Усилители на лампах, схемы и описания ламповых УНЧ
Экспромт — ламповый УМЗЧ на 50 Ватт (6С41С, 6Ж9П)
Схемы ламповых усилителей мощности в представленных авторами статьях (см. перечень литературы) отличаются оригинальностью, продуманностью и хорошими параметрами. Вот и в этой статье предложен несложный 50-ваттный УМЗЧ, в котором можно применить готовые выходной и унифицированный сетевой …
4 6835 0
Трехламповый стерео усилитель звуковой частоты на 6Н23П и 6П14П (ECC88, EL84)Схема самодельного стереофонического усилителя мощности низкой частоты, собранного на лампе 6Н23П и двух 6П14П. Зарубежные аналоги этих ламп — ECC88 и EL84. Предлагаемый ламповый УНЧ имеет следующие характеристики: Диапазон воспроизводимых частот — от 20Гц до 80кГц; Выходная мощность в триодном режиме — 2 х 2,75Вт; Выходная мощность в пентодном режиме — 2 х 4,5Вт.
1 6002 0
Ламповый усилитель звуковой частоты на 6С2П, 6П18П (12Вт)Добрый день, уважаемые радиолюбители. Как известно, история развивается по спирали, и история развития аудиотехники в этом не исключение. Если взглянуть на рынок усилителей воспроизведения, то можно заметить, что в последние несколько лет вновь произошла реинкарнация ламповых усилителей, а некоторые производители возобновили производство радиолам. Сегодня мы хотели бы предложить вам конструкцию несложного лампового усилителя, предназначенного …
3 6044 1
Однокаскадный ламповый УМЗЧ на 4Вт (6П9), схема и описаниеВ статье описана конструкция однокаскадного лампового УМЗЧ небольшой мощности, используемого автором совместно с АС, построенной на основе широкополосных головок повышенной чувствительности. В усилителе применено параллельное включение двух пентодов 6П9, отличающихся высоким усилением. Это и позволило получить выходную мощность до 4 Вт при работе с источником сигнала, обеспечивающим напряжение сигнала до 1,5…2 В, т. е. от любого проигрывателя компакт-дисков или смартфона …
1 7319 1
Домашний ламповый винил-корректор (EF86, 6Н2П)Эта статья предназначена для любителей винила, имеющих хотя бы начальные знания по радиотехнике и умеющих держать паяльник в руках. Несмотря на обилие цифровых источников звука, у многих из нас сохранилась большая коллекция виниловых пластинок. Более того, качество звучания прилично записанной …
1 6819 0
Ламповый усилитель с трансформаторами ТПП-258-127/220-50 (6Н8С и 6П3С)Принципиальная схема самодельного лампового усилителя мощности на 6Н8С и 6П3С, в котором использованы фабричные трансформаторы типа ТПП-258-127/220-50. Автор рассказывает как он изготовил усилитель и какие изменения вносил в схему УМЗЧ, также предоставлены фото разобранного и готового устройства.
1 7771 5
Схема двухтактного лампового усилителя мощности на 6П14П (8 Ватт)Двухтактный выходной каскад стереоусилителя отличается использованием в цепи катодов общего генератора тока на микросхеме, благодаря которому и обеспечивается парафазное управление пентодами 6П14П. Выбором коэффициента трансформации сопротивления нагрузки можно в некоторой степени изменять …
2 9963 17
Простой ламповый усилитель мощности на 14-20 Ватт (6Н2П, 6П14П)Усилитель мощности ЗЧ, схема которого показана на рисунке выполнен на лампах от старых черно-белых телевизоров или радиол. Это предварительный усилитель с фазоинвертором на двойном триоде 6Н2П и двухтактный выходной каскада на двух лампах 6П14П. Использование таких старых компонентов, часто …
14 19701 22
Лампово-транзисторный УНЧ для наушников и колонок (6Н23П)Всем ценителям лампового звука выношу на суд свою конструкцию лампово полупроводникового усилителя. Источником для творчества послужили залежи германиевых транзисторов, пролежавших в коробке и успешно позабытыми хороший десяток лет. Наверное немногим известен тот факт,что именно германий дает звучание максимально приближенное к ламповому…
4 9536 24
Схема лампового УНЧ с пятиполосным эквалайзером (6Н3П, 6П14П, 6П45С)Предлагаю хорошо отработанную схему унч на 6п45с, с пятиполосным темброблоком. Усилитель выполнен по классической однотактной схеме.за основу была взята схема А.Манакова. В описании работы схема ненуждается. В процессе сборки и наладки были изменены некоторые номиналы резисторов.в процессе…
3 9796 0
1 2 3 4 5 … 6Радиодетали, электронные блоки и игрушки из китая:
Высокостабильный ламповый усилитель В.Васильева — High-Grade (2х250Вт)
Когда-то я публиковал схему двухтактного усилителя мощности на лампах 6П45С (например cxem.net/sound/amps/amp60.php). Не со всем тем, что я тогда писал, я теперь согласен, но схема изображена без ошибок, и элементы указаны верно.
Это к тому, что на форумах некоторые оспаривали правильность указания номиналов элементов.Усилитель работал неплохо, но выявились недостатки.
Самым главным из них был т.н. «разнос» некоторых ламп из за большого разброса по обратному току управляющих сеток, особенно при высоких напряжениях питания.
Этот эффект заставляет снижать напряжения или уменьшать величины сопротивлений утечки сеток, что приводит к наращиванию мощности драйвера.
Но и это полумеры, т.к. стабильность токов покоя ламп оставляет желать лучшего. А «плавание» токов в плечах не только нарушает температурный режим, но и приводит к фону с частотой выпрямленного тока и подмагничиванию сердечника. Проблема может быть решена применением межкаскадных трансформаторов.
К тому же трансы позволяют входить в область сеточных токов, что расширяет динамический диапазон усилителя. Но трансформаторы мне делать не захотелось:/
Отложив лампы, я занимался схемами на транзисторах (нестандартными) и соединительными линиями, в чем достаточно продвинулся. К лампам заставила вернуться ностальгия по молодости (первый усилок я сделал на 6П3С и 6Ж8 где-то в 69 — 70 г. прошлого века), и главное — желание сравнить транзисторные и ламповые усилители высокого уровня.
Да и сейчас новый уровень реализации (новые идеи, новая элементная база).
Достигнутые цели
Что удалось реализовать в новой разработке:
- Стабильные токи покоя выходных ламп.
- Плавный переход от пентодного режима к триодному.
- Поддержание стабильной мощности покоя на анодах в широком диапазоне питающих напряжений.
- Отсутствие общей ООС что для слуха плюс (но для объективных параметров минус).
- Заход в режим сеточных токов (режим АБ2).
- Минимальный уровень шумов и фона за счет использования всего 2-х каскадов усиления.
Непринципиальные свойства:
- Высокая выходная мощность за счет использования пары двойных лучевых тетродов в плече.
- Задержка тока выходных каскадов при переходных процессах.
- Отключение накалов пар выходных ламп для снижения потребляемой мощности на малой громкости.
- Автоматическое включение обдувки шасси.
Проблемы и новые функции решаются применением эмиттерных и истоковых повторителей. Качество звука от этого не только не страдает, а скорей наоборот. Ведь лампы УН работают на более высокоомную нагрузку, что улучшает их линейность.
Повышается коэффициент усиления, уменьшаются нелинейные искажения. А из-за малой ёмкости нагрузки расширяется частотный диапазон. Также полезны повторители для разгрузки делителей в цепи экранных сеток, что позволят легко изменять коэффициент обратной связи в цепи ЭС, реализовать плавный переход от чисто пентодного(тетродного) режима к квазитриодному, с проходом всех вариантов ультралинейных режимов без переключения отводов трансформатора.
Это моё техническое решение я нигде до этого не встречал (претендую на copyright). Этим принципом можно пользоваться как в случае питания анодов и ЭС одним источником, так и как здесь, с разными.
У меня используются отводы, но можно обойтись без них, подключить резисторы делителя прямо к анодам, пересчитав величины резисторов. Например, у меня Ua/Uэ = 2 (учитывается напряжение source-gate).
Значит, для имитации триода, амплитуда переменного напряжения на ЭС должна быть вдвое ниже, чем на аноде. А поскольку в моём случае отвод сделан от 4/7 обмотки (примерно 57%), я включил последовательно с переменным делителем дополнительный резистор (2,2к).
И, поверьте, как интересно играться этими переключателями! Для одной музыки лучше одно положение ультралинии, для другой – другое. А где-то и пентод с триодом подходит. Пентод хорош для «дискотеки», у триода звук сдержанный, бархатистый. Для классики и джаза мне лично понравились 4…6 положение от триода.
Принципиальная схема
Принципиальная схема лампового усилиеля мощности «High Grade» Показана на рисунке 1. В данной схеме биполярные и полевые транзисторы выполняют вспомогательные функциии.
Это двухканальный усилитель мощности. Мощность расчетная должна была быть не менее 250 вт на канал в пентоде, но реально не дотягивает – блок питания имеет трансформатор мощностью всего 750вт, и напряжения анодов при макс. нагрузке просаживается ниже 500 вольт.
Рис. 1. Принципиальная схема высокостабильного лампового усилителя В. Васильева — High Grade 2x250W.
Рис. 2. Принципиальная схема блока питания для лампового УМЗЧ Васильева.
Этого недостаточно для получения заветных полкиловатта суммарного выхода. Блок питания я возможно я поменяю. Хотя при таких малых размерах (основной блок 330х280х180мм, вес11кг), и того, что я получил — выше крыши!
Когда его слушаешь, то кажется, что его мощь не имеет пределов.
Конструкция и внешний вид
Конструктивно я его выполнил так:
Рис. 3. Высокостабильный ламповый УМЗЧ В. Васильева — общий вид устройства.
Рис. 4. Высокостабильный ламповый усилитель низкой частоты В. Васильева — монтаж.
Примечание: Монтаж делался вместе с поиском схемного решения, поэтому осталось немного неиспользуемых компонентов.
Предупреждая замечания по охлаждению (мощность потебления в покое порядка 0,5 кВт, при полной мощности более 1 кВт), скажу – работа над охлаждением будет закончена позже.
Рис. 5. Высокостабильный ламповый усилитель НЧ В. Васильева — лампы под накалом, вентилятор неактивен.
А это просто так… )
Рис. 6. Теплый ламповый усилитель.
С ув. Васильев В.И. E-mail: vlivas[a]i.ua ; vasigvlad[a]gmail.com
Дополнительно:
- Второй вариант высокостабильного УМЗЧ, на лампах 6Н2П и 6П45С.
- Как повысить стабильность лампового УНЧ по рассеиваемой мощности
УСИЛИТЕЛИ НА ЛАМПАХ
Каждый начинающий радиолюбитель слышал или читал о превосходстве ламповой звуковоспроизводящей аппаратуры, по сравнению с звуковоспроизводящей аппаратурой построенной на полупроводниках. Не ослабевающий интерес к изготовлению конструкций на радиолампах и подвигнул меня на написание данной статьи, где будут рассмотрены основные критерии конструирования данного типа усилителей. Итак, приступим. Прежде всего необходимо сформулировать первый закон техники класса Hi-End: звуковой сигнал должен претерпевать как можно меньше преобразований, усиливаться как можно меньшим числом каскадов. Для подтверждения этого незыблемого правила как нельзя лучше служит простейшая схема линейного звукоусиления (класс А) в один такт.
Помимо всех своих ‘звуковых’ достоинств, такая схема подходит для освоения ламповой техники в силу простоты своей сборки и минимального количества деталей. Здесь необходимо упомянуть о некоторых особенностях по подбору компонентов, сборке, наналадке и использованию таких устройств. Ламповые усилители справедливо критикуют за ‘расплывчатый’ бас. Причина этого — повышенное выходное сопротивление лампового усилителя, поэтому профессионалы советуют расчитывать и налаживать АС под конкретный усилитель на лампах. Некоторые специалисты изготавливают даже сложные выходные трансформаторы,где каждая выходная обмотка работает на ‘свой’ отдельный динамик в акустической системе! Для уменьшения гармонических искажений и устранений акустического фона применяют метод секционной послойной намотки как сетевых так и выходных трансформаторов (например размещение первичной обмотки между половинами вторичной). Целесообразным считается применение тороидальных трансформаторов (всем знакомы их преимущества), но изготовление их в домашних условиях довольно сложно — требует навыков и терпения.
Отсюда вытекает второй незыблемый закон техники Hi-End: изготовлению трансформаторов нужно уделить как можно больше внимания — от этого на 90 процентов зависит качество звучания вашего самодельного агрегата. Очень важным вопросом является постройка блока питания усилителя. Лично я не советовал бы применять выпрямители на полупроводниковых диодах-уж очень сильно они выхолащивают звук.Самое дельное на мой взгляд решение — применение кенотронных ламп с LC фильтрующей цепочкой. Преимущества этой схемы неоспоримы — по мере прогрева катодов кенотрона, напряжения в схему усилителя подаются постепенно (а не одномоментно,как при применении полупроводников, где пришлось бы дополнить схему релейным включателем анодного напряжения, чтобы увеличить срок службы электронных ламп). Самым распространенным кенотроном, доступным для самодельщика, является лампа типа 5Ц4С.
Применение выпрямителей и фильтров в накальных цепях ламп так же не желательно — помимо того что имеется риск деградациисигнала, связанный с применением полупроводников, некоторые лампы категорически отказываются ‘хорошо работать’, если их накальная цепь запитана постоянным напряжением! Помимо этого, схему усилителя необходимо дополнить сетевым фильтром подавления помех (смотри статью Самодельный фильтр для ламповой аппаратуры), который избавит агрегат от кучи НЧ/ВЧ помех из бытовой сети переменного тока. Следует также заострить внимание на выборе пассивных компонентов для лампового усилителя. Резисторы желательно применять только металлопленочные, типа МЛТ, с минимальным отклонением от номинала. И хоть не каждый радиолюбитель сможет достать, к примеру, пятиваттные пленочные резисторы (такие можно приобрести только по случаю, а некоторые их и в глаза не видели!) следует отказываться (по мере возможности) от применения проволочных резисторов, как отечественных так и импортных.
Очень критично следует относиться и к выбору конденсаторов — лучше всего подходят с диэлектриком из полипропилена, пленочные и поликарбонатные,
и хоть не каждый сможет позволить себе приобрести специализированные конденсаторы для Hi-End сборки, все из них следует обязательно проверять перед установкой в схему на предмет утечки, внутреннего сопротивления и т.д.
На худой конец можно применять и конденсаторы с бумажным диэлектриком типа МБМ и слюдяные типа КСО-1. Самыми ‘музыкальными’ и распространенными лампами для сборки однотактного усилителя, по мнению многих специалистов, являются лампы 6Н23ПЕВ
и 6П14П. Буквы Е или ЕВ в обозначении — показатель более высокого качества исполнения лампы.
В сети множество конструкций усилителей на этих лампах, так что принципиальных схем приводить не буду, думаю следует лишь привести их паспортные данные в прилагаемом архиве.
Так же следует (по мере возможности) избегать применения каких-либо цепей коррекции звука, при изготовлении усилителя на лампах. Если же это условие не выполнимо, следует применять как можно более надежные потенциометры фирм Alps
или Noble — пробой или обрыв резистора регулировки чреват весьма серьезными последствиями, помимо этого применение некачественных потенциометров может внести в сигнал воспроизведения заметные искажения. Для изготовления шасси усилителя применяется провереный годами материал — алюминий (в силу своей прочности, легкости обработки в домашних условиях). Все соединения при монтаже усилителя на лампах производятся прямо на ламповых панельках. Панельки следует выбирать так же с особой придирчивостью — лучше, если это будут керамические панели с надежными цанговыми зажимами для цокольных контактов ламп. Монтажный провод при сборке лучше применять посеребренный или луженый; то же касается и применяемого припоя — высокотемпературный с высоким содержанием серебра подойдет как нельзя лучше. Все разъемные соединения (вход/выход) желательно произвести с применением как можно более надежных разъемов-лучше даже применение клеммных колодок с креплением ‘под гайку’. АС следует подключать к усилителю проводниками (с сечением от 0,75 кв/мм и выше) из меди (и ни в коем случае не китайским биметаллом). Несколько слов об акустике для лампового усилителя. Так как при реализации однотактной схемы невозможно добиться большой мощности усилителя, целесообразно применять высококачественные АС повышенной чуствительности, собранные по рупорной схеме.
Еще одним нюансом использования усилителей на лампах, профессионалы заявляют использование отдельной линии подключения электропитания усилительного комплекса (прямо от щитовой) проводником не менее 6 квадратных миллиметров (считай сварочный кабель). Мое личное мнение — это преувеличение. Думаю будет достаточно надежным применение провода стандартной электропроводки (2,5кв/мм) и розетки с надежно подпружиненными контактами, во избежание дребезга и помех при ненадежном соединении цепей питания. Надеюсь, что данная статья, где кратко изложены основные критерии конструирования и сборки ламповой звукоусилительной аппаратуры, послужит надежной памяткой для радиолюбителя, решившего впервые заняться сборкой аппарата данной категории! Автор: Электродыч.
Originally posted 2019-02-02 10:44:12. Republished by Blog Post Promoter
Транзисторный усилитель с ламповым звучанием
Усилитель с HI-END качеством звучания
Автор: Сергей Кузьменко
Опубликовано 17.04.2012
Создано при помощи КотоРед.
Вашему вниманию представляется усилитель с очень мягким, как ламповый усилитель звуком, но превосходящий ламповые усилители по другим параметрам (отношение сигнал/шум и нелинейные искажения).
Воспроизводимый звуковой диапазон: от 10Гц до 25кГц
Соотношение сигнал/шум: не ниже 92dB (не взвешенное)
Нелинейные искажения: 0,001%
Подтолкнуло меня к созданию такого усилителя, любовь к очень хорошему и качественному звуку.
Пересмотрев массу всевозможных схем, сделал небольшой набросок принципиальной схемы усилителя. Позже столкнулся с поиском хорошего по качеству звучания операционного усилителя, занял такой поиск микросхемы в интернете на тот момент около 2 недель.
Первое условие – этот операционный усилитель должен быть высоковольтным, второе – очень качественным по соотношению сигнал/шум. До этого я собирал неплохие усилители на отечественной элементной базе микросхемах К544УД2 и К574УД1, а также на мощных выходных транзисторах КТ818 и КТ819. На тот момент их параметры меня полностью устраивали.
Но с появлением на наших прилавках современной импортной техники требования к такому усилителю стали намного выше, хотелось очень качественного звука, сравнимого по звучанию с ламповыми усилителями.
Итак, со всеми компонентами я определился, началась непосредственная сборка самого усилителя, а поскольку в то время я работал в сервисном центре, то и настройку со сборкой делал на работе в свободное от ремонта время.
Первый вариант усилителя выглядел так – это было только начало.
Поскольку на тот момент у меня еще не было ни корпуса, ни окончательно разведенных плат, устройство было собранно в коробке от упаковок ДВД проигрывателей. В таком виде оно проработало около месяца, и никаких казусов в работе не произошло.
После этого я плотно взялся за разводку печатных плат и вот что из этого вышло.
Ну и как выглядят платы промышленного производства:
Схемотехника усилителя довольно проста в сборке и не содержит дефицитных элементов.
Все компоненты можно приобрести на любом радиорынке.
Классическое схемопостроение как входного, так и выходного каскадов, позволило выполнить очень простую в сборке схему усилителя и что немало важно нет никакой необходимости в его настройке. Да именно в настройке он не нуждается, поскольку в схеме нет регулирующих элементов подстройки токов покоя выходного каскада, системы термостабилизации и т.п.
После сборки усилителя необходимо после включения в сеть проверить на выходе усилителя постоянное напряжение, оно должно быть в диапазоне +20/ -20мВ, при этом вход усилителя нужно замкнуть на землю. Если это напряжение находиться в пределах нормы усилитель готов к работе, не забудьте только выпаять перемычку по входу.
На операционном усилителе собрана схема усиления по напряжению, с коэффициентом усиления приблизительно на 25. Транзисторы VT1, VT2, VT5, VT6, VT7 и VT8 включены по схеме ОЭ и выполняют функцию усилителей тока с коэффициентом 10.
На транзисторах VT3 и VT4 собрана схема термостабилизации самого усилителя, и они, как и выходные транзисторы также находятся на радиаторе. Если эти транзисторы не будут укреплены на радиатор, то усилитель мгновенно нагреется до температуры свыше 90 градусов.
Максимальная температура нагрева усилителя при нагрузке и длительной его эксплуатации составляла 70 градусов.
Катушка L1 содержит от 16 до 20 витков намотанные в один слой провода ПЭВ-2 1мм.
Конденсаторы С2 и С7 желательно использовать металлобумажные, а остальные многослойная керамика.
Транзисторы можно использовать импортные, подходящие по параметрам.
При определенных изменениях в схеме мощность данного усилителя можно поднять до 100Вт.
Ниже прилагается фото собранного усилителя:
К сожалению, я не мастер по металлу и дереву, но вот что у меня из этого вышло.
Данный усилитель работает достаточно надежно уже на протяжении 8 лет и никаких проблем не происходило. Качество его звучания очень пристойное, где-то и превосходящее ламповые усилители по мягкости звука, не говоря о шумах и нелинейных искажениях самих ламповых усилителей. Да-да я не оговорился.
Были произведены сравнения по качеству звучания с такими моделями как NAD, Rotel, Arcam и Yamaha, данная схема усилителя превзошла все выше перечисленные модели по мягкости и качеству звука.
Существует два варианта плат под левую сторону и правую сторону, в архиве находится только левая сторона разводки платы.
Телефоны берет звукоинженер, а не менеджер. Звоните
- Философия→
- Почему ламповый усилитель звучит лучше
Почему ламповый усилитель играет лучше транзисторного?
Неоспоримый в принципе факт: Ламповые усилители и вообще все ламповое играет лучше транзисторного…
Эпитеты «теплый, уютный, ламповый…» относятся только к ламповым конструкциям, а лучшая похвала для транзисторного усилителя из уст продвинутых меломанов такая – «он звучит как ламповый аппарат…»
Вопрос возникает совершенно честный и оправданный – а почему, собственно транзисторные усилители должны звучать хуже ламповых? Ведь прогресс не стоит на месте, в руках у людей айфоны шестой модели, на руках умные часы, все это собрано на полупроводниковых чипах и прекрасно работает и т.д. Неужели прогресс не может то же самое сделать со звуком. По какой такой причине у всей электронной индустрии не получается добиться от транзисторов такого же натурального звучания, как от почти столетних ламп? И так ли это на самом деле, как утверждают многочисленные спецы от звука говоря, что лампы играют лучше… Может они ошибаются и есть транзисторные усилители, которые лучше ламповых .
Вопросов у человека, который любит музыку возникает масса, особенно у того, кто хоть немного технически подкован.
Я занимаюсь усилителями почти 30 лет, конечно не так, чтобы ежедневно паять и слушать разницу в их звучании, как многие продвинутые электронщики и «ламповики»… По роду деятельности и хобби приходится постоянно с такими людьми общаться, плюс много лет всевозможных экспериментов со звуком и сборки комплектов для воспроизведения музыки для совершенно разных «ушей» дают довольно интересные соображения и выводы.
Причин, по которым ламповый усилитель играет лучше транзисторного несколько:
Количество каскадовВ ламповом усилителе намного меньше каскадов (последовательно включенных звеньев) чем в транзисторном. В ламповом усилителе независимо от его архитектуры (бывают однотактные, двухтактные, мостовые конфигурации) как правило от 2-х до 4-х каскадов. Это значит, что линейный сигнал с CD проигрывателя или другого источника звука со стандартным напряжением 0,25 – 0,75 вольта усиливается по току и напряжению для достижения выходной мощности 10 – 100 Ватт всего 2 – 4 мя усилительными звеньями. В транзисторных усилителях такого практически никогда не бывает, количество каскадов усиления составляет от 10 до 20 звеньев…
На вопрос почему у транзисторного усилителя 20 каскадов, а у лампового с такой же выходной мощностью всего три я отвечу в подзаголовке «Количество и качество элементов в конструкции». Но в звукотехнике есть неоспоримый факт: количество каскадов транзисторного и лампового усилителя с примерно одинаковыми параметрами различается в 4 – 8 раз.
(На звучание влияние оказывает практически каждый элемент, который находится на пути звукового сигнала. В транзисторных усилителях в цепочке сигнала оказываются сотни элементов и эти «сотни» вносят свою лепту в звучание, тогда как у ламповых усилителей этих элементов на порядок меньше).
Температурный режимЛампы изначально – высокотемпературные элементы, в них разогретый до тысяч градусов катод испускает электроны, которые летят к аноду через управляющую сетку. Лампы стабильно нагреты и не подвержены внешним колебаниям температуры, то есть они как бы находятся все время в одном высокотемпературном режиме. Плюс электроны в лампах испускаются металлическим катодом и летят либо к металлическому, либо к графитовому (угольному) аноду через металлическую (иногда – позолоченную) сетку.
Транзисторы в отличие от ламп работать при высоких температурах не могут. Размер кристалла транзистора очень мал по сравнению с размерами катода и анода лампы, и на этом кристалле должна выделяться примерно такая же мощность (при сравнимой выходной мощности лампового и транзисторного аппарата). Так как звуковой сигнал имеет импульсную природу, то за короткое время, когда нарастает импульс происходит мгновенный разогрев миниатюрного полупроводникового кристалла транзистора до высокой температуры. Эту температуру он просто физически не может отдать радиатору быстро из-за эффекта «тепловой инерции». Радиаторы охлаждения мощных транзисторных усилителей имеют большие размеры и массу, и за длительное время они обеспечивают охлаждение транзисторов до рабочих температур (максимум 50 – 60 градусов), но с мгновенным разогревом кристалла справиться не могут. Из-за локального и быстрого разогрева кристалла, параметры транзистора «плывут». Для приведения параметров «поплывшего» транзистора к норме включается обратная связь, которая – как и радиаторы имеет определенную инерцию. Обратная связь не успевает за быстрым импульсным сигналом и в первый момент просто отключена, каскад входит в ограничение и в эти милисекунды выдает сигнал максимально искаженным.
Соотношение тока и напряженияТранзисторы в отличие от ламп изначально – низковольтные элементы и они в большинстве своем не выдерживают высоких напряжений. Происходит это из-за того, что расстояние между электродами транзистора в сотни раз меньше чем расстояние между катодом и анодом лампы. Из-за этого допустимое рабочее напряжение транзисторов намного меньше чем у лампы и как следствие – транзисторные схемы строятся с применением низковольтных источников питания. Например, 20-ти ваттный ламповый усилитель имеет источник питания и рабочее (анодное) напряжение 300 Вольт, а транзисторный с такой же выходной мощностью 30 вольт. По закону сохранения энергии в ламповом усилителе протекает ток ровно в 10 раз меньше чем в транзисторном.
Все элементы, которые участвуют в усилении сигнала лампового усилителя намного меньше нагружены током, чем элементы транзисторного, а значит площадь проводников лампового усилителя может быть намного меньше чем у транзисторного, емкость конденсаторов тоже на порядок меньше и т.д.
Кстати, именно из-за больших токов в транзисторном усилителе и малом рабочем напряжении питания его каскадов – массово применяются электролитические конденсаторы. А электролитические конденсаторы «электролиты» какими бы они не были качественными, от природы являются элементами нелинейными. В ламповых усилителях на пути сигнала электролитические конденсаторы практически не применяются, а в транзисторных они ставятся повсеместно. Емкость электролитических конденсаторов в транзисторном усилителе в сотни раз больше, чем в аналогичном по параметрам ламповом. Есть прямая закономерность, чем выше емкость электролитического конденсатора, там более заметный вклад звук (деградацию) он вносит.
Аудиофилами было замечено довольно интересное свойство у ламповых аппаратов – усилители звучат явно лучше если они работают с небольшими токами и высоким напряжением. Существуют специальные лампы, которые предназначены для работы при относительно небольшом анодном напряжении и большом токе, на пример: 6с-33с или 6-18с. Так вот, лампы такого типа хоть и применяются в отдельных моделях ламповых усилителей, но большого распространения не получили. Они так-же как и транзисторные требуют большого тока от источника питания и больших номиналов электролитических конденсаторов, в результате получаются неким гибридом между транзисторными и ламповыми агрегатами. Применяются такие лампы в основном для построения бестрансформаторных ламповых усилителей. Но фирмы ставя на отсутствие выходного трансформатора как основную цель получают кучу других проблем.
Обратная связьОбратная связь (отрицательная) предназначена для коррекции нелинейности усилителей и получение от них объективно более высоких характеристик. То есть усилитель с обратной связью имеет шире полосу частот и меньшие нелинейные искажения, чем без оной. Но обратная связь улучшая объективные параметры усилителя имеет свои подводные камни. Она, как правило охватывает весь усилитель целиком, и корректирует его нелинейность тоже целиком, а искажения в каждом каскаде возникают сугубо свои и нелинеен каждый каскад по своему… Плюс отрицательная обратная связь имеет время реакции, которое тем длительнее, чем больше количество каскадов в усилителе. На быстрых пиках сигнала обратная связь не успевает срабатывать, что приводит к микросекундному входу усилителя в ограничение сигнала со 100% искажениями «клиппинг» которое в обычном режиме никак не проявляется, возникают так называемые «динамические искажения».
Из-за того, что транзисторные усилители изначально более нелинейны, чем ламповые и имеют по сравнении с ними большее количество каскадов, глубина обратной связи в них намного выше, чем в ламповых. Для транзисторного усилителя нормальной считается глубина обратной связи в 60 дБ, в то время как в ламповом она обычно не превышает 15 – 20 дБ. Чем больше глубина обратной связи, тем выше вмешательство в работу усилителя и тем больше уровень коррекции его первичной нелинейности. Аудиофилы довольно часто отключают обратную связь в своих ламповых аппаратах или делают ее минимальной. Да, при этом повышаются нелинейные искажения, сужается полоса частот и появляются высокие требования к качеству практически каждого элемента, входящего в ламповый усилитель. Но звук без обратной связи становится быстрым, атмосферным и воздушно легким. В транзисторном же аппарате отключить обратную связь практически невозможно, так как усилитель без нее не будет работать.
Количество и качество элементов в конструкцииЛамповый усилитель обычно собран из десятков элементов: ламп, резисторов, конденсаторов, и т.д. транзисторный же из сотен и тысяч. Здесь все просто – чем меньше элементов находятся на пути сигнала, тем меньшее они оказывают на этот сигнал влияние. Ламповые фирмы собирают усилители максимально тщательно подходя к подбору каждого входящего в него элемента. И этот подбор осуществляется не только и не столько по номиналам, а по влиянию этих элементов на звук. Например – в ламповые усилители стараются ставить углеродистые резисторы, так как они играют откровенно лучше металлокерамических, и металлоокисных хоть у них больше габариты, они подвержены температурной нестабильности и менее надежны.
В ламповых конструкциях повсеместно применяются бумажные и металлобумажные конденсаторы которые играют априори лучше электролитических, сотнями устанавливаемых в транзисторных аппаратах. В транзисторные усилители поставить бумажные конденсаторы просто невозможно, так как для них нужны номиналы конденсаторов в 10 – 1000 микрофарад. Электролитический конденсатор емкостью 100 микрофарад в транзисторном усилителе имеет размер фильтра от сигареты, а бумажный такого же номинала выглядит как пол литровая банка пива. И в транзисторный усилитель таких конденсаторов нужно 50 – 100 штук. Представьте теперь габариты и стоимость транзисторного усилителя с такими конденсаторами. В ламповый же усилитель из-за высокого напряжения питания и малого тока, достаточно поставить 1 – 2 таких конденсатора. В каскадах лампового усилителя протекают сверх малые (по сравнению с транзисторами) токи и для них требуются конденсаторы, имеющие в десятки раз меньшую емкость. Бумажные или пленочные конденсаторы, которые повсеместно устанавливаются в ламповых усилителях, как и лампы – элементы высоковольтные имеющие по сравнению с электролитическими того же размера – малую емкость. Они как бы созданы друг для друга.
Про разницу ламп и транзисторов как усилительных элементов. Здесь преимущества ламп не столь очевидны, скорее транзисторы как усилительные элементы работают не хуже, а даже лучше ламп. Они более надежны, у них выше КПД, они не разогреваются для опасных для людей температур. Но к звуку это имеет весьма посредственное отношение. На пути электронов в лампе встречаются только линейные материалы, это металл катода, сетки и анода. Анод иногда делают из графита, что – помня о том, что углеродистые (графитовые) резисторы играют лучше керамических и металлоокисных, дает вывод, что графитовый анод не хуже металлического. В транзисторах изначально применяют материал, который называется полупроводником: это редкоземельный германий, кремний или арсенид галлия. Полупроводник – это не металл, и этот комбинированный материал стоит на пути электронов, выходящих из эмиттера (катода) и направляющихся к коллектору (аноду). Полупроводник вносит в сигнал специфические, присущие только ему искажения, получившие жаргонное прозвище «транзисторными».
Многие радиолюбители делали эксперимент, строили практически одинаковые по архитектуре каскады, на транзисторе и лампе и сравнивали их звучание. Я ни от кого ни разу не слышал, чтобы транзисторный каскад звучал лучше.
ИтогОгромное количество фирм выпускает транзисторные и ламповые усилители. У транзисторных есть неоспоримое преимущество – они предельно надежны, повторяемы и менее материалозатратны на единицу выдаваемой колонкам мощности, а значит более выгодны в производстве. В основном из-за этих соображений мы видим засилье транзисторных усилителей в продаже и агрессивную рекламу по их продвижению. С ламповыми аппаратами сложнее – они имеют довольно специфический внешний вид, требуют аккуратного обращения и периодической (раз в 3 – 5 лет) замены ламп. Плюс работает всеобщее людское предубеждение против всего того, что было придумано и произведено в середине прошлого века. Но есть и факты: В самых лучших микрофонах студий звукозаписи уже более 50 лет применяются ламповые усилители, и 99 % продвинутых аудиофилов мира имеют в своих системах ламповые тракты. Особенно если в их системе присутствует проигрыватель виниловых дисков.
Опубликовано: 29 декабря, 2015 • Рубрика: Усилители мощности
Хотелось подобрать миниатюру к статье в тему, но чтобы не оскорбить ненароком религиозных чувств верующих. пусть будут мимишные котятки. Они нравятся всем!
Ниже представлен перевод статьи Джона Линсли Худа, которую он опубликовал в 1996 году, с вариантами доработок и улучшений своего легендарного усилителя. В среде радиолюбителей как-то само собой прижилось название для этой модификации — «Усилитель JLH v.1996»
Прошло не много ни мало, а целых два с половиной десятилетия после первой публикации схемы усилителя мощности класса «А» Джона Линсли Худа. Но до сих пор он поражает своим качеством звучания и остаётся вполне конкурентноспособным в ряду современных и даже очень дорогих усилителей мощности.
Сегодня мы предлагаем вашему вниманию доработки и улучшения этой ставшей поистине легендарной конструкции, которые разработал сам автор на основе собственного опыта эксплуатации своего усилителя, а также, по отзывам многочисленной армии поклонников, повторивших эту конструкцию.
Большая часть статьи Джона посвящена предыстории появления этого усилителя, описанию особенностей и недостатков ламповых схем и их сравнению с транзисторами. К рассматриваемой схеме это прямого отношения не имеет, поэтому мы позволим себе эту часть пропустить.
Принципиальная схема.
Вы не поверите, но оригинальная схема, которая была опубликована в далёком 1969 году, до сих пор остаётся актуальной:
Разве что, выходные транзисторы типа MJ480 / 481 морально устарели и их стало сложно найти. Они без проблем могут быть заменены на более современные и надёжные 2N3055.
Как отмечалось ранее, для минимизации искажений усилителя коэффициент передачи тока база транзистора TR1 должен быть равен или выше, чем у транзистора TR2. Очень хорошим решением оказалось использование в выходном каскаде составных транзисторов Дарлингтона типа MJ3001 в качестве Tr1. На частоте 1 кГц, это снижает уровень искажений на мощности близкой к ограничению с 0,1% до 0,01%. При этом, как и прежде, в спектре доминирует вторая гармоника. При снижении выходной мощности уровень искажений падает. Собственные искажения и шумы измерительного оборудования не позволили точно измерить их уровень.
Хотя красивые цифры — это хорошо, тем не менее, я провел тестовые прослушивания этих вариантов и лампового усилителя Williamson. Справедливости ради я вынужден рекомендовать к использованию всё же транзисторы типа 2N3055 в качестве TR1 и TR2.
Кстати, во многих Интернет-магазинах и аукционах сейчас предлагают готовые конструкции и наборы для сборки именно классической версии усилителя JLH.
Возможные улучшения.
Если рассматривать оригинальную схему, то улучшить можно и нужно следующее:
- ввести более удобную регулировку тока покоя выходных транзисторов путём включения в базовую цепь TR2 подстроечного резистора.
- перевести схему на двухполярное питание, чтобы исключить выходной разделительный конденсатор.
- увеличить выходную мощность до 15Вт на канал.
- блок питания тоже следует построить на современной элементной базе.
В моём дополнении к статье годом позже первой публикации я предложил альтернативные типы транзисторов выходного каскада, а также улучшенный способ регулировки тока покоя:
Хотя, в теории, эта схема должна была улучшить характеристики усилителя, измерения показались лишь небольшое изменение коэффициента гармоник, а разницу в звучании я выявит не смог.
Перевод усилителя на двухполярное питание не должен кардинальным образом сказать на его характеристиках, тем не менее, это позволяет избавиться от разделительного выходного конденсатора на пути сигнала. Не у всех радиолюбителей есть возможность поставить сюда качественный и, как правило, дорогой электролитический конденсатор относительно большой ёмкости.
Самый простой и очевидный способ такой модификации — это сделать входной каскад двухтактным. Однако это изменит и коэффициент усиления, и фазовые сдвиги усилителя, что потребует применения цепей ВЧ-коррекции. Таких изменений мне не хотелось. Тем более что для сведения к нулю постоянного напряжения на выходе усилителя достаточно обеспечить необходимый базовый ток транзистора TR4.
Выходная мощность.
Для повышения выходной мощности усилителя, казалось бы, достаточно повысить напряжение питания и ток покоя выходного каскада. Но нужно учесть, чтобы и трансформатор, и выпрямитель, а также стабилизатор в случае его использования справились с возросшей на них нагрузкой. Кроме того, радиаторы должны обеспечить эффективное охлаждение транзисторов при работе с повышенной мощностью.
При выходной мощности 15Вт на нагрузке 8 Ом потребуется амплитуда сигнала в 11В и ток покоя 2А. На рисунке представлена принципиальная схема новой версии усилителя со всеми доработками и двухполярным питанием:
Увеличение по клику
При такой организации на каждом выходном транзисторе выделяется мощность 44 Вт. Для их охлаждения следует использовать радиаторы соответствующего размера или принудительное охлаждение.
Транзисторы 2N3055 имеют предельное напряжение коллектор-эмиттер 60В, а максимальный ток коллектора составляет 15А, что позволяет им рассеивать максимальную мощность 115Вт при соответствующем радиаторе. При выбранных режимах транзисторы работают в безопасной области и каких-либо дополнительных защитных мер не требуется. Тем не менее, включение предохранителя на 3А в выходную цепь усилителя может быть вполне разумно.
В схему также добавлен стабилизатор на напряжение 15В в шину положительного питания, чтобы предотвратить проникновение фона в эмиттерную цепь транзистора TR4. При такой организации смещения входного каскада постоянное напряжение на выходе усилителя легко устанавливается в пределах ±50мВ. Для минимизации его дрейфа транзистор TR5 следует разместить как можно дальше от радиаторов выходных транзисторов для исключения взаимного нагрева, а также снабдить его индивидуальным небольшим радиатором.
Полоса пропускания усилителя.
Полоса пропускания усилителя в оригинальной версии была 10Гц-250кГц по уровню -3дБ. В новой версии я добавил на входе цепь R3C2, которая ограничивает полосу пропускания на ВЧ до 50кГц, для защиты усилителя от радиопомех. Выходное сопротивление источника сигнала должно быть 10кОм и ниже.
Для расширения полосы пропускания в НЧ-области до 7Гц можно увеличить ёмкость разделительного конденсатора С1 до 1мкФ.
Результаты.
Я всё же предпочитаю принимать во внимание результаты измерений (особенно спектров), нежели полагаться на субъективные особенности слухового восприятия экспертов, участвующих в тестах и прослушивании усилителя.
Проведенные измерения показали искажения усилителя менее 0,1% на границе клиппирования. При уменьшении выходной мощности искажения уменьшались вплоть до полного маскирования шумами измерительной аппаратуры. В спектре искажений доминирует вторая гармоника. Подобные результаты служат для меня более чем убедительными доказательствами высокого качества усилителя, лучше мнения самого «ушастого» эксперта.
А если учесть высокую стабильность схемы при испытании меандром, отсутствие переходных процессов и выбросов на прямоугольных импульсах при любой реактивной нагрузке без цепей высокочастотной коррекции, то «слуховые тесты» кажутся абсолютно лишними.
Последним доводом «за» повторение этой конструкции должен послужить для вас тот факт, что при практически идентичном звучании с высококачественными и дорогими ламповыми усилителями данный усилитель отличается простотой, доступностью и низкой стоимостью используемой элементной базы. Затраты на его сборку составляют лишь десятую часть от стоимости элементов для хорошего лампового усилителя.
В своих статьях Джон Линсли Худ постоянно сравнивает свой транзисторный усилитель класса «А» с ламповым усилителем Williamson. Для него он является эталоном звучания и эталоном в ламповой схемотехнике. Чтобы было понятно, о чём идёт речь: это ламповый двухтактный усилитель, охваченный цепью общей отрицательной обратной связи, с кенотронным блоком питания. Выходные лампы KT-66 по конструкции и характеристикам были относительно революционны для своего времени. На рисунке представлена принципиальная схема усилителя:
|
Ламповый усилитель своими руками
В данной статье мы разберем подробно схему лампового усилителя своими руками.
SE или однотактные схемы — это усилители, в которых сигнал усиливается одним усиливающим элементом (лампой, транзистором) последовательно на каждом каскаде. Эти системы работают в чистом классе А и ценятся многими аудиофилами благодаря их хорошей микродинамике и точности в представлении деталей. Простота также является преимуществом. Недостатками этих схем являются: низкая энергоэффективность (класс A), низкий коэффициент усиления, немного более высокий уровень искажений. Представляем здесь макет такого усилителя.
Предполагается, что это простая и дешевая система, которую можно построить имея минимальный опыт в электронике.
Обычно самой дорогой частью лампового усилителя являются трансформаторы громкоговорителей, силовые трансформаторы и лампы. Поэтому, чтобы снизить затраты, предлагаем использовать акустические трансформаторы от старого лампового телевизора (понадобятся два). В таком телевизоре вы также найдете радиолампы, более мощные резисторы, некоторые высоковольтные конденсаторы также пригодятся. Лампы, необходимые для создания этого усилителя, можно также достать разобрав старое радио. Сетевые трансформаторы можно намотать или купить. Конечно это не Hi-End усилитель, а простой усилитель для начинающих, но звук уже будет заметно отличаться от «кремния». Хотя качество звука в ламповых усилителях сильно зависит от трансформаторов громкоговорителей. Предлагаемые для сборки небольшие трансформаторы, используемые в ламповых телевизорах, не имеют очень хороших частотных параметров. Реально хороший трансформатор большой, тяжелый и довольно дорогой.
Схема усилителя на 6П14П + 6Н2П
Список элементов Усилитель
R1, R1A — 1 кОм, R2, R2A — 470 кОм,
R3, R3A — 150 кОм, R4, R4A — 1-1,5 кОм,
R5, R5A — 150-200 кОм R6, R6A — 470 кОм,
R7, R7A — 1 кОм, R8 — 500-1000 Ом,
отрегулируйте ток сетки, чтобы он не превышал 5 мА, R9, R9A — 120-180 Ом, подберите для получения нужного тока катода,
R10, R10A — 5-20 кОм, R11 — 10-20 кОм,
P — 2×47 кОм / логарифмический,
C1, C1A — 100 мкФ / 16 В,
C2, C2A — 100-220 нФ / 250 В,
C3 — 100 нФ / 400 В,
C4 — 47 мкФ / 400 В,
C5, C5A — 100 мкФ / 25 В,
C7 — 33-100 пФ, выбрать чтобы он не срезал высокие частоты и сигнал осциллографа был правильным,
C6, C6A — около 1 нФ / 250 В припаять непосредственно к выходам трансформатора громкоговорителя. Блок питания R101 — 400-1000 Ом / 5 Вт,
R102, — 3-5 кОм / 1 Вт,
R103 — 270 кОм / 0,5 Вт,
R106 — 0,8-1,5 кОм чтобы светодиод светил достаточно ярко,
R104, R105 — 100 Ом,
C101 — 100 нФ / 400 В,
C102, C103,
C104, 105 — 100 мкФ / 400 В,
C106, C107 — 47 мкФ / 400 В, M1 — диодный мост выпрямитель 5-10 А / 600 В, трансформатор питания 220 В / 250 В — 0,15 А, 6,3 В — 2,5 A.
Схема очень проста. На рисунке показан один канал, другой идентичен. Сигнал со входа через потенциометр P подается на триоды малой мощности (L1), работающие в схеме с общим катодом. После усиления на пентод (L2) подается через конденсатор C2. Трансформатор громкоговорителя (его анодная обмотка) является нагрузкой для этой лампы. Вторичные обмотки трансформатора позволяют питать динамик или наушники.
Усилитель охвачен петлей отрицательной обратной связи, которая уменьшает искажения и расширяет частотную характеристику. Однако это делается за счет усиления. Обратная связь берется с выхода динамика трансформатора и через резистор R10 подается на катод первой лампы (L1). Конденсатор С7 используется для возможной фазовой коррекции. Конденсаторы C3, C4 и резистор R11 образуют фильтр для предотвращения возбуждения усилителя. Аналогичную роль играют резисторы R1 и R7 в цепях ламповых сеток.
Радиолампа L2 может работать в двух режимах — пентод и триод. Режим пентод более мощный, с большим искажением. Режим триода менее эффективен, но имеет меньше искажений. Изменение режима работы может быть сделано с резистором R8. Он в режиме триода должен иметь небольшое значение — обычно это 100 Ом. Если хотим использовать режим пентод для работы усилителя, подключаем R8 как показано на схеме. Можно дать и более высокое значение но так, чтобы ток, протекающий через сетку 2, был немного меньше 5 мА. Как правило значение резистора составляет 500-1000 Ом.
Для подключения громкоговорителей необходим трансформатор, который изменит высокое напряжение в анодной цепи подходящим для сопротивления динамиков или наушников. Для этой цели идеально подходят популярные и простые в добыче трансформаторы из старого лампового телевизора. Естественно понадобится два, по одному на канал.
Блок питания усилителя
Блок питания тоже не сложный. Анодное напряжение выпрямляется с помощью моста и фильтруется RC-фильтром, состоящим из резисторов R101-R102 и конденсаторов C101-C107. Резистор R108 разряжает высоковольтные конденсаторы после выключения питания.
Резисторы R105, R104 симметрируют напряжение накала на землю, так что шум сети, слышимый в динамиках, должен быть минимален. Резистор R101 довольно сильно нагревается, поэтому для лучшего отвода тепла его можно разместить на небольшом радиаторе, либо два сразу подключить — последовательно или параллельно (путем выбора сопротивления отдельных резисторов соответственно). Этот источник питания обеспечивает питание одновременно обоих каналов УНЧ.
После включения усилитель должен прогреться несколько минут, чтобы стабилизировались токи протекающие через лампы. Резисторы R101 и R102 в блоке питания, а также R9 и R9A на лампах будут нагреваться до высокой температуры, это нормально. Однако если в воздухе есть запах выжженного лака и видим, что краска на одном из резисторов меняет цвет, значит у резистора слишком мало запаса. В этом случае его следует заменить на такой же по номиналу, но с большей мощностью. После более длительного периода работы снова проверяем напряжение питания и падение напряжения на катодных резисторах ламп. Производим коррекцию анодных токов лампы L2 (L2A).
Печатные платы УНЧ
Можно собрать УНЧ навесным монтажом, а можно на платах печатных. На чертеже плат с лампами отмечен способ соединения с другими элементами усилителя (потенциометр, трансформаторы). Все соединения выполнены с использованием витой пары, то есть пары жестко скрученных проводов. Это должно устранить или, по крайней мере, уменьшить наведенный шум в проводах.
В основе металлическое шасси. Позади трансформаторов громкоговорителей находится тороидальный силовой трансформатор, помещенный в металлическую банку, которая уменьшает сетевые помехи, распространяемые этим трансформатором.
Усилитель действительно играет тепло и как-то по-другому, у него большая глубина звука, больше объём. Хотя он даёт только 2 Вт мощности, звучание идеально подходит для небольшой комнаты! Внимание! Электронные устройства обычно питаются от сети 220 В. Сетевое напряжение опасно, поэтому используйте хорошо продуманные решения конструкций, чтобы не подвергать себя и других пользователей поражению электрическим током. В ламповых устройствах также имеются высокие напряжения. Производите любые регулировки только когда источник питания выключен и после разрядки высоковольтных конденсаторов. Лампы и некоторые резисторы нагреваются до высоких температур. Лампы из-за высокого входного сопротивления очень чувствительны к внешним помехам. Поэтому используйте экранированные кабели. Металл, подключенный к массе корпуса усилителя, защитит усилитель от ловли внешних помех.
Схема лампового усилителя на 10 Вт с хорошим качеством звука
В последнее время ламповые усилители снова начали набирать популярность. Поэтому представляем Вам довольно популярную и простую схему лампового усилителя на 10 Вт.
Итак, как мы видим из схемы на входе в усилителя находятся регуляторы тембра. Это позволяет нам осуществлять регулировку по высоким частотам C2, R1-C1. А вот регулировать по низким частотам осуществляется при помощи C4,R2,R3,R4-C3. Регулировка уровня сигнала. т.е. громкость то на входе производится регулятор R5. Этот регулятор имеет чувствительность в районе 600 мВ.
Лампа Л1 усиливает входной сигнал. К лампе Л2 подключен триод. Он находится в режиме усиления. К сетке Лампы Л2 подключена линия анода лампы Л1. Данное соединение исключает нам возможность сдвига фазы, тем самым обеспечиваеться стабильная ОС.
Такая прямая непосредственная связь делает на сетке лампы Л2, точно такое же значение потенциала в 70 В как и на аноде лампы Л1. По этой причине катодное напряжение на этой лампе приходиться увеличивать до значения 71.5 В. Такая разница в 1.5 В обеспечивает необходимое смещение на сетке.
В итоге получаем что ввиду того что имеется общее сопротивление, на оба триода приходится одно и тоже значение напряжения смещения. Сетка триода снизу через при помощи конденсатора С, соединяется по переменному току с общим минусовым выводом, получается что лампа управляется не сеткой как это обычно происходит , а при помощи катода.
Ввиду того что управляющие сигналы обоих триодов (верхнего и нижнего) сдвинуты друг относительно друга н 180, к последним лампам подается напряжение также свинутое на 180.
Так как сигнал в цепи управляющей сетки нижнего триода сдвинут по фазе на 180° относительно управляющей сетки верхнего триода, к оконечным лампам подводятся напряжения, также сдвинутые по фазе на 180°.
Такая схема смещения или поворота фазы имеет высокую симметричность, отсутствие каких либо фазовых искажений, хорошее усиление. Последний каскад выполнен по обычной схеме. Цепь коррекции R6-C5, которую как видно из схемы мы подключили параллельно сопротивлению лампы Л1. Это сопротивление выполняет роль нагрузки. На конденсаторе С8 и сопротивлении R10 выполнен фильтр ООС. Который делает отрицательную обратную связь стабильной в диапазоне ультразвуковых частот.
Для предварительных каскадов подбирают как правило малошумящие высокостабильные сопротивления. В каскаде предварительного усиления желательно использовать малошумящие сопротивления с высокой стабильностью. Емкость C8 и сопротивления R10 нужно выбирать с учетом сопротивления усилителя используя таблицу 1.
Таблица 1. Значение емкости и сопротивления C8 и R10.
Выходное сопротивление, Ом / C8, пФ / R10, кОм
4 / 180 / 15
16 / 82 / 33
Намотка выходного трансформатора лампового усилителя
Никогда не любил мотать трансформатор вручную, но куда деваться. Для того чтобы нам изготовить выходной трансформатор нам понадобиться: сердечник из трансформаторного железа броневого типа толщиной 0.5 мм без воздушного зазора. Средний стержень сердечника имеет размер 28×28 мм.
Первичную обмотку делим на 4 секции, в каждой такой секции должно быть по 1650 витков ПЭЛ/ПЭВ провода диаметром 0.11 мм. Между слоями делаем прокладку 0.03 мм из бумаги.
Вторичную обмотку делаем с двумя секциями. В каждую секции наматываем по 76 витков, марка провода та же что и для первичной обмотки только провод толщиной 0,6 мм, а прокладка толщиной 0,1 мм.
Важно правильно соблюдать последовательность намотки.
Первой на каркас наматывается первичная обмотка, только одна секция. Далее половина вторичной, после 2 секции первичной, далее вторая половина первичной, далее четверная секция первичной обмотки.
Средние секции первичной обмотки соединяются параллельно и мотаются в одну сторону, остальные в противоположную. Крайние секции также соединяются параллельно. Сделанные таким образом 2 группы соединяются последовательно.Секции вторичной обмотки соединяются между собой также последовательно. Сопротивление громкоговорителя 16 Ом.
Последовательность намотки следующая. Первой на каркас наматывают одну из секций первичной обмотки, затем половину вторичной обмотки, после этого две секции первичной обмотки, потом другую половину вторичной, последняя наматывается четвертая секция первичной обмотки. Две средние секции первичной обмотки соединены параллельно и намотаны в одну сторону, а остальные — в противоположную.
Обе крайние секции также соединены параллельно. Составленные таким образом группы включают последовательно. Также последовательно включают обе половины вторичной обмотки (при сопротивлении громкоговорителя 16 Ом).
вакуумный ламповый усилитель звука | Дискретные полупроводниковые схемы
ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ
- Одна вакуумная лампа с двойным триодом 12AX7
- Два силовых трансформатора, 120 В переменного тока, понижающие до 12 В переменного тока (каталог Radio Shack № 273-1365, 273-1352 или 273-1511).
- Мостовой выпрямительный модуль (Каталожный номер Radio Shack 276-1173)
- Конденсатор электролитический, емкостью не менее 47 мкФ, с рабочим напряжением не менее 200 вольт постоянного тока.
- Катушка зажигания автомобильная
- Аудиоколонка, сопротивление 8 Ом
- Два резистора 100 кОм
- Один 0.Конденсатор 1 мкФ, 250 Вт постоянного тока (каталог Radio Shack № 272-1053)
- «Низковольтный источник питания переменного тока», как показано в главе «Эксперименты с переменным током».
- Один тумблер, SPST («однополюсный, однопозиционный»)
- Радио, магнитофон, музыкальный инструмент или другие источники звукового сигнала напряжения
Спросите, где взять лампу 12AX7? Эти лампы очень популярны для использования в каскадах «предусилителей» многих профессиональных усилителей для электрогитар.
Сходите в любой хороший музыкальный магазин, и вы найдете их по умеренной цене (12 долларов США или меньше).Российский производитель под названием Sovtek делает эти лампы новыми, поэтому вам не нужно полагаться на компоненты «новый-старый-сток» (NOS), оставшиеся от более не существующих американских производителей.
Эта модель лампы была очень популярна в свое время и может быть найдена в старом «трубчатом» электронном тестовом оборудовании (осциллографах, генераторах), если у вас есть доступ к такому оборудованию. Тем не менее, я настоятельно рекомендую покупать лампу новую, а не рисковать с лампами, взятыми из старинного оборудования.
Важно выбрать электролитический конденсатор с достаточным рабочим напряжением (WVDC), чтобы выдерживать выходное напряжение цепи питания этого усилителя (около 170 вольт).Я настоятельно рекомендую выбрать конденсатор с номинальным напряжением, значительно превышающим ожидаемое рабочее напряжение, чтобы справиться с неожиданными скачками напряжения или любым другим событием, которое может вызвать нагрузку на конденсатор.
Я купил ассортимент электролитических конденсаторов Radio Shack (№ по каталогу 272-802), и в нем оказалось два конденсатора 47 мкФ, 250 Вт постоянного тока. Если вам не повезло, вы можете построить эту схему, используя пять конденсаторов, каждый номиналом 50 Вт постоянного тока, чтобы заменить один блок 250 Вт постоянного тока:
Имейте в виду, что общая емкость для этой сети из пяти конденсаторов будет составлять 1/5 или 20% от номинала каждого конденсатора.Кроме того, чтобы обеспечить равномерную зарядку конденсаторов в сети, убедитесь, что все номиналы конденсаторов (в мкФ) и все резисторы идентичны.
Автомобильная катушка зажигания — это специальный высоковольтный трансформатор, используемый в автомобильных двигателях для выработки десятков тысяч вольт для «зажигания» свечей зажигания. В этом эксперименте он используется (я мог бы добавить, что это очень необычно!) В качестве трансформатора согласования импеданса между вакуумной лампой и аудиоколонкой на 8 Ом.
Конкретный выбор «змеевика» не критичен, если он находится в хорошем рабочем состоянии.Вот фотография катушки, которую я использовал для этого эксперимента:
Аудиоколонка не должна быть экстравагантной. Для этого эксперимента я использовал маленькие полочные колонки, автомобильные (6 «x9»), а также большой (100 Вт) 3-полосный стереодинамик, и все они работают нормально.
Ни при каких обстоятельствах не используйте наушники , поскольку катушка зажигания не обеспечивает гальванической развязки между 170 вольт постоянного тока «пластинчатого» источника питания и динамиком, таким образом повышая уровень подключения динамиков до этого напряжения по сравнению с земля.Поскольку очевидно, что размещение на голове проводов с высоким напряжением относительно земли было бы очень опасно , пожалуйста, не используйте наушники!
Вам понадобится источник переменного тока звуковой частоты в качестве входного сигнала для этой схемы усилителя. Я рекомендую небольшой радиоприемник с батарейным питанием или музыкальную клавиатуру с соответствующим кабелем, подключенным к разъему «наушники» или «аудиовыход» для передачи сигнала на ваш усилитель.
ССЫЛКИ
Уроки электрических цепей , том 3, глава 13: «Электронные трубки»
Уроки электрических цепей , том 3, глава 3: «Диоды и выпрямители»
Уроки электрических цепей , том 2, глава 9: «Трансформаторы»
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
- Использование вакуумной лампы (триода) в качестве усилителя звука
- Использование трансформаторов в понижающем и повышающем режимах
- Как построить высоковольтный источник постоянного тока
- Использование трансформатора для согласования импедансов
СХЕМА
ИЛЛЮСТРАЦИЯ
ИНСТРУКЦИИ
Добро пожаловать в мир ламповой электроники! Хотя это не совсем применение полупроводниковой технологии (за исключением выпрямителя источника питания), эта схема используется как введение в технологию электронных ламп и интересное приложение для трансформаторов согласования импеданса.Следует отметить, что при построении и эксплуатации этой схемы предусмотрена работа с опасными для жизни напряжениями!
Вы должны проявлять максимальную осторожность при работе с этой схемой, так как 170 вольт постоянного тока могут поразить вас электрическим током !! Новичкам рекомендуется обратиться за квалифицированной помощью (опытным электрикам, электронщикам или инженерам) при попытке построить этот усилитель.
ВНИМАНИЕ: не прикасайтесь к проводам или клеммам, когда цепь усилителя находится под напряжением! Если вы должны войти в контакт с цепью в любой момент, выключите «пластинчатый» переключатель источника питания и дождитесь, пока конденсатор фильтра разрядится ниже 30 В, прежде чем касаться любой части цепи.При проверке напряжения в цепи при включенном питании по возможности используйте только одну руку, чтобы избежать поражения электрическим током.
Создание высоковольтного источника питания: Для эффективной работы вакуумных ламп требуется достаточно высокое постоянное напряжение, приложенное между пластиной и катодными выводами. Хотя можно использовать схему усилителя, описанную в этом эксперименте, при напряжении всего 24 В постоянного тока, выходная мощность будет мизерной, а качество звука — плохим.
Триод 12AX7 рассчитан на максимальное «напряжение пластины» (напряжение, приложенное между клеммами пластины и катода) в 330 вольт, поэтому указанный здесь источник питания на 170 вольт постоянного тока находится в пределах этого максимального предела.Я использовал этот усилитель при напряжении 235 В постоянного тока и обнаружил, что и качество звука, и его интенсивность немного улучшились на , но, по моим оценкам, этого недостаточно, чтобы гарантировать дополнительную опасность для экспериментаторов.
Блок питания фактически имеет два разных выхода мощности: выход постоянного тока «B +» для питания пластины и питание «нити накала», которое составляет всего 12 вольт переменного тока. Для работы ламп требуется питание от небольшой нити накала (иногда называемой нагревателем ), поскольку катод должен быть достаточно горячим, чтобы испускать электроны термически, а этого не происходит при комнатной температуре!
Использование одного силового трансформатора для понижения бытовой электросети с 120 вольт переменного тока до 12 вольт переменного тока обеспечивает низкое напряжение для нити, а другой трансформатор, подключенный повышающим образом, возвращает напряжение обратно до 120 вольт.Вы можете спросить: «Зачем повышать напряжение до 120 вольт с помощью другого трансформатора? Почему бы просто не оторвать вилку от сетевой розетки, чтобы получить 120 В переменного тока, , непосредственно , а затем исправить это до 170 В постоянного тока? »
Ответ на этот вопрос двоякий. : во-первых, пропускание мощности через два трансформатора по своей сути ограничивает количество тока, который может быть отправлен в случайное короткое замыкание на стороне пластины схемы усилителя. Во-вторых, он электрически изолирует схему пластины от системы электропроводки вашего дома.Если бы мы выпрямили розетку с помощью диодного моста, это повысило бы напряжение на обоих выводах постоянного тока (+ и -) от защитного заземления электрической системы вашего дома, тем самым увеличив опасность поражения электрическим током.
Обратите внимание на тумблер, подключенный между 12-вольтовыми обмотками двух трансформаторов, с надписью «Пластинчатый выключатель питания». Этот переключатель управляет мощностью повышающего трансформатора, тем самым управляя напряжением пластины в цепи усилителя. Почему бы просто не использовать главный выключатель питания, подключенный к розетке на 120 вольт? Зачем нужен второй выключатель для отключения высокого напряжения постоянного тока, когда отключение одного главного выключателя дает то же самое?
Ответ кроется в правильной работе вакуумной лампы: , как лампы накаливания, вакуумные лампы «изнашиваются», когда их нити многократно повышаются и опускаются, поэтому наличие этого дополнительного переключателя в цепи позволяет отключать высокое напряжение постоянного тока ( для безопасности при модификации или настройке схемы) без отключения нити накала.Кроме того, хорошей привычкой является подождать, пока трубка достигнет полной рабочей температуры , прежде чем подаст напряжение на пластину, и этот второй переключатель позволяет отложить приложение напряжения пластины до тех пор, пока трубка не достигнет рабочей температуры.
Во время работы у вас должен быть вольтметр, подключенный к выходу « B + » источника питания (между клеммой B + и землей), постоянно обеспечивающий индикацию напряжения источника питания.Этот измеритель покажет вам, когда конденсатор фильтра разрядится ниже предела опасности поражения электрическим током (30 вольт), когда вы выключите «выключатель питания пластины» для обслуживания цепи усилителя.
Клемма «заземления», показанная на выходе постоянного тока цепи питания, не требует подключения к заземлению. Скорее, это просто символ, показывающий общее соединение с соответствующим символом клеммы заземления в схеме усилителя. В построенной вами схеме будет кусок провода, соединяющий эти две точки «заземления» вместе.Как всегда, обозначение некоторых общих точек в цепи с помощью общего символа является стандартной практикой в электронных схемах.
Обратите внимание, что на принципиальной схеме показан резистор 100 кОм, подключенный параллельно конденсатору фильтра. Этот резистор совершенно необходим, поскольку он обеспечивает конденсатору путь для разряда при отключении питания переменного тока. Без этого «спускного» резистора в цепи конденсатор, скорее всего, будет сохранять опасный заряд в течение длительного времени после «отключения питания», создавая для вас дополнительную опасность поражения электрическим током.
В схеме, которую я построил — с конденсатором 47 мкФ и сопротивлением утечки 100 кОм — постоянная времени этой RC-цепи составляла короткие 4,7 секунды. Если вы обнаружите более высокое значение конденсатора фильтра (что позволяет свести к минимуму нежелательный «гул» источника питания в динамике), вам потребуется соответственно меньшее значение резистора утечки или подождать, пока напряжение не спадет каждый раз, когда вы выключите выключатель «Подача пластин».
Перед тем, как пытаться запитать схему усилителя, убедитесь, что у вас есть надежная конструкция и надежная работа.В целом это хорошая практика построения схем: сначала соберите и устраните неисправности источника питания, а затем соберите схему, которую вы собираетесь питать от него. Если источник питания не работает должным образом, то и цепь с питанием не будет работать, как бы хорошо она ни была спроектирована и изготовлена.
Создание усилителя: Одна из проблем при создании схем на электронных лампах в 21 веке заключается в том, что найти розетки для этих компонентов может быть сложно. Учитывая ограниченный срок службы большинства «приемных» ламп (несколько лет), в большинстве «трубчатых» электронных устройств использовались гнезда для крепления ламп, так что их можно было легко снять и заменить.
Хотя лампы по-прежнему можно достать (в музыкальных магазинах) относительно легко, розеток, в которые они вставляются, значительно меньше — в вашем местном Radio Shack их не будет на складе! Как же нам построить схемы из ламп, если мы не сможем найти для них розетки?
Для небольших трубок эту проблему можно обойти, припаяв короткие сплошные медные провода 22-го калибра к контактам трубки, что позволит «вставить» трубку в беспаечный макет.Вот фотография моего лампового усилителя, на которой 12AX7 показан в перевернутом положении (булавками вверх).
Не обращайте внимания на 10-сегментную светодиодную гистограмму слева и 8-позиционный DIP-переключатель в сборе справа на фотографии, так как это оставшиеся компоненты от эксперимента с цифровой схемой, собранного ранее на моей макетной плате.
Одним из преимуществ установки трубки в этом положении является простота идентификации штырей, поскольку большинство «схем штыревых соединений» для трубок показано снизу:
На схеме усилителя вы заметите, что оба триодных элемента внутри стеклянной оболочки 12AX7 используются параллельно: пластина подключена к пластине, сетка подключена к сетке, а катод подключен к катоду.Это сделано для максимизации выходной мощности лампы, но это не обязательно для демонстрации основных операций. Вы можете использовать только один из триодов для простоты, если хотите.
Конденсатор 0,1 мкФ, показанный на схеме, «связывает» источник аудиосигнала (радио, музыкальная клавиатура и т. Д.) С сеткой (ями) лампы, позволяя проходить переменному току, но блокируя постоянный ток. Резистор 100 кОм гарантирует, что среднее напряжение постоянного тока между сеткой и катодом равно нулю и не может «плавать» до некоторого высокого уровня. Обычно цепи смещения используются для того, чтобы сеть оставалась немного отрицательной по отношению к земле, но для этой цели схема смещения привносит больше сложности, чем ее ценность.
Когда я тестировал схему усилителя, я использовал выход радиоприемника, а затем выход проигрывателя компакт-дисков (CD) в качестве источника аудиосигнала. I смог легко посылать на усилитель звуковые сигналы различной амплитуды для проверки его работы в широком диапазоне условий:
Трансформатор необходим на выходе схемы усилителя для «согласования» импедансов вакуумной лампы и динамика.Поскольку вакуумная лампа представляет собой высоковольтное слаботочное устройство, а большинство динамиков представляют собой низковольтные сильноточные устройства, несоответствие между ними привело бы к очень низкой выходной мощности звука, если бы они были подключены напрямую.
Чтобы успешно согласовать высоковольтный слаботочный источник с низковольтной сильноточной нагрузкой, мы должны использовать понижающий трансформатор. Поскольку сопротивление Тевенина в цепи вакуумной лампы составляет десятки тысяч Ом, а импеданс динамика составляет всего около 8 Ом, нам понадобится трансформатор с соотношением импедансов около 10 000: 1.
Поскольку коэффициент импеданса трансформатора равен квадратам его отношения витков (или отношения напряжений), мы ищем трансформатор с отношением витков около 100: 1. Типичная автомобильная катушка зажигания имеет примерно такое соотношение витков, а также рассчитана на чрезвычайно высокое напряжение на высоковольтной обмотке, что делает ее хорошо подходящей для этого применения.
Единственный недостаток использования катушки зажигания заключается в том, что она не обеспечивает гальванической развязки между первичной и вторичной обмотками, поскольку устройство фактически является автотрансформатором, причем каждая обмотка имеет общий вывод на одном конце.Это означает, что провода динамика будут находиться под высоким постоянным напряжением по отношению к заземлению цепи.
Если мы это знаем и не прикасаемся к этим проводам во время работы, проблем не будет. В идеале, однако, трансформатор должен обеспечивать полную изоляцию, а также согласование импеданса, а к проводам громкоговорителей можно будет безопасно прикасаться во время использования.
Помните, все соединения в цепи выполняйте при выключенном питании! После проверки соединений визуально и с помощью омметра, чтобы убедиться, что цепь построена в соответствии с принципиальной схемой, подайте питание на нити трубки и подождите около 30 секунд, пока она не нагреется до рабочей температуры.
Обе нити должны излучать мягкое оранжевое свечение, видимое как сверху, так и снизу трубки. Установите регулятор громкости вашего радио / CD-плеера / источника сигнала музыкальной клавиатуры на минимум, затем включите переключатель питания пластины.
Вольтметр, который вы подключили между выходной клеммой B + источника питания и «землей», должен регистрировать полное напряжение (около 170 вольт). Теперь увеличьте громкость источника сигнала и слушайте динамик. Если все в порядке, вы должны четко слышать правильные звуки через динамик.
Поиск и устранение неисправностей в этой цепи: Лучше всего использовать чувствительный звуковой детектор, описанный в главах, посвященных постоянному и переменному току настоящего тома «Эксперименты».
Подключите конденсатор 0,1 мкФ последовательно с каждым измерительным проводом для блокировки постоянного тока от детектора, затем подключите один из измерительных проводов к земле, используя другой измерительный провод для проверки аудиосигнала в различных точках цепи. Используйте конденсаторы с высоким номинальным напряжением, например, тот, который используется на входе схемы усилителя:
Использование двух конденсаторов связи вместо одного добавляет дополнительную степень безопасности, помогая изолировать устройство от любого (высокого) постоянного напряжения.Однако даже без дополнительного конденсатора внутренний трансформатор детектора должен обеспечивать достаточную электрическую изоляцию для вашей безопасности при использовании его для проверки сигналов в такой высоковольтной цепи, особенно если вы построили свой детектор с использованием силового трансформатора на 120 В ( вместо трансформатора «аудиовыхода»), как предлагается.
Используйте его для проверки наличия хорошего сигнала на входе, затем на штыре (ах) решетки трубки, затем на пластине трубки и т. Д., Пока не будет обнаружена проблема.Обладая емкостной связью, детектор также может проверять чрезмерное жужжание источника питания: прикоснитесь свободным испытательным проводом к клемме B + источника питания и прислушайтесь к громкому жужжанию с частотой 60 Гц.
Шум должен быть очень тихим, но не громким. Если он громкий, источник питания не фильтруется в достаточной степени и может потребоваться дополнительная емкость фильтра. После тестирования точки в цепи усилителя высоким постоянным напряжением относительно земли на конденсаторах связи детектора может возникнуть значительное напряжение.
Чтобы разрядить это напряжение, ненадолго прикоснитесь свободным щупом к заземленному щупу. При разрядке конденсаторов связи в наушниках должен быть слышен «хлопок».
Если вы предпочитаете использовать вольтметр для проверки наличия аудиосигнала, вы можете сделать это, установив его на чувствительный диапазон переменного напряжения. Однако показания, которые вы получаете от вольтметра, ничего не говорят о качестве сигнала , просто его присутствие.
Имейте в виду, что большинство вольтметров переменного тока регистрируют переходное напряжение при первоначальном подключении к источнику постоянного напряжения, поэтому не удивляйтесь, увидев «всплеск» (сильную, мгновенную индикацию напряжения) в самый момент установления контакта. с датчиками измерителя в цепи, быстро уменьшаясь до истинного значения сигнала переменного тока.Вы можете быть приятно удивлены качеством и глубиной тона этой небольшой схемы усилителя, особенно с учетом ее низкой выходной мощности: менее 1 Вт звуковой мощности.
Конечно, схема довольно грубая и жертвует качеством ради простоты и доступности деталей, но она служит для демонстрации основного принципа лампового усиления. Продвинутые любители и студенты могут пожелать поэкспериментировать с сетями смещения, отрицательной обратной связью, разными выходными трансформаторами, разными напряжениями источника питания и даже разными лампами, чтобы получить большую мощность и / или лучшее качество звука.
Вот фотография очень похожей схемы усилителя, созданной группой мужа и жены Терри и Шерил Гетц, демонстрирующая, что можно сделать, если к подобному проекту приложить заботу и мастерство.
Что лучше: твердотельный или ламповый? Обсуждение плюсов и минусов технологии Hi-Fi усилителей
Фон
Выбирая Hi-Fi аудио оборудование, у вас будет много вариантов, и одним из наиболее важных является то, будете ли вы искать ламповый или твердотельный усилитель.
На протяжении десятилетий эта непрекращающаяся дискуссия в сообществе аудиофилов разделила фанатиков на два лагеря. Как со всеми эстетическими аргументами — Битлз против Стоунз? Бигги или Тупак? — в конечном итоге все сводится к вкусу: ламповые усилители или полупроводниковые / транзисторные усилители предлагают более точный документ о студийной сессии. Оба подхода дают одинаковый результат: качественное воспроизведение звука. Но они действительно звучат иначе.
Заявление, как делают многие редукторы, что ламповые усилители доставят вам больше удовольствия, сродни утверждению, что виниловая копия записи всегда будет звучать лучше, чем цифровой источник.Любой, кто купил плохо отлаженную новую версию на воске, знает, что это не всегда так. В лучшем случае винил обеспечивает глубину и богатство звучания, которых не достигают компакт-диски. Но цифровые файлы без потерь могут звучать точнее, а при правильном ремастировании — точнее, чем запись. Сравнение твердотельного и лампового усиления вызывает похожие разговоры.
Чтобы помочь вам принимать более обоснованные решения, ниже приводится краткое описание различий между ламповыми и твердотельными усилителями.
Строительство
Сравнивая звук ламповых и твердотельных усилителей, примите во внимание, что эти устройства работают по-разному для генерации звука. Твердотельные усилители управляются током через устройства вывода. Обычно они имеют только один силовой трансформатор и используют кремний с током.
Базовая конструкция вакуумной трубки триода. Через электронный дизайн.Ламповые усилители, напротив, работают от напряжения и поэтому нуждаются в выходных трансформаторах.Если вы смотрите, например, на интегрированный ламповый усилитель Luxman-SQ-N150, эти трансформаторы представляют собой три больших, тяжелых объекта в форме черных квадратов, расположенных в задней части лампового усилителя. Они преобразуют напряжение на выходных лампах в ток, который проходит по проводам в динамики для создания звука. Ламповый усилитель получает питание через стеклянные вакуумные лампы с напряжением.
Установка Макинтоша в Echo Audio в ПортлендеТвердотельные усилители
Технология усиления на основе кремниевых транзисторов прошла долгий путь за прошедшие годы.Слушатели, предпочитающие твердотельный звук, часто ссылаются на их «чистый», более детальный звук. Твердотельные усилители могут быть более надежными, долговечными и энергоэффективными, чем их ламповые аналоги. Они, как правило, предлагают больше ватт на доллар, так сказать, и могут в значительной степени выбросить ламповое оборудование из комнаты для прослушивания с точки зрения чистой мощности. По словам сторонников, контроль низких частот более жесткий и позволяет быстрее регулировать усиление, что приводит к более быстрому удару и общему присутствию в музыке.
Звук музыки, воспроизводимой через кремниевые транзисторы, четкий и технически более точный.Настолько, что на твердотельном оборудовании более высокого класса будет воспроизводиться воспроизведение музыки, максимально приближенное к исходному источнику, без какой-либо окраски звука. А поскольку «минимальный уровень шума» транзисторов близок к нулю при 0,005hd (гармоническое искажение), они обеспечивают почти полное отсутствие искажений при прослушивании. Это одна из причин, по которой энтузиасты электронной и классической музыки часто предпочитают полупроводниковые лампы.
McIntosh MC122 Solid State AmpНе повредит, что в наши дни вы можете получить много звука за свои деньги, переходя по пути транзисторного усилителя; они — отличный вариант для аудиофилов с ограниченным бюджетом.Тем не менее, недоброжелатели утверждают, что твердотельный звук может быть бесплодным, хрупким и даже резким по сравнению с теплотой, которую могут обеспечить ламповые усилители. По словам критиков, эта хрупкость может привести к клипированию звука на большой громкости и утомлению при прослушивании.
Некоторые находят прозрачность и точность счетчика транзисторного усиления продуктивными. Поклонники ламп полагают, что, поскольку многие записи не были точно спроектированы и мастерингованы, более щадящий и округлый звук может сгладить музыку.
Dynaco ST-70 Ламповый усилительЛамповый усилитель
Ламповый усилитель существует уже более века и до сих пор считается многими лучшим способом достижения превосходного звука. Поклонники утверждают, что ламповые усилители, также известные как ламповые усилители, звучат слаще, с более теплым и плавным звуком. Они добавляют больше текстуры и реализма вокалу и инструментам и обеспечивают более богатый и полный средний диапазон, чем традиционные усилители на кремниевых транзисторах.
Энтузиасты трубок называют «голографический эффект» главным достоинством.Подходящим описанием голографического звука является представление, что вы ходите вокруг певца и имеете возможность слышать каждого исполнителя индивидуально во время воспроизведения музыки, а также пространство между ними. Каждая деталь акустической гитары и каждый удар малого барабана создают свой собственный пузырь, в результате чего получается более многослойный, практически трехмерный звук.
Винтажная трубка. Фото: Рэнди Клетт.В дополнение к органическому естественному звуку, который излучают электронные лампы, лампы можно менять местами и настраивать по вкусу слушателя, термин, известный как «трубопрокат».’Для достижения желаемого ощущения трубки заменяются более теплыми, а иногда и более крупными трубками лучшего качества. Их часто импортируют из Японии или Китая, и это может стать дорогим хобби. Но это часть удовольствия как для энтузиастов Hi-Fi, так и для профессионалов в области музыки, многие из которых постоянно ищут неуловимый perfect sound в своих системах.
Одним из недостатков ламп является то, что они могут подавлять слегка слышимый гул. При низкой громкости это может добавить шумов к вашему прослушиванию.Но с этим незначительным гармоническим искажением легко бороться с помощью регулировки громкости. И хотя лампы пользуются большим уважением, они представляют собой хрупкие музыкальные проводники, похожие на лампочки. Они могут сгореть или даже сломаться, и время от времени их необходимо заменять.
Vintage Genelex Tube AdТем не менее, большинство ламп проработают более 10 000 часов (около 10 лет) без каких-либо проблем. Иногда они действительно «нагреваются» и могут даже время от времени нагревать комнату — приятный бонус для холодного дня, — но держите подальше маленьких детей и домашних животных.Тем не менее, большинство качественных ламповых усилителей заключены в кожух, который закрывает и защищает клапаны.
Вы трубка или твердотельный человек? Чтобы понять это, определите звук, который вы ищете, исходя из привычек слушателя и того, какая музыка вам нравится. Проведите свое исследование. По возможности тестируйте и демонстрируйте оборудование и всегда задавайте вопросы. В Интернете доступно бесчисленное количество ресурсов, и любой авторитетный специалист в магазине аудиотехники сможет помочь вам.
В конце концов, все, что имеет значение, — это как можно более тесная связь с самой музыкой и построение отношений с искусством — независимо от того, какой двигатель нас туда привел.
Рекомендации по использованию ламповых усилителей
Reisong- A12 Интегрированный ламповый усилитель — $ 500.00
Ламповый усилитель начального уровня с расслабленным звуком, который привнесет в ваше впечатление превосходные средние частоты и прозрачную глубину.
Линейный магнитный 34IA- интегрированный ламповый усилитель- $ 1999,00
В этом вручную интегрированном двухтактном ламповом усилителе используется двухточечная проводка и высококачественные конденсаторы, обеспечивающие динамичный естественный звук.Благодаря сменному переключателю ламп, Reisong A12 в настоящее время является фаворитом аудиофилов, стремящихся настроить свои звуковые характеристики.
Luxman- SQ-N150 ламповый интегральный усилитель- $ 2995,00
Ламповый усилитель японского производства, который играет с манящей прозрачностью, этот красивый Luxman имеет встроенные фонокорректоры MM / MC, классические измерители и разъем для наушников. Шедевральный ресивер, на который так же интересно смотреть, как и слушать.
Интегральный ламповый усилитель Audio Research VSi75 — 9500 долларов.00
Эти ламповые усилители высшего класса устанавливают новый стандарт реалистичного воспроизведения музыки. Благодаря поразительно детализированному разрешению и шелковистым высоким частотам эта модель Audio Research обладает непосредственностью и утонченностью, не говоря уже о ее способности воссоздать огромную звуковую сцену, приводящую к эйфорическому опыту прослушивания.
Рекомендации по твердотельным усилителям
Твердотельный интегрированный усилитель Yamaha A-S501- $ 549,95
Эта чистая и простая машина имеет элегантный дизайн и обеспечивает высококачественный звук с широким набором функций, включая множество цифровых входов.
Интегральный стереоусилитель утечки — $ 1195.00
Обладая олдскульным дизайном и современной функциональностью, этот превосходный интегрированный усилитель имеет звездный фонокорректор и встроенный ЦАП.
Интегральный усилитель Technics SU-G700 $ 2499,00
Интегрированный усилитель грандиозного класса, это устройство оснащено передовыми технологиями, передавая энергию, динамику и детали музыки с легким изяществом.
Интегральный усилитель McIntosh MA5300 — 5500 долларов.00
Этот ультрасовременный усилитель мощностью 100 Вт на канал с фирменными синими индикаторами компании является серьезным тяжеловесом. Обладая новейшей схемотехникой аудиосистемы, включая шесть аналоговых входов, порт USB, запатентованный «MCT CD Transport», защиту питания, фонокорректор и встроенный ЦАП, этот зверь обеспечивает точно настроенный, богатый звук, который дошел до определить усилители McIntosh.
Зигфрид, Бернинг Односторонний бестрансформаторный усилитель на триоде (OTL) Несимметричный усилитель с нулевой обратной связью — Праймер
Силовые триоды с прямым нагревом и несимметричные схемы — Старый
Силовые триоды с прямым нагревом и несимметричные схемы — Новый
Зигфрид 300B Характеристики и характеристики
Руководство пользователя PDF Несимметричный усилитель. 5 Вт. ZOTL Technology.
|
Вы можете сделать своими руками! Ламповый усилитель OTL мощностью 25 Вт
Спустя более десяти лет с момента первой публикации на audioXpress многие читатели все еще активно ищут информацию и делятся схемами этого лампового проекта OTL. В конструкции Тима Меллоу исследуется другой выходной каскад с использованием новой комбинации локальной обратной связи и управления током для достижения хорошей симметрии и подавления четных гармоник.Эта статья была первоначально опубликована в audioXpress, февраль 2010 г.
Если вы потратили 500 долларов или больше на около 5 метров экзотического кабеля для громкоговорителей, задумывались ли вы о 500-метровом стандартном медном проводе в выходных трансформаторах вашего лампового усилителя? Трансформаторы аудиовыхода — это большие и дорогие компоненты, которые требуют сложной схемы обмотки для правильной работы на высоких частотах. Они — главные виновники мягкого басового звука, присущего ламповым усилителям.Фото 1: Вид спереди оригинального авторского усилителя OTL.
Основными причинами этого являются искажение насыщения железного сердечника и индуктивность обмотки, которая не пропускает громкоговоритель на низких частотах. Кроме того, на сопротивление обмотки обычно тратится 10% выходной мощности. Следовательно, требуется много железа и меди, чтобы свести к минимуму эти проблемы. Альтернативой является выходной ламповый усилитель без трансформатора (OTL). Однако реализовать эту концепцию на практике непросто, иначе их было бы больше.
Опции усилителя
Мой дизайн OTL предлагает несколько решений.Во-первых, для защиты громкоговорителей в случае неисправности необходимо естественное ограничение тока без использования вспомогательных цепей защиты. Другая проблема заключалась в том, как реализовать симметричный выходной каскад, когда лампы не являются комплементарными парами NPN и PNP, как в случае с транзисторами. Один из вариантов заключался в использовании схемы «круглотрона» 1, изобретенной Сесилом Холлом в 1951 году, но это исключало использование ограничения естественного тока и значительно усложнило бы конфигурацию источника питания.
Вместо этого я разработал некомплементарный выходной каскад с тотемными полюсами, используя новую комбинацию локальной обратной связи и привода по току, чтобы добиться хорошей симметрии и подавления четных гармоник, что было подтверждено в последующих измерениях. Эта конфигурация имеет больше общего со схемой Футтермана 2 , за исключением того, что пара длиннохвостых пентодов используется для каскада драйвера вместо фазоделителя-гармошки. Пентоды обеспечивают подачу тока, а также больший размах напряжения, чем триоды.
Общая цель дизайна заключалась в том, чтобы получить как можно более простую схему с минимальным количеством компонентов в пути прохождения сигнала, а также с двухтактным режимом работы (рис. 1). Двухтактное усиление не только устраняет даже гармонические искажения, но также обеспечивает хорошее подавление пульсаций источника питания. В паре с длинным хвостом ток питания фактически является постоянным, так что источник питания эффективно удаляется с пути прохождения сигнала.
Прежде всего, мне нужна была устойчивая и надежная конструкция, не требующая постоянной настройки.С этой целью я включил широкую петлевую обратную связь по постоянному току, которая — после начальной настройки — поддерживает напряжение смещения в пределах 20 мВ между заменами ламп. Точно так же смещение постоянного тока практически не требует корректировки с течением времени.
Я знаю, что обратная связь по сигналу — спорный вопрос, и есть те, кто утверждает, что конечной целью должно быть 0 дБ. Однако отсутствие обратной связи в этой конструкции приведет к появлению слышимого шума и выходному сопротивлению 8 Ом, что серьезно повлияет на тональный баланс большинства громкоговорителей.Я применил обратную связь 26 дБ, что аналогично большинству классических ламп, и установил выходное сопротивление 0,4 Ом для хорошо контролируемого баса. Однако преимущество усилителя, сделанного своими руками, заключается в том, что вы можете настроить обратную связь по своему вкусу. Самый простой способ уменьшить обратную связь до 11 дБ — отказаться от разделительных конденсаторов между первой и второй ступенями.
В конце концов, чтобы управлять обычными громкоговорителями, я решил, что мне нужна номинальная мощность не менее 20 Вт.Очевидным выбором выходной лампы был триод 6C33C, разработанный в России, потому что одна пара может выдавать 2,5 А на нагрузку 8 Ом от средней шины 150 В. Это позволяет усилителю выдавать 25 Вт при нагрузке 8 Ом или 40 Вт при нагрузке 16 Ом, как, например, мои Lowthers с нагрузкой на полноразмерный рефлексный порт. Если вы можете увеличить нагрузку от 40 до 100 Ом, то вы легко сможете получить 50 Вт чистой мощности класса А.
Я мог измерить только искажение без обратной связи (путем ввода сигнала непосредственно в сетку входной трубки), потому что искажение с обратной связью было меньше, чем у генератора сигналов.Это дало 0,14% THD при 2 Вт с нагрузкой 8 Ом без обратной связи или 0,007% с обратной связью 26 дБ. Я рад сообщить, что за восемь лет, прошедших с момента создания этого усилителя, произошла только одна неисправность — внутреннее короткое замыкание в одной из выходных ламп. К счастью, предохранитель HT сделал свое дело, и никаких дальнейших повреждений не произошло.
За годы работы я спроектировал и построил множество ламповых усилителей, от двухтактных ультра линейных до несимметричных триодов, с использованием трансформаторов с домашней обмоткой. Я даже экспериментировал с твердотельными устройствами, но я склонен очень критически относиться к своей работе и до сих пор никогда не был полностью удовлетворен результатами.Этот усилитель просто позволяет мне наслаждаться атмосферой и естественным тональным цветом настоящего выступления. К сожалению, он в некоторой степени неумолим к недавним записям с высокой степенью сжатия, предпочитая ранние стерео-классические и джазовые виниловые пластинки, сделанные на простом ламповом оборудовании.
Детали схемы
Сигнал с входного фонокорректора SK1 подается в сеть V1a через регуляторы громкости RV1, C1 и R1. Шунтирующая обратная связь обеспечивается резисторами R1 и R3, которые смешивают выходной и входной сигналы, чтобы установить общий максимальный коэффициент усиления равным R3 / R1, что составляет около 29.Другими словами, для получения 25 Вт при нагрузке 8 Ом требуется входное напряжение 500 мВ. Когда RV1 установлен на максимум, входное сопротивление составляет около 26 кОм из-за того, что RV1 подключен параллельно R1.
Я включил конденсатор C1, чтобы максимизировать обратную связь по постоянному току. Когда нет смещения, сетка V1a имеет тот же потенциал, что и V1b, который заземлен через R4. Однако небольшие различия в напряжениях между сеткой и катодом каждой секции из-за несоответствия могут создавать напряжение в сети V1a. Это также проявляется в громкоговорителе как смещение постоянного тока, поскольку путь обратной связи 100% постоянного тока через R3 поддерживает равными входное и выходное напряжения.Вы можете настроить триммер RV2, чтобы обнулить смещение.
Альтернативная схема заключается в подаче входного сигнала на сетку V1b с последовательной обратной связью, применяемой к сетке V1a. Это дает преимущество в том, что позволяет более высокое входное сопротивление (например, 1 МОм). Однако это также может слегка разбалансировать входной каскад, если вы не используете «идеальный» твердотельный источник тока вместо R7. Конечно, вы можете добиться отличной помехоустойчивости, используя предусилитель со сбалансированным выходом, а затем применив его к обеим сеткам V1 через C1 и C2.
Входной каскад, состоящий из V1 и связанных с ним компонентов, действует как парный разделитель фазы с длинным хвостом. Высокое постоянное напряжение на R7 обеспечивает почти постоянный ток, который разделяется между двумя половинами V1. Это означает, что если ток через одну половину увеличивается на определенную величину, ток через другую половину должен уменьшиться на такую же величину, чтобы сумма двух токов оставалась постоянной.
Поскольку эти токи также протекают через резисторы анодной нагрузки R5 и R6, выходное напряжение, возникающее на одном из них, также должно увеличиваться на ту же величину, что и напряжение на другом.Привлекательной особенностью пар с длинными хвостами является то, что ток, потребляемый от источника питания, близок к постоянной величине постоянного тока. Другими словами, источник питания в значительной степени исключен из тракта прохождения сигнала, и это снижает его влияние на качество звука.
Неоновая лампа N1 служит для ограничения напряжения нагревателя и катода на обеих половинах V1 до примерно 65 В максимум во время прогрева. Во время нормальной работы он не горит. Симметричные выходы входного каскада подключены к сетям V2 и V3 через C3 и C4. Также существует частичная связь по постоянному току через R8 и R9.Каскад драйвера, образованный V2 и V3 и связанными с ними компонентами, также действует как пара с длинным хвостом. Выходы этого каскада напрямую связаны с сетками V4 и V5, которые образуют выходной каскад. Подстроечный резистор RV3 позволяет регулировать напряжение, возникающее на сетках V4 и V5, для установки тока смещения выходного каскада.
Выбор тока смещения предполагает компромисс между сроком службы лампы и искажениями. Теоретически вы можете смещать выходные лампы максимум до 400 мА, при этом их аноды рассеивают 60 Вт.Это дает самые низкие искажения. Однако вы можете значительно продлить срок службы лампы при более низком токе смещения, скажем, 200 мА. Это также снижает значительное количество тепла, выделяемого усилителем!
Я использовал пентоды в каскаде драйвера, потому что они могут качать большее напряжение, чем триоды, а также потому, что они являются отличными источниками тока. Последний обеспечивает симметрию внутри выходного каскада. Еще одним преимуществом пентода является фактическое отсутствие емкости Миллера между анодом и управляющей сеткой из-за наличия экранной сетки.Это увеличивает полосу пропускания каскада и устраняет необходимость в компонентах частотной компенсации, чтобы сделать усилитель стабильным при применении обратной связи. Единственным недостатком является то, что они производят чуть более высокие гармонические искажения нечетного порядка, чем триоды.
Однако EF86 был разработан для аудио и, как таковой, является более линейным, чем, например, РЧ-пентод с переменной мю. Его очень успешно использовали в каскаде драйвера знаменитого усилителя Quad II. Вы можете увидеть потребность в текущем драйвере, проанализировав выходной каскад.V4 — катодный повторитель. Это означает, что существует 100% отрицательная обратная связь между катодом и сеткой, что приводит к усилению меньше единицы и снижению выходного сопротивления. V5 является анодным повторителем и, чтобы иметь такое же усиление и выходное сопротивление, что и V4, он должен иметь 100% отрицательную обратную связь между анодом и сеткой. Это достигается за счет использования драйвера тока, который, по определению, имеет очень высокий импеданс источника, который не ослабляет обратную связь, которая проходит через R13.
Хотя напряжения постоянного тока на анодах V2 и V3 не одинаковы, на самом деле это не имеет большого значения, потому что при заданном сетевом напряжении пентоды имеют тенденцию производить анодный ток, который в значительной степени не зависит от анодного напряжения.В конце концов, это определение источника тока.
R15 гарантирует, что сеть V1a всегда будет заземлена во время прогрева, если громкоговоритель не подключен. Газоразрядная трубка N2 обеспечивает поддержание выходного напряжения в безопасных пределах при любых условиях. Если выходное напряжение превышает 90 В, он срабатывает, а затем фиксирует выход до низкого безопасного напряжения, пока выходное напряжение не упадет ниже этого значения (рис. 2).
Блок питания
Хотя источник питания довольно обычный (рис.3) и поэтому мало нуждается в описании, есть несколько моментов, заслуживающих внимания: в случае неисправности, которая заставляет защелку выходного каскада вверх или вниз, R29 предоставляет средства ограничение тока через выходной каскад и громкоговоритель. Если его значение было слишком маленьким, либо выходная лампа, либо громкоговоритель, либо и то, и другое могли быть повреждены.
Если его значение было слишком высоким, небольшое напряжение смещения на громкоговорителе могло бы вызвать значительный дисбаланс напряжений питания HT2 и HT4.Предохранители F1 и F2 предусмотрены в том маловероятном случае, если обе трубки драйвера, V2 и V3, выйдут из строя (или не будут вставлены), что приведет к протеканию чрезмерного тока через обе выходные трубки V4 и V5.
Теоретически необходим только один предохранитель, но сюда включены два, чтобы любая нелинейность, которую они создают, была симметричной. При прямом последовательном подключении к громкоговорителю предохранители являются известным источником тепловой нелинейности. На низких частотах их сопротивление изменяется в зависимости от тока, вызывая гармонические искажения.На более высоких частотах тепловая постоянная времени такова, что они производят динамическое сжатие. Однако в этой схеме высока вероятность того, что высокие внутренние импедансы V4 и V5 будут подавлять небольшие нелинейные сопротивления предохранителей. Возможные улучшения этой конструкции могут включать использование источника постоянного тока для нагревателей V1 и схемы таймера задержки, чтобы гарантировать, что HT2 и HT4 применяются только тогда, когда все трубки нагреются.
Практические рекомендации
Список необходимых компонентов приведен в таблице 1.Выбор сглаживающих конденсаторов C8-C11 важен, потому что они определенно находятся на пути прохождения сигнала между выходными лампами и громкоговорителем и, следовательно, должны быть хорошего качества. Они не должны иметь внутренней вибрации, а это означает, что они не должны «петь», когда усилитель управляет имитирующей нагрузкой.
К сожалению, поскольку я установил отличные конденсаторы Elna «cerafine», они, похоже, были сняты с производства. Вместо этого я указал Elna «tonerex» в качестве замены, хотя никогда не пробовал их.Что касается конденсаторов связи, я рекомендую полипропилен для надежности, хотя вы можете предпочесть более дорогую бумагу в масляных типах. Меня оттолкнуло количество таких, которые мне пришлось заменять в старинном оборудовании, но я, вероятно, поступаю несправедливо.
Во многих местах во время прогрева могут быть потенциально высокие напряжения, поэтому резисторы должны иметь правильное номинальное напряжение, а также необходимую мощность. Резисторы Maplin 2 Вт выдерживают напряжение 500 В постоянного тока и имеют отличную стоимость, особенно потому, что они продаются по отдельности.Кроме того, они хорошо звучат, имея низкий уровень шума 1 мкВ / В и низкий температурный коэффициент 50 ppm / ° C.
На фото 2 вы можете заметить, что планировка немного тесновата; Я рекомендую использовать шасси большего размера, чем то, которое я использовал. Усилитель выделяет довольно много тепла, и в идеале вокруг ламп должно быть больше места для циркуляции воздуха. Под шасси также должна быть хорошая вентиляция.
Хотя тумблер в стиле ретро на передней панели может выглядеть красиво, прокладка проводов к нему оказалась несколько проблематичной.Обратите внимание на алюминиевую фольгу, которую мне пришлось обернуть вокруг них, чтобы защитить чувствительный входной каскад от излучения сетевой частоты и высокочастотных гармоник. Это усугубляется тем фактом, что ток течет только во время коротких импульсов, когда диоды выпрямителя проводят. Если возможно, установите поворотный сетевой выключатель рядом с задней частью с длинным удлинительным шпинделем или используйте реле. Я использовал полоски с бирками повсюду, потому что это прототип, и я знал по опыту, что возможны изменения дизайна.Подсоединение компонентов непосредственно к патронам для ламп, как правило, является хорошей идеей, поскольку при этом пути прохождения сигналов остаются короткими, за исключением выходных ламп, поскольку выделяемое ими тепло в конечном итоге разрушит компонент.
Перед включением убедитесь, что триммер RV2 находится примерно в среднем положении, а RV3 установлен на минимальное сопротивление. Рекомендуется расположить соединения так, чтобы это положение было максимально против часовой стрелки. Затем вы можете повернуть RV3 по часовой стрелке, чтобы увеличить ток смещения практически от нуля до желаемого значения (я установил его на 200 мА), используя амперметр M1.При нормальной работе М1 почти не дергается, значит это не измеритель уровня громкости! Тем не менее, это обнадеживает, когда он находится там в качестве раннего предупреждения в случае, если что-то пойдет не так.
Еще одна хорошая идея — включить усилитель в первый раз без подключенных ламп, просто чтобы проверить все напряжения источника питания. После подключения ламп и настройки тока смещения, при необходимости, отрегулируйте RV3 примерно через 20 минут. Затем подключите милливольтметр к клеммам громкоговорителя и отрегулируйте RV2, чтобы обнулить показания.Всегда делайте это, когда громкость установлена на минимум или входной разъем закорочен.
Когда усилитель работает, никогда не включайте его снова сразу после выключения, иначе вы можете перегореть предохранитель. Кроме того, полезно иметь под рукой аэрозольный баллончик с очистителем для контактов, потому что штыри и гнезда трубок имеют тенденцию окисляться и время от времени требуют очистки. aX
Эта статья была первоначально опубликована в audioXpress, февраль 2010 г.
Ссылки на поставщиков
www.cricklewoodelectronics.com
RS Components International — www.rs-online.com
www.farnell.com
www.maplin.co.uk
www.chelmervalve.co.uk — Сейчас www.cvc-components.com
Hammond Manufacturing — www.hammondmfg.com
www.wollenweber-audio-modification.de
Ссылки
1. К. Т. Холл, «Параллельно-оппозитные усилители мощности» — Патент США 2,705,265, 7 июня 1951 г.
2. Дж. Футтерман, «Практичный бестрансформаторный усилитель для коммерческого использования», J.Audio Eng. Soc., (Октябрь 1956 г.).
3. Страница истории Circlotron https://circlotron.tripod.com.
Для поддержки, обсуждений, модификаций, проверки проектов, вдохновленных оригиналом, и т. Д. Мы настоятельно рекомендуем форум DIYaudio, который предлагает несколько обсуждений этого дизайна.
https://www.diyaudio.com/forums/tubes-valves/204960-tim-mellows-otl-project.html
https://www.diyaudio.com/forums/tubes-valves/175247-otl-designed -tim-mellow-4-6c33c.html
Может ли ламповый усилитель старой школы сделать любимую музыку лучше?
Как и многие взрослые, которые посещали слишком много рок-концертов в своей безрассудной юности, мой слух уже не тот, что был раньше. Я не раз вспоминал, как я спотыкался из Винтерленда в Сан-Франциско после того, как увидел мощные группы, такие как Hot Tuna или Pink Floyd, вставил ключ в зажигание автомобиля, повернул его, а затем совершенно не знал, работает ли двигатель. взревел к жизни.
Это то, что четыре или пять часов простоять перед стеной из динамиков, качающих музыку с более чем 100 децибел, сделают для слуха человека — в течение следующих 30-40 минут мир звучит мягко и приглушенно, как будто воздух густой с невидимыми облаками ватных шариков.В то время мне не приходило в голову, что я наношу длительный вред улитке во внутреннем ухе, и все эти годы спустя я не обязательно вздрагиваю при каждом громком звуке. Но мне действительно трудно слышать, как кто-то говорит со мной в переполненном ресторане, и некоторые звуки с неправильным акустическим профилем (во всяком случае для меня) заставят мои уши звенеть в течение нескольких часов.
«Неважно, лампы это, транзисторы или хомяк на колесе. Важно только то, что ты потерялся в музыке.”
Самым болезненным — эмоционально и буквально — является посредственная точность воспроизведения моей домашней стереосистемы, которая дразнит слушателя случайными всплесками высоких частот или глухими звуками басов, но по большей части производит какофоническую кашу. Это противоположно тому, что большинство людей называют «теплым», что является узким техническим термином искусства среди аудиофилов. Для остальных из нас теплый предлагает богатые и округлые тона, ноты и аккорды такой глубины, что слушатель может почти представить, что он находится в присутствии певца или музыканта, выступающего без помощи микрофонов или усилителей.Тепло — интимно, тепло — чисто и чисто, тепло не вызывает звона в ушах.
Уникально, что ламповые усилители, в которых используются вакуумные лампы для усиления электрических сигналов, как говорят, обеспечивают это возвышенное слуховое восприятие более надежно, чем их твердотельные аналоги, в которых для того же самого используются транзисторы. (Цифровые устройства работают на интегральных схемах и используют программное обеспечение для достижения своего звука, поэтому они здесь не рассматриваются). В частности, считается, что большинство ламповых усилителей с меньшей вероятностью создают гармонические искажения на более высоких частотах, чем все, кроме лучших и наиболее распространенных. дорогие твердотельные усилители.Обычно они хуже на низких частотах, но наши уши не очень хорошо слышат большую часть этих низкочастотных искажений, что делает их «звуко-доброкачественными». Однако искажения на высоких частотах легко слышны и способствуют утомлению слушателя (т. Е. Звон в ушах), что может быть одной из причин того, что ламповые усилители кажутся теплыми.
В 1950-х и 60-х годах Hi-Fi-системы продавались как технология, которая улучшила бы качество вашей жизни, независимо от того, были ли вы вложенными (вверху слева; через Modern Mechanix), от производителя (вверху справа; через Audio Karma). ) или принести рождественскую индейку к обеденному столу (вверху; через Retro Vintage Modern Hi-Fi).
Я не очень разбираюсь в гармониках, но могу поручиться за качество звука ламповых усилителей. Я вырос, слушая музыку, которую играли через стереофонический ресивер Fisher 500-C моих родителей, ламповый усилитель начала 1960-х годов, который творил чудеса с такими альбомами, как «Let It Bleed» группы Rolling Stones при очень большой громкости. После этого у меня в ушах не звенело, как бы громко оно ни звучало. Чего нельзя сказать о твердотельном приемнике Kenwood KR-7200, который я взял с собой в колледж — если мне не изменяет память, я продал его первокурснику с широко открытыми глазами в начале второго курса.
В последнее время желание воспроизвести теплые слуховые воспоминания о моей юности стало моей музыкальной заботой, так как я тайно — хотя бы и страстно — ищу новую стереосистему. Конечно, ламповый усилитель не поможет мне услышать, как кто-то разговаривает со мной в шумном ресторане, но он обещает избавление от худшего звукового оскорбления из всех — невозможности слушать музыку, которую я люблю, на приличной громкости, не разрушая то, что осталось от моего слуха. Если бы трубки могли это сделать, это было бы просто чудом.
Итак, я пошел по магазинам. Пока не для техники, а для знаний. Есть ли что-то в том, как трубки или «клапаны», как их называют в Великобритании, усиливают звук, что меняет наше восприятие звука, когда он проходит через наши ушные каналы в наш мозг? И хотя я знаю, что означает для меня слово «теплый», что оно означает для аудиофилов и людей, которые зарабатывают себе на жизнь ламповыми усилителями и другим типом Hi-Fi стереооборудования? Чтобы получить ответы на эти и другие вопросы, я поговорил с некоторыми ведущими специалистами и производителями ламповых и твердотельных усилителей в Соединенных Штатах.И, вишенка на торте, я должен послушать лучшую стереосистему, которую я когда-либо слышал.
Автор вырос, слушая Fisher 500-C, который питался от не менее 18 электронных ламп. Через US Audio Mart
Для начала я проконсультировался с высоко оцененным сайтом «Sounds Like?» звуковой глоссарий, написанный покойным великим Дж. Гордоном Холтом, основавшим журнал «Stereophile» в 1962 году. По словам Холта, теплый означает звук, который «такой же, как темный, но менее наклонный». Если вам интересно, «темный» относится к «слышимому эффекту частотной характеристики, которая наклонена по часовой стрелке во всем диапазоне, так что выходной сигнал уменьшается с увеличением частоты», в то время как «наклонный» означает «поперек вращение платы в противном случае плоской частотной характеристики, так что выход устройства увеличивается или уменьшается с постоянной скоростью с увеличением частоты.”
Это совсем не то, чего я ожидал. Оказывается, мое определение теплого («интимный», «чистый и чистый», «не вызывает звонка в ушах») слишком «благозвучно» для Холта, и это слово он отбрасывает в разделе «E» своей книги. глоссарий как «приятный для слуха», но имеющий «оттенок преувеличенного богатства, а не буквальной точности».
Аудиофилы, похоже, не используют эмоциональные слова вроде «тепло», но разве мне не «приятно для слуха»? В мире high-end hi-fi, куда вам нужно пойти, если вы хотите узнать что-нибудь значимое о ламповых и ламповых усилителях, ответ на этот, казалось бы, простой вопрос почти всегда — «нет».”
К моему большому удивлению, то, как работают лампы, на самом деле является одной из причин, почему практически каждый аудиоэксперт, начиная с Холта, не решался приписывать эмоциональные характеристики, такие как тепло, звуку, как я узнал от ряда авторитетных специалистов в области Hi-Fi. говорил, в том числе Кевин Хейс, который управляет компанией Valve Amplification Company, или VAC, во Флориде. Hayes занимается производством ламповых усилителей около 25 лет. В середине 1990-х, когда ламповые усилители впервые вернулись в массовое производство после транзисторов, VAC сделала тысячи копий предусилителей Model 7, стереоусилителей Model 8B и моноблоков Model 9 для Marantz, которые наряду с McIntosh, Scott, Harmon Kardon , а Fisher был одним из ведущих производителей бытовой электроники в конце 1950-х — начале 1960-х годов, золотом веке ламп.В наши дни VAC производит трудоемкие, одержимые перфекционизмом поделки, обычно не более 100 или 150 в год.
Базовая триодная вакуумная лампа состоит из трех частей: катода в середине, сетки, которая его окружает, и анода за ней. Штифты передают электрические заряды этим различным частям. Через Electronic Design
Все эти годы работы с лампами сделали Хейза более чем сторонним наблюдателем за лампами 12AX7, 300B, 845 и другими типами триодных ламп. «Триод — это самый распространенный тип ламп в усилителях звука», — объясняет мне Хейс по телефону.Примерно через час я узнал, что триодная вакуумная лампа имеет три основных элемента, расположенных внутри ее стеклянного корпуса или оболочки концентрическим образом. Внутренний элемент, называемый катодом, окружен длинной катушкой электрически заряженного провода, называемой сеткой, за которой находится кольцо из листового металла, называемое анодом, или пластиной, которая имеет форму, как говорит Хейс. как маленькая банка без верха и дна. Когда катод нагревается примерно до 2000 градусов по Фаренгейту, прямо или косвенно, электроны на его окисленной поверхности высвобождаются в вакуум, где заряд сетки толкает их к аноду.
Немного тепла здесь, выброс некоторых электронов там, и вот так небольшой электрический сигнал был преобразован в мощный скачок переменного напряжения. И это, в очень упрощенной форме, и есть определение усиления.
Однако лампы— это больше, чем просто элегантные усилители напряжения — это отличные линейные усилители напряжения, а это означает, что когда вы увеличиваете входной сигнал, входящий в лампу, вы получаете почти идеально пропорциональное увеличение на другом конце.Это облегчает работу с лампами, чем с твердотельными деталями, как знает Чарли Хансен из известного производителя твердотельного аудиооборудования Ayre Acoustics. «Если вы знаете, как паять и основы электроники, — говорит он, — вы можете сделать ламповый усилитель, который будет звучать действительно, очень хорошо, почти гарантированно».
Напротив, вы не можете просто купить твердотельную версию лампы и поменять ее по одному. Требуется небольшая горстка твердотельных деталей, чтобы воспроизвести то, что делает трубка.Каждая из этих частей может вносить акустический артефакт, который необходимо исправить, заставляя разработчиков твердотельных схем использовать такие приемы, как отрицательная обратная связь, при которой выходной сигнал усилителя повторно вводится во вход для достижения собственной линейности, создаваемой лампами. Отрицательная обратная связь на самом деле широко используется почти во всех усилителях, будь то ламповые или полупроводниковые, хотя Хансен не прибегает к ней в продуктах Ayre и считает, что это вредит любой технологии.
С самого начала бренды трубок ассоциировались с высокой верностью.Рекламируемая здесь лампа представляет собой пентод, у которого пять внутренних элементов вместо трех, как у триода. Via Vintage Vacuum Audio
«Лучшая триодная лампа очень близка к идеально линейной», — продолжает Хейс. «У лучшего транзистора, скорее всего, будет резкий изгиб где-нибудь вдоль линии, который необходимо исправить. Разработчикам транзисторных усилителей предстоит сложная работа по преобразованию этих изгибов в факсимиле линейных выходных сигналов. К их чести, у них это очень хорошо получается, но нужно использовать больше частей, и чем больше у вас частей, тем больше будет вторичных эффектов.”
Чарли Хансен знает эти детали так же хорошо, как Хейс знает лампы. Компания Хансена в Боулдере, штат Колорадо, высоко ценится за волшебство, которое она работает с конденсаторами, выпрямителями, полевыми транзисторами и другими твердотельными устройствами, не прибегая к обратной связи для достижения линейности. Волшебство Хансена с твердотельной звуковой схемой настолько известно, что он был выбран самим Нилом Янгом для создания звуковой схемы для портативного музыкального плеера рок-звезды, Pono, что похоже на то, как если бы Бэйб Рут выбрал вас в качестве парня для сделать его летучие мыши.И когда Хансен действительно понимает это правильно, как в твердотельной схеме, которую он разработал для предусилителя Эйра KX-R Twenty, результат, как говорят, воспроизводит звук — подождите — ламп.
В портативном проигрывателе PonoPlayerНила Янга используется звуковая схема, разработанная Чарли Хансеном из Ayre Acoustics.
Как и я, Хансен вырос, слушая музыку, воспроизводимую через ламповые усилители. В отличие от меня, Хансен запачкал руки, строя их, прежде чем ему исполнилось 10 лет. «Когда мне было 3 или 4 года, — вспоминает он, — мой отец, который был инженером-электриком, купил ламповый усилитель Dynakit, который он собрал.До этого он купил кабинет, сделал из набора монофонический ламповый усилитель Eico EF-12, купил проигрыватель винила и динамик и положил все это в шкаф. Когда он перешел на Dynakit, я поместил Eico в корпус, динамик в шкаф, а проигрыватель винила на подставку. Это была моя система в 1960-х, когда еще можно было купить лампы ».
В конце 1960-х — начале 1970-х годов производители электроники начали отказываться от ламп, потому что в моде были твердотельные компоненты. Отчасти это произошло потому, что электронная промышленность хотела продавать что-то новое (звучит знакомо?), Но транзисторы представляли собой серьезное улучшение по сравнению с лампами, даже если было сложно воспроизвести их линейность по той простой причине, что в отличие от ламп, твердотельные состояние комплектующие не изнашивались.
«Трубки — это то, что нужно, трубки — это лучшее, но трубки полностью испорчены», — говорит Хансен. «Они изнашиваются, как только вы включаете оборудование».
Когда отец Хансена построил усилитель Dynakit, подобный этому (вверху; через Seventies Stereo), он унаследовал Eico-12 своего отца, подобный приведенному выше (через Vintage Vacuum Audio).
Для Хансена и миллионов других потребителей Hi-Fi-оборудования это препятствие, даже несмотря на то, что многие из этих же людей не обеспокоены запланированным устареванием портативных музыкальных устройств, которые они носят с собой в карманах.
Однако покупка классного нового музыкального плеера, по крайней мере, вознаграждает потребителя некоторыми новыми наворотами, с которыми можно поиграть. Задаться вопросом, когда умирает конкретная трубка в вашей стереосистеме, и не забыть спланировать эту абсолютную уверенность, больше похоже на воодушевление перед поездкой к дантисту.
Кроме того, большинство из нас забывает менять батарейки в наших дымовых извещателях дважды в год, а батарейки можно купить в любом продуктовом магазине. Напротив, самый маленький усилитель мощности VAC, Phi 200, имеет восемь ламп — четыре из них KT88 (силовые лампы, которые служат от 6000 до 8000 часов до выхода из строя и которые стоят от 40 до 400 долларов каждая в специализированных интернет-магазинах) и четыре 6SN7s (двойные триоды, срок службы от 10 000 до 15 000 часов и цена от 20 до 90 долларов за штуку).
Самый маленький ламповый усилитель VAC состоит из восьми ламп, которые изнашиваются с разной скоростью.
Становится еще хуже: усилители мощности — это просто устройства, к которым подключены динамики, и некоторые люди клянутся звуком так называемых моноблоков, которые представляют собой усилители мощности для конкретных динамиков, один для левого канала, один для правого. Перед усилителем мощности или парой из них, если вы идете по пути моноблока, находится предусилитель, к которому вы подключаете свой CD-плеер, магнитофон и другие компоненты.Некоторые аудиофилы также покупают так называемые фонокорректоры, которые представляют собой специализированные предусилители, специально разработанные для исправления несовершенной эквализации, которая преднамеренно встроена во все виниловые пластинки (у них больше высоких частот, чем низких). Все это означает, что на компонент может приходиться еще дюжина или больше ламп, которые меломан должен не забыть заменить.
Как часто происходит такая замена? Что ж, если взять наихудший сценарий 6000 часов, это примерно эквивалентно каждому живому концерту Grateful Dead за его 30-летнюю историю выступлений, включая 37 концертов в 1974 году, которые были усилены 48 усилителями McIntosh MC2300, производящими 28800 Вт. силы для знаменитой стены звука группы.Если вы слушаете только одно шоу из каталога Dead в день, вам потребуется около пяти с половиной лет, чтобы испытать все это. В этот момент вы бы знали, что пришло время сменить трубки — или некоторые из них, во всяком случае, поскольку трубки изнашиваются с разной скоростью — но к тому времени ваша жена, вероятно, подала бы на развод, так что у вас, вероятно, были бы другие вещи на уме.
«Стена звука» Grateful Dead 1974 года приводилась в движение 48 усилителями McIntosh MC2300, производившими 28 800 Вт мощности.За басистом Филом Лешем можно увидеть стопку усилителей. Изображения любезно предоставлены Ричардом Печнером
«Вообще говоря, трубка прослужит от 2 до 20 лет, — говорит Хейс, уточняя, насколько это возможно, — в зависимости от того, сколько человек слушает. Но у меня есть лампы 1930-х годов, которые до сих пор звучат великолепно ».
К этому моменту я был более чем готов услышать «великолепный», испытать на себе звуковую красоту «теплого», но, играя роль адвоката дьявола, Хейс хотел убедиться, что я знаю, во что ввязываюсь.Те лампы, которые у него есть, например, 1930-х годов, скорее исключение, чем правило. Большинство ламп выходят из строя гораздо раньше, причем разными забавными способами.
Наиболее распространенный сценарий выхода из строя трубки заключается в том, что оксид на поверхности катода по существу исчерпывает электроны, которые высвобождаются при нагревании. Это означает, что на анод практически нечего направлять для усиления. Проблема с этим типом отказа заключается в том, что если у вас есть усилитель, который, похоже, не работает так, как раньше, как узнать, какая лампа плохая? Новые ламповые усилители McIntosh на самом деле светятся зеленым, когда все в порядке, и красным, когда лампа вышла из строя, в то время как VAC Statement 450 iQ выдает предупреждение, но как насчет подавляющего большинства ламповых усилителей, которые просто начинают звучать дерьмово?
Подобные тестеры для трубок были распространены в США.S. аптеки на протяжении 1950-х и вплоть до 1960-х гг. Через Canuck Audio Mart
В 1950-х и первой половине 60-х годов проверить качество трубки было несложно, поскольку почти каждая аптека продавала трубки и предлагала покупателям машины для проверки ламп в их радиоприемниках, телевизорах и домашних стереосистемах. Сегодня некоторые предприимчивые интернет-магазины трубок восполняют эту нехватку базовой информации, продавая пакеты, которые позволяют вам обновить, скажем, все 11 ламп в вашем старом McIntosh MC275 одновременно, что, несомненно, удобно, но одновременно расточительно и дорого (ожидайте заплатить около 500 долларов за данный вид текущего обслуживания).
Некоторые неисправности легко обнаружить, например, трещина в стеклянной оболочке трубки, из-за которой серебристо-черное покрытие на внутренней поверхности трубки становится белым. А вот другие неисправности ламп совершенно коварны.
«Если вы слышите шум, похожий на звук грозы по AM-радио, — говорит Хейс, — это обычно результат конденсации некоторого количества оксида на катоде после того, как лампа остынет, либо на сетка или диск, удерживающий элементы трубы на месте.Конденсированное покрытие образует проводящие пути, позволяя небольшому току проходить между элементами, чего не должно быть. Эти пути ломаются и переформируются, что приводит к случайному разбрызгиванию. Технически ничего не изношено, но внутри трубки произошло перекрестное загрязнение ». Другими словами, в трубке может быть еще много жизни, но вы не захотите ее использовать.
Само собой разумеется, твердотельные схемы не делают этого.
Печатная реклама McIntosh, вероятно, самого почитаемого из первых производителей Hi-Fi аудио.Via Vintage Vacuum Audio
Трубки также являются микрофонными, — говорит Хансен. «Если вы постучите по лампе, особенно на фонокорректоре, вы услышите очень громкие шумы, исходящие из ваших динамиков. Я совершенно убежден, — добавляет он, — что большая часть «глубины» трубчатого оборудования — это буквально просто звук динамиков, вибрирующих лампы и создающих петлю акустической обратной связи, очень похожую на реверберацию в гитарном усилителе. Приятный? да. Точный? Возможно нет.»
И не все новые лампы созданы равными, что было всегда, но теперь, когда практически все новые лампы производятся в Китае и странах бывшего советского блока, это становится более заметным.Последним крупным производителем трубок в США была компания MPD, которая до середины 1990-х производила лампы на старом заводе General Electric в Оуэнсборо, штат Кентукки. Сегодня подавляющее большинство электронных ламп в мире, большинство из которых производится для гитарных усилителей, производится всего на нескольких заводах в Китае, России, Чехии, Словакии и Канаде.
Любопытно отметить, что трубная промышленность в бывшем советском блоке на самом деле является продуктом паранойи советских военных.Электронные лампы более устойчивы к электромагнитным импульсам, одному из многих эффектов ядерного взрыва, чем твердотельные схемы. Поэтому советские военные поддерживали полностью работоспособную ламповую систему связи еще долго после того, как твердотельные схемы стали нормой в коммерческих приложениях. Таким образом, советские генералы на земле смогут общаться с экипажами своих ядерных истребителей МиГ, которые могут все еще находиться в воздухе, даже когда ядерные боеголовки взрываются внизу. Трубы предоставят Советам жизненно важный канал связи, хотя это, вероятно, неправильное слово для описания состояния человечества после Третьей мировой войны.
Дэвид О’Брайен был инженером в McIntosh, который проводил клиники по усилителям в магазинах с 1962 по 1991 год. Его видели здесь рядом с парой MC2300. С любезного разрешения Роджера Рассела «История Макинтоша», страница
Сегодня мнения о качестве ламп, производимых в странах бывшего советского блока и в Китае, сильно разнятся. Кен Кесслер, который буквально написал книгу о Макинтоше — его журнальный фолиант называется «За любовь к музыке» — и более 30 лет занимается рецензированием аудиооборудования, считает, что сегодня потребители могут получить очень хорошие лампы.По его словам, так было не всегда.
«Сегодня верно то, что 25 лет назад никто бы не поверил, — это то, что качество трубок больше не является проблемой», — говорит Кесслер. «Есть еще несколько довольно дрянных трубок, но вы получаете то, за что платите. Я использую лампы от EAT, — добавляет он, — который базируется в Чешской Республике. Хорошие лампы стоят больше 15-20 долларов. В некоторых случаях можно добавить ноль ».
Кесслер не преувеличивает. Помните усилитель VAC Phi 200, у которого лампы KT88 стоят от 40 до 400 долларов каждая? Лампа EAT находится в верхней части этого спектра.
Большинство ламп находятся где-то посередине. «Приемная лампа — это лампа потребительского уровня, поэтому она должна быть дешевой», — говорит Чарли Хансен о лампах, предназначенных для домашней электроники. «Приемные лампы имеют катоды с косвенным нагревом, а это означает, что они имеют гораздо более короткий срок службы, чем промышленные лампы с вольфрамовой нитью».
Сегодня последняя версия McIntosh 275 (первая была произведена в 1961 году) имеет лампы, которые светятся зеленым, когда они работают правильно, и красным, когда они вышли из строя.
Во время расцвета ламповой домашней электроники аптеки продавали лампочки так же, как сегодня батарейки. «Они были рассчитаны на несколько лет, — продолжает Хансен, — в основном до истечения срока гарантии. В 50-х годах, если вы купили телевизор, на него могла быть двух- или трехлетняя гарантия, что было примерно на срок службы ламп. Если после этого ничего не вышло, это не проблема производителя. Вы просто сходите в аптеку с горсткой трубок, подключите их к тестеру и купите новые.Они были разработаны для одноразового использования ».
Этот дух, предупреждает Хансен, сегодня жив и здоров. «Как вы думаете, этим парням в России или Китае наплевать, сколько у них трубок? Конечно нет. Они хотят, чтобы они износились, поэтому вы купите еще одну.
Хотя Хейс вряд ли является сторонником ламповой индустрии, у него есть более детальный взгляд на лампы, которые он выбирает для новых усилителей VAC. «Сегодня производится несколько действительно хорошо звучащих ламп», — говорит он. «На самом деле, что удивительно, некоторые трубы, выходящие из Китая, заметно более линейны, чем те, что были раньше.Например, исходная спецификация одной из наиболее часто используемых ламп, 12AX7, имела некоторую нелинейность. Китайские производители фактически сократили это количество, поэтому происходят некоторые интересные вещи ».
Одним из самых жестких конкурентов Макинтоша был Marantz, чей предусилитель Model 7 был переиздан компанией и произведен компанией VAC. Via Vintage Vacuum Audio
Наконец, и это почти не вызывает беспокойства ни у одного из экспертов, с которым я разговаривал, есть самая удивительная особенность ламп для людей, выросших с iPod или твердотельными устройствами, — их тепло.Нагрев катода лампы до 2000 градусов по Фаренгейту — это то, что заставляет ее светиться, а это означает, что лампы не только делают музыку теплой, но и выделяют изрядное количество тепла. «Я обычно слушаю ламповые устройства зимой», — шутит Стив Роуэлл из розничного продавца, реселлера и ремонтной мастерской Audio Classics высокого класса в северной части штата Нью-Йорк. «Так я смогу использовать их тепло для обогрева дома». Однако для генерации такого количества тепла требуется много энергии, гораздо больше, чем требуется их твердотельным собратьям, а это означает ламповые усилители, хотя звучно привлекательно и, несомненно, здорово смотреть, когда они светятся среди остальной части вашего дома. компоненты fi, также являются агентами изменения климата.
Учитывая их высокую стоимость, непредсказуемый профиль отказов, переменное качество и углеродный след, зачем вообще нужны трубки? Что ж, это возвращается к их звуку, который мне уже очень хотелось услышать.
Для Люка Мэнли, владельца компании Vacuum Tube Logic, более известной как VTL, звучание музыки, воспроизводимой через ламповые усилители, настолько близко, насколько электронное аудио когда-либо будет к живой музыке без усиления — будь то звук человеческого голоса или такой инструмент, как акустическая гитара или рояль — это ориентир для всех продуктов VTL, планка, по которой измеряется все остальное.Мэнли находит этот ориентир с помощью своей жены Беа Лам, которая является операционным менеджером VTL и, возможно, самой важной парой ушей компании.
компонентов VTL, которые автор слушал в доме Люка Мэнли и Беа Лам, включил в микрофонную сцену TP-6.5 Signature (вверху слева), предусилитель TL-7.5 Reference Linestage (внизу слева) и два VTL Siegfried Series II Reference. моноблочные усилители мощности (здесь показан только один из них).
Вот как они это делают: «Как только у инженера есть прототип, мы идем в комнату для прослушивания», — говорит Лам.«Обычно я сначала играю отрывок из камерной музыки. Это позволяет мне слышать индивидуальный тональный цвет или тембр скрипки, альта и виолончели. Затем я мог бы перейти к более крупному оркестровому произведению, чтобы посмотреть, сможет ли прототип воспроизвести более широкое оркестровое звучание ». В некоторых случаях Лам хорошо знакома с пьесами, которые она слушает, потому что раньше она играла их на фортепиано. Я бы, наверное, охарактеризовал Лам как пианистку, но она не зайдет так далеко, назвав себя «пожизненной ученицей» инструмента.«Фортепианная музыка для меня особенно важна, — говорит она.
Лам говорит о музыке, как будто она трехмерна, форма с массой, формой и весом, а не просто комбинация звуков, которые возникают, слышны и затем исчезают в пустоте. «Иногда я говорю:« Люк, я слышу отдельные инструменты, но не все ». Очень важно ощущение того, что каждый инструмент объединяется, чтобы создать единое целое. Недостаточно воспроизвести каждый инструмент по отдельности. Ощутимость музыки очень важна.”
«Когда вы играете крупномасштабную симфоническую пьесу, резина встречается с дорогой».
Сообщать то, что Лэм слышит, инженерам VTL — это работа Мэнли. «Я пытаюсь сопоставить измерения, которые мы видели на скамейке, с тем, что, по словам Беа, слышит», — говорит он. «То, на что мы смотрим, зависит от ее описания звуковых характеристик. Если она говорит, что звук темный или скатный, мы смотрим на частотную характеристику. Если звучит так, будто все есть, но это не так уж интересно, если звучит скучно, то мы проверяем, не получено ли где-нибудь слишком много отзывов.Если у него мутные басы, мы смотрим на басовый отклик. Это вещи, которые нелегко измерить с помощью испытательного оборудования, поэтому мы послушаем, чтобы пойти дальше ».
После того, как продукт возвращается инженерам для доработки и улучшения, он возвращается в комнату для прослушивания для еще одного раунда с Ламом, и процесс продолжается до тех пор, пока Мэнли и Лам не почувствуют, что сделали все правильно. «Критическое слушание — это повторяющийся процесс», — говорит Лам. «Я знаю, что это должно быть объективным, потому что я пытаюсь быть ушами всех слушателей, — добавляет она, — но на самом деле это довольно субъективно, потому что я участвую в уравнении.”
По словам Хейса, это всегда устраивало аудиофилов и людей, которые производили для них оборудование. «Был инженер по имени Даниэль фон Реклингхаузен, который работал на Е. Х. Скотта еще в 1950-х и 60-х годах. Он всегда говорил: «Если это хорошо и плохо звучит, это плохо. Если он плохо измеряет и звучит хорошо, значит, вы измерили не то ». Звуки, которые мы можем легко измерить, — это не те вещи, которые естественным образом подключаются к уху и мозгу. Это совсем другой процесс, чем стендовое тестирование.”
Фрагмент рекламы Его Святейшества Скотта начала 1960-х годов. Via Vintage Vacuum Audio
Джон Маркс из «Stereophile» не может с этим согласиться. «Когда дело доходит до звука, у нас есть очень элегантная проводная система», — говорит он о связи между ухом и мозгом. По его словам, непроизвольная реакция испуга — хороший пример изощренности системы. «Когда вы слышите резкий звук слева, ваши глаза немедленно начинают двигаться в этом направлении, совершенно бессознательно. Ваши глаза знают, куда идти, благодаря передаточной функции, связанной с головой, когда звук сначала ударяет по одной барабанной перепонке, а затем, через определенное время, оборачивается вокруг головы и ударяет по другой барабанной перепонке.Передаточная функция, связанная с головой, дает вам горизонтальную локализацию на 180 градусов — механизм выживания, заложенный в процессе эволюции ».
Ears также улавливает звуки, пропущенные при тестировании. «Ухо может слышать очень резкие, короткие, переходные процессы, такие как начало нот или маленькие царапающие звуки, которые издают микроскопические волоски на смычке скрипки», — говорит Маркс. «Все эти крохотные крошечные звуки не представлены в лабораторных тестах», — говорит он, и не существует стандартного лабораторного теста на искажение времени, которое представляет собой феномен восприятия течения времени по-разному в зависимости от, в некоторых случаях, высоты звука. того, что мы слушаем.«Лампы обрабатывают временную область несколько иначе, чем твердотельные устройства, — говорит он, — и поэтому только на основе этого прослушивания многие люди обнаруживают, что предпочитают звук ламп».
Чарли Хансен, вероятно, не согласился бы с последним утверждением, но он определенно не поклонник стендовых испытаний для определения качества звука, хотя у него есть много оборудования, предназначенного для этого. «У нас, вероятно, есть современное испытательное оборудование на сумму 100 000 долларов в Ayre, но я не нашел ни одного измерения, которое коррелирует с тем, что вы слышите, ни одного.Если бы вы собирались что-то измерить, я бы сказал, что есть только один смысл, который можно измерить, — это активность мозга слушателя ». Чтобы узнать, как музыка влияет на наш мозг, Хансен рекомендует документальный фильм PBS «Музыкальный инстинкт», который вы можете купить здесь.
В каком-то смысле поиск Мэнли и Лэма неусиленных ориентиров посредством критического слушания и итерации продукта — это попытка приблизиться к тому, что стимулирует мозговую активность, и заставляет таких людей, как я, думать, что звуки, которые я слышу, теплые.Как только эти ориентиры установлены, Мэнли и Лам могут слушать все, что им нравится, стимулируя свой мозг джазом, техно или чем-то еще, будучи уверенными в том, что то, что они слышат, является настоящим.
Другими словами, если они знают, как должно звучать сопрано вроде Элли Амелинг в сопровождении пианиста вроде Далтона Болдуина в концертном зале без микрофона, и если их запись, на которой Амелинг и Болдуин исполняют дуэты Шуберта, звучит точно так же, как у Лэма. уши при игре на SG1.1 проигрыватель винила Spiral Groove (оснащенный картриджем Lyra Etna), который подключается к фонокорректору VTL TP-6.5 Signature, который подключается к предусилителю VTL, называемому TL-7.5 Reference Linestage, перед отправкой на два моноблока VTL Siegfried Series II Reference усилители мощности, каждый из которых подключен к собственному громкоговорителю Wilson Alexia, тогда, вероятно, нормально быть потрясенным звуками Daft Punk, прокручивающими ту же самую передачу.
Как и я, когда провел большую часть утра с Мэнли и Ламом в их доме в Северной Калифорнии, по совпадению недалеко от того места, где я живу.Я разговаривал по телефону с Мэнли о гармониках и с Лам о тех сеансах прослушивания, которым она подвергала себя, чтобы улучшить схему в продуктах VTL, но пришло время выйти за рамки риторики звука и испытать его. Мэнли любезно пригласил меня в дом пары, чтобы послушать, что хорошая ламповая система может сделать со звуком, и даже посоветовал мне взять с собой несколько моих собственных музыкальных ориентиров, чтобы я мог сравнивать яблоки с яблоками.
Часть музыки, которую автор слушал в доме Мэнли и Лэма на усилителях VTL.
В Manley and Lam’s мы слушали музыку из разных источников — виниловые пластинки, компакт-диски, высококачественные цифровые файлы — и из разных жанров, включая джаз, классику, рок, американскую музыку и электронику. Среди прочего, я привез с собой свою виниловую копию «Speaking in Tongues» группы Talking Heads, которую я купил в 1983 году частично для ее хита «Burning Down the House», но также и для упаковки, разработанной Робертом Раушенбергом. Я также пришел с компакт-диском Hot Tuna, ориентиром из тех дней, когда я был счастлив, когда гитарист Йорма Кауконен и басист Джек Касади делали все возможное, чтобы разрушить мой слух в Winterland.А так как мы собирались слушать аналоговое оборудование, я принес музыку самого мистера Аналога, Нила Янга, хотя и цифровой компакт-диск с его альбомом «Living with War», чей первый трек «After the Garden» представлен. красиво искаженным, без аккомпанемента, трехаккордным риффом электрогитары, который увенчан идеальной для учебника барабанной начинкой и акцентирован резким треском тарелки.
Я знал, как это должно звучать, или, по крайней мере, думал, что знаю, пока не добрался до Manley and Lam’s.Там мы послушали очаровательную мелодию Натали Мерчант из песни «Leave Your Sleep»; преследующая песня певицы Рианнон Гидденс из группы Carolina Chocolate Drops из альбома «Lost on the River: The New Basement Tapes»; Сесиль МакЛорин Салван очень повеселилась с джазовым номером под названием «Nobody»; неизданный цифровой трек The Swell Season, дуэта, получившего премию Оскар за песню из мюзикла «Once»; отрывок из симфонии Сибелиуса; вышеупомянутый дуэт Амелинг / Болдуин; пианист Григорий Соколов играет Шопена; и скрипачка Анн-Софи Муттер, представившая совершенно неироничное исполнение клише классической музыки «Кармен Фантазия, соч.25 — 1. Moderato »при поддержке Джеймса Левина, дирижирующего Венской филармонией. Плюс, конечно, Talking Heads, Hot Tuna, Нил Янг и Daft Punk (как бы то ни было, мы слышали «Джорджио Мородера», а не невыносимое «Get Lucky»).
Внутри усилителя VTL Siegfried Reference Monoblock находится дюжина ламп. Зеленые индикаторы указывают, когда автоматическое смещение регулирует любую отдельную лампу, а также показывают, какая лампа неисправна в случае неисправности лампы.
Для меня гитара Нила Янга никогда не звучала более хрустящей, опьяняющий голос Салванта заставил меня бросить все и снова начать слушать джаз, и я даже на мгновение простил Daft Punk те идиотские костюмы, которые они настаивают на том, чтобы носить их повсюду.Я подумал, что именно так должна звучать музыка — смелая, опьяняющая и живая, звуковой эквивалент обрушивающего толпу пушечного ядра в холодном горном ручье в жаркий летний день.
«Он был плоским», — говорит Мэнли, когда я прошу его несколько дней спустя описать звуки, которые я слышал, издаваемые его оборудованием и этими динамиками Wilson Alexia. «Под плоским, — объясняет он, — мы подразумеваем плоскую частотную характеристику, полностью отвечающую на звук, независимо от его частоты. Причина, по которой я избегаю таких слов, как «теплый», — добавляет он, — «в основном потому, что когда кто-то говорит, что ищет усилитель с теплым звуком, это говорит о том, что этот человек действительно ищет то, что не очень хорошо. много на высоких частотах.Теплый подразумевает звук, который скатывается наверху, что было бы похоже на то, чтобы сказать, что он «сладкий». Это чрезмерный упор на средние частоты, чего мы не добиваемся. И тепло, и сладко сразу наводят на мысль, что лампы обязательно имеют ретро или благозвучное звучание. Я не думаю, что они должны быть такими ».
Но мне нравится благозвучие, я хочу тепла, и мне нужна стереосистема, которая звучит так же, как та, которую я слышал в Manley and Lam’s, хотя я почти уверен, что цена всего этого оборудования составляет почти 200 тысяч долларов («О, бюджетная система », — замечает Кен Кесслер, когда я рассказываю ему о своем сеансе прослушивания) всегда будет мне не по средствам.
Вы этого не хотите, — говорит Чарли Хансен.
«Когда вы пошли к Люку и Беа, — говорит он, — я был уверен, что у них была потрясающе звучащая стереосистема, вероятно, намного лучше, чем ваша, не так ли? Что вам нужно сделать, так это прожить с этим несколько недель, если не месяцев, чтобы острые ощущения, это первоначальное ослепление исчезли. Как только острые ощущения уйдут, вы достигнете базового уровня для любого уровня системы. Теперь вы готовы по-настоящему его послушать. Вот тогда и стоит поставить свою любимую песню.”
То же самое происходит постоянно, говорит Хансен, когда люди покупают стереосистему. «Во время 5- или 30-минутной демонстрации в торговом зале парень говорит:« Ого, я хочу это купить! »Но потом он живет с этим, и через шесть месяцев это продается на Audiogon».
VAC Statement 450 iQ предупреждает пользователя о выходе из строя его трубок.
Проблема, по мнению Хансена, в том, что люди слишком зациклены на снаряжении и недостаточно на опыте, который оно должно дать.«Не думайте о том, как звучат высокие или низкие частоты, или о той или иной детали, о« звуковой сцене », — советует он. «Все это не имеет значения. После того, как песня закончится, спросите себя: «Я полностью втянулся? Я забыл обо всем остальном? »Или вы думали о счетах, которые нужно оплатить, о сроках написания этой статьи. Если вы можете полностью погрузиться в музыку, тогда это действительно хорошая стереосистема. Неважно, лампы это, транзисторы или хомяк на колесе. Важно только то, что ты потерялся в музыке.Если вы слушаете музыку, а ваша система не делает этого за вас, ваша система сломана ».
Я не знаю, Чарли. Думаю, я действительно этого хочу. Я почти уверен, что подходящие пары эталонных моноблоков VTL Siegfried Series II и Wilson Alexias улучшат качество моей жизни, и я готов поспорить на серьезную монету, что меня также более чем удовлетворит звук приветствия. -fi питается от VAC Statement 450 iQ, который заполнен восемью KT88, шестью 6SN7, и сообщит мне, когда какая-либо из этих ламп вот-вот уйдет на юг.Без сомнения, мне также понравилось бы жить с любым из твердотельных продуктов серии R, созданных Ayre Acoustics, и было бы абсолютным взрывом пойти на Audio Classics на день, чтобы пообщаться со Стивом Роуэллом и сравнить звук оригинальный усилитель McIntosh MC275 1961 года, памятная версия модели 275 Гордона Гоу, выпущенная в 1993 году, и модель 275, которую компания производит до сих пор. И последнее, но не менее важное: сбылась мечта — заменить семь 12AX7 и 11 других ламп в старом Fisher 500-C, чтобы посмотреть, звучит ли он хоть немного так, как я помню еще в старшей школе.
Ayre KX-R Twenty может стать первым твердотельным усилителем, воспроизводящим классический звук ламповой.
Через неделю после моего сеанса прослушивания в Manley and Lam умерла моя бабушка. Ей было 12 дней до своего 100-летия, поэтому в ее смерти не было такого трагического чувства, которое было бы в случае преждевременного ухода человека, который был сокращен в расцвете сил, и она не была собой в течение многих лет, так что во многих отношениях, ее уход был облегчением. Тем не менее, я был поражен тем, как это повлияло на меня, хотя это не было неожиданностью.Когда мне пришло время сказать несколько слов на ее похоронах, я едва могла говорить.
Музыка будет играть важную роль в моем душевном состоянии в следующие несколько дней, начиная с ночи после ее смерти, когда я решил назначить свидание, и мне нужно было увидеть Вилли Нельсона, который выступал поблизости. Сидя под звездами в амфитеатре на склоне холма, слушая фейковый вокал и соло Элисон Краусс с гитаристом Дэном Тимински и другими участниками ее группы Union Station, я не думал о счетах, которые мне нужно было оплатить, о крайнем сроке для этого. статья, или даже моя умершая бабушка.Я был счастлив, блаженно погружен в музыку.
А потом случилось еще кое-что, отличавшееся от потери, даже теплое. В какой-то момент выступления Union Station Тимински и остальные участники группы покинули сцену, оставив Элисон Краусс спеть a cappella в исполнении «Down to the River to Pray», традиционной американской евангельской мелодии, ставшей популярной в фильме. «О брат, где ты?» Почему-то каждый раз, когда песня доходила до припева, когда Краусс пел слова «Пойдем вниз», у меня кружились мурашки по коже.Было похоже, что кто-то щелкнул выключателем, и это происходило на протяжении всей песни, для всех полдюжины или около того возвращений в припев, но только при первом упоминании слова «Let’s», которое повторяется несколько раз. в хоре. Всегда первое упоминание, всегда озноб.
Я не знаю, были ли это лампы, транзисторы или целая куча хомяков, питающих акустическую систему в этом амфитеатре на склоне холма, но в тот момент звук голоса Краусса определенно был тем, что я бы назвал теплым.Несомненно, мой мозг находил связь между этой песней о молитве и смертью менее чем за 24 часа до того человека, который много значил для меня, но моя бабушка родилась в Бомбее, была практикующей сефардской еврейкой, имела корни в северных странах. Ирак, и, ради бога, мог говорить по-арамейски, так что это не похоже на то, что южноамериканский духовный наставник вроде «Спуска к реке, чтобы молиться» напомнил мне о ней. Если уж на то пошло, это почти не напомнило мне меня, но каким-то образом в этом амфитеатре усиленный голос Элисон Краусс согревал мое сердце.Момент не имел отношения к лампам или транзисторам — речь даже не шла о гармониках или опорных точках. Я потерялся в музыке, независимо от того, что я слышал, как вы могли бы назвать это, или как это было произведено.
После спектакля у меня в ушах звенело по дороге к машине? Честно говоря, не помню.
Лампыпротив твердотельных — почему лампы звучат лучше?
УСИЛЕНИЕ: ТРУБНОЕ ИЛИ ТВЕРДОТЕЛЬНОЕ?
Есть много мнений по поводу ответа на этот вопрос.Большинству людей все равно; они просто хотят слушать музыку, когда занимаются своими делами, и платят за это как можно меньше. Однако есть те, кто глубоко заботится о звуке, который они создают, или о звуковой системе, которую они слушают, и эта пьеса для них.
Обычно эта дискуссия строится на предпосылке, что один тип усилительной системы явно превосходит другой. Создание транзистора стало началом дебатов, которые продолжались десятилетия. В этой статье я хотел бы взвешенно взглянуть на эту тему.В отличие от многих статей, которые вы можете найти, я не буду использовать математику, физику или науку психоакустику. Каждая из этих областей требует своего собственного диплома о высшем образовании, о котором можно говорить с умом. Я просто хочу сравнить и сопоставить ключевые характеристики как ламповых, так и твердотельных усилителей и предложить свои наблюдения.
Конкретно хочу посмотреть:
- Устройство и работа усилителя
- Стоимость
- Тон
Строительство —
На самом базовом уровне ламповые и твердотельные усилители одинаковы.Все они имеют шасси, электрические компоненты и корпус. Инструментальные усилители могут иметь внутренние динамики, в то время как для большинства домашних аудиосистем требуются отдельные динамики. Большая разница в деталях.
В ламповых усилителяхиспользуется высоковольтный тракт постоянного тока для усиления и передачи музыкального сигнала переменного тока гораздо более низкого уровня. Эта смесь переменного и постоянного тока требует использования дополнительных компонентов для изоляции потенциально смертельного напряжения от пользователя и оборудования. Чтобы реализовать свой потенциал, лампам необходимо высокое напряжение.Твердотельным устройствам обычно не требуется высокое напряжение, поэтому их источники питания намного проще и намного дешевле в производстве. И твердотельные, и ламповые усилители имеют силовые трансформаторы для работы с источниками питания. Ламповые усилители обычно повышают входное напряжение, выпрямляют его, очищают и отправляют в цепь при различных напряжениях, от 6 до 500 вольт. Твердотельные усилители снижают входное напряжение, выпрямляют его, очищают и отправляют на фиксированные шины питания, которые обслуживают все подключенные устройства. Эти напряжения обычно находятся в диапазоне +/- 5 вольт, 12 вольт, 15 вольт.Наибольшее напряжение в полупроводниковом усилителе обычно исходит от устройств вывода, управляющих динамиками.
Раз уж мы говорим об устройствах вывода, давайте рассмотрим второе по величине различие между твердотельными и ламповыми усилителями. Для полупроводниковых усилителей выходной трансформатор не требуется. Высоковольтные вакуумные лампы имеют высокий выходной импеданс и требуют трансформатора для развязки высокого напряжения постоянного тока от музыкального сигнала переменного тока гораздо меньшей мощности, посылаемого на динамики. Колонки на DC работать не будут, тают.Выходной трансформатор также изменяет сигнал с высоким импедансом в несколько тысяч Ом на сигнал с низким импедансом в диапазоне от 2 до 16 Ом, чтобы он соответствовал подключенным динамикам. Трансформаторы — самые дорогие компоненты в любом усилителе. Исключая трансформатор, твердотельные устройства получают огромное экономическое преимущество.
Остается Слон в комнате. Ламповым усилителям нужны вакуумные лампы, и это влияет на весь процесс проектирования и изготовления. Трубки — это электромеханические устройства, работающие под высоким напряжением и производящие много энергии в виде тепла.Для работы вакуумная трубка перемещает управляемый поток электронов от катода к аноду или пластине. Раскаленная нить накала нагревает катод, и образуется облако электронов. Высокое напряжение разного уровня питает различные элементы внутри трубки, чтобы направлять поток облака, в то время как небольшое управляющее напряжение переменного тока регулирует объем потока. Отсюда и британский термин «клапан». В результате этого процесса в электронных лампах выделяется тепло, которое может достигать 200 градусов по Цельсию. Вода закипает при 100 ° C. Таким образом, к корпусу лампового усилителя предъявляются особые требования по безопасности, чтобы защитить пользователя и невинных прохожих.
По мере улучшения научных исследований стало использоваться сочетание разнородных элементов на кремниевых пластинах для создания усиления напряжения. Производители домашнего аудио и музыкального оборудования ухватились за эту новую технологию. То же самое сделали НАСА и космическая программа США. Большинство производителей оборудования с электронными лампами рассматривали твердотельные устройства как угрозу своему бизнесу или возможность улучшить свою прибыль, если они изменили свои конструкции.
Поскольку твердотельная конструкция может быть меньше, легче и дешевле, отказ от вакуумной лампы казался разумным.Это открыло двери для массового производства и печатных плат. В большинстве усилителей сегодня используются печатные платы того или иного типа для монтажа необходимых компонентов; как для твердотельных, так и для трубчатых конструкций. На ранних печатных платах просто отсутствовали точки крепления компонентов и соединяющие их провода. Компоненты припаивались к платам вручную. Конструкция современных твердотельных усилителей обычно выполняется на многослойных печатных платах. Компоненты устанавливаются роботами, а затем припаиваются в автоматизированном процессе, известном как пайка волной припоя.Основная цель — сделать их быстрыми и дешевыми, исключив работу, выполняемую людьми. Вы можете получить твердотельные усилители гораздо более высокого качества, но цена быстро вырастет, если вам потребуется более высокое качество. Некоторые производители гитарных усилителей все еще используют непроводящие компонентные платы с проушинами или револьверными головками для крепления своих компонентов. Это хорошо подходит для электронных ламп, но не очень подходит для твердотельных.
Стоимость —
Когда дело доходит до стоимости, твердотельное усиление действительно выгодно.Такие вещи, как транзисторы, полевые транзисторы, выпрямители и интегральные схемы, производятся машинами в огромных количествах на высокоскоростных сборочных линиях. Это снижает стоимость отдельных компонентов до копейки. Поскольку в большинстве конструкций выходной трансформатор не используется, это дает огромную экономию на этом элементе. После покупки твердотельные усилители практически не требуют затрат на текущее обслуживание. Они работают прохладно, не подвержены вибрации и могут работать в течение нескольких дней без ухода. Выход из строя полупроводниковых усилителей обычно происходит на очень раннем этапе их эксплуатации из-за производственных дефектов.
С другой стороны, вакуумные лампы требуют большого количества ручного труда и производятся относительно небольшими партиями, что делает их стоимость производства в сотни раз выше, чем у эквивалентных твердотельных устройств. Средний ламповый усилитель требует текущих затрат на техническое обслуживание. Трубки хрупкие и подвергаются интенсивным циклам нагрева и охлаждения. Вибрация и высокая температура ухудшают качество ламп, и они могут стать причиной появления посторонних шумов и микрофонов. Со временем материал катодного покрытия истощится, и трубки станут слабыми.Замена ламп неизбежна, а в случае ламп накаливания требуются технические навыки, чтобы обеспечить правильную настройку усилителя для правильной и безопасной работы. Большинство людей не имеют навыков безопасной работы с высоковольтным оборудованием, таким как ламповые усилители, и им приходится нанимать кого-нибудь, кто сделает эту работу за них.
Твердотельные усилители и усилители на электронных лампах доступны как в виде дешевых потребительских товаров, так и в виде очень дорогого профессионального оборудования. После покупки ламповое оборудование будет стоить дороже.
До сих пор я сравнивал производство и относительную стоимость вакуумной лампы и твердотельного оборудования. Казалось бы, у твердотельных накопителей есть все необходимое. Дешевле, легче, холоднее и дешевле в эксплуатации. Если это правда, то почему технология электронных ламп все еще существует после всех этих лет?
Тон —
Вот загвоздка. В этой группе аудиоэнтузиастов и музыкантов, которые действительно заботятся о своем звуке, есть те, кто считает, что вакуумные лампы просто лучше звучат, и те, кто считает, что твердотельные лампы так же хороши или лучше.Энтузиасты твердотельного оборудования могут предоставить высокотехнологичные данные, подтверждающие их аргументы, равно как и те, кто предпочитает конструкции на основе ламп.
Когда дело доходит до усилителей, на самом деле есть две подгруппы. Те, которые предназначены для создания музыки, и те, которые предназначены для ее воспроизведения. Оба используют совершенно разные аудиоисточники в качестве входов и очень разные динамики для вывода звука. Музыкантам нужны усилители, которые могут обеспечить широкий диапазон звука, от искрящегося чистого до сильно искаженного и гармоничного. Энтузиастам домашнего аудио нужны усилители, которые максимально точно воспроизводят исходный материал.Они не хотят создавать искажения, они хотят воспроизвести искажения, сделанные другими.
Distortion — один из ключевых аргументов в пользу любителей ламповых усилителей. Твердотельные усилители, похоже, не так музыкально искажают звук, как конструкции с электронными лампами. Основная причина в том, что когда вы жестко управляете лампами, искажение возникает постепенно и представляет собой постепенное сжатие, которое перерастает в искажение. Высокое напряжение, подаваемое на вакуумные лампы, гарантирует, что выходной сигнал устройства редко превышает напряжение, на котором оно работает.В полупроводниковых усилителях для работы используются шины питания с более низким напряжением, и выходное напряжение может превышать напряжение питания. Когда это происходит, они не начинают сжиматься, а постепенно сжимаются. Они просто отключают выходной сигнал на этом уровне. Синусоидальные волны сразу становятся прямоугольными, и звук становится неприятным. Твердотельные искажения в чистом виде звучат как пчелы в пакетике из фольги. Не самый лучший для музыкальных инструментов и совершенно неприемлемый для любителей домашнего аудио. Характер ограничения и искажения также влияет на гармонический состав выходного сигнала.
Но главная причина, по которой и музыканты, и аудиофилы любят звук ламп , — это их гармонические искажения четного порядка . Основное различие заключается в гармонических искажениях четного и нечетного порядка. Возможно, менее известный тип искажения, гармонические искажения ламп — это то, что наполняет звук и добавляет тепла. Не вдаваясь в технические подробности, все усилители будут иметь симпатические искажения, связанные с исходным сигналом. Лампы имеют в основном гармоники четного порядка (называемые второй, четвертой и шестой).В твердотельных устройствах больше гармоник нечетного порядка (третьей, пятой и т. Д.). Именно гармоники четного порядка придадут исходному сигналу положительный оттенок, сделав его более полным. В технической статье, написанной Расселом О. Хэммом, опубликованной в 1973 году в Журнале Общества звукорежиссеров, это описывалось как хоровой или певческий звук. Это в основном то, что обеспечивает «ламповый» звук, которым известны ламповые усилители с полным, глубоким и теплым звуком. Гармоники нечетного порядка, создаваемые твердотельными усилителями, производят резкий или обрезанный звук.Часто это считается более «точным» звучанием, но на самом деле это также в значительной степени причина утомления слушателя. Это не естественные искажения или положительное добавление к исходному сигналу, а хорошие уши быстро устают от этого.
Динамический диапазон — еще один предмет разногласий между лагерями. Твердотельный модуль, похоже, не справляется с пиками или переходными процессами в музыкальном сигнале, а также с лампами. По сути, я говорю о звуке, который издает удары или удары. Вероятно, это связано с тем, что лампы, естественно, имеют мягкое ограничение и сжатие для обработки переходных процессов и сглаживания этих пиков и провалов.Усиление бас-гитары — исключение из этого общего правила. Низкие частоты требуют большей мощности для усиления, чем высокие частоты. Ламповый усилитель, разработанный специально для низких частот, требует большого количества выходных ламп и массивных трансформаторов для выработки мощности, необходимой большинству басистов для живого выступления. Это делает их очень горячими, очень большими и очень тяжелыми. Ampeg SVT широко известен как король ламповых басовых усилителей, но он выдает всего 300 Вт, в то время как современные твердотельные звуковые системы могут выдавать тысячи ватт в гораздо меньшем и холодном корпусе за счет использования передовых режимов работы, таких как класс D.
Если вы настроены скептически, вам следует взглянуть на направление, в котором работают производители полупроводниковых гитарных усилителей. Рекламные объявления обычно используют подлинный ламповый звук в качестве основного аргумента. Чтобы реализовать этот коммерческий аргумент, были разработаны дополнительные твердотельные устройства, которые более точно имитируют характеристики отсечения ламп. Вспомогательные схемы создают такие вещи, как асимметричное ограничение и искажение по запросу, используя простые диоды. Со временем технология действительно улучшилась.Появление моделирования усилителей, возможно, является самым большим шансом для твердотельных усилителей звучать как ламповые усилители и стало настоящим бонусом для приложений записи. Просто добавьте к усилителю компьютер и приправьте по вкусу.
Тем не менее, производители создают собственные устройства и схемы для имитации звука ламп. Когда продукт прекращает производство, любые запатентованные детали также прекращают производство. Наиболее популярные ламповые усилители представляют собой вариации схем, которые существуют более 60 лет и используют стандартный набор компонентов.В дни своей славы производители лампового оборудования использовали необычные лампы, чтобы соответствовать их конструкции, и сегодня вы иногда можете встретить усилители, в которых лампы больше не производятся. Большинство производимого в настоящее время лампового оборудования использует в своей конструкции стандартные, популярные вакуумные лампы. Объем продаж недостаточен, чтобы гарантировать создание новых трубок из-за их высокой стоимости производства. Если у вас есть ламповый усилитель сегодня, вы, вероятно, сможете получить замену лампам в будущем. Что происходит, когда ваш модельный усилитель теряет процессор? Они все еще делают это?
Наконец, мы должны сравнить легкость, с которой пользователь может изменить звук своего усилителя.Что касается модификации, то лучше лампового усилителя нет ничего. Поскольку трубки вставлены в гнезда, они могут легко сниматься и заменяться пользователем. Это отправит вас по дороге в страну трубопрокатного производства. Поиск трубки, которая звучит иначе или лучше той, что вы использовали до нее.
Многие считают, что прокатка ламп — одна из лучших причин для приобретения лампового усилителя. Они находятся в поисках идеального звука, и трубная прокатка удовлетворяет их потребности. Выходные лампы требуют замены некоторых технических компонентов, если они используют схему фиксированного смещения.Например, 6L6GC будет выглядеть одинаково от пробирки к пробирке. Поскольку они изготавливаются вручную, вносится много изменений из-за различий в выравнивании и расстоянии между трубчатыми элементами. Если вы возьмете случайный набор этих ламп и установите их, каждая из них будет работать в цепи по-разному. Некоторые из них могут быть слишком холодными, а некоторые — слишком горячими. Напряжение смещения должно быть установлено, чтобы компенсировать колебания и заставить выходные лампы работать с желаемым рабочим током. У некоторых ламповых усилителей высокого класса есть контрольные точки и регуляторы смещения, доступные пользователю.Если вы знаете, как использовать электрический мультиметр и отвертку, вы, вероятно, сможете самостоятельно настроить усилитель.
Если вы хотите настроить твердотельный усилитель, вы должны открыть его. Усовершенствованные твердотельные схемы сложнее и их легче разрушить, чем ламповые схемы, потому что они имеют очень низкую отказоустойчивость. Простое статическое электричество может убить твердотельные устройства, как и тепло от неправильно использованного паяльника. Если вы хотите настроить твердотельный усилитель, вам понадобится квалифицированный специалист.Трубки вставляются в розетку только одним способом, в то время как твердотельные устройства легко установить неправильно, если вы не знаете, что делаете.
Заключение —
По сравнению с этими двумя усилителями, твердотельные усилители дешевле покупать и дешевле в эксплуатации, чем их конкуренты на электронных лампах. Скромный ламповый усилитель дороже в покупке и эксплуатации из-за увеличения стоимости деталей и того факта, что они требуют постоянного обслуживания для оптимальной работы. Люди будут платить дополнительные деньги за ламповые усилители, потому что звук стоит того.
Это был очень упрощенный обзор предмета. Я попытался выделить ключевые моменты, чтобы читатель мог изучить их более подробно и с той технической глубиной, которую они желают.
OCTAVE Audio
Идея OCTAVE — это страсть к музыке в сочетании с гениальным электронным подходом и абсолютным стремлением к совершенству. Технически инновационные, идеально изготовленные, полностью безопасные и удобные в использовании усилители, которые в результате предлагают элегантную эстетику, позволяя красоте музыки и ее аутентичному звучанию оживать в жилых комнатах.
Что отличает OCTAVE? Убежденность в том, что настоящая музыкальность в высоком качестве может быть реализована только с помощью ламп? Конечно. Но это не единственный фактор. Секрет нашего успеха кроется в гибридной технологии OCTAVE. Под этим мы подразумеваем оптимальный синтез традиционной ламповой технологии и инновационной полупроводниковой схемы. Лампы обеспечивают замечательные звуковые характеристики наших усилителей, а наши инновационные транзисторные схемы играют важную роль в том, чтобы позволить лампам полностью раскрыть свой аудиофильский потенциал.
Уже более 30 лет OCTAVE создает высококачественные ламповые усилители, которые обеспечивают стабильную работу и надежность на уровне лучшего транзисторного оборудования. Наши модели обязаны своей выдающейся долговечностью хорошо продуманным системам электронного контроля и защиты. Технология плавного пуска, контролируемое повышение мощности, точная стабилизация и интеллектуальные схемы защиты являются гарантами непревзойденной надежности продукта. В конце концов, с усилителем OCTAVE меломаны должны иметь возможность слушать свои записи и компакт-диски — с максимально возможным качеством — в течение десятилетий.
Каждый усилитель OCTAVE основан на высококачественных компонентах — от входных разъемов до выходных трансформаторов — которые разрабатываются и производятся OCTAVE. Каждая модель тщательно вручную собирается в штаб-квартире нашей компании в деревне Баден в Карлсбаде, Германия. Прежде чем какой-либо продукт покинет наш объект, он должен пройти строгий контроль качества и 48-часовой тест на долговечность.
МоделиOCTAVE спроектированы так, чтобы в течение долгого времени обеспечивать неизменно высокое качество звука.Поскольку большинство механических и электронных компонентов наших продуктов разрабатываются собственными силами и производятся в соответствии с нашими строгими директивами специализированными производителями, мы можем использовать оригинальные компоненты, если когда-либо потребуется обслуживание, даже если более старая модель требует ремонта, тем самым предлагая нашим клиентам услуги высочайшего качества и продукты, обеспечивающие стабильную работу и максимальную ценность.
Наша модельная философия основана на постоянном развитии и совершенствовании наших продуктов.Лучшим примером, возможно, является наш предусилитель HP 500, который успешно сохраняет свое присутствие на рынке с 1986 года — не в последнюю очередь благодаря тому факту, что предусилитель может воспользоваться преимуществами технологических достижений. То, что мы абсолютно правы с этой концепцией, подтверждается интенсивным личным диалогом с нашими клиентами. Мы рассматриваем многочисленные победы в групповых тестах и награды Hi-Fi прессы как подтверждение наших усилий.