Схема лампового усилителя на ГУ-50
Схема лампового усилителя на ГУ-50
Схема лампового усилителя на ГУ-50 — пентод ГУ-50 был разработан в Германии в середине 30-х годов и имел кодовое название LS50. Это интересная и довольно редкая в наше время радиолампа, которая также производилась и в Советском Союзе. Предназначается она для усиления мощности и генерирования высокочастотных колебаний. Лампа очень надежная в работе и можно сказать «непотопляемая». Не зря есть поговорка, что ГУ-50 можно только расколоть или утерять. Здесь подразумевается, что другими действиями испортить ее довольно сложно. Именно эти качества лампы привлекли внимание в свое время армейских связистов.
Пентод LS50. Оригинальный экземпляр от компании Telefunken образца 1942 года.
Как только появилась лампа LS50, она была моментально скопирована многими мировыми производителями электровакуумных приборов, это говорит о том, какой колоссальный интерес она вызвала. Тем не менее производство ее продолжается до настоящего времени.
Электровакуумный прибор ГУ-50 — отечественный аналог лампы LS50
Таблицы параметров лампы
Номинальные характеристики лампы ГУ50
| Параметр | Значение | Допуск |
|---|---|---|
| Напряжение накала, В | 12,6 | |
| Напряжение на аноде, В | 800 | |
| Напряжение на второй сетке, В | 250 | |
| Напряжение смещения на первой сетке, В | -40 | 10 |
| Ток накала, мА | 655 | 65 |
| Крутизна характеристики при токе анода 50 мА, мА/В | 4 | 1 |
| Выходная мощность, Вт * | 60 | |
| Выходная мощность при напряжении накала 10,8 В, Вт * | не менее 52 |
Максимально допустимые параметры лампы ГУ50
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Наибольшее напряжение накала, В | 14,5 |
| Наименьшее напряжение накала, В | 10,8 |
| Наибольшее напряжение на аноде на частоте 46,1 МГц, В | 1000 |
| Наибольшее напряжение на аноде на частоте 66,6 МГц, В | 800 |
| Наибольшее напряжение на аноде на частоте 87,5 МГц, В | 700 |
| Наибольшее напряжение на аноде на частоте 120 МГц, В | 600 |
| Наибольшее пиковое напряжение на аноде, В | 3000 |
| Наибольшее напряжение на второй сетке, В | 250 |
| Наибольшая мощность, длительно рассеиваемая на аноде, Вт | 40 |
| Наибольшая мощность, рассеиваемая на аноде при перегрузке в течении 1 мин, Вт | 50 |
| Наибольшая мощность, рассеиваемая на 2-й сетке, Вт | 5 |
| Наибольшая мощность, рассеиваемая на 1-й сетке, Вт | 1 |
| Наибольшее постоянное напряжение между катодом и подогревателем, В | 200 |
| Наибольший ток утечки между катодом и подогревателем, мкА | 100 |
| Наибольший ток в цепи катода, мА | 230 |
| Наибольшее сопротивление в цепи катод-подогреватель, кОм | 5 |
Особенное место нашлось для лампы в производстве звукоусиливающей аппаратуры. В интернете размещено огромное количество всевозможных схем усилителей мощности звука, где в выходном каскаде установлен именно этот лучевой пентод. В этой статье предложена к повторению конструкция однотактного усилителя, оконечный каскад, которого выполнен на лампе ГУ-50.
Данная схема лампового усилителя на ГУ-50 может быть не всем и понравится. Так как радиолюбители есть разные и кто-то из них возможно посчитает мощность на выходе в 10 Вт просто издевательской. Тем не менее, для усилителя такого класса эта мощность считается очень даже неплохой. На самом деле, даже в не большом помещении, используя только половину уровня громкости, аппарат выдает очень громкий звук.
С чего нужно начать сборку конструкции?
Конечно у всех свой подход к началу изготовления любого устройства. Например можно сразу определится с корпусом для усилителя, какой он будет конфигурации, размеры, а потом под него подгонять уже все комплектующие. Для лучшего визуального восприятия, корпус нужно нарисовать на листе бумаги с нужными вам размерами. Также целесообразно сделать эскизы трех защитных коробок для трансформаторов. Изготовить эти металлоконструкции можно самостоятельно или заказать у специалистов.
Ниже на снимке корпус усилителя в процессе подгонки трансформаторов и ламповых панелек.
Выходные трансформаторы
Схема лампового усилителя на ГУ-50 имеет в своем составе три трансформатора, два из которых выходные и один сетевой. Если вы будете их изготавливать самостоятельно, то для этого можно воспользоваться трансами от УПСсов для компьютеров (источник бесперебойного питания), вернее их железом. Для этого их нужно модернизировать, снять заводские обмотки и намотать свои с необходимыми напряжениями. Готовые выходные трансформаторы должны иметь вот такие параметры:
Сердечники Ш38х45. Первичная обмотка содержит 2800 витков провода 0.25мм. Состоит из трех секций 700+1400+700 витков. Между ними расположены 2 секции вторичной обмотки по 120 витков проводом 0.86. Вторичные обмотки соединены параллельно и имеют отвод от 86 витка. Межслойная изоляция – факсовая бумага в один слой. Изоляция между первичной и вторичной обмотками – 3 слоя такой же бумаги.
В конечном итоге будет трансформатор, способный гарантировать в анодной цепи лампы нагрузку 4,6 кОм, а также выходные тракты для подключения акустики имеющей сопротивлении 4 Ом — 8 Ом.
Чтобы собрать пару абсолютно идентичных трансформаторов, для этого необходимо разделить пластины магнитопроводов на равные части. Затем эти пластины желательно смешать. То есть, чтобы при обратной сборке сердечников одна часть пластин была бы от одного транса, другая от другого. В этом случае можно будет гарантировать, что оба трансформатора будут иметь совершенно одинаковые параметрические характеристики.
После того как вы изготовили трансформатор его следует пропитать парафином. Для этого в емкость с расплавленным парафином нужно поместить конструкцию примерно минут на 50 или чуть более, для хорошего пропитывания.
Устройство силового трансформатора
Установленный в ламповом усилителе силовой трансформатор реализован на Ш-образном магнитопроводе Ш40х40. Чтобы точно его рассчитать надо воспользоваться простой программой PowerTrans v1.0. Для обеспечения наиболее надежной работы трансформатора, после проведения расчетов в программе, нужно сечение провода для первичной обмотки увеличить примерно на 10%. В архиве находится сама программа и подробный справочник по обмоточным проводам и методам изготовления катушек трансформаторов.
На снимке окно программы с уже рассчитанными данными для намотки:
Схема лампового усилителя на ГУ-50 предполагает для использования в усилителе в качестве силового трансформатора практически можно брать любой с мощностью потребления в районе 150 Вт. Хорошо для этой цели подойдут трансформаторы от ламповых телевизоров советского производства, например: ТС-180 или ТС-270. Их не очень сложно перемотать. Удаляется вторичная обмотка и выполняется новая с нужным вам напряжениями.
Принципиальная схема и налаживание
Схема лампового усилителя на ГУ-50 с ее лучевым пентодом, которой выполняет функцию усиления мощности, а также служит для генерирования высокочастотных колебаний. Расположение радиолампы в конструкции должно быть строго вертикальным, то есть ламповая панель — внизу. Принцип ее работы заключается в следующем: в цепь второй сетки поступает положительное напряжение 255v. Это напряжение берется с анодного вывода трансформатора. Затем через выпрямительный диод поступает в цепочку собранную на конденсаторе и дросселе и там выпрямленное напряжение сглаживается. Такой принцип работы радиолампы ГУ-50 позволяет увеличить мощность на выходе лампового усилителя.
Смещение у лампы фиксированное. Отрицательное напряжение в цепь первой сетки поступает из блока питания от индивидуального выпрямителя. Потенциометры, со специальным штоком под отвертку для регулировки уровня смещения установлены на верхней части корпуса, сразу за лампами. Это сделано для облегчения доступа к настройке рабочего режима ГУ-50, при этом не снимая верхней крышки корпуса.
На фронтальной панели размещены два стрелочный индикатора для наблюдения за током покоя ламп в оконечном каскаде. Если стрелка индикатора переместилась в красный сектор, то это означает перегрузку мощности выходных радиоламп.
Напряжение смещения
В установке напряжения смещения на пентоде ничего сложного нет. Нужно всего лишь произвести корректировку оконечного каскада с помощью потенциометра выведенного под шлиц на верхней панели корпуса. Стрелка индикатора при подстройках должна установится в районе красного сегмента шкалы. Вся эта процедура особенно требуется после замены выходной лампы. В общем то при первичной настройке можно измерять напряжение мультиметром на резисторе, который установлен в цепи катода радиолампы ГУ-50. Рабочий ток покоя выставляется со значением 90 мА, после этого нужно подстроить гасящий резистор стрелочного индикатора, так чтобы стрелка установилась на нужной вам величине.
Постоянный резистор установленный в цепи катода выходного каскада имеет номинальное сопротивление 10 Ом. Это дает возможность предельно точно выставлять рабочий режим работы каскада. Также этот резистор выполняет еще одну роль — создает маленькую Обратную Отрицательную Связь. Используя такую ООС увеличивается стабильность оконечного каскада, она противостоит возможности возбуждения при высоких частотах. Именно по этому в катодной цепи лампы установлен проволочный резистор класса С5-5 и мощностью 5 Вт. Собственно этот резистор и создает индуктивность, а это означает, что на высоких частотах происходит ослабление усиления лампы.
Схема лампового усилителя на ГУ-50 в своем предварительном каскаде имеет пентод 6Ж4, который включен в триодном режиме и также имеет фиксированное смещение. Данное смещение напряжения создает маломощный стабилитрон КС133А. Если кого-то не удовлетворяет такая схема включения, то тогда можно использовать литиевую батарею CR2032, которые стоят в ПК. Либо в катодную цепь установить постоянный резистор с номиналом ≈360 Ом, а затем за шунтировать его емкостью с номиналом 3000 мкф.
Дополнительная настройка
В процессе наладки сопротивление на выходе получилось около 29 Ом, это при том, что акустическая система имеет 8 Ом. Поэтому потребовалась дополнительная подстройка схемы, а именно внедрение незначительной ООС состоящей из двух резисторов R7-R8. После этого сопротивление на выходе оконечного каскада снизилось до 2 Ом на клемме «4 Ом», а на клемме «8 Ом» упало до 4 Ом. Это действие незамедлительно сказалось на звуке, басовые атаки в музыке стали уверенно четкими, исчезла резкость в диапазоне средних частот.
Монтаж лампового усилителя на ГУ-50
Собирался усилитель с применением навесного монтажа. Первоначально был изготовлен блок питания на специальном каркасе из металла, затем это каркас был установлен внутри корпуса.
В блоке питания в цепи выходного каскада установлены типовые дроссели Др2-ЛМ извлеченные из старых ламповых телевизоров. Унифицированный электрический дроссель Д36-20 обеспечивает стабилизацию экранных сеток пентода ГУ-50. Вместо дросселей выполненных на сердечнике из железа можно применить фильтры сглаживания собранных на МОП-транзисторах.
usilitelstabo.ru
Выходной трансформатор для однотакта на ГУ-50. GU-50 SE output transformer
Это моя вторая попытка взяться за ГУ-50. Когда-то давно сделал великолепко звучавший однотакт на этой лампе в триодном включении http://klimanski.com/?p=66 , но аппарат тот я подарил знакомому, и сейчас захотелось сделать для себя. Делать копию нет смысла, поэтому решил взяться за дело учитывая накопленный опыт. Вдохновил также опыт коллег по этой теме http://www.diyaudio.ru/forum/index.php?topic=2324.0 также спасибо за идеи Михаилу Цертию, вот ссылочка на его сайт https://sites.google.com/site/moiusiliteli/Home/zvukotehnika/lampy/gu-50—vzroslaa-tema там тоже есть описание усилителя на этой лампе. Если Михаил уже давно мотает выходные трансформаторы сам, то я за это дело взялся третий раз в жизни. Первый был выходник под 6С33С СЕ, мотал на ОСМ0.1 не зная, что это железо катастрофически мало для этой лампы. Потом был перерыв и потом я сам рассчитал и намотал СЕ выходники под 813 лампу в пентоде.
Расчет выходника был сделан по этой программе http://klimanski.com/?p=3291.
Исходные данные для ГУ-50 таковы: Внутреннее сопротивление 800 Ом, Выходная мощность – 5 ватт, Приведенное сопротивление анодной нагрузки 3 КОм, Сопротивление нагрузки – 15 Ом ( под имеющиеся у меня 4А32 ). Вот распечатка результатов расчета, данные по железу приведены для ТС180, которое как оказалось очень хорошо подошло
Трансформатор ТС180 – оказались как-то у меня парочка этих красивых изделий в коробочке с надписью “трансформатор….. игрушка….сделай сам….для детей школьного возраста”. Ха-ха ! Мне уже 53….. Ну да ладно…. ;-)))
Когда-то давно их купил на вещевом рынке совсем за лимонад. Осталось только разобрать и размотать уже имеющуюся первичку. Что здорово – в комплекте были контактные скобочки, которые очень пригодились.
Из провода под рукой был 0.355 по меди – опытным путем наматывая на каркас определил, что не мучаясь с особо плотной укладкой получается 113 витков в слое. Было решено намотать на каждом каркасе 2 секции первички с вторичкой между ними, причем по причине того, что наружние секции первички двух каркасов потом соединяются последовательно образуя одну секцию, наружний слой сделан примерно в 1.5 раза меньше, чем внутренний. Вот схема намотки и коммутации выводов секций:
Итого – первая секция – 6 слоев по 113 витков – 678 витков, причем начинаем мотать справа налево, ( как вторую секцию первички ), а вторичку кладем начиная слева. Тогда будет соблюдено правило минимальной динамической емкости между первичкой и вторичкой. Вторая секция первички – четыре слоя.
Как межслоевую изоляцию я использовал синтокартон 0.18 мм, между обмотками – удвоенный слой той же изоляции. Как немагнитный зазор использован тот же синтокартон 0.18мм. Стекловолоконную сетку, которой я пользовался наматывая выходник под ГУ-13 между слоями этот раз я не ставил – для триода снижение емкости в анодной нагрузке не так существенно.
Обмерил трансформатор в статическом режиме.
Сопротивление первички активное – 70 Ом
Сопротивление вторички активное – 0.6 Ома
Приведенное анодное сопротивление – 3 КОм
Индуктивность рассеяния – 16 мГн
Индуктивность первичной обмотки – 5 Гн по измерителю индуктивности на 100 Гц и 12 Гн при подаче 5 Вольт 50 Гц.
Также замерено АЧХ на ГУ-50 с фиксированным смещением, анодное 370 вольт, ток анода 100 мА. АЧХ получилась такого вот вида:
Что радует, АЧХ имеет плавный вид, без резонансов в ВЧ диапазоне. И то, что фактические замеры соотвествуют расчетам, точнее – полоса пропускания даже шире расчетной. Вот само готовое изделие
***********************************************************************************************
klimanski.com
Мощный однотактный ламповый аудиоусилитель на ГУ-50
Лампа ГУ-50 разработана в 30-х годах прошлого века в Германии под названием LS50. Сделана в лучших традициях немецкого качества и надежности. Про нее говорят, что ее можно или разбить или потерять. Другими способами вывести ее из строя очень и очень трудно. По этой причине эта лампа очень пришлась по вкусу военным связистам.
Лампа LS50. Оригинал от Телефенкена 1942 года. Источник radiomuseum.org
Быстро лампа LS50 была один в один скопирована всеми ведущими производителями электровакуумных приборов и выпускается до сих пор.
Лампа ГУ-50 — советский аналог LS50. Этакая лампа–солдат в каске и бронежилете.
Достаточно широкое применение она нашла и в звуковой технике.
В Сети можно найти множество вариантов схем усилителей, где на выходе установлены эти лампы.
Я предлагаю вашему вниманию датагорский однотактный усилитель на лампе ГУ-50. Наш вариант.
Содержание / Contents
Кому-то выходная мощность в 10 Вт на канал покажется до смешного малой, но для однотактного лампового усилителя это очень серьезная цифра.Поверьте, даже на половине уровня в обычной комнате усилитель звучит на самом деле ОЧЕНЬ громко. С чего начинается изготовление лампового усилителя? У кого как, а у меня первоосновой усилителя (в виде законченной конструкции) обычно бывает корпус. Тут тоже началось все с него.
Я нарисовал от руки эскиз коробки с требуемыми мне размерами (430х280х80мм) и трех кожухов под трансформаторы размером 120х120х110мм и заказал изготовление у друга из местной фирмы металлоизделий.
Корпус мне сделали на совесть. Загнули и сварили его из 2мм стали. Я потом не раз поминал друга «добрыми» словами, когда резал и сверлил отверстия для крепежа ламп, трансформаторов, разъемов и т.п. Вот так корпус выглядел на момент примерки на него ламповых панелей и трансформаторов.
Вторая основная часть усилителя это трансформаторы: пара выходных и силовой. Для изготовления выходных трансформаторов я разобрал и размотал пару одинаковых по размеру трансформаторов от компьютерных источников бесперебойного питания от знаменитой фирмы АРС. В результате получается трансформатор, обеспечивающий анодную нагрузку 4.5 ком и выходы для подключения динамиков сопротивлением 4 и 8 Ом.
Для того чтобы обеспечить одинаковость параметров выходных трансформаторов я разделил пластинки сердечников поровну и потом равномерно их перемешал. Пластинка от одного трансформатора, пластинка от другого и так далее. Так можно быть уверенным, что у обоих сердечников будут абсолютно одинаковые параметры.
В трансформатор вводится немагнитный зазор 0.15мм между «Ш» пластинами и «I» перемычками.
После сборки трансформатора он примерно на час опускается в кастрюлю с расплавленным парафином, для того чтобы как следует пропитался.
Все необходимые данные для намотки можно видеть в окне программы.
Для силового трансформатора подойдет практически любой трансформатор с габаритной мощностью не менее 150 Вт. Можно использовать силовые трансформаторы от ламповых телевизоров типа ТСШ170 или ТС180. С них надо убрать все вторичные обмотки и намотать новые, чтобы получить требуемые напряжения. А теперь перейдем непосредственно к схеме.
Выходная лампа включена пентодом. На вторую сетку подается постоянное напряжение в 255 Вольт, которое снимается с отвода от основной анодной обмотки, выпрямляется диодом а затем сглаживается конденсаторами и дросселем. Это позволяет повысить выходную мощность усилителя.
Смещение фиксированное. Отрицательный потенциал на первую сетку подается от отдельного выпрямителя с БП. Регуляторы смещения выведены под отвертку на верхнюю панель усилителя позади выходных ламп, чтобы можно было устанавливать режим ГУ-50 не разбирая усилитель.
На переднюю панель выведены 2 индикатора. Сначала хотел их, как принято, заставить дергаться в такт музыке, но потом на них вывел индикацию току покоя выходных ламп. Заход в красный сектор – это перегрузка выходных ламп по мощности рассеивания на аноде.
Настройка выходного каскада (например, после замены лампы) сводится к простому подкручиванию регуляторов и установки стрелки чуть-чуть не доходя до красного сектора. На самом деле, при первоначальной настройке я измерял напряжение на катодном резисторе лампы ГУ-50 при помощи цифрового тестера. Установил ток покоя 90 мА и потом подстроил балластный резистор индикатора, так чтобы он показал на индикаторе нужное значение.
Катодный резистор в выходном каскаде выбран номиналом 10 Ом. Это позволяет более точно подстраивать режим. Второе его назначение это создание небольшой ООС которая повышает устойчивость выходного каскада от возбуждения на высокой частоте. По этой причине резистор в катод выбран марки С5-5-5Вт. Это проволочный резистор для токов высокой частоты он кроме всего работает еще и как индуктивность снижая усиление лампы на частотах выше нескольких мегагерц.
Лампы – приборы высокочастотные. Даже считающаяся низкочастотной звуковой лампа 6Н2П запросто может генерировать сигнал частотой 50-80 МГц, а лампы специально созданные для работы на ВЧ легко справляются с несколькими сотнями мегагерц. Поэтому при монтаже усилителя обращаем внимание на монтаж.
В первом каскаде использована лампа 6Ж4. Это тоже пентод, но включен в триодном режиме. Работает тоже с фиксированным смещением, которое создается стабилитроном КС133А. Кому не нравится такой вариант включения, могут смело использовать батарейку типа CR2032 (такие стоят на материнских платах) или же в катод поставить резистор сопротивлением 330-360 Ом и зашунтировать его конденсатором емкостью не менее 3тыс мкФ. Это даст широкое поле для экспериментов по подбору емкости и типа шунтирующего конденсатора и типу используемого резистора. Будет чем заняться длинными зимними вечерами.
После первого включения и настройки режима выходного каскада немного послушал музыку. Гудение по низким частотам и немного крикливая резкая середина. Мне не понравилось. Хотя по осциллографу с генератором все правильно и красиво. На рисунке сигнал на выходе, когда уже начинается ограничение. Оно симметричное сверху и снизу. Мощность на выходе при этом 10 Вт на нагрузке 8 Ом.
Стал разбираться, в чем дело. Измерил выходное сопротивление усилителя. Для этого измерил амплитуду выходного сигнала усилителя без нагрузки и с номинальной нагрузкой. Дальше по простой формуле:
Rвых=Rн((Uxx/Urн)-1)
Где Rн – сопротивление нагрузки, Uxx – напряжение на выходе на холостом ходу, Urн – напряжение на выходе при подключенной нагрузке.
Получил выходное сопротивление усилителя примерно 30 Ом и это при акустике сопротивлением 8 Ом. Пришлось исправлять положение введением небольшой ООС. Обратная связь образована двумя резисторами R7 и R8. После введения ОС выходное сопротивление упало до 2 Ом на выходе «4 Ома», и до 4 Ом на выходе «8 Ом».
Это самым лучшим образом сказалось на звуке. Бас стал четким. Ушла резкость и крикливость из СЧ диапазона.
Монтаж усилителя полностью навесной. Сначала на отдельном металлическом шасси собран блок питания. Это шасси после проверки закреплено внутри корпуса. Чтобы не сверлить лишних отверстий БП крепится на те же винты, которыми крепятся силовой и выходные трансформаторы.
Дроссели в БП на питание оконечного каскада взяты стандартные Др2-ЛМ от ламповых телевизоров. Дроссель для стабилизации экранных сеток тоже унифицированный Д36-20-0.05. Вместо железных дросселей можно использовать сглаживающие фильтры на полевых транзисторах — так называемые «электронные дроссели». Я взял то, что было в наличии в тумбочке.
После установки распайки БП монтируется собственно сам усилитель. На винты, которыми закреплены ламповые панели прикручиваются изолирующие стойки и к ним паяю толстый медный одножильный провод – земляная шина. В дальнейшем все остальные детали паяются непосредственно на лепестки ламповых панелей и к этой шине, где требуется. Вот так выглядит со стороны подвала собранный усилитель.
После завершения монтажа ставим усилитель с головы на ноги, подключаем акустику, источник сигнала и можно начинать слушать. Вот так выглядит готовый усилитель. Вид слегка «ТАНковый» любителям гламура может и не понравится. Вес, кстати, тоже соответствует – больше 20 кг. Можно использовать для утренней разминки, а чтобы было удобнее за него браться, на него установлены пара крепких железных рукояток.
Электронный фильтр (дроссель) — альтернатива дросселю в БП ламповой техникиРадиолампа ГУ-50: генераторный лучевой пентод
Александр (TANk)
РФ, г.Ижевск
С паяльником с детства. По этой причине попал в спецшколу, где вместо уроков труда в старших классах были уроки радиоэлектроники.Потом физфак университета. Работа технологом в цехе микроэлектроники на оборонном заводе, пока завод не развалили.
Потом преподавал всяческую физику в университете. И вот уже лет двадцать — лужу паяю, компы починяю.
datagor.ru
Однотактный усилитель на ГУ-50
Мощный однотактный усилитель на ГУ-50.
Схема однотактного усилителя на 6ж52п и ГУ-50 сделана в триодном включении как первой, так выходной лампы.
Выбор 6ж52п обусловлен довольно высоким коэффициентом усиления и низким внутренним сопротивлением.
Можно применить 6с45п, 6э5п, 6п14, 6п15 и т.п.
Выходная лампа ГУ-50 включена с фиксированным смещением в триодном включении . вторая и третья сетка соединены с анодом для снижения внутреннего сопротивления лампы, как рекомендовал А.Резвой.
Эту схему можно рекомендовать для переделки Прибоя. Для этого нужно ввести в выходной трансформатор немагнитную прокладку. Например принтерная бумага в два-три слоя. Трансформатор Прибоя хорошо подойдет при сопротивлении акустики 8-16 ом.
Измеренные технические характеристики:
Мощность-8 ватт.
Диапазон частот по уровню -3дб 12-70 000 гц.
Схема с одной лампой ГУ-50. Фото.
При использовании колонок на 4-6 ома или желании повысить мощность и увеличить коэффициент демпфирования и снизить нижнюю частоту следует использовать схему с двумя лампами ГУ-50.
Мощность с двумя лампами 14 ватт.
Диапазон частот по уровню -3дб 9-80 000 гц.
Сам был удивлен замерами, но это факт.
Схема с двумя лампами ГУ-50. Фото.
Схема с двумя лампами с драйвером на 6Э5П. Почти по Манакову. Чувствительность у этой схемы 0,4 вольта.
Схема с батарейным смещением.
Схема блока питания на базе сетевого трансформатора от Прибоя-ум50. Схема напряжения смещения сделана по схеме удвоителя, чтобы получить нужное напряжение.
При использовании двух ламп нужно добавить второй резистор смещения.
Я использовал два регулятора смещения для точной подстройки режимов.
Именно поэтому два разделительных конденсатора на выходные лампы.
Ток выходных ламп 95ма при анодном напряжении 400вольт. В этом, почти максимальном режиме лучшее качество.
Учтя пожелание коллег по форуму Аудиопортал, добавил в схему фильтр по питанию.
Хорошо показал себя электронный фильтр на полевом транзисторе- устройство УЗФ.
Фото УЗФ.
Апгрейд. Емкости конденсаторов питания можно увеличивать до… сколько позволит ваш кошелек. Стабилизаторы сделаны на УЗФ.
Сергеев Сергей. Тел в Иркутске (3952) 23-52-54, 661-681. 8-950-140-59-92.
Почта: sergeev158()mail.ru
На главную.
Форум.
sergeev21.narod.ru
Может ли звучать ГУ-50 ( GU-50 ) ? Ламповый усилитель с 6Н23П.
<a href=”http://www.web-stat.net” mce_href=”http://www.web-stat.net”><br /> <img src=”http://server4.web-stat.com/6/3/253273.gif” mce_src=”http://server4.web-stat.com/6/3/253273.gif”<br /> style=”border:0px;” alt=”hit counter”></a>На эту тему написано много. Меня к изучению этой очень распостраненной лампы подтолкнул опыт неудач при налаживании выходных однотактных каскадов на прямонакальных триодах – очень трудно избавиться от фона переменного тока не применяя сложных решений. Я обратил внимание на ГУ-50 – достаточно высокая рассеиваемая мощность и косвенный накал. Первоначально на раскачку поставил 6Н1П, но звучание этой лампы мне не понравилось. После нескольких проб я остановился на 6Н23П калужского завода. Причем у меня были для сравнения зарубежные аналоги – ECC88 Tesla, Telefunken, philips – скажу честно – их звучание ничем не лучше. Схема приведена. Собрано все в сделанном когда-то на заказ металлическом корпусе. Дроссель и выходные трансформаторы – TW10SE от фирмы Аудиоинструмент. Пользуясь случаем хочу поблагодарить Глазунова Сергея за помощь и советы в выборе трансформаторов.
Теперь самое главное – звук. Не зря я так озаглавил статью. То, что я услышал из пробных мониторов превзошло все мои ожидания. Я ставил этот усилитель даже в свою лучшую домашнюю систему вместо знаменитого Audio Note Otto Phono ( остальное – ламповый АЦП Lite, колонки Magnat 709, Beringer, RCF ART312 ) – и ГУ-50 звучала ЛУЧШЕ !!! Ограничение – только невысокая ( примерно 5 ватт ) выходная мощность. Внимательный читатель посчитав рассеиваемую мощность на аноде выходной лампы ( примерно 20 Ватт ) возразит – а как же так, эта лампа может рассеивать в 2 раза больше ! Да, рассеивать может, но качество звучания от этого страдает – по ряду причин. Вообще, на мой взгляд, часто те, кто проектирует усилители на лампах, напрасно увлекается “выжиманием” максимально возможной мощности из выходной лампы – качество звучания, как правило, от этого значительно ухудшается. Кроме этого, сокращается срок службы лампы и ламповой панельки, усилитель теряет устойчивость и приходится применять очень сложные приемы для стабилизации рабочей точки, которые в конечном итоге все-равно помогают мало из-за быстрого изменения параметров ( старения ) лампы.
К сожалению первоначально установленный межкаскадный конденсатор С12 К71-7 – ( по моему мнению один из лучших советских конденсаторов для применения как межкаскадного ) все-таки не раскрывает всех возможностей схемы – после установки немецкого Mudorf картина стала завершенной. Звучание этого усилителя я бы сравнил с 6П7С в триоде, однако при значительно большей выходной мощности. Быть может подойдет ФТ, но я не пробовал.
Очень рекомендую попробовать собрать эту схему – не пожалеете. Конечно, без ухудшения звучания можно вместо 5U4G поставить 5Ц3С, а вместо сетевого Cantenburry Windings – подходящий по напряжениям ТАН или ТА + ТН. Кому не нравится звучание 6Н23П – ставьте 6Н1П без всяких переделок. Если будет повышенный фон 50 Гц, сопротивление R12 можно увеличить до 6.2 Кома.
Спасибо за внимание, на этом описание проекта нр 9 заканчиваю. Этот проект был осуществлен в декабре 2008 года, усилитель был подарен на память моему китайскому другу Питеру. К сожалению, фото не осталось.
Дополнено апреле 2015 года. По причине того, что приходит много вопросов, хочу ответить на наиболее часто задаваемый по поводу этой публикации – выходной трансформатор в этой конструкции имеет Ra около двух, и очень желательно сильно это значение не увеличивать, несмотря на часто встречающиеся в интернете советы, что оптимумом является 3.5 килоома. Увеличивая Ra вы потеряете в выходной мощности и, главное, пение усилителя станет суховатым и аналитичным.
klimanski.com
ГУ-50 усилитель-монстр со сдвоенными лампами
Внешний вид высокочастотного генератороного пентода ГУ-50, панельки и стаканы для размещения показаны на рисунке. Сверху баллона алюминиевая шляпа с карболитовой ручкой для удобства выемки лампы из алюминиевого стакана. При установке в стакан лучше экранирование по ВЧ, однако в ламповом усилителе этого не нужно. Поэтому можно обойтись керамическими панельками и немного уменьшить массу изделия. Мне всегда был интересен вопрос, куда прятать карболитовую ручку, при установке лампы в стакан, после закрывания верхней крышки стакакна. Выбрасывать жалко, да и пригодится может.
Каковы достоинства ГУ-50? Пентод — это хорошо. Массивный анод — это тоже хорошо. Высокое допустимое напряжение — тоже неплохо. Однако лампа эта не является музыкальной. И раскачка для неё должна быть довольно основательной. А кроме того, для использования высоковольтного режима этой лампы нужны очень хорошие, полноценные высоковольтные трансформаторы, а это сравнительно дорого. В эксплуатации лампа ГУ-50 довольно надежна. Хранение выдерживает даже хамское. Но желательно избегать прямого попадания воды во время хранения. Возможна постепенная разгерметизация баллонов. Схема и габариты лампы ГУ-50, а также пример перфокарты для подбора ламп по параметрам на приборе Л1-3 ниже.
В самом начале изложения обязан сказать, что традиционный, укоренившийся в сознании людей, подход к изложению статьи от наименования и выбора ламп — не разумный и неправильный. Неразумно начинать выбор автомобиля с мотора и колёс, поскольку вначале оценивают назначение, стоимость, эстетику, функционал и другие характеристики. Здравый смысл говорит о том, что важнейшим узлом лампового усилителя является выходной трансформатор. От его качества зависит качество всего усилителя. Стоимость выходного трансформатора может составлять 80% и более от стоимости всего проекта. Именно от выбора трансформатора, его изготовления или покупки зависит всё, в том числе выбор соответствующего типа ламп. Мое изложение материала в традиционном порядке имеет другую цель. Об этом уже много раз сказано в нескольких заметках на этом сайте.
У лампы ГУ-50 маловато напряжение второй сетки, что затрудняет построение полноценного ультралинейного каскада без примненения двух ступеней высокого напряжения. Для любителей изящного такая лампа конечно вряд ли подойдет. Но вот генератор тока на комплекте ламп в стаканах соорудить можно. Потребление электричества комбайном из 8 ламп будет очень приличным. Мощный усилитель на ГУ-50 можно с успехом использовать зимой, как комнатный обогреватель. Примерно также, как усилитель на четверке 6С33С. В раскачке лампа туговата, да и при подборе по параметрам результаты оказываются довольно грубыми. Поэтому можно неплохо использовать параллельное включение двух и более баллонов в каждом плече. Выравнивающие резисторы здесь ставить нужно обязательно, это создаёт дополнительные локальные ОС, а поскольку анодные токи сравнительно невелики, потери напряжения будут также не велики. Лампа ГУ-50 очень долговечна и весьма стабильна, поскольку в реальных режимах эксплуатации редко используются её паспортные возможности. Параметры от времени практически не плывут. И стареет катод сравнительно медленно. Накальный ток для большой рассеиваемой мощности довольно невелик, а вот напряжение питания накала довольно комфортное 12,6 вольта. Удобно включать цепи накала пары лампочек последовательно на повышенное до 25 вольт напряжение. Но нужно подбирать лампы по равномерному распределению накального напряжения. Можно уйти в другое решение питания цепей накала. Можно отказаться от инноваций и импульсного питания и уйти в классику.
Ниже показаны примеры двухтактных схем с одиночными лампами в каждом плече. Этого вполне достаточно при использовании сравнительно мелких выходных трансформаторов. Нужно обратить внимание, что в силу высокого анодного напряжения приходится применять выходные трансформаторы с большим числом витков в каждой половинке первичной обмотки. Желательно иметь в каждой полуобмотке по 500-600 вольт номинального АС-напряжения. При этом придётся предварительно вычислить коэффициент трансформации. Чтобы не увеличивать чрезмерно приведенное сопротивление, желательно иметь 25 вольт в выходных обмотках, которые лучше запараллелить. Годится это для 8 Ом. При разумной распайке легко выйти на приведенное сопротивление Raa величиной 6-8кОм. Это будет в самый раз. Можно графоаналитически проверить расположение рабочей точки на характеристиках лампы и границы ещё перемещения. Ток покоя при этом значительно увеличивать не стоит, чтобы избежать большого тепловыделения, особенно при сдвоенных лампах. Лучше остаться в режиме АВ1.
Схема с одиночным двухтактным каскадом на трансформаторах другого наименования показана ниже. В обоих схемах для повышения линейности использованы сеточные обратные связи по симметричным обмоткам согласующих трансформаторов. Вот на это и нужно обратить особое внимание при подборе трансформаторов в дифференциальные пары. Без подбора в большинстве случаев при последовательном включении первичных обмоток получается ЭДС одной ОС-обмотки 8 вольт, а другой, например 5. Иногда ещё хуже. Не нужно удивляться этому. Штуковины это нелинейные. Никто не удивляется разбросу характеристик транзисторов в 200%. А трансформаторы ничем не лучше. Подбирать трансформаторы нужно обязательно, причём придавить их параллельным включением силовых (в данном случае — вторичных) обмоток не удастся, поскольку даже незначительные уравнительные токи нагадят в динамические характеристики усилителя. Сеточное напряжение нужно ограничивать на уровне 50-75% анодного. В первом приближении для этого годится и параметрический стабилизатор на мощных стабилитронах. Так и нарисовано в большинстве схем. Однако придётся в него пожертвовать 8-12 Вт анодной мощности в каждом канале, а это расточительство. Лучше брать с блока питания половинку по высоковольной обмотке выпрямителя со средней точкой. Ещё лучше, наверное, использовать дискретные высоковольтные обмотки и дискретные выпрямители блока питания, включенные последовательно. Здесь можно вольнее экспериментировать с уровнями напряжения.
При построении мощного усилителя с высоковольтными лампами нужно соблюдать особую осторожнось. Ударить может так, что мало не покажется. Напряжения 600-800 холостых вольт это не шутка. Источник должен быть изрядной мощности. Удвоение напряжения здесь применять не рекомендую категорически. Есть и другая традиционная рекомендация, применять отдельные от накальных, андодные трансформаторы с мелким током холостого хода и мелким полем рассеяния. Накальные цепи лучше питать импульсником или накальными трансформаторами, с тщательно подобранным, мелким током холостого хода. Можно и бифилярные обмотки соорудить ради построения качественного усилителя. Ниже показана более мощная схема, созданная по мотивам деда Вильямсона в трансляции господина-товарища Баева с фрагментами от Сергея Комарова. Никаких фокусов в схемах нету. Все узлы можнои нужно настраивать автономно. Выдёргивая лампочки, по разным ступеням. Вначале нужно озаботиться построением завершённого блока питания и его испытанием. Затем нужно озадачиться тщательной предварительной проработкой трансформаторного согласующего узла. Нужно полностью собрать трансформаторный узел и испытать его отдельно на частоте 50 Герц. Обмотки обратных связей нужно распаять разноцветными витыми парами, сфазировать и отстегнуть до испытания всего усилителя. На выходной обмотке постоянно должен быть балласт. После сборки в кучу, настраивают выходной каскад по току покоя, вынув мелкие лампы. Прогревают ГУ-50 хорошенько предварительно. Затем вынимают выходные лампы и вернув мелочь разбираются с предварительными каскадами усиления. Затем собирают в кучу и убивают возможное самовозбуждение. Затем проверяют прохождение сигнала на имитацию нагрузки. Общую ОС конечно же отбрасывают. Только после этого пристёгивают обмотки обратных связей, глядя фазировку по схеме. Переживать, заработает или нет, не нужно. Факт в том, что из всех возможных комбинаций фазировки ОС, рабочей окажется только одна. Именно в такой фазировке обмоток обратных связей, возбуждения в усилителе не будет. Дальше нужно контролировать ток покоя и заниматься настройкой прохождения сигнала. Крутилками в предварительных каскадах выравнивают положительгные и отрицательные полуволны на предельно возможной мощности. Затем подключают спектроанаизатор и начинают настраивать усилитель по минимуму искажений крутилкой в катоде первой лампы.
Блок питания может оказаться хилым и повести себя предательски. Напряжение в анодах может проседать весьма значительно, поскольку мощность будет отбираться большая. Очень не рекомендую применять в источнике питания мощных усилителей здоровенные стержневые трансформаторы серии ТАН (250-400Вт). У них чудовищное поле рассеяния, и будет фон переменного тока, борьба с гудением и прочий гемморой. Все свои здоровенные ТАНы я постарался распродать как можно резвее. Лучше пойти по пути разукрупнения БП с применением одиночных или парных анодных стержневых трансформаторов ТА191-ТА205, рассчитанных на сеть 127/220 вольт. Использовать следует обе половинки сетевой обмотки на отводах 127 вольт — последовательно, включая на 220. Тогда ток холостого хода будет приемлемо мал.
Ниже показана ещё одна схема традиционной конфигурации. Здесь для уверенной раскачки применен мощный драйвер. После тщательной остройки такого варианта схемы по постоянному току и оценки уровня искажений при вылизывании первой лампочки, придется обязательно проверять режимы этого смого драйвера также на уровень вносимых искажений. Особенностей здесь нету. Методика традиционная, детали можно применять любые исправные без капризов и понтов. Никаких импортных компонентов не нужно. В блоке питания можно конечно же поставить итальянские электролиты Kendeil. Но сойдут и китайские в полуторным запасом по допустимым напряжениям. Проверить все конденсаторы нужно непременно. Разделительные конденсаторы проверяют на утечку, не используют ржавые конденсторы и разгерметизированные. Резисторы годятся с допуском 10%. Там, где необходимо регулирование режима, в схемах установлены подстроечники.
Как-то так сложилось, что у меня возникло ощущение: для усилителей на лампах ГУ-50 не следует применять каскадов усиления с непосредственными связями, а также СРПП. Лампы ГУ-50 довольно грубые по натуре и держать их в узде нужно довольно основательно. Автосмещения лучше давать не более 20%. Дальше лампы лучше удерживать фиксированным смещением, которое желательно зарезервировать. Не используйте для ГУ-50 старых стаканов и панелек, и тем более ржавых. Следует тщательно зачистить ноги у ламп и проследить за качеством всех контактов. Рекомендую цанговые зажимы в керамических панельках. Если кому-то не понравится примененение сеточных обратных связей, то можно от них отказаться. Однако напряжение на сетках всё равно нужно ограничивать. Гасящие резисторы 3-6 кОм в этом случае не годятся, толку от них нету. При этом есть уверенность, что трансформаторные ОС всё равно нужны. Можно попробовать катодную конфигурацию. В любом случае для реализации трансформаторных ОС требуются симметричные трансформаторные обмотки с напряжениями 2-5% от анодного.
Ниже показаны картинки для пояснения возможной конструкции лампового усилителя. Это далеко не образец, а всего лишь одна из версий, пригодная к употреблению. Вначале корпус может быть спроектирован в графическом конструкторском приложении, пригодном для передачи результатов проектирования на участок лазерной резки. Затем железяку превращают в удобный для монтажа корпус. Пример картинки двух корпусов показан ниже. В последние годы пришла уверенность, что корпус нужно проектировать несколько иначе. Для модульной сборки следует предусматривать специальную нишу, куда можно просто устанавливать готовый блок питания, как в компьютерный корпус. А затем при помощи отвёртки собирают остальную конструкцию, монтируют блоки трансформаторов и втыкают нужные разъёмы. Но это другая идеология и для её освоения нужно вначале пройти этапы проектирования. Вероятнее всего этой теме будет посвящена отдельная статья.
В простейшем же случае возможно использование для рукодельного усилителя приборных корпусов от старой измерительной техники. Нередко попадаются конструкции, воссозданные к корпусах от сатринных усилителей. Возможно использование стандартных корпусов китайского изготовления. Но это довольно маленькие покупные конструкции, за значимые деньги. Поэтому усилитель значительной мощности вовнутрь китайского корпуса не спрячешь. А ведь при изготовлении корпеса очумелыми ручками можно запросто применить оцинкованную жесть толщиной 0,7 мм. Но загибать рёбра корпуса под прямыми углами придётся всё же с применением приспособлений. Можно использовать для этого деревянные бруски и стальные уголки. А формовать жесть придётся после её раскроя при помощи киянки и молотка. В результае не сложно получить простую конструкцию, фотография которой показана ниже.
Почти во всех моих схемах отсутствует описание деталей, режимов и порядка настройки. Дело в том, что ничего нового в этих схемах нету. Для каждой схемы есть некий прототип, первоисточник. Если возникнет интерес, то растры первоисточников могу сбросить. А повторять известные истины пока нету времени. Даже некоторые изюминки описывать пока не хочу. Это касается в первую очередь дифференциальных выходных трансформаторов. Дифференциальное включение довольно интересно и перспективно. В журнале Радио 2005-2006 годов есть схемы С.Комарова, описывающие принцип применения хитрого включения выходных трансформаторов. На самом деле хитрого в этом мало, всё банально, нужно просто разобраться. Достоинства огромные и возможности такой схемотехники очень впечатляют. Но есть скрытое, но очень жесткое ограничение в подборе симметричных пар трансформаоров. Намотка выходных трансформаторов самостоятельно — долгая и болезненная процедура. Намотка силовых трансформаторов для лампового усилителя — обыкновенная глупость. Но каждый решает эти вопросы сам. Броневые трансформаторы для обычного одиночного триодного или ультралинейного включения меня не интересуют.
Евгений Бортник, август 2015, Россия, Красноярск
paseka24.ru
ГУ-50 | Sergei Klimanski
<a href=”http://www.web-stat.net” mce_href=”http://www.web-stat.net”><br /> <img src=”http://server4.web-stat.com/6/3/253273.gif” mce_src=”http://server4.web-stat.com/6/3/253273.gif”<br /> style=”border:0px;” alt=”hit counter”></a>На эту тему написано много. Меня к изучению этой очень распостраненной лампы подтолкнул опыт неудач при налаживании выходных однотактных каскадов на прямонакальных триодах – очень трудно избавиться от фона переменного тока не применяя сложных решений. Я обратил внимание на ГУ-50 – достаточно высокая рассеиваемая мощность и косвенный накал. Первоначально на раскачку поставил 6Н1П, но звучание этой лампы мне не понравилось. После нескольких проб я остановился на 6Н23П калужского завода. Причем у меня были для сравнения зарубежные аналоги – ECC88 Tesla, Telefunken, philips – скажу честно – их звучание ничем не лучше. Схема приведена. Собрано все в сделанном когда-то на заказ металлическом корпусе. Дроссель и выходные трансформаторы – TW10SE от фирмы Аудиоинструмент. Пользуясь случаем хочу поблагодарить Глазунова Сергея за помощь и советы в выборе трансформаторов.
Теперь самое главное – звук. Не зря я так озаглавил статью. То, что я услышал из пробных мониторов превзошло все мои ожидания. Я ставил этот усилитель даже в свою лучшую домашнюю систему вместо знаменитого Audio Note Otto Phono ( остальное – ламповый АЦП Lite, колонки Magnat 709, Beringer, RCF ART312 ) – и ГУ-50 звучала ЛУЧШЕ !!! Ограничение – только невысокая ( примерно 5 ватт ) выходная мощность. Внимательный читатель посчитав рассеиваемую мощность на аноде выходной лампы ( примерно 20 Ватт ) возразит – а как же так, эта лампа может рассеивать в 2 раза больше ! Да, рассеивать может, но качество звучания от этого страдает – по ряду причин. Вообще, на мой взгляд, часто те, кто проектирует усилители на лампах, напрасно увлекается “выжиманием” максимально возможной мощности из выходной лампы – качество звучания, как правило, от этого значительно ухудшается. Кроме этого, сокращается срок службы лампы и ламповой панельки, усилитель теряет устойчивость и приходится применять очень сложные приемы для стабилизации рабочей точки, которые в конечном итоге все-равно помогают мало из-за быстрого изменения параметров ( старения ) лампы.
К сожалению первоначально установленный межкаскадный конденсатор С12 К71-7 – ( по моему мнению один из лучших советских конденсаторов для применения как межкаскадного ) все-таки не раскрывает всех возможностей схемы – после установки немецкого Mudorf картина стала завершенной. Звучание этого усилителя я бы сравнил с 6П7С в триоде, однако при значительно большей выходной мощности. Быть может подойдет ФТ, но я не пробовал.
Очень рекомендую попробовать собрать эту схему – не пожалеете. Конечно, без ухудшения звучания можно вместо 5U4G поставить 5Ц3С, а вместо сетевого Cantenburry Windings – подходящий по напряжениям ТАН или ТА + ТН. Кому не нравится звучание 6Н23П – ставьте 6Н1П без всяких переделок. Если будет повышенный фон 50 Гц, сопротивление R12 можно увеличить до 6.2 Кома.
Спасибо за внимание, на этом описание проекта нр 9 заканчиваю. Этот проект был осуществлен в декабре 2008 года, усилитель был подарен на память моему китайскому другу Питеру. К сожалению, фото не осталось.
Дополнено апреле 2015 года. По причине того, что приходит много вопросов, хочу ответить на наиболее часто задаваемый по поводу этой публикации – выходной трансформатор в этой конструкции имеет Ra около двух, и очень желательно сильно это значение не увеличивать, несмотря на часто встречающиеся в интернете советы, что оптимумом является 3.5 килоома. Увеличивая Ra вы потеряете в выходной мощности и, главное, пение усилителя станет суховатым и аналитичным.
klimanski.com
