Как сделать ламповый предусилитель Hi-Fi самостоятельно. Какие лампы лучше использовать для предусилителя. Как собрать и протестировать ламповый предусилитель в домашних условиях. Какие особенности нужно учитывать при конструировании лампового предусилителя.
Универсальная схема лампового предусилителя на лампах 12A*7
Данная схема лампового предусилителя была разработана на основе обсуждений на форуме об очень простом однокаскадном ламповом предусилителе. Основная идея заключалась в создании универсальной схемы, которая могла бы работать с различными двойными триодами серии 12A*7 без изменений. В результате получился универсальный ламповый предусилитель, способный работать со следующими лампами:
- 12AU7
- 12AV7
- 12AY7
- 12AT7/12AZ7
- 12AX7
Схема предусилителя довольно проста и включает в себя:
- Ограничитель сетки для контроля отсечения и смещения
- Анодную нагрузку
- Высокоомный резистор в цепи сетки
- Входной резистор 470 кОм (может быть от 100 кОм до 1 МОм)
В зависимости от выбранной лампы и наличия катодного конденсатора, коэффициент усиления может значительно варьироваться. Расчетные характеристики предусилителя приведены в таблице:
Лампа | ECo (В) | Av | Av (дБ) | %D (1Vpp) | Rout (Ом) | flo (Гц) |
---|---|---|---|---|---|---|
12AU7 | 1.3 | 12.7 | 22.1 | 0.21 | 25.4k | 20 |
12AV7 | 1.4 | 22.6 | 27.1 | 0.24 | 17.4k | 29 |
12AY7 | 1.1 | 25.4 | 28.1 | 0.23 | 15.9k | 32 |
12AT7 | 1.4 | 40.5 | 32.2 | 0.19 | 11.1k | 46 |
12AX7 | 1.6 | 64.9 | 36.2 | 0.25 | 7.5k | 68 |
Как видно из таблицы, коэффициент усиления может варьироваться от 12.7 для 12AU7 до 64.9 для 12AX7. При этом уровень искажений остается низким для всех ламп.
Блок питания для лампового предусилителя
Для данного предусилителя был разработан простой ламповый блок питания. Ламповое выпрямление хорошо подходит, так как предусилитель потребляет всего несколько миллиампер. Основные особенности блока питания:
- Ламповый выпрямитель на 6CA4
- LC-фильтр с дросселем
- Расчетный уровень пульсаций 1.2 мВ при 257 В (-107 дБ)
- Емкость конденсатора после выпрямителя не более 50 мкФ
Данный блок питания обеспечивает очень низкий уровень шума, что подтверждается абсолютно тихой работой предусилителя.
Конструкция и сборка лампового предусилителя
При разработке конструкции предусилителя ставились две основные задачи:
- Практичность
- Компактность
В качестве корпуса был выбран стандартный алюминиевый корпус Pomona 4226 размером 8.3″ x 4.2″ x 1.74″. Несмотря на небольшой размер, в нем удалось разместить блок питания и стереофонический предусилитель. Все компоненты были установлены на верхнюю панель корпуса.
Основные особенности конструкции:
- Компоненты блока питания расположены слева, схемы предусилителя — справа
- Между секциями установлен металлический экран
- Использован переключатель заземления для предотвращения земляных петель
- Применена точечная монтажная техника вместо печатной платы
При сборке особое внимание было уделено правильному заземлению компонентов и разводке проводов для минимизации наводок.
Тестирование лампового предусилителя
Для тестирования предусилителя использовалось следующее оборудование:
- Генератор сигналов с регулируемым выходом
- Двухканальный вольтметр переменного тока
- Осциллограф
Основные этапы тестирования:
- Проверка напряжений в ключевых точках схемы
- Измерение коэффициента усиления на разных частотах
- Проверка формы выходного сигнала на осциллографе
- Измерение уровня шума и искажений
Тестирование показало, что характеристики предусилителя соответствуют расчетным. Устройство обеспечивает высокое качество звука с низким уровнем шумов и искажений.
Особенности работы с различными лампами
Универсальность данной схемы позволяет экспериментировать с разными лампами серии 12A*7. При этом нужно учитывать следующие моменты:
- Коэффициент усиления значительно меняется в зависимости от типа лампы
- Уровень шума также может отличаться для разных ламп
- Характер звучания будет иметь свои нюансы для каждого типа лампы
- Необходимо правильно подключать нити накала в зависимости от напряжения питания (6.3В или 12.6В)
Рекомендуется попробовать разные лампы, чтобы подобрать оптимальный вариант для конкретной аудиосистемы.
Меры безопасности при работе с ламповым предусилителем
При работе с данным устройством необходимо соблюдать следующие меры безопасности:
- В схеме присутствует высокое напряжение до 270В, которое может быть опасно для жизни
- Не прикасайтесь к компонентам схемы при включенном питании
- Дождитесь полного разряда конденсаторов перед обслуживанием
- Используйте изолированные инструменты при настройке
- Обеспечьте надежное заземление корпуса
- Не оставляйте устройство без присмотра во включенном состоянии
При соблюдении этих простых правил работа с ламповым предусилителем будет безопасной и приятной.
Звук, hi-end, hi-fi, УНЧ, схемы с лампами
Вы здесь
Главная ›Выбор на эту лампу пал по соображениям получения выходной мощности до 1 кВт при небольших габаритах. Лампа включена по схеме с заземленными сетками, поэтому не используется ее высокая крутизна. Это связано с тем, что усилитель проектировался под трансивер с транзисторным выходным каскадом мощностью 100…120 Вт
Данный материал является логическим продолжением статьи «Цифровой регулятор громкости и баланса на MAX5440 с ДУ», опубликованной на нашем сайте.
Эту схему (на пробу) мне принёс знакомый DJ. Он и сам не знает, откуда она у него взялась. Но после сборки схема очень порадовала своими характеристиками. Поэтому я не голословно рекомендую собрать её всем желающим.
Такой недостаток, как питание выносного микрофона по трем проводам, можно устранить. Ниже приведена схема с двухпроводной соединительной линией, имеющая лучшие выходные характеристики, чем выше описанная
В отличие от приведенных выше схем, ниже описана схема устройства с передачей сигнала по симметричной линии. В этом случае шумы на уровне усиленного сигнала маскируются в большей степени.
Это устройство является улучшенным вариантом предыдущего. Оно позволяет передавать сигнал на расстояние до 100 м. Изменения в предлагаемой схеме касаются микрофонного блока
В устройстве используется динамический или электромагнитный микрофон. Коэффициент усиления по напряжению усилителя, собранного по схеме рис. 1.34. составляет около 3500
- Следует отметить, что микрофонный усилитель усиливает звуки, приходящие со всех сторон, и если отношение сигналшум будет недостаточным, то необходимо применять специальные направленные микрофоны.
В схеме использован микрофон типа МКЭ-333. Сигнал с него поступает на вход микросхемы DA1 типа 237УН1, которая представляет собой специализированный усилитель НЧ
Это устройство содержит двухкаскадный УНЧ на транзисторах VT1 и VT2, корректирующий фильтр на транзисторе VT3 и оконечный усилитель, собранный на транзисторах VT4 — VT6. Усиление сигнала составляет 85 дБ, ток покоя 1,8 мА
Акустические генераторы шума используются для зашумления акустического диапазона в помещениях и в линиях связи, а также для оценки акустических свойств помещений.
Задачей входного каскада является обеспечение заданной чувствительности усилителя, т.е; усиление входного сигнала до уровня, необходимого для работы фазоинвертора или выходного каскада.
Указатель настройки построен на интегральной микросхеме КА2281 фирмы SAMSUNG. В своей структуре схема имеет встроенные усилители, усиление которых регулируется наружными потенциометрами, установленными в каскадах обратного отрицательного напряжения.
Качество и параметры акустических систем., несомненно, решающим образом определяют возможность высококачественного звуковоспроизведения.
Д. Агеев, доктор технических наук
В. Маланов, кандидат технических наук
К. Полов, кандидат технических наукУсилитель конструктивно весьма прост и доступен в повторении любому радиолюбителю и обладает тем не менее очень красивым звуком. Он прост в налаживании, надежен в работе и собран из не дефицитных деталей
Выходной трансформатор играет важную роль в достижении высокого качества звука и в обеспечении расчетной выходной мощности усилителя.
Выходная мощность усилителя невелика, но учитывая, что в последнее время появились АС с повышенной чувствительностью, он вполне может озвучить небольшое жилое помещение. В конце концов, радиолы, под которые отплясывали в конце 60-х, имели примерно такую же мощность.
Характеристики УМЗЧ:
Выходной каскад : двухтактный, класс А, с фиксированным смещением, на лампах 6П13С в триодном включении.
Выходная мощность — 10.5 Вт
Полоса воспроизводимых частот — 25Гц…30кГц
Чувствительность — 0.707В (1В амплитудного)
Уровень фона на выходе — 1.5 мВВ статье приводится описание лампового усилителя НЧ, который в сочетании с высококачественным акустическим агрегатом может быть использован в приемнике, телевизоре, магнитофоне или в комбинированной любительской акустической системе, включающей эти элементы.
Cхема батарейного проигрывателя Е. Додонова (Р-5/61), в котором используются на лампы 6Ж5П и 6П1П.
Усилитель с использованием ламп 6Ж3П и 6П14П. Исторически первые УМЗЧ ставились в патефоны, и получался так называемый радиограммафон. Примером такой схемы, которая питалась от сети 220 В, был двухламповый усилитель В.
Создан на лампе типа 6Ф5П, в баллоне которой находятся две самостоятельные лампы — триод и пентод с общей нитью накала. Триод используют в каскаде предварительного усиления напряжения, пентод — в каскаде усиления мощности. Чувствительность усилителя 100 мВ.
Представляю Вам HTML-версию книги С.А. Бажанова «Как работает радиолампа. Классы усиления» Госэнергоиздат, Москва, Ленинград 1947г.
Корректирующий фильтр к громкоговорителю позволяет улучшить качество звучания малогабаритной акустической системы.
При изготовлении громкоговорителей-фазоинверторов для упрощения настройки можно воспользоваться предлагаемым генератором резонансных частот. После включения питания лёгким толчком по диффузору
При разработке низкочастотных резонансных усилителей и генераторов гармонических колебаний конструкторы обычно стараются обойтись без трудоёмких в изготовлении катушек индуктивности
В статье описано несколько простых выполненных на ОУ генераторов НЧ, перестраиваемых избирательным фильтром на основе моста Вина или гиратора и стабилизированных по амплитуде сигнала
Программа «Timbreblock 4. 0.0.0» (750кб) позволяющая рассчитывать пассивные регуляторы тембра, предназначенные для работы в составе усилителей звуковой частоты.
«Фильтр для акустической системы 3.0.0.0» (770кб), позволяющая рассчитывать 6 разновидностей пассивных фильтров для акустических систем (кроссоверов).
Страницы
- 1
- 2
- следующая ›
- последняя »
HiFi обзор — ТОП ЛАМПОВЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ
- Новости
- Статьи и обзоры
- Как выбрать
- Репортажи
- Тесты
- Интервью
- Видео
- Распаковка
AUDIO NOTE ONGAKU
Интегрированный усилитель. Оригинальный входной каскад NOS Telefunken 6463 на 1:2 трансформаторе собственной разработки и изготовления Audio Note™ (двойном U-образном сердечнике из AN-Perma 50 никеля). Стандартные компоненты Level 4. Танталовые резисторы Audio Note™ на 2 Вт. Конденсаторы Black Gate™. Выходной трансформатор собственной разработки и изготовления Audio Note, обмотки из 99.99% чистого серебра на двойном U-образном сердечнике из AN-Perma 50 никеля. Выпрямители 2 x NOS 5R4WGB, сетевой трансформатор на HiB U-образном сердечнике, имеется вариант с дистанционным управлением.
LUXMAN SQ-38U
Интегральный стереофонический ламповый усилитель Luxman SQ-38u выполнен в классическом дизайне, с множеством ручек управления и переключателей на передней панели, и отделкой корпуса натуральным деревом. Аппарат оснащен четырьмя линейными входами, переключаемым MM/MC-входом для звукоснимателя, двумя парами винтовых клемм для подключения четырех акустических систем. Встроенный фонокорректор в усилителе весьма высокого класса, в нем используется повышающий трансформатор, а цепи RIAA-коррекции выполнены на прецизионных компонентах аудиофильского класса. Выходные каскады Luxman SQ-38u построены на лампах EL32 российского производства, которые проходят строгий входной контроль на соответствие характеристик требуемым значениям, и подбираются попарно для работы в двухтактном режиме. В каскадах предварительного усиления используются двойные триоды ECC82 (три штуки) и ECC83 (две штуки).
UNISON RESEARCH S8
Unison Research S8 представляет собой двухканальный интегральный усилитель. Исходя из опыта компании Unison Research, интегрированные усилители выдают более качественное звучание по сравнению с предусилителями, хотя их проектирование более сложное. Ламповый стерео усилитель S8 имеет входной каскад на трех двойных триодах ECC 82 и однотактный выходной каскад на основе знаменитого триода 845. Схема данного усилителя основана на дискретных элементах. S8 обладает качественными выходными трансформаторами собственного изготовления и выдает мощность 24 Вт. У этого продукта имеются высококачественные регулятор громкости и переключатель входов.
MCINTOSH MA2275
Единственный в линейке компании ламповый интегральный усилитель MA2275 оснащен в общей сложности шестью входами (из них один — балансный), переключаемыми с помощью реле, выходными автотрансформаторами, стрелочными индикаторами уровня сигнала и пультом ДУ. Его выходная мощность составляет 75 Вт на канал при сопротивлении нагрузки от 2 до 8 Ом. Шасси изготовлено из нержавеющей стали, передняя панель – из стекла, кроме привычных селектора входов и рукоятки громкости на ней также имеются тембродок и регулятор баланса. В фонокорректоре и входных каскадах используется по паре двойных триодов 12AX7A, драйверный каскад построен на паре 12AT7, а выходные каскады обслуживаются четырьмя KT88/6550.
AUDIO NOTE MEISHU
9-ваттный однотактный интегрированный усилитель класса А, без обратной связи. В версии Silver используются танталовые резисторы Audio Note, фирменные сигнальные конденсаторы из медной фольги, электролитные конденсаторы Black Gate и выходные трансформаторы с медными обмотками на двойном П-образном сердечнике. Комплект ламп: 2x 300B, 2x 5687, 1x 6SN7, 2x 6X5, 1x 5U4G.
WAVAC MD-300B
MD-300B полный однотактный ламповый стереоусилитель с триодом прямого накаливания MD-300B — шаг к новой волне популярности однотактных усилителей; в нем использована лампа WE-300B, известная своей способностью обеспечить натуральное, поистине музыкальное звучание. Этот усилитель обеспечивает четкий чистый звук, что возможно только с однотактным усилителем. DC-схема без конденсатора использована для сохранения максимальной чистоты звука. Для усиления триода во второй ступени служат 6Y6. Для идеального функционирования WE-300B управляется промежуточным трансформатором Во всех трансформаторах использован материал «Oriented-Highbee-core», что обеспечивает высокое качество звуковоспроизведения В нити накала ламп поступает очищенный постоянный ток. Для получения очищенного выпрямленного тока, в MD-300B используются специальные выпрямители на кремниевых диодах с минимальным уровнем шумов. В MD-300B использована антивибрационная конструкция. Мы с гордостью представляем всем любителям музыки этот новый усилитель, способный дарить радость от прослушивания на протяжении многих лет.
TRIODE TRV-88SE
Технические характеристики Triode TRV-88SE
- Тип двухтактный интегральный усилитель (PUSHPULL STEREO)
- Диапазон частот 10 Hz to 100 kHz (-1/-4dB)
- Входное сопротивление 100 кОм
- Выходная мощность 45 Вт х 2 на 6/8 Омах
- Лампы KT-88 X 4, 12AX7(ECC83) X 1, ECC82x2
- Входная чувствительность 0,4 В
- КНИ 0.1% искажений (на 1КГц)
- Сигнал/Шум > 90 Дб
- Разделение каналов > 66 Дб
- Размеры: ШxГxВ 340x315x185 мм
- Вес 15 кг
- Страна сборки Япония
WAVAC MD-805MK-2
- A Class Single Ended 60W Power Amplifier
- Power Tube 805
- Effective Power output 60W
- Frequency range 20Hz-75KHz
- Input sensitivity 1V
- Input impedance 10k ohms
- S/N ratio >95dB
- Power consumption 300W(each)
- Power supply 100,110,120,220,230,240
- VAC 50-60Hz
- (selected when shipped)
- Load impedance 4 & 8 (16) ohms
- External dimensions 260Wx460Dx270H(mm)
- Weight Main unit : 25kg(each)
- Powersupply: 40kg(each)
MCINTOSH MC275
Выходная мощность. MC275 состоит из двух раздельных каналов усилителя мощности по 75 Вт на громкоговорители 4, 8 или 16 Ом. Два канала можно объединять в один канал мощностью 150 ватт на громкоговорители 2, 4, 8 Ом.Бифилярный намоточный преобразователь и выходной контур. На участке выходной мощности использован знаменитый, запатентованный компанией Mclntosh объединенный связанный контур бифилярным намоточным преобразователем для уменьшения уровня искажения звучания, увеличения частной характеристики, охлаждения работающей выходной лампы.Симметричные и несимметричные входы. Симметричные соединения обеспечивают защиту от индукционных шумов, а также позволяют использовать длинные кабели без потери качества звука.Разъемы с позолоченными контактами и контакты патрона лампы. Разъемы с позолоченными контактами и выходные клеммы созданы для обеспечения легкого соединения без проблем. Керамические патроны с позолоченными контактами предусмотрены для защиты от атмосферных загрязнений. Патроны выходной лампы включают в себя охлаждающий основу патронов воздуховывод.Фронтальная панель из стекла и высококачественная зеркальная обработка шасси. Фирменная подсвечиваемая Фронтальная Стеклянная панель Mclntosh и зеркальная супер обработка шасси из нержавеющей стали на долгие годы сохранят первоначальную красоту аппарата.
AUDIO NOTE CONQUEROR
Уровень 3, 8-ваттный однотактный ламповый стереоусилитель класса А, без обратной связи. Блок питания на ламповых выпрямителях с дроссельной фильтрацией. В схемах используются сигнальные конденсаторы Audio Note из медной фольги, металлопленочные резисторы Beyschlag и стандартные электролитные конденсаторы. Выходной трансформатор Audio Note на I-E-образном сердечнике. Ламповая комплектация: 2 x 300B, 2 x 6SN7, 1 x 5U4G.
Универсальный предусилитель 4S для ламп 12A*7
Мэтт Рено | Делиться |
Универсальный предусилитель 4S для ламп 12A*7
Humble Beginnings
Основа для этого лампового предусилителя началась с поста в ветке «Суперпростой однокаскадный ламповый предусилитель» на форуме веб-сайта. Один из участников (см. Универсальные ламповые предусилители 4S от Марка) предложил создать сверхпростой однокаскадный предусилитель (сокращенно «4S» предусилитель), и было много дискуссий относительно различных ламп, усиления, шума и т. д., и было представлено несколько конструкций с использованием различные двойные триодные лампы. Затем была брошена пресловутая перчатка фразой «переключиться с 12AU7 на 12AX7». Мой ответ состоял в том, чтобы спроектировать универсальный предусилитель линейного каскада, который хорошо работал бы со всем диапазоном ламп. Так родился универсальный ламповый предусилитель 4S.
Фотография 1: Универсальный ламповый предусилитель 4S — в сборе
Электрическая схема — универсальный ламповый предусилитель 4S
Придуманная мною конструкция лампового предусилителя линейного уровня представляет собой единую схему, которая без изменений может работать со следующими двухтриодными 9-контактными лампами: 12AU7, 12AV7, 12AY7, 12AT7/12AZ7 и 12AX7.
Рис. 1. Схема расположения контактов двухтриодной вакуумной лампы 12A*7
В зависимости от используемой лампы (все эти лампы имеют одинаковую схему выводов) и от того, зашунтирован ли катод, пиковое усиление может варьироваться с большим запасом. Вот схема, которую я реализовал.
Рис. 2. Схема универсального лампового предусилителя 4S
Схема лампового предусилителя на самом деле очень проста. В нем используется ограничитель сетки разумного размера для контроля отсечения и отклонений смещения, чисто покоящаяся нагрузка и резистор сетки с высоким импедансом, чтобы избежать нагрузки практически любого управляющего устройства. Регулятор громкости (P1 на схеме) находится на ламповом выходе, чтобы гарантировать, что коэффициент шума для этого предусилителя Hi-Fi будет как можно ниже. Входной резистор (470 кОм на схеме) может быть любым от 100 кОм до 1 МОм, чтобы правильно загрузить ваш источник входного сигнала. С этими компонентами (выходной потенциометр представляет собой звуковой конус 250 кОм) и дополнительным катодным обходным конденсатором 33 мкФ расчетная производительность предварительного усилителя показана в следующей таблице.
Таблица 1: Расчетные характеристики — универсальный ламповый предусилитель 4S
Где:
- E Co (В) — Напряжение смещения катода в вольтах (значение напряжения сетки при нулевом возбуждении).
- A v — Усиление или усиление (v/v или безразмерное).
- A v (дБ) — Усиление или усиление в децибелах или дБв.
- %D (i/p 1v pp ) — искажение в процентах при входном синусоидальном сигнале 1v пик (2v пик к пику).
- R или (макс. Ом) — максимальное выходное сопротивление в омах (выходное сопротивление зависит от настройки потенциометра).
- f lo (Гц) — Низкая частота -3дБ частота отклика.
Как видно из расчетных характеристик, пиковое усиление может значительно варьироваться в зависимости от выбора лампы, а искажения (практически все вторые гармоники) очень хорошо контролируются. Это хорошо себя зарекомендовавший линейный предусилитель. Конструкции нагрузочных линий для пяти различных ламп 12A_7 доступны на форуме в посте Load Lines — 4S Universal 12A_7 Tube Preamp.
Конструкция блока питания лампового выпрямителя
Я решил, что хочу сделать простой ламповый блок питания для этого предусилителя. Ламповое выпрямление хорошо работает в этом приложении, потому что предусилитель потребляет всего несколько миллиампер для обоих каналов. При таких уровнях тока падение напряжения в ламповом выпрямителе очень мало (~3,6 В для данного устройства), а ожидаемая индуктивность дросселя фильтра может в два раза превышать ее номинальное значение. Расчетная точка для этого источника питания без учета этих факторов составляет 1,2 мВ пульсаций при 257 В. Это составляет значение пульсации -107 дБ, короче говоря, очень тихий источник питания. И, благодаря указанным факторам, он, безусловно, даже лучше, чем его проектная точка. Это также подтверждается тем фактом, что предусилитель абсолютно тихий в использовании. Этот источник питания очень хорошо подходит для применения. Для получения более подробной информации см. мои заметки о конструкции лампового источника питания. Обратите внимание, емкость конденсатора, следующего за ламповым выпрямителем 6СА4, не должна превышать 50 мкФ.
Рис. 3. Схема блока питания — универсальный ламповый предусилитель 4S
Идеи твердотельных источников питания см. в сборках универсальных ламповых предусилителей Mark 4S.
Сборка универсального лампового предусилителя 4S
Принятие решения о физической компоновке и сборке заняло некоторое время. До этого момента большинство моих ламповых сборок следовали довольно предсказуемому образцу: деревянная основа, алюминиевая верхняя пластина, полированная отделка и т. д. Для этой сборки лампового предусилителя я хотел использовать две основные темы: полезность и компактность. Итак, я начал со стандартного корпуса от Pomona, 4226 — PDF (24kB). Это литой алюминиевый корпус размера E (8,3 x 4,2 x 1,74 дюйма) с крышкой из листового алюминия и внутренними направляющими для плат. Несмотря на небольшой размер, я был уверен, что смогу разместить в этом корпусе весь блок питания и стереофонический предусилитель. Вместо этого пытаясь провести провода от верхней пластины к компонентам, установленным внутри (что сделало бы работу с коробкой и ее герметизацию проблематичной), я решил установить все компоненты на верхнюю пластину. , просто вставьте его в корпус. Вот расположение основных элементов:
Фотография 2: Схема управления — универсальный ламповый предусилитель 4S
Предупреждение: В этом проекте лампового предусилителя используется высокое напряжение в диапазоне от 250 до 270 вольт. Контакт с потенциалами такого напряжения может привести к серьезной травме или, возможно, к летальному исходу. Если вы не знаете, как создавать проекты высоковольтных ламповых усилителей, или вам не нравятся проекты, в которых используются эти уровни напряжения, настоятельно рекомендуется не создавать этот ламповый предусилитель. Соблюдайте действующие электротехнические нормы и правила для всех проводов и соединений.
Все компоненты источника питания находятся на левой стороне устройства, а все компоненты схемы предусилителя — на правой. Внутри между двумя секциями находится металлический экран, который удерживается на месте одной из направляющих для карт, встроенных в литой корпус. Одной очень важной особенностью этого лампового предусилителя является переключатель заземления. Все шасси заземляется через контакт заземления разъема IEC. Сигнальная земля изолирована от земли корпуса переключателем заземления. Таким образом, если я управляю усилителем, в котором сигнал заземлен на корпус, я могу щелкнуть переключатель заземления, и земля сигнала предусилителя будет привязана к земле сигнала усилителя через аудиокабели. Это позволяет избежать контуров заземления, вызывающих шум, когда оба шасси заземлены через разъем IEC. Вот вид со стороны компонентов с предусилителем, полностью подключенным и готовым к тестированию.
Фото 3: Нижняя сторона универсального лампового предусилителя 4S
Внутри довольно тесно. Я мог бы использовать подход с печатной платой, но мне очень нравятся методы сборки «точка-точка» для проектов ламповых усилителей. Кроме того, я не уверен, что смог бы разработать печатную плату, которая работала бы со всеми громоздкими элементами, выступающими внутрь корпуса (катушка индуктивности, разъем IEC, гнездо для трубки, потенциометр, разъемы RCA и т. д.). После сборки предусилителя и трехкратной проверки всех электрических соединений пришло время приступить к тестированию.
Фотография 3A, показанная ниже, является копией фотографии 3 с некоторыми надписями, которые были добавлены для ясности в отношении компоновки и схемы заземления проекта лампового предусилителя.
Фотография 3A: Маркировка на нижней стороне — универсальный ламповый предусилитель 4S
На фотографии 3А с меткой показано, какие типы заземления и где находятся, и как переключатель заземления связывает их вместе. Вы заметите, что через центральное отверстие разделительной пластины проходят два провода. Черный провод — это шина высокого напряжения, выходящая из катушки индуктивности первичного фильтра, а зеленый провод — сигнальная (и силовая) земля. Они подключаются к точкам на клеммной колодке под конденсатором оконечного фильтра. От продувочного резистора отходит два провода. На следующей фотографии (3B) показано, как эти провода подключаются к клеммной колодке.
Фотография 3B: Заземление клеммной колодки — универсальный ламповый предусилитель 4S
Как вы можете видеть на фотографии 3C ниже, пластинчатые нагрузочные резисторы номиналом 100 кОм для двух каналов также подключены непосредственно к этой вкладке. Вы также можете видеть, что конденсаторы связи подключаются к другой стороне пластинчатых нагрузочных резисторов на пластинчатых штырях на ламповом гнезде.
Фотография 3C: Нижняя сторона с маркировкой — универсальный ламповый предусилитель 4S
Эти фотографии (3A, 3B и 3C) должны помочь понять схему заземления, которую я использовал.
Лампы 12А*7 имеют по два элемента, каждый с нагревателем на 6,3 В. В трубке они подключены последовательно с центральным соединением, подключенным к контакту 9. Это означает, что источник питания нагревателя 12,6 В подключен к контактам 4 и 5 без подключения к контакту 9. Однако источник питания нагревателя 6,3 В должен поместить нагреватели параллельно, чтобы каждый получал по 6,3 В. Это достигается шунтированием контактов 4 и 5, а затем подключением питания нагревателя 6,3 В между контактами 9.и перемкнутые 4 и 5 контакты. См. Photograph 3D для соединений.
3D-фотография: подключение нагревателя — универсальный ламповый предусилитель 4S
Тестирование универсального лампового предусилителя 4S
Тестирование устройства предусилителя этого типа действительно довольно прямолинейно. Первый шаг — просто включить ламповый предусилитель и проверить все основные точки напряжения в цепи. Это делается с открытым блоком, установленным на верстаке. Для этой сборки предусилителя все напряжения были рассчитаны с разумной погрешностью. Для этого типа устройств я предпочитаю тестировать с помощью генератора сигналов с регулируемым выходом, двухканального вольтметра переменного тока и осциллографа. Вот фотография устройства, когда я тестировал его.
Фотография 4: Установка для тестирования лампового предусилителя 4S
Генератор сигналов позволяет мне тестировать блок лампового предусилителя на различных частотах и уровнях входного сигнала, осциллограф показывает форму входного и выходного сигналов, а вольтметр позволяет мне напрямую рассчитать коэффициент усиления на любой частоте, не пытаясь получить цифры с осциллографа. . Так как же себя проявил ламповый предусилитель 4S Universal? Вот графики усиления и фазы, созданные на основе измеренных данных.
Рис. 4. Коэффициент усиления по напряжению и фазовый сдвиг в зависимости от частоты
Это очень хорошая производительность. Единственный доминирующий высокочастотный полюс здесь обусловлен входной емкостью моего тестового оборудования. Входная емкость лампы как минимум на порядок меньше и завалена тестовой аппаратурой и гнездом проводов на столе.
Impressions — универсальный ламповый предусилитель 4S
Конечно, все эти тестовые данные хороши, но они мало что говорят о том, как работает и звучит предусилитель. Итак, когда-то блок предусилителя считался технически приемлемо, пришло время определить, является ли акустически приемлемым . Это повлекло за собой подключение предусилителя к одному из моих других устройств. Я выбрал усилитель 6V6 Lacewood.
В прошлом, когда я управлял этим усилителем только с моим iPod, я был разочарован общими характеристиками. Не в здравом уме, а в достижимом уровне мощности усилителя. Выходной мощности iPod просто не хватало, чтобы вывести его на полную мощность. Поэтому я вставил ламповый предусилитель перед усилителем, выкрутил громкость усилителя на максимум и использовал регулятор предусилителя для регулировки громкости. Вот фото установки для прослушивания.
Фото 5: Универсальный ламповый предусилитель 4S с усилителем Lacewood 6V6
На этом изображении линейный выход iPod управляет предусилителем, предусилитель напрямую подключен к усилителю Lacewood, и его громкость на максимуме. Во-первых, без входа, когда и предусилитель, и усилитель выставлены на максимум, установка была абсолютно бесшумной. Я ничего не слышал из динамиков, даже если ухо было прямо рядом с диффузором динамика.
С первого момента, когда я начал заниматься музыкой, я был поражен тем, как пара звучала вместе. Не было абсолютно никаких проблем с уровнем сигнала или мощностью. А добавленный эффективный динамический диапазон действительно позволил усилителю раскрыться.
Этот проект предусилителя имел большой успех. Это предусилитель, который можно адаптировать к поставленной задаче, просто заменив лампы. Это также позволяет скручивать трубки, чтобы сравнить различные трубки в вашем тайнике. Это отличное маленькое устройство, позволяющее максимально раскрыть потенциал ваших усилителей мощности. Комментарии и вопросы о проекте предусилителя приветствуются в теме 4S Universal Tube Preamp Project (12A*7).
12BH7 Лампа с универсальным предусилителем 4S
ОБНОВЛЕНИЕ — 23 октября 2014 г.
Что ж, у меня есть еще одно обновление в списке возможных ламп для универсального предусилителя 4S. Это особый случай, потому что вы можете использовать трубку 12BH7 только в том случае, если источник питания вашего нагревателя способен выдать полные 600 мА на нить накала . Если да, то труба 12BH7 расширит ваши возможности прокатки труб. Лампа 12BH7 находится на полпути между 12AU7 и 12AV7 с точки зрения усиления и имеет очень низкий уровень искажений.
Таблица 2: Расчетные характеристики — универсальный ламповый предусилитель 4S (включая 12BH7)
Об авторе
Мэтт Рено — профессиональный инженер-электрик с более чем 25-летним опытом проектирования передовых радиочастотных систем. Он увлекается ламповым звуком и обучает других проектированию ламповых схем, участвуя в форумах лампового аудио и на собственном веб-сайте www.CascadeTubes.com. Большинство его проектов полностью оригинальны, и их можно найти на его сайте и на этом форуме. Другие аудиопроекты и статьи Мэтта «Сделай сам»:
- Переключаемый (ступенчатый) аттенюатор Пассивный регулятор громкости
- Загрузочная коробка для фиктивных динамиков
- Схема блока питания для ламповых усилителей
- 6V6 Несимметричный (SE) Ультралинейный (UL) Оптимизация смещения
- 6V6 Однотактный ультралинейный ламповый усилитель
- 6EM7 Однотактный триодный (SET) усилитель
«Универсальный» предусилитель | Каскадные лампы
Humble Beginnings
Основой для этого усилителя стал пост в ветке форума DIY Audio Projects Forum. Один из участников предложил построить сверхпростой однокаскадный предусилитель (для краткости предусилитель 4S), и было много дискуссий о различных лампах, усилении, шуме и т. д., и было представлено несколько конструкций с использованием различных двойных триодных ламп. Затем была брошена пресловутая перчатка фразой «переключиться с 12AU7 на 12AX7». Мой ответ состоял в том, чтобы спроектировать универсальную сцену, которая хорошо работала бы со всем диапазоном ламп. Так родился предусилитель 4S «Universal».
Электрическая схема
Придуманная мною конструкция представляет собой единую схему, которая без изменений может работать со следующими лампами: 12AU7, 12AV7, 12AY7, 12AT7, 12AZ7 и 12AX7. В зависимости от используемой лампы (все они имеют одинаковую схему выводов) и от того, зашунтирован ли катод, пиковое усиление может варьироваться с большим запасом. Вот схема, которую я реализовал вместе с ламповым выпрямителем.
Схема на самом деле очень простая. В нем используется ограничитель сетки разумного размера для контроля отсечения и отклонений смещения, чисто покоящаяся нагрузка и резистор сетки с высоким импедансом, чтобы избежать нагрузки практически любого управляющего устройства. Регулятор громкости находится на выходе, чтобы гарантировать, что коэффициент шума для этого предусилителя будет как можно ниже. С этими компонентами (выходной потенциометр представляет собой звуковой конус 250 кОм) и дополнительным катодным обходным конденсатором 33 мкФ расчетная производительность показана в следующей таблице.
Как видно из таблицы, пиковое усиление может значительно варьироваться в зависимости от выбора лампы, а искажения (практически все вторые гармоники) очень хорошо контролируются. Это хорошо себя зарекомендовавший предусилитель.
Сборка
Выбор физической компоновки и сборки занял некоторое время. До этого момента большинство моих сборок ламп следовали довольно предсказуемому образцу: деревянная основа, алюминиевая верхняя пластина, полированная отделка и т. д. В этой сборке я хотел использовать две основные темы: полезность и компактность. Поэтому я начал со стандартного корпуса от Pomona, 4226. Это литой алюминиевый корпус размера «E» (8,3″ x 4,2″ x 1,74″) с крышкой из листового алюминия и внутренними направляющими для карт. Несмотря на небольшой размер, я был уверен, что смогу поместить в эту коробку весь PS и стерео предусилитель. Вместо того, чтобы пытаться проложить провода от верхней пластины к компонентам, установленным внутри (что сделало бы работу с коробкой и ее герметизацию проблематичной), я решил установить все компоненты на верхнюю пластину. Затем я мог собрать весь усилитель, а когда он был готов, просто вставить его в коробку. Вот расположение основных элементов:
Все компоненты питания находятся на левой стороне устройства, а все аудиокомпоненты — на правой. Внутри между двумя секциями находится металлический экран, который удерживается на месте одной из направляющих для карт, встроенных в литой корпус. Одной очень важной особенностью этой сборки является переключатель наземного подъема. Все шасси заземляется через контакт заземления разъема IEC. Сигнальная земля изолирована от земли корпуса переключателем заземления. Таким образом, если я управляю усилителем, в котором сигнал заземлен на корпус, я могу щелкнуть переключатель заземления, и земля сигнала предусилителя будет привязана к земле сигнала усилителя через аудиокабели. Это позволяет избежать возникновения контуров заземления, вызывающих шум, когда оба шасси заземлены через разъем IEC. Вот вид со стороны компонентов, когда устройство полностью подключено и готово к тестированию.
Внутри довольно тесно. Я мог бы использовать подход с печатной платой, но мне очень нравятся методы сборки «точка-точка» для проектов с электронными лампами. Кроме того, я не уверен, что смог бы разработать печатную плату, которая работала бы со всеми громоздкими элементами, выступающими внутрь корпуса (катушка индуктивности, разъем IEC, гнездо для трубки, потенциометр, разъемы RCA и т. д.). После завершения сборки и трехкратной проверки всех электрических соединений пришло время приступить к испытаниям.
Тестирование
Тестирование устройства этого типа очень просто. Первый шаг — просто включить устройство и проверить все основные точки напряжения в цепи. Это делается с открытым блоком, установленным на верстаке. Для этой сборки все напряжения были рассчитаны с разумной погрешностью. Для этого типа устройств я предпочитаю тестировать с помощью генератора сигналов с регулируемым выходом, двухканального вольтметра переменного тока и осциллографа. Вот фотография устройства, когда я тестировал его.
Генератор сигналов позволяет мне тестировать устройство на различных частотах и уровнях входного сигнала, осциллограф показывает мне входные и выходные сигналы, а вольтметр позволяет мне напрямую рассчитать коэффициент усиления на любой частоте, не пытаясь получить цифры с осциллографа. . Так как же повел себя блок? Вот графики усиления и фазы, созданные на основе измеренных данных.
Очень хорошая производительность. Единственный доминирующий высокочастотный полюс здесь обусловлен входной емкостью моего тестового оборудования. Входная емкость лампы как минимум на порядок меньше и завалена тестовой аппаратурой и гнездом проводов на столе.
Впечатления
Конечно, все эти тестовые данные хороши, но они мало что говорят о том, как работает и звучит предусилитель. Итак, как только устройство было признано технически приемлемым для , пришло время определить, является ли оно акустически приемлемым для . Это повлекло за собой подключение предусилителя к одному из моих других устройств. Я выбрал усилитель 6V6 Lacewood.
Раньше, управляя этим усилителем только с iPod, я был разочарован общими характеристиками. Не в здравом уме, а в достижимом уровне мощности усилителя. Выходной мощности iPod просто не хватало, чтобы вывести его на полную мощность. Поэтому я вставил предусилитель перед усилителем, выкрутил громкость усилителя на максимум и использовал регулятор предусилителя для регулировки громкости. Вот изображение установки.
На этом рисунке линейный выход iPod управляет предусилителем, предусилитель напрямую подключен к усилителю Lacewood, и его громкость на максимуме. Во-первых, без входа, когда и предусилитель, и усилитель выставлены на максимум, установка была абсолютно бесшумной. Я ничего не слышал из динамиков, даже если ухо было прямо рядом с диффузором динамика.
С первого момента, когда я начал заниматься музыкой, я был поражен тем, как пара звучала вместе. Не было абсолютно никаких проблем с уровнем сигнала или мощностью. А добавленный эффективный динамический диапазон действительно позволил усилителю раскрыться.
Этот проект имел большой успех. Теперь у меня есть предусилитель, который можно адаптировать к поставленной задаче, просто заменив лампы. Это также позволяет мне прокатывать трубки, чтобы сравнить различные трубки в моем тайнике. И его можно настроить с достаточным коэффициентом усиления, чтобы протестировать почти все силовые каскады моего прототипа. Я думаю, что это маленькое устройство найдет много полезного.
И еще одно замечание: как и все мое ламповое снаряжение, в темноте он выглядит довольно хорошо.
Обновление 17 января 2022 г.