Предварительный усилитель на лампах – Предварительный усилитель на лампе 6Ж32П | РадиоГазета

Ламповый буфер-предусилитель на лампах 6N3 (6Н3П)

Продолжаем обзор китайской ламповой аудиотехники.
Рассмотрим в обзоре предусилитель-буфер на лампах 6N3 (6Н3П).

Зачем нужны предусилитили аудиосигнала?

1. Усилить сигнал (по напряжению), чтобы громче играло. До уровня напряжения сигнала, который сможет раскачать усилитель мощности.
2. Усилить сигнала по току (напряжение сигнала при этом не сильно меняется, может быть даже меньше исходного сигнала). Используется для «прокачки» маломощных источников типа ЦАП (DAC), зв. карт, сотовых телефонов и прочее на усилки мощности или на высокоомные наушники. Результат работы усилка-буфера — сигнал будет звучать более детально.
3. Уменьшение искажений. Кажется странным, что добавление еще одного каскада усиления может уменьшить искажения. Иначе бы все схемы усилителей состояли из одного транзистора (лампы, микросхемы). Тут все зависит от сопротивления источника сигнала и вх. сопротивления приемника сигнала (заметим, на зв. частотах). Идеальное соотношение — низкое (желательно около нуля Ом) сопротивление на выходе источника сигнала и высокое (в несколько раз или порядков раз) на входе УНЧ дает самое лучшее качество передачи сигнала без искажений. В реальной жизни такое встречается далеко не всегда. Несогласование входных-выходных сопротивлений приводит к росту искажений. Для решения этой проблемы появляется еще один каскад-буфер. Такой каскад усиления имеет очень низкое выходное сопротивление. Его задача — согласование: источник-усилитель сигнала.
4. Коммутация, регулировка тембра, «улучшатели» звука, зв. процессоры и прочее встраивают обычно в предусилки.

В нашем случае — простой предусилок на лампах. П 4. отсутствует. П 1 работает только в случае нагрузки, сопротивлением больше 200 Ом. П2 и П3 работают отлично.

Перейдем к обзору этого аппарата.

Просил на обзор это усилок еще в мае 2016. Сколько стоил усилок тогда — я не помню. Выставил актуальную на данный

mysku.me

Ламповый буфер-предусилитель на лампах 6N3 (6Н3П)

Продолжаем обзор китайской ламповой аудиотехники.
Рассмотрим в обзоре предусилитель-буфер на лампах 6N3 (6Н3П).

Зачем нужны предусилитили аудиосигнала?

1. Усилить сигнал (по напряжению), чтобы громче играло. До уровня напряжения сигнала, который сможет раскачать усилитель мощности.

2. Усилить сигнала по току (напряжение сигнала при этом не сильно меняется, может быть даже меньше исходного сигнала). Используется для «прокачки» маломощных источников типа ЦАП (DAC), зв. карт, сотовых телефонов и прочее на усилки мощности или на высокоомные наушники. Результат работы усилка-буфера — сигнал будет звучать более детально.

3. Уменьшение искажений. Кажется странным, что добавление еще одного каскада усиления может уменьшить искажения. Иначе бы все схемы усилителей состояли из одного транзистора (лампы, микросхемы). Тут все зависит от сопротивления источника сигнала и вх. сопротивления приемника сигнала (заметим, на зв. частотах). Идеальное соотношение — низкое (желательно около нуля Ом) сопротивление на выходе источника сигнала и высокое (в несколько раз или порядков раз) на входе УНЧ дает самое лучшее качество передачи сигнала без искажений. В реальной жизни такое встречается далеко не всегда. Несогласование входных-выходных сопротивлений приводит к росту искажений. Для решения этой проблемы появляется еще один каскад-буфер. Такой каскад усиления имеет очень низкое выходное сопротивление. Его задача — согласование: источник-усилитель сигнала.

4. Коммутация, регулировка тембра, «улучшатели» звука, зв. процессоры и прочее встраивают обычно в предусилки.

В нашем случае — простой предусилок на лампах. П 4. отсутствует. П 1 работает только в случае нагрузки, сопротивлением больше 200 Ом. П2 и П3 работают отлично.

Перейдем к обзору этого аппарата.

Просил на обзор это усилок еще в мае 2016. Сколько стоил усилок тогда — я не помню. Выставил актуальную на данный момент цену в этом магазине. Согласились прислать в ноябре. Выслали 15 декабря 2016. А пришла посылка 13 янв. 2017 г.

Пришла посылка в серьезной упаковку — пупырка, лампы, трансформатор питания отдельно упакованы и прочее.



Лампы. Звездочка на двойных триодах 6N3. Возможно военная (китайская приемка)?


Размеры платы (с установленными лампами):


Трансформатор питания:


«Ушки» крепления транса были изогнуты как-то не так. Выровнял с помощью плоскогубцев и отвертки.

Первичная обмотка у меня только одна на 220 В (красная). Обещали еще на 110 В. Ну ладно. Пока не актуально.

Вторичные синяя — 170 В, белая — 6.3 В. Можно все три обмотки проверить тестером. Обмотка с самым большим сопротивлением — первичная (220 В), вторая (170 В) — анодное напряжение, с самым низким сопротивлением — накал ламп. Я для верности подключил транс к 220 В сети (через предохранитель на 1 А) и проверил тестером напряжение на вторичных обмотках.

Отключив от сети, вставляем в панельки две лампы и подключаем усилитель к трансформатору питания. На усилке все обозначено. Зажимы на плате отличные. Все достаточно изолировано. Но при анодном напряжении под 200 В лучше не лезть лишний раз в работающий усилитель пальцем.

Дурацкой подсветки электронных ламп светодиодами в моем экземпляре нету (но место под распайку есть :-). Подсветка — только естественная 🙂

Используем как предусилитель-буфер

Подключаем к источнику сигнала и усилителю мощности. На верхней стороне усилка все обозначено, куда подключать.

У меня так подключено: комп (Flac)-> DAC Constantine + (Philips TDA 1545A + Analog Devices 826 opamp) по USB подключено -> пред сабж -> усилок Pioneer A-777 ->колонки полочные Mission M51. Пара усилок+АС дают нейтральный звук.

По результантам слушанья. Слушать только после прогрева ламп. Минут через 20 после включения. Иначе «песок» из колонок играет. Регулятор громкости — нормальный. Т.е. не трещит, при минимальной громкости не слышен звук, с балансом все ок, треска при вращении ручки нету. Удивительно, плюс аппарату однозначно. Обычно переменники китайские в регулировании звука косячные стоят.

Добавление аппарата из обзора в звуковой тракт- звук стал более насыщенным, высокие частоты стали звучать четче, тарелочки и щетки по барабанам звучат четко. Ламповой теплоты нет. Бубнежа нет. Фоновых шумов, наводок и прочих нехороших звуков нет. Транс такой конструкции тоже на усилок наводок не делает и не «гудит».Через минут 20 после включения транс нагревается градусов до 30. Тепленький такой и работает. Звук чуть-чуть «мягче» стал. Бас стал более четко выраженным и, как сказать, — бархатным :-). Гитарные соло — все ок. Это первый ламповый китайский аппарат, после включения которого можно нормально слушать тяжмет (и все остальное). Слушал свои стандартные тестовые диски — Gamma Ray (Land of the Free II) и Blackmore’s Night (Under a Violet Moon). Все отлично играет. Интереснее, чем без этой штуки.

При невысоком уровне громкости (ночью музыку через колонки слушаем) предусилок тоже дает отличный результат.

Потом послушал потяжелее — Amon Amarth (Jomsviking) — то же все отлично.

Еще Веру Брежневу послушал из браузера про знание пароля — тоже ок 😉

Вот такие выводы от прослушивания.

Использование как усилителя для наушников

Наушники должны быть сопротивлением от 200 Ом. Иначе усиления громкости звука не будет. Чем больше сопротивление наушников — тем больше усиление звука. У меня мониторные Beyerdynamic DT 990 Pro 250 Ом. Тракт — комп (Flac)-> DAC Constantine + (Philips TDA 1545A + Analog Devices 826 opamp) по USB подключено -> пред сабж ->Beyerdynamic DT 990 Pro. Усиления по громкости почти нету. Комфортно слушать на половине регулятора громкости сабжа. Результаты звука — такие же, как и при подключения большого усилка. Только звук чуток «жесте» (особенность наушников — они «жесткие»).

Выводы

Звук этого усилка мне очень понравился. Буду как пред использовать или усилок для наушников. Нужно будет его в норм. корпус поместить.

Могу рекомендовать это усилок как пред к усилкам на микросхемах TDA2030/TDA2050/LM1875T, LM3886, усилкам D-класса. Звук будет приятнее на слух, чем без этого преда.

На этом заканчиваю обычную часть обзора.

Техническая часть обзора

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

mysku.ru

Предусилитель Preamps | Sergei Klimanski

Каскадом усиления с общей сеткой я заинтересовался после ряда публикаций в журнале TubeCad а также после многочисленных положительных отзывах о звучании этого типа схем, особенно в качестве входного для МС головок для винила. Еще каскад с общей сеткой пробовали применять для построения лампового выхода ЦАПов.  Правда, если для МС головки низкое входное сопротивление такого типа каскадов – это не проблема, то для других случаев это не есть хорошо.

Мною уже были сделаны некоторые начальные опыты с каскадом с общей сеткой ( ОС ) –   http://klimanski.com/?p=2792 , http://klimanski.com/?p=1336 и http://klimanski.com/?p=2842 .

Вот классическая схема с общей сеткой  ( ОС )

Ее параметры получаются невеселые ( все измерения сделаны с лампой 6Н8С )  – по замеру входное сопротивление 250 Ом, выходное – 8.5 КОм – то есть входное сопротивление ниже чем выходное в 34 раза !!  При подаче на вход 1 вольта  RMS на выходе получаем 7 вольт. И усиление не блещет, правда половина входного напряжения падает на R8.   Если это не брать во внимание, то Кус будет 14. По гармоникам – третья минус 52 дБ, картинка вот такая ( этот, а также все прочие спектры гармоник сняты при уровне выходного сигнала около 7.5 вольта )

Теперь немного теории. Что она говорит для каскада с общей сеткой ? Информации а инете немного, но кое-что найти удалось. Вот напрмер отсюда http://www.w8ji.com/grounded_grid_amplifiers.htm можно найти, что выходное сопротивление каскада может быть посчитано по формуле

Ro = rp + (μ + 1)Rs,

а входное сопротивление – по формуле

Zin =   ( Rp + Zload )/ (µ + 1), где

Rp –  внутреннее сопротивление лампы

Rs – сопротивление генератора ( входа )

Zload  – анодная нагрузка

µ – коэффициент усиления лампы.

В упомянутом источнике это не сказано, но очевидно имеется ввиду, что катодный резистор и Zin включены по переменному току параллельно,  поэтому реальное входное сопротивление каскада будет соотвественно еще меньше.  Ценность указанной формулы в том, что она дает ключ к пониманию того, как можно увеличить входное сопротивление каскада с общей сеткой;

1.  Увеличить величину катодного резистора;

2. Взять лампу с бОльшим внутренним сопротивлением;

3.  Нагрузить лампу на максимально возможное анодное сопротивление;

4.  Взять лампу с минимальным мю.

Последний вариант плох, потому что все лампы с низким мю – как правило токовые ( типичный пример – 6С19П и 6Н5С ) – а ведь каскад с общей сеткой не дает усиления по току, и поэтому такая лампа в каскаде с общей сеткой почти бесполезна – она требует драйвера с таким же большим током. Тут даже получается наоборот – чтобы от каскада ОС получить усиление по напряжению или мощности лучше брать лампы со средним или даже высоким мю.

Варианты 1 и 3 в случае активного сопротивления работают только до известных пределов – анодное питание не безгранично, да и ток анода нельзя уменьшать  ниже заданной величины. Тут есть только вариант с заменой активного сопротивления на динамическую нагрузку – дроссель или гиратор.    Но все по-порядку.

Я уже делал попытки увеличить входное сопротивление ОС каскадов – например при помощи дросселя в катоде http://klimanski.com/?p=1336 . Для схемы ОС с дросселем в катоде параметры по входному сопротивлению заметно лучше – Rвх = 1.2 КОма, а Rвых = 11.2 КОм.

Теперь  попытаемся еще улучшить эти параметры и для снижения выходного сопротивления сделаем такую вот схему включения каскада с ОС – по аналоги с СРПП

В качестве подопытной лампы я выбрал 6Н8С, и для указанной схемы без цепи ПОС ( без резистора R10, R9 равно 100К ) получились такие параметры – Кус = 15, входное сопротивление – 360 Ом, выходное – 3 КОм.  Заметный прогресс в выходном сопротивлении есть, но… Не очень радует входное сопротивление…

Теперь, по аналогии с моими первыми попытками работы с ОС каскадом, в катод был поставлен дроссель LL1668 с такими параметрами – активное сопротивление – 680 Ом, индуктивность – 76 Гн ( замерена китайским тестером ) – посмотрим, что изменилось теперь.

Теперь , если без ПОС, то Кус практически не изменился – 15,6 но входное сопротивление сразу увеличилось до 1,5 КОм ! Правда, даром это не проходит – теперь увеличилось и выходное сопротивление – 4 КОм. Но вот, если мы теперь вводим ПОС в виде резистора R10 величиной в 10КОм, то входное сопротивление увеличивается до 3 КОм, при лишь небольшом росте выходного – 4.3КОм.  То есть, цель практически достигнута – входное сопротивление каскада почти сравнялось с выходным.

Продолжение лабораторной работы. Теперь ставим пентод вместо верхнего элемента.

Что получили в итоге ?  По входному и выходному сопротивлению изменения небольшие. Входное сопротивление без ПОС – 1.5КОм, с положительной обратной связью в ( резистор R10 – 10КОм ) – 2.8 КОм. Выходное сопротивление осталось примерно  на том же уровне – 4.8К если без ПОС и 7.4 КОм с ПОС.  Однако что изменилось в лучшую сторону – снизился уровень 3-ей гармоники с минус 52 дБ для триодного варианта до минс 62 дБ для пентодного.  Вторая гармоника – минус 43 дБ.

Теперь еще одна вариация на эту же тему. Катодный повторитель за каскадом с ОС.

В  таком варианте выходное сопротивление каскада снижается до 140 Ом, но расплатой за это – рост гармоник -третья гармоника составляет минус 48 дБ для 7 вольт на выходе.

И  в довершение – схема драйвера по аналогии с собранным ранее  однотактником на 6С33С  http://klimanski.com/?p=1253 плюс спектр гармоник – третья на уровне минус 52 дБ.

И вот получились такие данные  – входное сопротивление – 3,6 КОм, выходное – 670 Ом,  Кус – 20.8.  На этом это исследование можно закончить.  Хотя результаты его положительны – входное сопротивление теперь уже в пять с лишним раз выше выходного при Кус = мю ! Но цена тоже большая – дополнительно лампа 6Ж4  и дроссель L2.

Чтобы избежать применения другого дросселя, попробуем снова вернуться к схеме СРПП, но теперь нагрузку в виде катодного резистора верхнего этажа заменим на динамическу нагрузку   на транзисторе МП26Б ( просто я у меня был такой в коробочке ) с h31э = 48

Теперь произошли такие изменения – входное сопротивление возросло до 12 КОм ( !! )  а выходное стало около 1 КОм.  А коэффициент усиления схемы – 20 раз, то есть равен мю лампы. В таком виде этот каскад уже можно пробовать на входе усилителя, что, кстати обязательно попробую сделать, чтобы выяснить, как меняется звуковой почерк  каскада от введения германиевого транзистора.

Но перед прослушиванием – еще одна попытка еще улучшить работу каскада. Из теории известно, что в первом приближении входное сопротивление каскада равно

Rinp = (Eg/Ip) = (Ri + RL)/(μ + 1)  ( http://livinginthepast-audioweb.co.uk/index.php?p=vappccts )

и плюс катодный резистор – получается включен параллельно этой величине.   У меня была 6Г7 ( у нее Ri = 55 K,  S=1.3 мА/В  и мю 70 ), у которой, что очень удобно, верхний колпачек выведен к первой сетке и получается что его можно просто закрепить хомутом к корпусу.  Как верхнюю я оставил 6Ж4, так как крутизной она должна быть по возможности поболее, а у нее S = 11 мА/В.  Ну, и для обеспечения нормальной работы этих ламп пришлось несколько увеличить анодное питание.

По усилению в результате получили большой выигрыш – 70 раз, как и должно быть. Но вот входное и выходное сопротивление практически не изменились – это плата за высокое Ri 6Г7. Поэтому на этом я пока остановлюсь.

Как итог – добавлением одной лампы, дросселя, транзистора и ПОС удалось увеличить входное каскада с заземленной сеткой до 10 – 15 КОм, а выходное сопротивление снизилось до 500 – 1000 Ом, чего вполне достаточно для построения многокаскадных схем из подобных узлов. Чем я и займусь.  Отпишу обязательно о результатах.  Всего доброго !

*********************************************************************************************

klimanski.com

Усилители на лампах » Журнал практической электроники Датагор (Datagor Practical Electronics Magazine)

Статья, в первую очередь, ориентирована на начинающих любителей лампового звука, желающих построить достойно звучащую систему при минимальных трудовых и материальных затратах. Схема и конструкция позволяют выбрать свой вариант звучания УМЗЧ из 4-х предложенных.

Ребяты, на фотке возможный результат ваших трудов! За дело!
Для начала немного идеологии. Если аппаратура «Hi-Fi» (высокая верность звуковоспроизведения) имеет вполне определённые стандарты, то «Hi-End» (я бы перевёл как «так высоко, что дальше некуда») весьма расплывчатое понятие, включающее массу субъективных факторов, истинных и ложных трактовок, физических, эзотерических и чисто маркетинговых толкований.
Считается, что «Hi-End» удел избранных. Предлагаю развеять этот миф и попробовать на себе.

Отбросим в сторону «шелуху» в виде: креативно — концептуальных технических решений, применения всякого рода «гармонизаторов», направленности и прямолинейности проводников, зависимости звучания от заоблачной цены на применяемые элементы и так далее.
Сформулируем свою идеологию.
Исходить будем из положительных и физически объяснимых опций «хайэнда»:
• минимальная длина тракта,
• минимальное количество элементов,
• культура исполнения конструкции и монтажа,
• применение качественных радиоэлементов и материалов,
• ну и «hand made» — ручная работа, а точнее «домашнее рукоделие».

Подмешаем в нашу идеологию немного «культовости»:
• отсутствие полупроводниковых элементов,
• отсутствие общих и местных обратных связей,
• отсутствие инструментальной оценки характеристик,
• отсутствие IT-технологий в реализации (программное моделирование и т.п.).

datagor.ru

Предварительный усилитель на двух лампах ЕСС83

Предлагаемый предварительный усилитель представляет собой так называемый комбинированный УНЧ, то есть усилитель, в котором наряду с электровакуумными применяются и полупроводниковые приборы. Данная конструкция выполнена на двух лампах типа ЕСС83, а в оконечном каскаде используется полевой транзистор J-FET.
В основу схемы этого комбинированного предварительного усилителя положены проверенные схемотехнические решения, которые используют практически все разработчики ламповой низкочастотной техники па протяжении десятков лет. Принципиальная схема предварительного усилителя приведена на рисунке.

Предварительный усилитель имеет два входа (INPUT 1 и INPUT 2), каждый из которых предназначен, прежде всего, для подключения электрогитары и других инструментов. Однако эти же входы можно использовать и для подключения других источников сигнала, например микрофона. Оба
входа могут использоваться одновременно, при этом коррекция тембра также будет общей для сигналов в обоих каналах. Для упрощения конструкции из схемы усилителя исключены резисторные делители, обычно подключаемые к контактам разъемов типа jack. Естественно, при желании данные делители можно установить, однако это не является необходимым.
Низкочастотные сигналы, поступающие на контакты входных разъемов, через резисторы R2 и R4 подаются на сетки триодов Е1А и Е1В первой лампы типа ЕСС83, которая является двойным триодом. Частотная компенсация влияния интегрирующего элемента, образованного последовательно включенным резистором и входной емкостью триода лампы, не является необходимой. Наоборот, этот RC элемент способствует подавлению высокочастотных помех вне акустического диапазона. Триоды лампы ЕСС83 включены по классической схеме усилителя. Различные значения величин катодных резисторов и конденсаторов обеспечивают сдвиг высоких частот у сигнала, подаваемого на верхний вход.
С анодов триодов Е1А и Е1В через нагрузочные конденсаторы с различными емкостями (С1 = 22 nF, a C2 — 68 nF) сигналы проходят на потенциометры Р1 и Р2 (GAIN 1 и GAIN 2), которыми устанавливается уровень сигнала, поступающего на следующий усилительный каскад. При перемещении движков этих потенциометров к верхним по схеме выводам и использовании обычного гитарного звукоснимателя сигнал в последующих каскадах ограничен, что обеспечивает появление эффекта «sustain» тона гитары. В то же время речь не идет о каком-либо значительном ограничении, синусоида лишь заметно округляется. Через усилительные каскады, выполненные на триодах Е1А и Е1В (перед потенциометрами GAIN), входной сигнал напряжением 500 мВ проходит практически без заметных искажений.
Сигналы, проходящие с движков потенциометров, смешиваются на резисторах R9 и R10. Параллельно резистору R9 подключен конденсатор С6, который обеспечивает сдвиг на высших частотах, этот сдвиг зависит и от положения движка потенциометра второго входа. Помимо этого, между верхним выводом и движком потенциометра Р1 подключен конденсатор С5 с малой емкостью, который обеспечивает сдвиг высокочастотных составляющих у сигнала, поступающего с верхнего входа. В результате сигнал, проходящий по каналу усиления первого входа, более «богат» на высокочастотные составляющие, чем сигнал, проходящий через каскад усиления второго входа. При желании емкости конденсаторов можно изменить или вообще исключить схему компенсации и собрать nканалы по одинаковой схеме. В результате оба канала будут работать одинаково, однако при этом произойдет естественное подавление высокочастотных составляющих сигналов, подаваемых на оба входа.
Смешанный сигнал из обоих каналов подается на следующий усилительный каскад, выполненный на второй лампе типа ЕСС83. На первом триоде Е2А этой лампы собран обычный усилительный каскад, а на втором триоде Е2В -катодный повторитель. Такое включение в ламповых усилителях встречается довольно часто.
С катода триода Е2В сигнал поступает на пассивный трехдиапазонный блок регуляторов тембра, который выполнен по классической схеме. Потенциометром Р4 регулируются высокие частоты (TREBLE), потенциометром Р5 — низкие (BASS), а потенциометром Р6 — средние (MIDDLE). После блока регулировки тембра установлен регулятор громкости. Это потенциометр сопротивлением 2 МОм/LOG, практически не влияющий на работу цепей коррекции.
Согласование полного выходного сопротивления предварительного усилителя и подключаемого к его выходу оконечного усилителя обеспечивает каскад, выполненный на полевом J-FET транзисторе типа BF245B, включенном по схеме повторителя. Его питание осуществляется от источника напряжения 12 В. Усиление этого каскада даже при малом питающем напряжении 12 В вполне достаточно, поскольку он включен после регулятора громкости, а необходимое для возбуждения оконечного усилителя эффективное выходное напряжение составляет примерно 1,5 В. С выхода предварительного усилителя сигнал подается на вход оконечного транзисторного усилителя.
С катода триода Е2А через потенциометр РЗ, обозначенный на схеме как EFX, сигнал также подается на выход EFEKT для внешних блоков эффектов или для других целей. Однако выход EFEKT может служить и в качестве линейного входа, поэтому’ перед потенциометром РЗ установлен разделительный резистор R13, который определяет комплексное сопротивление этого входа/выхода и согласование сигнала.
Составными частями рассматриваемого предварительного усилителя являются и схемы питания. Анодное напряжение для ламп формируется двухполупериодным выпрямителем из переменного напряжения, снимаемого с вторичной обмотки (280 В/30 мА) тороидального сетевого трансформатора с помощью диодного мостика D1 (1 А/400 В). Выпрямленное напряжение фильтруется цепочкой RC элементов, состоящей из резисторов R17-R19 и конденсаторов С12-С15 емкостью от 22 до 47 мкФ с номинальным напряжением 400 В. При сборке и работе с данным усилителем следует в целях безопасности особое внимание обращать на цепи с напряжением 400 В и на заряженные конденсаторы.
Постоянное напряжение накала формируется также двухполупериодным выпрямителем из переменного напряжения, снимаемого с вторичной обмотки (18 В/0,5 А) трансформатора, фильтруется конденсатором С17 емкостью 2000 мкФ и стабилизировано интегральным стабилизатором IC1 типа мА7812(12 В/1 А). Нити накала в каждой лампе ЕСС83 включены параллельно, при этом один крайний вывод всегда заземлен. Напряжение 12 В используется и для питания согласующего каскада с J-FET транзистором TJ, а также для питания контрольного светодиода (на схеме не показан). Выпрямитель и стабилизатор напряжения накала можно разместить на плате предварительного усилителя, обратив особое внимание на правильное заземление. Стабилизатор IC1 при входном напряжении около 24 В и потребляемом токе 300 мА необходимо разместить на радиаторе.

Поделиться схемой:

electroscheme.org

Предварительный усилитель на лампе 6Ж32П

Этот модуль предварительного усилителя с входным коммутатором был разработан французом JL. Vandersleyen для совместной работы с аудиофильскими усилителями мощности любого уровня. Он реализован на пентоде 6Ж32П (аналог EF86), позволяет подключить до четырёх источников сигнала и обеспечивает усиление в 16 дБ. Небольшая отключаемая НЧ-коррекция позволяет компенсировать влияние помещения прослушивания.

Внешний вид конструкции показан на рисунке:

Технический характеристики усилителя:

Полоса частот (при неравномерности 1дБ) 10 Гц — 100 кГц
Полоса частот (при неравномерности 0,1дБ) 20 Гц — 50 кГц
Активная коррекция (см. описание) + 3 дБ на 50 Гц
Время нарастания 90 дБ
Входное сопротивление 50 кОм
Выходное сопротивление непосредственно усилителя — 5кОм
Выходное сопротивление схемы — потенциометр 100K с логарифмической характеристикой
Разделение каналов > 50 дБ
Входы — RCA
Питание: 6V — 400 мА / 320 В постоянного тока — 7 мА
Размеры 135 х 100 х 30 мм

Благодаря довольно компактным размерам, блок может быть встроен в шасси готового усилителя или использоваться как самостоятельное устройство (с внешним блоком питания).

На рисунке показан принцип работы каскада усиления.

Часть выходного сигнала подается обратно — на вход, в противофазе, для жесткого контроля коэффициента усиления схемы. Таким образом, отрицательная обратная связь глубиной 18 дБ снижает общий коэффициент усиления с +34 дБ до +16 дБ при одновременном снижении собственных искажений каскада.
Из-за уменьшения влияния RC-цепи обратной связи (C11, R31) на низких частотах, усиление схемы в этом диапазоне возрастает. При указанных значениях в 220 кОм и 3,3 нФ обеспечиваются прирост усиления на 3 дБ для частот ниже 100 Гц.(см. далее по тексту)
Предварительный усилитель реализован на пентоде 6Ж32П, который разрабатывался специально для применения во входных каскадах магнитофонов и отличается низким микрофонным эффектом и высокой линейностью.
Характеристика лампы имеет отличную линейность при напряжении смещения -3 В, и анодном напряжении от 50 В постоянного тока, напряжение на второй сетке 180В, на третьей — 0 В (характеристика выделена красным):

Принципиальная схема

Схема предварительного усилителя показана на рисунке:

Один из четырёх входов выбирается галетным переключателем S1. На схеме не указаны номиналы резисторов R1, R5, R9, R13, они выбираются, исходя из требуемой чувствительности входа.
Входное сопротивление усилителя составляет 50 кОм. Относительно низкое входное сопротивление лампы за счёт отрицательной обратной связи уменьшается ещё больше. Потому входное сопротивление схемы определяется в основном номиналом резистора R19.
Собственное усиление лампы 50, за счёт обратной связи уменьшается до 6,5.
Собственные искажения лампы за счёт ООС снизились до 0,03% при амплитуде сигнала 1В на выходе.
Обратите внимание, что собственный шум лампы, за счёт обратной связи не уменьшается, но при выбранных режимах получаются очень низким: отношение сигнал / шум превышает 90 дБ.
В цепь обратной связи добавлена RC-цепь, чтобы компенсировать потерю усиления на низких частотах, которая обычно возникает из-за недостаточного объёма помещения прослушивания. Как указывалось в начале статьи, подъём составляет 3 дБ для частот ниже 100Гц.
Если подобная функция вам не нужна, элементы C11-C12, D1, K1-K2 можно не устанавливать, а резисторы R31-R32 заменить перемычками.
Установка регулятора громкости на выходе предварительного усилителя является оптимальной для минимизации
соотношения сигнал / шум. При этом риск ввести каскад в режим ограничения исключён, так как для получения максимальной амплитуды сигнала на выходе в 30 В нужен входной сигнал амплитудой 4,6В! (редкий источник способен выдать)

Питание предварительного усилителя.

Напряжение накала ламп подается на контакты на печатной плате. Благодаря этому можно скоммутировать нити накала параллельно, тогда потребуется напряжение 6-6,3 В при токе потребления 400 мА. Или можно соединить нити накала обеих ламп последовательно, тогда потребуется напряжение 12В с током 200мА…
По анодному напряжению усилитель потребляет 7 мА. Если пересчитать номинал резистора R33, можно запитывать усилитель напряжением от 300 до 320 В постоянного тока.
Для включения НЧ-коррекции требуется напряжение +24 В постоянного тока для управления двумя 12-вольтовыми реле.

Конструкция предварительного усилителя
Печатные платы

Все элементы схемы, включая входные разъёмы, реле, галетный переключатель, регулятор громкости монтируются на печатных платах. Все соединения выполнены на разъёмах, за исключением цепей накала, которые запаиваются непосредственно в плату.

Основная плата

Монтажная плата не имеет особенностей, на ней смонтированы все элементы схемы. Сначала запаиваются 7 контактов 1,3 мм (см. фото конструкции) , затем тринадцать перемычек. Остальные остальные элементы устанавливаются в порядке номеров схемы, последними монтируются потенциометр и галетный переключатель.
Общий провод (земля) подключается между двумя двойными входными разъемами RCA.

Вид платы со стороны проводников:

Расположение элементов на плате:

Плата ламп

Плата впаивается в основную плату усилителя посредством 5-мм контактов под углом 90 градусов.
Чертёж платы представлен на рисунке ниже:

Расположение элементов на плате ламп показано на рисунке:

Включение

Для проверки усилителя потребуется блок питания на 6 или 12 В для цепей накала и 320 В для анодного напряжения.
При первом включении высокое напряжение желательно подавать от регулируемого источника.
Контрольные значения напряжений указаны на схеме.
При подаче на вход сигнала амплитудой 300 мВ на выходе должен быть сигнал амплитудой около 2 В.
Для проверки НЧ-коррекции потребуется источник +24В.
При включенной коррекции подъём сигнала частотой 60Гц должен составлять 3 дБ.

Результаты измерений

Результаты измерений представлены на осциллограммах ниже.
Реакция усилителя на импульсный сигнал показывает его хорошую устойчивость и малое время нарастания фронтов:

Частота среза составляет около 140 кГц при спаде -1дБ.
Уровень искажений при уровне сигнала 1 В меньше чем 0,03%.
Спектральное распределение гармоник и шумов представлены на спектрограммах:

Обратите внимание, что в спектре доминирует вторая гармоника. При этом её уровень ниже -70 дБ, что исключает «бархатистый» окрас (свойственный ламповым усилителям, так называемый, тёплый звук) сигнала.
Задача любого усилителя — усиливать сигнал, не внося в него каких-либо изменений.
Этот усилитель с этим справляется отлично!
Общий уровень шумов усилителя до регулятора громкости составляет -90 дБ.
На графике показана АЧХ при включенной цепи НЧ-коррекции:

Обратите внимание на низкое влияние коррекции на АЧХ и ФЧХ усилителя. Темброблок Бэксандэла (довольно классическая схема) имеет гораздо большее влияние на выходной сигнал.

Детали конструкции.

Резисторы:
R1, R2, R5, R6, R9. R10, R13, R14: подбираются по необходимой чувствительности входов (или перемычки)
R3, R4, R7, R8, R11, R12, R15, R16, R17, R18: 470 кОм / 0,5 Вт / 1%
R19, R20: 47кОм/1/0,5Вт/1%
R21, R22: 150 кОм / 2 Вт/ 5%
R23, R24: 100 кОм/2 Вт / 5%
R25, R26: 47 кОм/2 Вт / 5%
R27, R28: 1,2кОм/1/0,5Вт/1%
R29, R30: 360 кОм /0,5Вт/ 1%
R31, R32: 220 кОм / 0,5 Вт / 1%
R33 1 кОм/2 Вт/ 5%

Конденсаторы:
C1, C2: 1мкФ/50 В / 5 мм,
C3, C4: 1 мкФ / 250 В / 5 мм,
C5, C6: 0,1мкФ/50 В/ 5 мм
C7, C8: 100мкФ/ 6,3 В/ 3, 5 мм,
С9, С10: 470 нФ / 400 В / 15 мм C11,
C12: 3,3 нФ / 100 В / 5 мм
C13: 10 мкФ/400 В/ 5 мм

Разное:
Лампа: V1, V2 — 6Ж32П (EF86)
Диоды: D1 -1N4007
Переменный резистор: P1- 100 кОм (Log/ALPS)
Реле: K1, K2 — SIL / Meder SIL12-1A72-71L
Галетный переключатель: S1 — 5P/2C /Lorlin PT6422
Тумблер: S2 — NKK B12AH
Разъёмы: RCA (сдвоенный) — 2шт., RCA (одинарный) — 1шт.

Заключение

Предварительный усилитель на лампе 6Ж32П получился абсолютно прозрачным для звука, не вносящим ламповой «теплоты» и «бархотистости», со стабильным коэффициентом усиления и низким уровнем шумов.
Небольшая НЧ-коррекция позволяет компенсировать ослабление сигнала в низкочастотной области помещением прослушивания, а компактные размеры конструкции позволяют встроить её в уже готовый усилитель.

Статья подготовлена по материалам журнала Electronique Pratique.

Источник:radio.infoklad.ru

soundbass.org.ua