На некоторое время уступив дорогу сначала транзисторам, а потом и микросхемам, радиолампы вновь вернулись в кладовки радиолюбителей. В настоящее время эти электровакуумные приборы снискали большую популярность у любителей хорошего звука. Это касается как музыкантов, так и тех, кто слушает их записи. Многочисленные фирмы отреагировали на спрос и в магазинах сейчас можно без особых хлопот купить достойный усилитель, вот только их стоимость в некоторых случаях просто астрономическая. В итоге, многие радиолюбители осваивают азы построения аппаратуры на радиолампах, конструируя различные усилители для своих наушников, мощных аудиосистем и музыкальных инструментов. И я не «прошёл» мимо, решив заняться усилителем для своей гитары.
За основу будущей конструкции я взял хорошо себя зарекомендовавшую схему предварительного усилителя Slo Recto Twin конструкции небезызвестного в кругу энтузиастов ламповой музыкальной техники Гишяна *AZG* Азнаура. К «преду» добавил двухтактный усилитель мощности на лучевых тетродах 6П3С, схему задержки подачи анодного напряжения и переключение футсвитчем.
Принципиальная схема
Конструктивно усилитель состоит из предварительного усилителя на лампах VL1-VL3, двухтактного усилителя мощности (лампы VL4-VL6) и общего блока питания.
Предварительный усилитель в свою очередь состоит из двух каналов — чистого (clean) и перегруза (distortion) с отдельными регуляторами тембра и громкости.
Сигнал со звукоснимателей гитары подаётся на сетку одного из двух триодов лампы VL1.1, являющегося общим усилителем для обоих каналов. В катодной цепи смещения триода при помощи одной из групп контактов реле коммутируется электролитический неполярный конденсатор С1, который включается в схему в режиме чистого звука и расширяет полосу усиливаемых частот в области НЧ. В режиме перегруза (срабатывает реле) он оказывается изолирован большим сопротивлением резистора R3, поэтому остаётся только конденсатор С2, обладающий относительно небольшой ёмкостью. При этом усиление каскада заметно уменьшается на низких частотах, что предотвращает «бубнение» звука. С анода триода сигнал разделяется на два канала. Верхний работает в режиме усиления чистого звука, нижний в перегрузе. Канал clean представлен трёхполосным (treble — высокая, bass — низкая, middle — средняя частоты) регулятором тембра, собранным по схеме фендера, и каскадом усиления на триоде VL1.2.
Перегруз (distortion) реализован уже гораздо большим количеством ламп и пассивных элементов. Три каскада на триодах VL2.1, VL2.2 и VL3.1 имеют большое общее усиление, за счёт чего звук сильно искажается. Тем самым образуется эффект с характерным тяжёлым и мощным звуком. Для согласования этих каскадов с регулятором тембра, а так же для предотвращения взаимного влияния, в схему включен катодный повторитель на триоде VL3.2. В режиме чистого звука канал перегруза запирается замыканием сетки триода VL2.2.
Для раздельного регулирования уровня сигналов каскадов, каждый из них снабжён переменными резисторами громкости R11 и R38. Кроме того имеется и общий регулятор громкости R40 master volume. Движки всех регуляторов громкости шунтированы постоянными резисторами, сопротивлением 2,2 мегаома. Они необходимы для устранения возможных шорохов, вызванных износом токопроводящего слоя. Сами по себе они не страшны, но вот при этом происходит отрыв сетки от общего провода, в следствие чего громкость шороха становится очень большой.
Усиленный и обработанный сигнал с одного из каналов подаётся на вход дифференциального фазоинвертора, собранного на лампе VL4. Его задачей является дополнительное усиление и создание на выходе двух одинаковых сигналов со сдвигом фазы в 180° друг относительно друга для работы двухтактного усилителя мощности на лампах 6П3С.
Коммутация каналов предварительного усилителя осуществляется при помощи двух реле, которые, в свою очередь, переключаются при помощи футсвича (можно выбрать нужный канал нажатием ноги кнопки, как в примочке) или переключателя на лицевой панели. Так же имеются переключатели режимов bright (S1) и treble shift (S2) для изменения окраса звучания каждого канала. Индикаторный светодиод VD13 в футсвитче включен в цепь коммутирующих реле и загорается, когда нажимается кнопка S6 для включения канала distortion. Конденсатор С57 относительно большим током зарядки в момент нажатия кнопки обеспечивает надёжное срабатывание реле, так как тока, текущего через светодиод, может не хватить для этого.
Питание усилителя осуществляется трансформаторным блоком питания с пассивной фильтрацией анодного напряжения со схемой задержки, и со стабилизатором напряжения накала ламп 12АХ7. В выпрямителе анодного напряжения использованы ультрабыстрые диоды UF4007, благодаря чему удаётся практически полностью избавиться от коммутационных шумов переключения диодов. Для того, чтобы питание на лампы подавалось только после прогревания их катодов, в усилителе используется схема задержки, собранная на транзисторах VT3 и VT4. Реле K3 срабатывает примерно через 10-15 секунд после включения усилителя (подбирается ёмкостью С55) и замыкает контакты К3.1. Накальные нити ламп предварительного усилителя запитаны стабилизированным напряжением 12,6 вольт для уменьшения фона и шумов, а так же для увеличения срока службы этих электровакуумных приборов. Напряжение на катоде повторителя VL3.2 довольно велико из-за большого сопротивления резистора R33, из-за этого создаётся значительная разность потенциалов между катодом и его накалом, что сильно сокращает время работы лампы. Для нейтрализации этого эффекта, потенциал накала «поднимается» относительно общего провода примерно на 75 вольт. Соответствующее напряжение подаётся с делителя R67 и R68 на симметричный делитель накала R65 и R66. Такой же делитель установлен и в цепь накала выходных ламп (6,3 вольт), но его средняя точка подключается к общему проводу.
Развязка земли выполнена по схеме «звезда», когда провода от цепей общего провода разных каскадов соединяются в одной точке и имеют надёжный контакт с корпусом усилителя.
Детали
Все постоянные резисторы усилителя должны быть металлоплёночными (MF) или металлоксидными (MO). Они обладают меньшими шумами, в отличии от углеродных резисторов CF. Годятся так же отечественные резисторы МЛТ.
Плёночные конденсаторы должны быть серии MKP фирм Wima или Epcos на напряжение не ниже 400 вольт. Эти конденсаторы из числа «музыкальных» достаточно распространены. Можно так же использовать хорошие отечественные серии К71. Несколько худшие результаты дают ширпотребные К73. Следует остерегаться старых металобумажных конденсаторов типа МБ или МБМ. Как правило, даже самым «новым» экземплярам больше 30 лет и почти все они имеют значительные токи утечки. Электролитические конденсаторы лучше всего использовать с максимальной температурой работы 105 градусов из-за близости к горячим лампам. Для конденсаторов в анодных цепях напряжение должно быть не менее 400 вольт. Шунтирующие их конденсаторы 0.022 мкф должны быть типа Х2, рассчитанные на работу в цепи переменного напряжения не менее 275 вольт. Значение рабочего постоянного напряжения у них составляет 600-1000 вольт, а низкое внутреннее сопротивление импульсному току способствует хорошему фильтрованию помех и пульсаций. Вместо неполярных электролитов С1 и С10 можно использовать обычные полярные. Конденсаторы небольшой ёмкости в темброблоках и в фазоинверторе лучше взять плёночные, слюдяные из серий КСО и СГБ или импортные высоковольтные керамические конденсаторы синего цвета.
В предварительном усилителе использованы лампы 12AX7 фирмы Tung Sol российского производства. Вместо них можно использовать ЕСС83 или отечественные 6Н2П-ЕВ. При этом следует уменьшить напряжение накала до 6,3 вольт. Для этого необходимо заменить стабилитрон VD9 на другой — с рабочим напряжением 3,3 вольт. С некоторым ухудшением качества звука можно использовать 6Н2П, 6Н23П и даже 6Н9С, а так же другие двойные триоды. В качестве выходных ламп применены распространённые отечественные тетроды 6П3С.
Транзисторы в схеме задержки, а так же VT2 в стабилизаторе накала предварительных ламп, могут быть любыми кремниевыми маломощными структуры n-p-n и с минимальным коэффициентом передачи тока эмиттера 100. Например — КТ315, КТ3102, SS9014 и так далее. Мощный транзистор VT1 должен иметь максимальный ток коллектора не менее 4 ампер и максимальное напряжение не ниже 100 вольт. Если его корпус не изолированный (TO-220FP), то к радиатору его следует прикрепить через изолирующую теплопроводную прокладку «номакон», а стягивающий винт снабдить пластиковой шайбой.
Диоды в анодном выпрямителе VD1-VD4 желательно использовать ультрабыстрые, типа UF4007, но можно поставить и обычные выпрямительные с максимальным обратным напряжением не ниже 600 вольт и прямым током 1 ампер. В этом случае каждый из них шунтируется плёночным или керамическим конденсатором ёмкостью 0,01 мкФ на напряжение не менее 630 вольт. Диоды VD5-VD8 с барьером Шоттки, их можно заменить любыми c максимальным прямым током не менее 3 ампер.
Реле я использовал специализированные для переключения аудиосигналов — 46ND012-P фирмы FUJITSU. Но можно применить любые с рабочим напряжением 12 вольт, с двумя переключающими группами и минимальным током срабатывания.
Трансформаторы и дроссели самодельные. Первые намотаны на каркасах и сердечниках от российского компьютера «Корвет» производства середины 90-х. Их ленточные U-образные магнитопроводы имеют небольшое поле рассеивания и могут быть установлены без магнитных экранов. Подойдёт так же любое трансформаторное железо с сечением 6 см2. Данные по обмоткам и напряжениям даны в таблице в схеме. Между слоями следует прокладывать один слой лакоткани или тонкой конденсаторной бумаги, а между обмотками количество слоёв должно быть не менее трёх. Между половинками магнитопроводов помещены изолирующие прокладки из лакоткани, толщиной 0,3 мм. Дроссели намотаны проводом 0,25мм до заполнения каркасов. Их сердечники должны быть сечением не менее 2 см2 с диэлектрическим изолятором между их половинками.
Конструкция
Внимание! В этом усилителе, как и в большинстве других ламповых устройствах имеется высокое напряжение, опасное для жизни и здоровья, поэтому все монтажные работы и настройку следует производить с соблюдением техники безопасности!
Конструктивно усилитель выполнен на открытом дюралюминиевом шасси, повторяя дизайнерский подход к конструированию ламповых аудиоусилителей. Переменные резисторы, почти все разъёмы и переключатели укреплены на лицевой панели, имеющий удобный для использования изгиб под углом 45 градусов. Гнёзда предохранителя FA1 и выхода звукового трансформатора, а так же разъём питания размещены на задней стенке.
Футсвитч собран в отдельном прочном корпусе, соединяющимся с усилителем длинным кабелем.
Печатная плата довольно длинная, поэтому толщина фольгированного стеклотекстолита должна быть не менее 3 мм, чтобы исключить лишнюю деформацию. если найти такой материал не удаётся, то можно использовать и распространённый с толщиной 1,5 мм, но при этом необходимо предусмотреть отверстия для крепления стоек посередине платы.
Наладка
Несмотря на довольно большую сложность схемы, усилитель начинает работать сразу же после включения, если, конечно же, все использованные в нём детали исправны. Однако работу устройства следует проверять покаскадно. В начале усилитель включается без ламп и проверяется работа схемы задержки. Далее регулировкой подстроечного резистора R63 выставляют напряжение накала ламп предварительного усилителя, равное 12,6 вольт. Далее, уже с лампами слудует вновь подстроить это напряжение, которое «упадёт» под нагрузкой. После этого измеряются напряжение на конденсаторах анодного питания. Оно должно составлять 330-360 вольт. Следует учесть, что у работающего усилителя эти показатели будут ниже.
Дальше вставляем в соответствующие панельки лампы усилителя мощности VL4-VL6. К верхнему по схеме выводу переменного резистора R40 временно подпаивается экранированный провод, второй конец которого можно подключить к любому источнику аудиосигнала — плееру или мобильному телефону. При этом в динамиках должна быть слышна чистая, не искажённая музыка. Далее вставляют в панельки лампу VL1 и подключают гитару ко входу усилителя, который переключают на «чистый» канал. Убеждаются в хорошей его работе. Потом вставляют оставшиеся лампы и проверяют уже канал distortion.
Режимы ламп выбраны оптимальными, и они остаются такими при использовании резисторов со стандартным допуском ±5%, поэтому никаких подборов элементов производить не нужно.
Совместно с этим усилителем я использую кабинет («колонка» для гитарных усилителей) с установленной в нём динамической головкой Vintage 30 фирмы Celestion. Обычные динамики, применяемые в автомобильных и бытовых акустических системах ставить не рекомендуется, так как именно гитарный динамик с его особой формой АЧХ (завал на средних частотах) формирует особенный звук электрогитары.
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
VL1-VL4
Лампа12AX74
ЕСС83, 6Н2П-ЕВ VL5, VL6
Лампа6П3С2
DA1
Линейный регуляторLM78121
VT1
Составной транзистор2SB13401
VT2-VT4
Биполярный транзистор2SC9453
КТ315, КТ3102, SS9014 VD1-VD4
Выпрямительный диодUF40074
VD5-VD8
Диод ШотткиSR3064
VD9
СтабилитронBZX55C6V81
VD11, VD12
Выпрямительный диод1N41482
VD13
СветодиодL-132XHD1
C1, C10, C11
Электролитический конденсатор22 мкФ3
C2, C47C50
Конденсатор0.47 мкФ5
C3, C9, C12, C16, C18, C20, C24, C25, C27, C29, C38, C39, C41, C44
Конденсатор0.022 мкФ14
C4, C7, C22
Конденсатор220 пФ3
C5, C8, C31-C34, C52
Конденсатор0.1 мкФ7
C6
Конденсатор0.047 мкФ1
C13
Конденсатор2200 пФ1
C14, C17
Конденсатор1000 пФ2
C15, C21
Конденсатор1 мкФ2
C19, C26, C38, C57
Электролитический конденсатор10 мкФ4
C23
Конденсатор470 пФ1
C28, C40, C43
Конденсатор3300 пФ3
C30, C30
Конденсатор100 пФ2
C35, C51
Электролитический конденсатор470 мкФ2
C37, C39, C42, C54
Электролитический конденсатор220 мкФ4
C46
Электролитический конденсатор10000 мкФ1
C53, C56
Электролитический конденсатор47 мкФ2
C55
Конденсатор0.33 мкФ1
R1, R12, R16, R20, R41
Резистор2.2 МОм5
0.5 Вт R2
Резистор68 кОм1
0.5 Вт R3, R60
Резистор100 кОм2
R4, R24, R32
Резистор1.8 кОм3
0.5 Вт R5, R31
Резистор220 кОм1
0.5 Вт R6, R7, R13, R22, R26, R33, R45
Резистор100 кОм7
0.5 Вт R8, R9, R35
Переменный резистор250 кОм3
B R10
Переменный резистор25 кОм1
B R11, R19, R36, R40
Переменный резистор1 МОм4
A R14
Резистор820 Ом1
0.5 Вт R15, R21, R23< R30, R50, R51
Резистор470 кОм6
0.5 Вт R17, R42, R43
Резистор10 кОм3
1 Вт R18
Резистор680 кОм1
0.5 Вт R25, R47, R49
Резистор1 МОм3
0.5 Вт R27
Резистор39 кОм1
R28
Резистор330 кОм1
R34
Резистор47 кОм1
0.5 Вт R37
Переменный резистор50 кОм1
A R38
Переменный резистор50 кОм1
B R39, R48
Резистор22 кОм2
0.5 Вт R44
Резистор82 кОм1
0.5 Вт R46
Резистор470 Ом1
0.5 Вт R52, R53
Резистор4.7 кОм2
0.5 Вт R54
Резистор180 Ом1
5 Вт R55, R56, R58, R59, R65, R66
Резистор120 Ом6
2 Вт R57
Резистор330 кОм1
0.5 Вт R61
Резистор1 кОм1
R62, R64
Резистор2.7 кОм2
R63
Подстроечный резистор220 Ом1
R67
Резистор1 МОм1
R68
Резистор270 кОм1
R69
Резистор560 Ом1
T1
Трансформатор1
70 Вт T2
Трансформатор1
ТП60-862Р L1
Дроссель1 Гн1
L2
Дроссель4 Гн1
L3
Дроссель1
K1-R3
Реле46ND012-P3
12 В, 2 переключающие группы
Плавкий предохранитель1 А 240 В1
XP1, XP2, XP3, XP4
РазъёмTS 6.3 mm4
Разъёмсетевой. 220 В1
S1, S2, S4
Переключатель1 контактная группа3
S3
Переключатель2 контактные группы1
220 В S6
Кнопка типа footswitch1 контактная группа1
С фиксацией
Панелька для лампы12AX74
Панелька для лампы6П3С2
РадиаторДля VT11
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- Плата.lay (116 Кб)
- перегруз.rar (2283 Кб)
- чистый.rar (1463 Кб)
Теги: