Ламповый усилитель корректор. Ламповый фонокорректор RIAA: устройство, схема и сборка своими руками

alexxlabУсилител
Что такое ламповый фонокорректор RIAA. Как работает схема лампового фонокорректора. Какие компоненты нужны для сборки лампового фонокорректора своими руками. Как собрать и настроить ламповый фонокорректор RIAA в домашних условиях.

Содержание

Что такое ламповый фонокорректор RIAA и зачем он нужен

Ламповый фонокорректор RIAA — это специальный предварительный усилитель, предназначенный для работы с проигрывателями виниловых пластинок. Его основные функции:

  • Усиление слабого сигнала от звукоснимателя виниловой пластинки
  • Частотная коррекция сигнала в соответствии со стандартом RIAA
  • Формирование характерного «лампового» звучания

Фонокорректор необходим, так как сигнал от звукоснимателя виниловой пластинки имеет очень низкий уровень (около 5 мВ) и нуждается в значительном усилении. Кроме того, при записи на винил применяется специальная частотная коррекция — низкие частоты ослабляются, а высокие усиливаются. Фонокорректор выполняет обратное преобразование, восстанавливая исходный частотный баланс.


Принцип работы лампового фонокорректора RIAA

Схема лампового фонокорректора RIAA обычно включает следующие основные элементы:

  • Входной каскад на лампе для усиления слабого сигнала от звукоснимателя
  • RC-цепи частотной коррекции по стандарту RIAA
  • Выходной каскад для согласования с последующими устройствами
  • Блок питания с высоковольтным анодным напряжением для ламп

Входной сигнал усиливается первым ламповым каскадом. Затем специальные RC-фильтры выполняют частотную коррекцию, компенсируя предыскажения, внесенные при записи на винил. Выходной каскад обеспечивает необходимый уровень сигнала для подключения к линейному входу усилителя.

Преимущества лампового фонокорректора перед транзисторным

Ламповые фонокорректоры имеют ряд преимуществ по сравнению с транзисторными:

  • Характерное «теплое» ламповое звучание
  • Высокая перегрузочная способность
  • Низкий уровень шумов и искажений
  • Хорошая линейность характеристик
  • Простота схемотехнических решений

Благодаря этим качествам ламповые фонокорректоры позволяют получить более естественное и музыкальное звучание виниловых пластинок. Особенно это заметно при воспроизведении классической музыки и джаза.


Какие лампы используются в фонокорректорах RIAA

В ламповых фонокорректорах RIAA чаще всего применяются следующие типы ламп:

  • ECC83/12AX7 — двойной триод с высоким коэффициентом усиления
  • ECC82/12AU7 — двойной триод с средним коэффициентом усиления
  • 6H23P/E88CC — двойной триод с низким уровнем шумов
  • 6N1P/ECC88 — надежный аналог ECC88 для входных каскадов
  • 6N2P — отечественный аналог ECC83 с схожими параметрами

Выбор конкретных типов ламп зависит от схемы фонокорректора и предпочтений разработчика. Наиболее популярна комбинация ECC83 во входном каскаде и ECC82 в выходном.

Схема лампового фонокорректора RIAA

Рассмотрим типовую схему лампового фонокорректора RIAA на лампах ECC83:

  • Входной каскад — усилитель на первом триоде ECC83
  • Второй каскад — усилитель на втором триоде ECC83
  • RC-цепи частотной коррекции RIAA между каскадами
  • Выходной каскад — катодный повторитель на ECC82
  • Блок питания с анодным напряжением 250-300 В

Такая схема обеспечивает коэффициент усиления около 100 и хорошую линейность. Частотная коррекция RIAA реализуется пассивными RC-фильтрами между каскадами усиления.


Какие компоненты нужны для сборки лампового фонокорректора

Для сборки лампового фонокорректора RIAA своими руками потребуются следующие основные компоненты:

  • Лампы ECC83 и ECC82 — по 1-2 шт.
  • Ламповые панельки — 2-3 шт.
  • Резисторы 0,25-1 Вт — около 20 шт.
  • Конденсаторы пленочные и электролитические — около 15 шт.
  • Печатная плата или макетная плата
  • Корпус металлический или деревянный
  • Трансформатор питания с обмотками 250-300 В и 6,3 В
  • Кнопка включения, предохранитель, разъемы

Точный перечень компонентов зависит от конкретной схемы фонокорректора. Для достижения наилучшего качества звучания рекомендуется использовать высококачественные пленочные конденсаторы и прецизионные резисторы.

Сборка лампового фонокорректора своими руками

Процесс сборки лампового фонокорректора RIAA включает следующие основные этапы:

  1. Изготовление или приобретение печатной платы по выбранной схеме
  2. Монтаж электронных компонентов на плату согласно схеме
  3. Сборка блока питания с высоковольтным трансформатором
  4. Установка ламповых панелек и остальных элементов в корпус
  5. Монтаж платы фонокорректора в корпус и подключение питания
  6. Проверка работоспособности и измерение параметров
  7. Настройка частотной характеристики по стандарту RIAA

При самостоятельной сборке важно соблюдать меры безопасности при работе с высоким напряжением. Рекомендуется использовать качественные компоненты и тщательно проверять монтаж.


Настройка и проверка собранного фонокорректора

После сборки лампового фонокорректора необходимо выполнить его настройку и проверку:

  • Измерить напряжения питания ламп и токи покоя
  • Проверить частотную характеристику на соответствие RIAA
  • Измерить коэффициент усиления и уровень шумов
  • Оценить искажения на различных частотах
  • Прослушать звучание с различными виниловыми пластинками

При необходимости выполняется подстройка режимов работы ламп и корректировка частотной характеристики. Для точной настройки потребуются измерительные приборы — осциллограф, генератор НЧ и анализатор спектра.


Ламповый фонокорректор от Vovans/Васильича – hifi-audio.ru


Ламповый фонокорректор от Vovans/Васильича


Для любителя аналогового звучания фонокорректор – неотъемлемая часть Hi-Fi тракта. Он может быть интегрирован внутри усилителя или выполнен в виде выносного внешнего блока. Сегодня рассмотрим обзор написанный Alex про радиолюбительский проект лампового фонокорректора от Vovans.

Сегодня получил ламповый корректор от Vovans-a,сделанный по схеме Васильича. Первые впечатления очень хорошие. И по звуку и по внешнему виду. Надо признать произошло это во время,поскольку 28-го у меня был день рождения. И хотя игрушек к дню рождения мне принесли много,но во-первых не все они порадовали,а во-вторых-игрушек много не бывает.

Корректор сразу скажу порадовал. И внешним видом,и звуком и,что немаловажно-ценой. Такого хорошего соотношения цена/качество мне не встречалось давно. Внешний вид можно посмотреть на фото,поэтому прокомментирую его кратенько: на передней панели две пары гнёзд RCA(вход и выход) и зажим для земляной клеммы. Ну и светодиод показывающий текущее состояние прибора(вкл/выкл). И два регулятора коррекции АЧХ, то есть по сути темброблок.

Хорошо это или плохо-пока сказать не могу. Вообще регуляторами тембра я не пользовался уже лет пятнадцать так что большой нужды в них не вижу.90% моих пластинок записаны хорошо и корректировать их звучание нет никакой необходимости. На слух я настроил более-менее нейтральное положение данных регуляторов,будет время и желание можно попытаться сделать более тонкую настройку с помощью тестовой пластинки и осциллографа. Но пока нормально и так. На задней панели корректора клавиша сеть и всё. Питание встроенное на тороидальном трансформаторе.

Теперь о звуке. Всё очень убедительно,каких либо явных огрехов с учётом класса изделия не обнаружено. Сравнение с моим основным ламповым корректором (схема Стародубцева «Райская птица»), как я и предполагал не выявила явного лидера. Оба звучат очень достойно, но каждый со своими(непринципиальными) нюансами ( тут уже не подойдёт сравнение шашлык или суши, скорее разные марки кетчупа: один скажем мексиканский, а другой средиземноморский).

Единственное заметное,но опять таки непринципиальное (ДЛЯ МЕНЯ) отличие-громкость. Если регулятор громкости на усилителе с корректором Стародубцева был в положении «15 минут десятого»,то такого же уровня громкости с корректором Vovans-a удалось достичь лишь установив ручку громкости на «11 часов». Повторюсь что для меня это непринципиально,поскольку и колонки с высокой чувствительностью и усилитель(а итоговый тест был на ламповом двухтактнике Melody) достаточно мощный,но для слабого лампового усилителя выходной сигнал данного корректора ВОЗМОЖНО будет недостаточным.

Повторяю-ВОЗМОЖНО,а как на самом деле,надо пробовать.С транзисторным двухблочным Technics SE-A5+SU-A6 дефицита громкости не наблюдалось.С Denon PMA-970 я корректор не тестировал так как глобальных отличий с Техниксом не предполагалось.

Ну и моё предварительное резюме таково: Очень достойный корректор который переиграет большинство транзисторных корректоров в ценовой категории до тридцати тысяч (я именно про отдельные брендовые корректоры,а не встроенные в усилители). Про встроенные в усилители можно было бы и не говорить,но я всё же пару слов скажу. Несмотря на то,что в топовых винтажных усилителях(транзисторных) корректоры очень хорошего уровня,что подтверждает прослушивание корректоров Техникса, Денона, а годом раньше предусилителя Ямаха С-4, данный корректор с моей точки зрения будет интересней.

Хотя тут есть ещё жанровые предпочтения,вероятно на какой-то музыке кто-то может предпочесть звучание транзисторного корректора. Но лично я выбираю лампу. Надеюсь что мой отзыв поможет кому-то с выбором или хотя бы расширит кругозор. А если Вы захотите данный корректор в свою систему-Vovans здесь,на сайте – договаривайтесь.

ДОПОЛНЕНИЕ от Vovans Выходное напряжение порядка 300 мВ (если голова 3 мВ — КУ порядка 100). Можно увеличить при индивидуальном желании, но пока всех устраивало, никто не говорил, что не хватает громкости. По регуляторам — это не темброблок, а корректировка АЧХ. Автор схемы утверждает, что это совсем разные вещи. Тут минимум искажений и сама регулировка странная на слух, многие отмечают её необычность и непривычность, когда регулируют в первый раз. Несколько другой принцип работы. Ну и вкусы у всех разные. К тому же, режимы у всех ламп разные. У остальных элементов схемы тоже свой разброс. Головки все разные. Не так-то просто «сделать хорошо» и для всех. Регуляторы тут спасают.

Фонокорректор RIAA-Paradise от «Три В»

Виниловый ренессанс не состоялся и, по видимому, уже не состоится никогда. Но ностальгия по LP сохранилась у довольно большой аудитории меломанов, причем в рядах их поклонников много и совсем молодых любителей музыки.

Не будем спорить, что лучше, цифра или аналог. Интерес к пластинкам есть, спрос на вертушки и аксессуары стабилен, а на фонокорректоры даже превышает предложение. Если же учесть, что среди виниловых людей необычайно высок процент самодельщиков, то выход из создавшейся ситуации напрашивается сам собой: нужно дать возможность всем желающим самостоятельно изготовить недорогой, но качественный корректор RIAA.

Лучшим вариантом, очевидно, будет не радиолюбительская схема, а конструкция, подготовленная к серийному производству, и таковая имеется. В 1994 году КБ «Три В» разработало предварительный ламповый усилитель Paradise, и по договорённости с было изготовлено 100 аппаратов. Чуть позже силами самого КБ еще 50 — для изучения потребительского спроса.

В 1996 году эта модель демонстрировалась на выставке «Российский Hi-End» и собрала немало положительных отзывов. В усилителе были предусмотрены обширные потребительские и функциональные возможности. Одной и, пожалуй, основной был встроенный RIAA-фонокорректор.

Однако бурное наступление CD поставило жирный крест на этом изделии, и выпуск Paradis’ов был прекращён. Против лома нет приема, и спорить с цифрой бессмысленно. При всех ее недостатках кое за что ей можно сказать спасибо: цифровые источники «подтянули» остальные звенья аудиотракта — усилители, акустику и кабели — на новый уровень. Была пересмотрена схемотехника, появилось скептическое отношение к ООС, начали обращать внимание на качество питания, спектр искажений и т. д. Возросший уровень компонентов (особенно АС) позволил отказаться от регулировки тембра, поэтому темброблоки и эквалайзеры благополучно канули в Лету.

Вместе с этим такой вид техники, как фонокорректоры, был совершенно забыт производителями. В наше КБ стали поступать заявки от любителей музыки на изготовление таких изделий, и количество их постоянно росло. Поэтому мы решили начать выпуск RIAA-корректоров, выделив их в самостоятельный блок.

Чтобы найти надежную, недорогую и хорошо звучащую схему, мы собрали более пяти экспериментальных образцов на базе Paradise, но с использованием различной элементной базы, в основном ламп, а также конденсаторов, резисторов, проводов и разъёмов.

Не стану подробно останавливаться на описании этих вариантов, просто перечислю схемотехнические решения.

  • Вариант 1. Первый каскад — триод 6С3П с резистивной нагрузкой в аноде, второй — SRPP на 6Н23П.
  • Вариант 2. Первый каскад — 1579 (6Н9С) в каскодном включении, второй — 6Н8С (разных заводов) с резистивной нагрузкой.
  • Вариант 3. Первый каскад — SRPP на 1579, второй — 6Н8С с резистивной нагрузкой.
  • Вариант 4. Все каскады SRPP на 12АТ7.
  • Вариант 5. Все каскады SRPP, но первая лампа 6Н2П (серый анод), вторая — 6Н1П.

Питание корректоров осуществлялось от блока питания на кенотроне 5Ц3С с П-фильтром. Использовались конденсаторы МБГО-20 мкФ х 400В, Др-2,5 Гн-0,1 А.

В результате многократных прослушиваний был сделан вывод, что все эти варианты имеют право на жизнь, хотя и звучат совершенно по-разному.

Мы остановились на исходном, с которого начинали эксперименты, с незначительными изменениями элементной базы. Мы заметили, что SRPP обладают более динамичным звучанием, чем каскады с резистивной нагрузкой.

Корректоры на лампах октальной серии звучат очень по-разному, и, по нашему мнению, первый каскад на пальчиковых лампах по схеме SRPP дает большую динамику и скорость. Кроме того, октальные лампы более дефицитны, т.к. выпуск их давно прекратился, а те, что дожили до наших дней, могут иметь нестабильные параметры из-за плохого вакуума.

Поэтому выбор был сразу сделан в пользу пальчиковых ламп. Тем более что их ассортимент значительно шире и при повторении схемы открываются более широкие возможности для поиска собственного звука.

При смене ламп одинаковой цоколёвки АЧХ корректора не изменяется, меняется только коэффициент усиления и характер звучания. В некоторых случаях требуется изменить смещение на сетках, чтобы получить нужный ток анода.

Прослушивание проводилось в таком составе: доработанный проигрыватель «Электроника Б1-01» с головкой Shure-V15VxMR (иногда использовалась также головка «Корвет-018»), усилитель «Oberton-33Cstb» и АС различных типов.

Схема особых пояснений не требует, т.к. для многих любителей, конструирующих р/аппаратуру, это хорошо известные каскады SRPP, широко дискутируемые в специальной литературе. ООС в тракте отсутствует, коррекция пассивная. Элементы корректирующей цепи подобраны с наименьшими отклонениями от номинала. Конденсаторы К71-7 имеют допуск не более 0,5%, резисторы МЛТ-0,25 подбирались с точностью 1%. В результате все изготовленные нами корректоры имели отклонения АЧХ не более 0,5 дБ. Все детали самые обычные, никакой экзотики: резисторы МЛТ, электролиты К50-32, К53-4(К53-1), переходные конденсаторы — бумажные К40У-9 или МБГЧ. Разумеется, аудиофильские компоненты дадут более впечатляющие результаты, но и при использовании перечисленных типов корректор звучит великолепно. Конденсаторы С1 и С10 служат для подавления радиопомех, что особенно актуально в городах, где есть телецентры и р/станции. С2, С6, С11, С15 служат для компенсации местной ООС. Элементы R5, C3, R6, C4, а также R17, C12, R18, C13 — формируют нужную АЧХ.

Источник питания

На питании стоит остановиться подробнее. В упомянутом преде Paradise в качестве источника питания использовался серийно выпускавшийся трансформатор ТАН-31, мостовой выпрямитель КЦ 405А и электролиты К50-7.

Накал ламп питался выпрямленным напряжением, чтобы снизить фон на выходе.

В новой разработке мы поставили прямонакальный кенотрон 5Ц3С, металлобумажные конденсаторы МБГО-1 20 мкФ х 400В и дроссель с индуктивностью 2,5 Гн и током 0,1 А. От выпрямления напряжения питания накала ламп пришлось отказаться, т.к. это влияло на характер звучания корректора не самым лучшим образом. Для уменьшения фона в сетевом трансформаторе накальные обмотки мотались бифилярно (т.е. в два провода), и средняя точка соединялась с минусом анодного источника питания и корпусом. Эти меры не устраняли полностью фон по накалу, но его уровень был незначителен и при прослушивании почти не слышен, т.к. маскировался поверхностными шумами пластинки.

Сетевой трансформатор тороидальный, мощностью 60 Вт. Он имеет две обмотки по 240 В, 5 В для накала кенотрона и 12,6 В с отводами на 6,3 В (бифилярно).

Ещё более высокое качество звучания было получено со стабилизированным источником питания, который мы опробовали на лабораторном образце корректора. Звучание приобрело насыщенность, стало более артикулированным, с более чёткими границами между инструментами, улучшилась микродинамика. Правда, по себестоимости такой источник питания приближается к самому корректору, но попробовать стоит.

Конструкция

Сам корректор выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 — 2 мм. Источник питания установлен на металлическом основании (дюраль, сталь, текстолит и пр.) толщиной 2 мм. Оба блока (питания и корректор) укреплены на стойках высотой 13 мм на общем основании, к которому через крепёжные уголки устанавливается лицевая панель и задняя стенка. Всё это закрывается перфорированным кожухом. Снизу — поддон, к которому прикреплены четыре опорные ножки. На задней стенке — сетевой разъём и выключатель, предохранитель и корпусная клемма. На лицевой панели — входные и выходные разъёмы и индикатор включения корректора в сеть.

Технические характеристики
Чувствительность, мВ3 — 5
Выходное напряжение, В (с лампами 6Н23П и 6Н1П)0,8 — 1
Входное сопротивление, кОм47
Отношение сигнал/шум, дБ50
Потребляемая мощность, Вт40
Габариты (Ш х В х Г), мм150 х 150 х 375
Масса, кг5

Настройка

В ней корректор практически не нуждается. Нужно лишь проверить напряжение питания анодных и накальных цепей, замерить режимы ламп. Равенство усиления по каналам осуществляется подбором ламп с учётом их параметров. При одинаковых параметрах триодов разброс по усилению не превысит 0,1 дБ.

Полезные советы

Чтобы дать себе больше свободы при выборе ламп, полезно в сетевом трансформаторе предусмотреть обмотку ~12,6 B на ток примерно 1 А. В настоящее время на рынке появилась масса ламп с одинаковой цоколёвкой, но разным напряжением накала. Конечно, у них предусмотрена возможность использования на 6,3 В, но в нашем случае это увеличит фон. Рекомендуемые лампы для прослушивания: 6Н2П (серый анод), 6Н23П, 6Н1П, 6Н6П, 12АХ7,12АТ7, 12AU7, E88CC, ECC83, ECC85 и др.

Можно попытать счастья и с октальными лампами, но для этого придется сделать переходные панельки.

При прослушивании имейте в виду, что все диски звучат по-разному и для выбора самой лучшей лампы придется прослушать несколько пластинок различных фирм и годов выпуска. Успехов!

ПрактикаAV #3/2002

поделиться

Tags: RIААТри Вфонокорректор

тёплый ламповый усилитель-фонокорректор RIAA MM / Хабр

Привет, Хабр! Многие считают, что самая правильная запись звука — механическая, то есть на долгоиграющие виниловые грампластинки. А самые лучшие проигрыватели для винила построены на термоионных приборах, они же — электронные лампы.

На самом деле лампы просто позволяют минимальными схемотехническими средствами (хотя и с немалыми затратами времени, места и финансов) достичь хороших результатов.

Речь идёт не о точном воспроизведении фонограммы, а о специфических искажениях, благодаря которым в звуке преобладают приятные слуху чётные гармоники. То есть колебания с частотой, превышающей исходную в чётное число раз.

Ещё лампы напоминают о временах, когда жизнь была лучше. Теперь нам так кажется, потому что тогда мы были моложе, здоровее, всё было в новинку, оттого желанным и интересным.

А самое главное — тогда взрослые обязанности, трудности и невзгоды лежали не на нас, а на взрослых, которые о нас заботились.

Благодаря заботе предприимчивых китайцев, на площадке Алиэкспресс мы можем купить себе много разных конструкторов, в том числе ламповых, чтобы немного побыть детьми.

Там я и заказала набор для сборки фонокорректора, DIY-комплект стабилизированного блока питания с двумя раздельными выходами анодного напряжения для правого и левого каналов усилителя, сетевой трансформатор для этого блока и двойные триоды ECC83, они же 12AX7. Это самая распространённая лампа в мире аудиотехники, и особенно гитарного усилительного оборудования.

Что удивительно, эта лампа не имеет полного советского аналога. Есть 6Н2П с очень близкими параметрами, но шестивольтовым питанием накала. Однако в советские времена ECC83 производились странами социалистического лагеря, потому в СССР их было много. Во всяком случае, мне они встречались часто.

▍ Рассматриваем набор


Площадки для пайки покрыты веществом, похожим на золото. Знакомство с процессом заказа печатных плат на китайских заводах даёт мне все основания полагать, что это действительно настоящее иммерсионное золото (ENIG), нанесённое при помощи химического осаждения на никелевый подслой. Такая забота о качестве продукта оставляет приятное впечатление.

Для аудиофилов и музыкантов ощущение качества компонентов аппаратуры бывает особенно важно. Оно дополняет ощущения при игре на инструментах и прослушивании фонограмм.

Электронные компоненты в комплекте впечатления также не испортили. Всеми любимые плёночные полиэтилентерефталатные конденсаторы WIMA, хорошие резисторы. Дешёвые, но качественные керамические ламповые панельки.

▍ Что такое фонокорректор

25 лет назад я переделала запасной усилитель воспроизведения для советского полупроводникового магнитофона Маяк 232 в эффект овердрайв, то есть перегруз для электрогитары.

Модуль требовал двухполярного питания, но это мне не помешало, так как имелся импульсный блок питания от неизвестного компонента (скорее всего, алфавитно-цифрового терминала) — устаревшей вычислительной машины, приобретённый на радиорынке. Терморезистора на входе у этого блока не было, потому в момент включения в электросеть прибор потреблял значительный пусковой ток, который заряжал накопительные конденсаторы. Говоря проще, при включении шайтан-машины моргал свет.

Магнитофоны Маяк имели интересную конструкцию. Отдельные блоки располагались перпендикулярно главной плате, как привычные нам платы расширения перпендикулярно материнской плате в персональном компьютере. Как и в системном блоке, модули магнитофона вставлялись в разъёмы без пайки.

Такая конструкция в мире магнитофонов не уникальна. Вот, например, фотография внутренностей немецкого аппарата Revox А77 производства 75-го года минувшего столетия.

Тогда этот звук мне понравился. И я захотела снова воспользоваться магнитофонным усилителем воспроизведения как основой для гитарного эффекта. В этот раз построить его на лампах, чтобы звучание было ещё красивее.

Этот мой опыт не уникален. История электрогитары знает ряд известных примеров, когда ламповый магнитофон успешно применялся для гитарного усиления. Неплохо звучит даже транзисторный.

Например, Ричи Блэкмор, гитарист групп Deep Purple, Rainbow и Blackmore’s Night долгое время применял магнитофон AIWA TP1011 в качестве не только эффекта эха-задержки (delay), но и предусилителя, бустера. Также магнитофонами пользовались как преампами Джимми Пейдж (Led Zeppelin) и Дэвид Гилмор (Pink Floyd). Их творчество вдохновило на создание гитарных педалей, имитирующих звучание магнитофонов.

Усилитель, который буду собирать и испытывать, не магнитофонный, а электрофонный. Но магнитные и механические способы записи звука имеют общие черты.

Чтобы ограничить размах колебаний записывающего резца, предотвратить потерю контакта с канавкой, а также чтобы не уменьшать плотность записи, низшие частоты ослабляются. А чтобы преодолеть инерцию резца и снизить уровень шумов, высокие частоты усиливаются.

Чтобы воспроизвести исходное звучание, то есть получить в результате линейную амплитудно-частотную характеристику, АЧХ канала воспроизведения грамзаписи, естественно, должна иметь обратный вид.

Движение иглы вдоль борозды на пластинке или движение магнитных частиц на плёнке мимо катушки звукоснимателя создаёт колебания. Чем выше частота колебаний, тем они быстрее. То есть тем выше скорость изменения мгновенного уровня отклонения иглы или индукции магнитного поля. Она же их первая производная.

Природа электромагнитных и магнитоэлектрических звукоснимателей такова, что именно эта первая производная, то есть быстрота изменения мгновенного уровня, создаёт выходной сигнал в виде напряжения. Поэтому более быстрое изменение, то есть более высокая частота, формирует более сильный сигнал.

В электрогитаре это уравновешено тем, что высокочастотные струны тоньше басовых. Поэтому их колебания слабее влияют на индукцию магнитного поля в катушке звукоснимателя. А в магнитофонах и проигрывателях грампластинок применяют электронную частотную коррекцию. То есть строят системы фильтров, обладающие определёнными частотными характеристиками.

Как видим из графиков, эталонные амплитудно-частотные характеристики проигрывателей магнитофонной ленты и грампластинок в значительной мере схожи. Поэтому будет интересно послушать, как звучит электрогитара, если включить её вместо звукоснимателя для винила.

Схема нашего предусилителя-фонокорректора соответствует стандарту RIAA MM, то есть для звукоснимателя с подвижным магнитом, moving magnet. Проще говоря, электромагнитного звукоснимателя. Игла в таком звукоснимателе механически соединена с магнитом, который колеблется внутри катушки индуктивности.

Если бы подвижной была катушка (MC, moving coil), а неподвижным магнит, как в динамических головках громкоговорителей, прибор назывался бы магнитоэлектрическим, а не электромагнитным.

Аудиофилы любят звукоснимающие головки с подвижным магнитом по причине возможности замены иглы. В случае подвижной катушки замене подлежит весь картридж, что гораздо дороже. Зато катушка имеет меньшую массу, следовательно, и инерцию.

Для громкоговорителей это особенно актуально, потому электромагнитные громкоговорители сегодня почти не используются. Если не считать противно пищащих зуммеров в источниках бесперебойного питания и пронзительных сигналов, применяемых на автомобилях и мотоциклах.

Что касается привычных нам с детства пьезоэлектрических головок звукоснимателей, применявшихся в советских электрофонах, в современной высококачественной аудиотехнике они не используются. Хотя и встречаются в дешёвых китайских сувенирных проигрывателях для тех, кто хочет у себя дома или на даче винил, и не хочет много платить.

Керамические пьезоэлементы из титаната бария появились в звукоснимателях электрофонов не сразу. Им предшествовали кристаллы сегнетовой соли, которые боялись нагрева выше 56 градусов Цельсия, а также влажности. Несмотря на недостатки, свои функции в старинных радиограммофонах они выполняли прекрасно.

Отдельные энтузиасты до сих пор выращивают кристаллы рошельской соли и создают на их базе звукосниматели, но это далеко не мейнстрим. Скорее, очень редкое хобби.

▍ Изучаем схему


На схеме фонокорректора видим три каскада. Два первых каскада построены по схеме с общим катодом. Подобно транзисторной схеме с общим эмиттером, они усиливают переменное напряжение.

Точнее, изменение потенциала сетки ведёт к изменению анодного тока. Которое, согласно закону Ома, приводит до изменения падения напряжения на резисторе анодной нагрузки. И, соответственно, напряжения на выходе каскада.

Конденсаторы между каскадами не пропускают постоянный ток и пропускают переменный, потому называются разделительными по постоянному току.

Третий каскад — это катодный повторитель, подобный эмиттерному повторителю на транзисторе. Он не усиливает уровень сигнала, зато имеет низкое выходное сопротивление. Это повышает выходной ток и избавляет от влияния ёмкости проводов и входного сопротивления следующих каскадов.

Между выходом третьего каскада и входом второго видим отрицательную обратную связь. Такой тип обратной связи называется шунтово-последовательным. Мы уже рассматривали его в статье про самодельный гитарный фуз на кремниевых транзисторах. Эта обратная связь является частотнозависимой. Именно она создаёт амплитудно-частотную характеристику, которая требуется фонокорректору.

Прежде чем продолжать, следует напомнить, что эта схема питается смертельно опасным напряжением 250 вольт. Нужно быть осторожными.

Касательно анодного питания, на схеме видим три последовательных фильтра. Плюс питания выходного каскада соединён с общим проводом по переменному току конденсатором С3.

Второй каскад имеет очередной фильтр с резистором R11 и конденсатором C2. Далее следует фильтр R5 C1 для первого, входного каскада. Чем слабее сигнал, тем сильнее качество питания влияет на работу усилительного каскада. Поэтому предусмотрен такой трёхступенчатый фильтр.

На плате видим, что земля каждого из каналов соединена в одной точке. Это правильное разведение дорожек платы.

▍ Испытания


Левый и правый каналы фонокорректора я соединила последовательно. Переменный резистор является аттенюатором уровня сигнала, попадающего с выхода левого канала на вход правого. То есть это регулятор перегрузки или драйва.

В качестве усилителя мощности я воспользовалась маленькой китайской платой на микросхеме Philips TDA2030. Напряжение питания модуля 9 вольт.

Размах исходного сигнала перегруженного лампового усилителя достигает 160 вольт. Поэтому я предусмотрела последовательный резистор 1 мегаом на выходе.

Входное сопротивление усилителя мощности 10 кОм. Последовательный резистор 1 МОм ослабляет сигнал в 100 раз. Получается линейный уровень аудиосигнала, подходящий для подачи на вход интегрального усилителя мощности.

Если просто подключить гитару до входа такого усилителя, то он захлёбывается от басов. Выходит плохой фуз. Но если включить между электрогитарой и входом усилителя конденсатор ёмкостью 1 нанофарада, частотная структура перегруза, а с ней и звучание, улучшается.

▍ Выводы

Итак, мы услышали настоящий ламповый перегруз. Никаких полупроводниковых составляющих в сигнальном тракте, только лампы. Получился не лучший звук (хотя его можно применить для реализации определённых творческих замыслов), но это и не гитарный усилитель.

Чтобы получить настоящий гитарный усилитель, следует добавить к схеме хотя бы пассивный темброблок (tonestack), подчёркивающий специфические гитарные частоты. Это может стать темой следующего исследования.

Telegram-канал с полезностями и уютный чат
Комплект динамиков

Diy имеет дополнительные детали для коррекции импеданса для ламповых усилителей?

Пигмей
Член

#1