1Ом. Нетрудно расчитать, что для тока в 45мА падение напряжения на нём должно составлять 0.045В. Для удобства контроль анодного тока можно осуществлять по стрелочному индикатору, вынесенному на переднюю или верхнюю панель, что, к тому же, дополнительно украсит конструкцию.
Красиво смотрятся в темноте лампы, подсвеченные снизу. Для начала были опробованы светодиоды оранжевого цвета свечения, но они придавали неестественный красноватый оттенок. Тогда были опробованы жёлтые яркие светодиоды на 2cd с углом 60 градусов. Они дали нужный цвет, очень похожий на естественный оранжеватый цвет свечения накала. Светодиод диаметром 3мм устанавливается в центральное отверстие ламповой панельки.
У нас получился такой корпус:
