Artellie.ru

Дизайн интерьеров
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как повысить стабильность лампового УНЧ по рассеиваемой мощности

Как повысить стабильность лампового УНЧ по рассеиваемой мощности

Рассмотрены рекомендации и примеры решений для повышения стабильности ламповых УМЗЧ по рассеиваемой мощности.

Теоретическая часть

Причиной нестабильности ламп, является неуправляемый обратный ток сетки, приводящий к повышению напряжения на сетке, что приводит к росту тока катода а затем может произойти лавинообразный перегрев анода лампы.

Особенно этот эффект выражен в каскадах с «фиксированным смещением». Почему я этот вид смещения взял в кавычки. Фиксированным смещение может быть только при стремящемся к нулю сопротивлением источника смещения.

А поскольку в обычных резистивных схемах для подачи на сетку напряжения смещения используются довольно высокоомные резисторы, фиксированное смещение при некоторых условиях может превращаться в «плывущее».

Т.е. в идеале падение напряжения на сеточных резисторах должно отсутствовать, а практически обратный ток утечки создает на резисторах падение напряжения, направленное навстречу напряжению смещения.

Допустим, для получения тока покоя анода 50мА при напряжении на аноде 400В (20W рассеиваемой мощности), мы выставляем смещение на УС -40В (6Р3С) через резистор утечки 47к.

Но в процессе работы и прогрева появляется обратный ток сетки 200мкА. Падение напряжения на нем будет I*R= 0,2*47= 9,4В.

Это падение действует навстречу заданному изначально напряжению смещения:-40 + 9,4 = -30,6В.

При крутизне характеристики S = 4,5 мА/В, ток анода станет I + dU*S = 50 + 9,4*4,5 = 92,3мА.

При этом рассеиваемая мощность становится P = U*I = 400*92,3 = 36,9W.

В таком выделении мощности на одном аноде наступает сильный разогрев лампы, что может привести к дальнейшему росту обратного тока сетки… Много в своей практике я видел ламп с прикипевшим к аноду стеклом баллона.

Включение в цепь сеток выходных ламп повторителей напряжения резко снижает зависимость напряжения смещения на управляющих сетках от неуправляемых обратных токов сетки. Причем, чем ниже выходное сопротивление повторителей, тем выше стабильность токов.

Еще одна причина нестабильности – нестабильность напряжения питания. При повышении питающего напряжения в сети сильно растут токи ламп, а при снижении — сильно падают.

Применение нелинейного напряжения смещения устраняет этот эффект. При правильно подобранных элементах можно добиться не только стабильности токов покоя, но и стабильности рассеиваемой мощности, при изменении питающих напряжений в широких пределах.

Пример доработки схемы лампового УМЗЧ

Для примера я взял свою древнюю схему, и добавил элементы стабилизации:

Пример доработки схемы лампового усилителя, добавление элементов стабилизации

Рис. 1. Пример доработки схемы лампового усилителя, добавление элементов стабилизации.

В первом варианте транзисторы должны быть по возможности с большим h21.

Этот принцип можно использовать и в однотактных ламповых УМЗЧ с фиксированным смещением.

Регулировка тока покоя кв лампового усилителя

Здравствуйте всем ! Кто может рассказать как самому выставить ток покоя в усиле ламповом , как правильно , сколько mA или mV ? Пробовал сам, не получается !

Все зависит от того, как организовано смещение выходного каскада (в котором эти лампы задействованы) усилителя.
При автосмещении ток покоя выставляется изменением номинала резистора, включенного между катодом лампы и землей, т.н. резистором автосмещения.
В случае фиксированного смещения ток покоя выставляют с помощью изменения напряжения смещения, которое подается на сетку лампы, а измеряют ток покоя косвенно, по падению напряжения на контрольном резисторе в цепи катода..
Величина оптимального тока покоя будет зависить от параметров выходного трансформатора, напряжения питания выходного каскада и схемы включения ламы (триодной, ультралинейной, пентодной). Пентодное включение в хай-фай усилителях применяется редко, его используют только в гитарных усилителях, потому в Вашем случае это будет либо триодное либо ультралинейное.

Если предположить, что производитель Вашего усилителя придержался рекомендаций производителей лампы по питанию и параметрам выходного трансформатора, то оптимальный ток покоя, соответствующий триодному включению EL34, работающей в классе А, будет 70мА, что соответствует смещению -16. -17В.

Еще раз хочу Вас предостеречь: не выставляйте сами ток покоя, если вы не имеете четкого представления о том, что именно Вы делаете. Все-таки, напряжение в усилителе жизненно опасное, да и сжечь усилитель и колонки — раз плюнуть.

Игорь, лампа EL34 несколько мощнее, чем 6L6, и, как следствие, более ресурсоемкая.
Перед установкой нужно убедиться минимум в трех вещах:
1. Силовой трансформатор сможет обеспечить ток 1,6А при напряжении не менее 5,9В для накала каждой лампы (для сравнения у 6L6 0,9А, т.е. почти вдвое ниже)
2. Силовой трансформатор сможет обеспечить ток 70мА анодного питания каждой лампы EL34 (для сравнения, у 6L6 45мА)
3. Выходные трансформаторы смогут "переварить" повышенный ток подмагничивания 70мА от каждой лампы.

При невыполнении любого из этих условий Вы рискуете остаться без усилителя.

Теперь другой момент: выходные трансформаторы усилителя были рассчитаны на работу с лампами 6L6. Характеристики ЕЛ34 отличаются от 6Л6, потому и трансформаторы для них также будут отличаться.
Если с питающей частью (три условия выше) все нормально, то трансфроматор, сконструированный для 6Л6 не даст до конца раскрыть потенциал ламп ЕЛ34. Это будет выражаться в незначительном снижении выходной мощности и незначительным увеличением КНИ (преимущественно третьей гармоники) по сравнению с оптимальным для ЕЛ34 выходным трансформатором.

Но, еще раз повторюсь: если блок питания потянет лампы, работать усилитель будет.

Читайте так же:
Соберите электрическую цепь из последовательно соединенных источников тока лампочки

Что касается Ваших измерений: отрицательного тока покоя быть не может, т.к. электрон всегда будет двигаться от "-" к "+". Скорее всего Вы перепутали полярность щупов при подключении измерительного прибора. Для того, чтобы оценить проведенные Вами измерения, нужно знать величины сопротивлений, на которых Вы измеряли падение напряжение. Это даст возможность вычислить токи покоя.

Игорь, лампа очень инерционная система (чем-то напоминает отопительный котел в частном доме, когда для достижения оптимальной температуры весь вечер нужно подкручивать кран газа к котлу), на то, чтобы ток, протекающий через нее установился, нужно время. Вращать подстроечник нужно очень медленно, каждый раз дожидаясь стабилизации тока. Т.е. немного повернули подстроечник — дождались пока ток сначала увеличившись (или уменьшившись) перестанет изменяться, далее опять повернули немного — дождались установления — и так до получения необходимого значения тока.

Установка тока покоя шести ламп — процесс очень длительный, запаситесь вагоном терпения.

Еще раз повторюсь — с точки зрения классической физики, отрицательное напряжение на катодном резисторе невозможно.

Определить возможности блока питания можно, наверное, только эмпирически (если только на питающем трансформаторе не подписаны номинальные токи вторичных обмоток), для этого нужно будет замерять напряжения накалов и напряжение питание с лампами 6Л6, затем приняв волевое решение, поставить ЕЛ34 и снова измерять напряжения накалов и напряжение питания. По просадке напряжений можно будет сделать выводы о способности блока питания "прокормить" ЕЛ34.
А еще лучше достать для начала схему усилителя.

Yoshimo разобрался я с током покоя
Это хорошо, т.к. настройка тока покоя очень важна для правильной работы усилителя.

Как изменился звук?

При пониженном токе покоя, увеличиваются консонансные (четные) гармоники. При небольшом их значении до 1-2% это на слух воспринимается как "теплый звук" и как расширение сцены.
Дальнейшее уменьшение тока покоя ведет к тому, что при большом размахе выходного напряжения (при прослушивании на большой громкости) нагрузочная прямая входит в нелинейный участок характеристик лампы, это сопровождается резким увеличением четных гармоник, что на слух воспринимается как сухость а иногда и грязь в звуке.

Повышение тока покоя выше оптимального сначала снижает уровень четных гармоник, но после определенного значения они вырастают лавинообразно, притом не только четные, а и диссонансные нечетные гармоники. Это происходит вследствие увеличения тока подмагничивания выходного трансформатора.

Как на мой слух, при увеличении тока покоя улучшается макродинамика, размеры звуковых образов увеличиваются.
Уменьшение тока покоя снижает макродинамику, а на определенном этапе звук становится как будто, стеклянеющим.

Все написанное выше справедливо для однотактного усилителя
Двухтактные усилители практически избавлены от вышеперечисленных болезней. Единственное что, увеличенный ток покоя может сократить срок работы ламп или привести к быстрому отравлению анодов ламп.

Что касается ультралинейного и триодного режима.
Ультралинейный режим — это нелинейная обратная связь, зависящая от реализации конкретного трансформатора.
Говоря обобщенно — в ультралинейном режиме больше драйва и напора, чуть выше выходная можность в сравнении с триодным режимом. Такой режим хорошо подойдет для рок-музыки.
Триодный режим обладает более спокойным характером звучания, меньшими искажениями и меньшей выходой мощностью.

измерял там на аноде 360в если я его переключу в триодный без оос при 360в какой выставить ток покоя

Если в щадящем режиме, то 90-100мА; если попытаться выжать максимум из лампы, можно 115мА, но это для КТ88 потолок. Если лампы современный саратовский или Тесловский новодел, можно спокойно ставить 110мА; если лампы винтажные и старые, то сильно загонять ток не стоит, лучше ограничиться 90-100мА, так для них будет безопаснее.

Yoshimo я тут как то померял для интереса в усиле анодное напряжение 450v под нагрузкой (под лампой )и 500v без нагрузки , а посмотрел параметры моих ламп GE 6L6WGB у них plate voltage 400v max ! Но лампы вроде работают нормально !

Ничего страшного, этот параметр можно превышать при условии, что мощность, рассеиваемая на аноде при таком напряжении не превышает максимальную, а на самих анодах нет покраснений или малиновых пятен от перегрева. Если такое наблюдается, нужно снизить ток покоя, чтобы аноды не калились.

А до этого у меня стояли Sovtek 5881|6L6WGC с завода ! И я начал разбираться и понял что Sovtek 5881|6L6WGC отличаются от 6L6WGB , напряжением , 6L6WGС, GC версии plate voltage 450,в триоде , 500 в пентоде ! У меня усилок работает в пентоде , однотактник ! У меня вопрос , что будет если такая ситуация как у меня в усиле 450 -500v , я использую лампы на plate voltage max 400v ?

Ничего страшного, можно, но с учетом вышесказанного.

Я понял что мне можно ставить только лапмы 6L6GС , другие версии 6L6 , 6L6G,6L6GA не выдержат такого напряжения ! И еще вот много раз видел что указывают в усилителях 6L6GС/5881 , типа что 6L6GС одно и тоже что и 5881 , это же не правда , в паспорте ламп , видно что совсем разные версии и параметры ! Я ВОТ ТАК И КУПИЛ 5881 , в замен своих Sovtek 5881/6L6WGC , хорошо они военные 60 ГОДА , 10000 ресурс ! Видимо держат напругу за этого !

Читайте так же:
Розетка настольные лампы торшеры

Это действительно разные лампы, хотя и довольно близкие друг к другу по характеристикам. 5881 "крепче", чем 6L6, могут работать при бОльших токах покоя и в более экстремальных условиях.
Про 10000 часов наработки на отказ — это ни о чем не говорит, это как средняя температура по больнице. Этот параметр на 100% зависит от рабочих условий; я видел как гитаристы в самодельном Фендере каждые два-три месяца меняли комплект ламп, т.к. последние работали с большим превышением паспортных характеристик.

Форум радиоконструкторов

В апреле 2016 года мной уже было проделано 65 полных земных оборотов вокруг нашего светила, и неизвестно, сколько ещё Вселенная позволит мне кружиться в этом мире. Поэтому спешу поделиться с радиолюбителями всеми своими разработками, старыми и новыми, чтобы они долго не искали нужные им схемы, но использовали мои, как основу для своих собственных идей и технического творчества.

Уже не вспомню, где и когда услышал фразу, она звучит примерно так: «нет границ творчеству и нет предела совершенству». Согласитесь, к радиолюбительству она относится самым непосредственным образом. Если музыканты из семи нот умудряются сложить огромное число мелодий, то радиолюбители из такого же количества радиокомпонентов могут сложить бесконечное число схем. Для этого нужны лишь желание и фантазия, опыт и знания.

После публикации схемы усилителя мощности PA-2000 (http://www.cqham.ru/pa-2000.htm) мне посыпались разные вопросы и предложения (http://forum.cqham.ru/viewtopic.php?t=12858). Не знаю, сколько радиолюбителей повторило мою конструкцию — история об этом пока умалчивает, но один из вопросов был: «как, используя принцип каскодного усилителя раскачать PA на четырёх ГУ-50, Г-811, двух ГС-1Б, ГК-71, ГУ-13, ГМИ-11, ГУ-81М, ГУ-43Б, ГУ-74Б трансивером с выходной мощностью до 10 Ватт при высокой линейности в режиме SSB». Актуальным этот вопрос стал также с появлением на радиолюбительском рынке трансиверов серии SW и SDR.

Предлагаю вниманию читателей схему, опубликованную мной в январе 1993 года в малотиражном радиолюбительском информационном бюллетене от Радiо-ТЛУМ. Она имеет высокий КПД, отличную линейность и позволяет полностью обойтись без резонансных контуров и согласующих трансформаторов, в том числе с ферромагнитными сердечниками, вызывающими возникновение высокочастотных искажений сигнала и расширение спектра излучаемых частот.

Изображение

Входной сигнал через коаксиальное гнездо, разделительный конденсатор и «антипаразитные» резисторы подаётся на управляющие сетки двух ламп 6П45С первого каскада усиления, включённых в параллель для увеличения импульса анодного тока. Лампы работают в апериодическом режиме на низкое сопротивление нагрузки, что создаёт оптимальные условия для линейного усиления однополосных и телеграфных сигналов во всём спектре частот любительских КВ диапазонов с уровнем комбинационных составляющих ниже —50 db.

Ток покоя обеих ламп 6П45С в режиме передачи без входного сигнала должен составлять примерно 80 мА, что соответствует началу их линейной характеристики и регулируется изменением напряжения смещения —40 В в блоке питания. Лампы могут располагаться вертикально или горизонтально, и подбираются в пару по электрическим характеристикам непосредственно в схеме.

Для этого выходные лампы усилителя вынимают из панелек, отключают по одному концу «антипаразитных» дросселей в анодах ламп 6П45С, в точку соединения катодов диодов VD1,VD2 подают от блока питания напряжение +150 В (оно должно быть стабилизированным и удерживать ток до 500 мА) и измеряют падение напряжения на каждом резисторе 100 Ом в режиме передачи без подачи входного сигнала, которое должно быть около 4 В. Разница напряжений не должна превышать 10%.

Схема стабилизатора экранного напряжения +150 В приведена на рисунке ниже. Для лампы 6П45С это напряжение является оптимальным с точки зрения распределения анодно-экранного токов и КПД. Транзистор КТ809 можно заменить импортным типа BUT11AF, BUT12AF крепя его непосредственно к шасси. Сопротивление в базе рассчитывают так: Rб = (Uвх — 150) : 30 (кОм). Для защиты транзистора от динатронного эффекта выходных ламп, между его коллектором и эмиттером включают диод типа КД226Д катодом (белое кольцо) к коллектору. Лучшей заменой является транзистор BU508DF имеющий внутренний защитный диод.

Методика подбора оптимального тока покоя выходных ламп однотактных усилителей мощности для линейной работы в режиме SSB следующая. На вход работающего и настроенного на эквивалент антенны усилителя подаётся от ГСС сигнал амплитудой до 10% от номинального частотой 7 МГц. Высокочастотный селективный милливольтметр или контрольный приёмник настраивают на третью гармонику (21 МГц) и подключают коаксиальным кабелем через небольшую (5 — 10 пФ) ёмкость к горячему концу эквивалента антенны.

Изменяя в небольших пределах напряжение смещения, в данном случае —40 В находят такое его значение, при котором уровень сигнала на частоте 21 МГц становится минимальным. При этом следует учитывать, что возрастание уровня третьей гармоники с уменьшением тока покоя происходит более резко, чем её возрастание с увеличением тока покоя. Поэтому рабочее значение тока покоя следует выбирать как можно меньше, ближе к моменту резкого возрастания.

Ниже приведена статическая вольтамперная характеристика двух новых параллельно включённых ламп типа 6П45С снятая мной экспериментально с помощью несложной самодельной установки.

Читайте так же:
Подключение люстры 2 лампы один выключатель

Показателем линейности первого каскада усилителя является отношение уровня входного сигнала к его третьей гармонике, переведённое в децибелы со знаком «минус». Второй каскад, собственно основной усилитель с заземлёнными по ВЧ сетками, при использовании качественных ламп и надлежащем согласовании с П-контуром и антенной прибавляет к этому значению не более 3 — 5 db. Меньшее значение соответствуют триодам, большее — тетродам и пентодам.

На схеме показан вариант усилителя с триодами в качестве выходных ламп. Для устранения самовозбуждения усилителя на высоких частотах обязательным является применение антипаразитных RL цепочек в анодах выходных ламп. При использовании тетродов или пентодов старых образцов с низкой крутизной характеристики в стекляном балоне, их сетки можно соединить вместе, заблокировать по ВЧ и через дроссель подключить к источнику +200 — 250 В до стабилизатора.

При использовании в выходном каскаде металлокерамических или металлостеклянных тетродов с большой крутизной характеристики и структурными сетками, с целью увеличения линейности, надёжности, отдачи и срока службы, стабилизированное напряжение +150 В следует подавать на их управляющие сетки, как показано на схеме, а на экранирующие сетки подавать их паспортное напряжение, увеличенное на 150 В, то есть на разницу напряжений между первой сеткой и «землёй».

Все применённые в схеме конденсаторы слюдяные или керамические на напряжение не менее 250 В, их можно включать в параллель для получения необходимой ёмкости. Дроссель L2 намотан сложенными вдвое проводами марки ПЭВ-2 диаметром соответствующим току накала ламп, на обёрнутом лакотканью или фторопластовой лентой ферритовом стержне М600НН в один слой, и состоит из 20 — 30 витков. Вместо ламп 6П45С можно применить одну или две (в зависимости от количества и мощности выходных ламп) лампы 6С33С (http://oldradio.qrz.ru/tubes/russian/detail/6s33s_2.shtml) подобрав их рабочий режим.

Дроссель L4 типа Д, ДМ индуктивностью 100 — 200 мкГн. Дроссели L1 и L3 такой же индуктивности, сопротивлением обмотки не более 10 Ом, рассчитанные на ток до 500 мА. В отдельных случаях, при использовании на выходе ламп ГУ50 или Г811, лампы 6П45С (http://www.oldradio.ru/tubes/russian/detail/6p45s_2.shtml) можно заменить на менее мощные лампы 6П36С (http://www.magictubes.ru/sprav/pdf/6p36s.pdf) также подобрав их рабочий режим.

В случае невозможности разместить лампы 6П45С в уже готовом корпусе усилителя, их можно разместить в отдельном небольшом корпусе или даже в блоке питания. Для этого, соединительный проводник между антипаразитными резисторами 100 Ом и диодами КД213А разрывают, как показано на схеме ниже, и заменяют отрезком коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 120 Ом (можно 75 Ом) минимально необходимой длины. Для устранения самовозбуждения усилителя, уменьшения наводок и паразитных излучений, на кабель с двух концов желательно одеть ферритовые трубки-фильтры.

Изображение

Не лишним будет напомнить о строгом соблюдении техники безопасности, поскольку высокое анодное напряжение выходных ламп при непосредственном контакте с телом человека может быть опасным для жизни, а разогретые выходные лампы могут вызвать сильный ожог. При наладке схемы и открытом кожухе усилителя в помещении не должны находиться посторонние и дети, ну разве что коллега для подстраховки.
____________________________
Юрко СТРЕЛКОВ-СЕРГА (UT5NC)

Последний раз редактировалось Yurko 12 май 2020, 20:39, всего редактировалось 39 раз.

Ламповый усилитель мощности ЗЧ

Ламповый усилитель мощности ЗЧ в представленных авторами в разных статьях 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 трансформаторы.

Ламповый усилитель мощности ЗЧ

Многие музыканты для своих репетиций предпочитают использовать в качестве усилителя для АС ламповый усилитель мощности ЗЧ. Такой ламповый усилитель мощности ЗЧ, например, для электрогитары, мощностью 50 Вт можно собрать, применив в его выходном каскаде готовый трансформатор от старого трансляционного усилителя ТУ-100 без его доработки. Применение триодов 6С41С вместо параллельно включённых лучевых тетродов в лампе 6РЗС позволяет улучшить качество звучания, расширить полосу усиливаемых частот и использовать с ним низкоомную нагрузку в виде АС с номинальным сопротивлением 8 Ом. При необходимости усилитель может быть выполнен в стереофоническом варианте.

Технические характеристики ламповый усилитель мощности ЗЧ

Номинальная выходная мощность, Вт 50

Полоса усиливаемых частот, Гц, по уровню-3 дБ 20…20000

Сопротивление нагрузки, Ом 8

Коэффициент нелинейных искажений, % (f = 1 кГц, Рном = 50 Вт) 1

Чувствительность, В 0,8

Двухтактный усилитель без общей обратной связи (его схема показана на рисунке) соединил в себе ранее разработанные нами схемотехнические решения с небольшими изменениями, применительно к данному варианту. Блок питания ламповый усилитель мощности ЗЧ позволяет получить два анодных напряжения от одной обмотки сетевого трансформатора и имеет, соответственно, два сглаживающих фильтра.

Дифференциальный каскад на лампах VL1, VL2 усиливает входной сигнал и выполняет функцию фазоинвертора. Максимальный размах между их анодами составляет 240 В. Пентоды 6Ж9П выбраны с учётом большой крутизны характеристики (17,5 мА/В). Сетки выходных ламп соединены перекрёстно с анодами через резисторы, с которых на них приходит синфазный сигнал, что дополнительно увеличивает размах напряжения между анодами триодов до 330 В.

Сопротивление резистора R6 определяет напряжение смещения для сеток выходных ламп — 165 В, минусовой полярности по отношению к катодам триодов. Подстроечным резистором R7, зашунтированным конденсатором С2 для прохождения переменной составляющей полезного сигнала, балансируют плечи каскада по постоянному току. Такое решение позволило отказаться от переходного конденсатора между экранными сетками. Таким образом, общего усиления вполне достаточно для указанной выходной мощности (напряжение до 20…22В для нагрузки сопротивлением 8 Ом). При анодном токе 2 мА каждого пентода входного каскада максимальный ток каждого триода усилителя достигает 180 мА (соответствует номинальной мощности Р = 50 Вт) и зависит от сопротивления резистора R10.

Читайте так же:
Ночник лампочка от розетки

Так, при сопротивлении R10 = 10 кОм ток покоя каждого триода IАо — 70 мА, IАmах — 140 мА. Если сопротивление R10 = 15 кОм, то ток покоя IА0 = 80 мА и IAmax — 160 мА. Если же сопротивление R10 = 20 кОм, то IAо = 90 мA, lAmax = 180 мА. При этом несколько изменяются значения напряжения питания и коэффициента гармоник. Кнопка SB1 («Контроль») подключает встроенный вольтметр (с нулём в середине шкалы) к сеточной цепи выходного каскада на время регулировки ламповый усилитель мощности ЗЧ. Её же можно использовать для ослабления уровня звука: при замыкании контактов сетки триодов, на которые непосредственно с анодов VL1, VL2 приходит противофазный сигнал, соединяются через резистор R5 и внутреннее сопротивление микроамперметра, и коэффициент усиления уменьшается.

Резистор R11 блока питания образует дополнительное смещение в катодах выходных ламп, которое может изменяться в пределах -20…-40 В, в зависимости от входного сигнала. Это позволяет учесть изменение просадки верхнего (по схеме) источника питания в процессе работы усилителя и предотвратить перегрев мощных триодов. Этот же резистор создаёт местную обратную связь в катодах ламп VL3, VL4 с целью улучшения симметрии и линейности выходного каскада.

С целью формирования более ровного и одновременного ограничения сигнала (в разной полярности) при достижении максимальной мощности введены резисторы R3 и R8. Они создают местную положительную обратную связь в плечах выходного каскада (без нарушения его устойчивости), что способствует росту коэффициента усиления выходного каскада. С анодов выходных ламп сигнал поступает на выходной трансформатор Т1, к вторичной обмотке которого подключается АС сопротивлением 6…12 Ом. Указанные на схеме значения напряжений и токов соответствуют отсутствию входного сигнала.

О деталях и конструкции ламповый усилитель мощности ЗЧ

Все постоянные резисторы — МЛТ-0,5 или импортные мощностью 1 Вт с отклонением номиналов ±5 %. Резистор R11 (отклонение от номинала ±10 %) — ПЭВ-15 или импортный, мощностью рассеяния 25 Вт. Подстроечный резистор R7 — с креплением гайкой и с фиксатором оси — СПЗ-9, ППЗ-43, но лучше многооборотный, удобный для точной настройки. Оксидный конденсатор С2 — неполярный. Вместо конденсатора С3 ёмкостью 10 мкФ на 450В можно поставить два параллельно включённых бумажных конденсатора МБГП, МБГО по 4 мкФ на 630В. Мощность в нагрузке, достигающая номинальной (Р = 50 Вт), соответствует напряжению на конденсаторах фильтров, близкому к предельно допустимому для оксидных конденсаторов. При нестабильной сети (с превышением её номинального напряжения) можно рекомендовать последовательное включение пары оксидных конденсаторов выпрямителей на меньшее номинальное напряжение (350В), но удвоенной ёмкости.

Для выравнивания распределения напряжения на этих конденсаторах параллельно каждому из них нужно подключить резисторы сопротивлением 30…40 кОм мощностью 2 Вт. В этом случае следует уделить особое внимание изоляции корпусов оксидных конденсаторов во избежание случайных замыканий. Другой вариант обеспечения эксплуатационной надёжности при повышенном напряжении сети — снижение напряжения на вторичной обмотке сетевого трансформатора с некоторой потерей в выходной мощности.

Дроссель L1 (например, Д47, Д48 и т. п.) должен быть рассчитан на ток не менее 0,35 А и иметь индуктивность не менее 1 Гн, а его активное сопротивление не должно превышать 70 Ом. Измерительная головка постоянного напряжения — типа М4203. Кнопка «Контроль» без фиксации — КМД1 -1, её можно заменить тумблером. Все оксидные конденсаторы блока питания — импортные, например, Jamicon. Для достижения наибольшей мощности и равномерной нагрузки мощных триодов пентоды 6Ж9П должны иметь близкие параметры.

Выходной трансформатор от усилителя ТУ-100 можно попробовать заменить подобным ему, например, У-015, У-04, производства ЛОМО, выходным трансформатором от усилителя «Прибой», а также ТВ41С на кольцевом магнитопроводе, разработанным специально для триодов 6С41С. В крайнем случае можно рекомендовать унифицированный сетевой трансформатор серии ТПП на магнитопроводе ПЛМ22х32 (двух катушечной конструкции), например, ТПП294-220-50.

В блоке питания можно использовать два сетевых трансформатора: один — анодный, с высоковольтной обмоткой (напряжение -320В при токе до 350мА), а другой — накальный с двумя обмотками по 6,3В на ток 3А (или одной на 6 А) и одной обмоткой на ток 1А. Можно рекомендовать и один унифицированный трансформатор, например, ТАН 120-220-50 (Рном = 190 Вт) или аналогичный.

Во избежание небольшого микрофонного эффекта пентода 6Ж9П (VL1) его панелька может быть установлена на амортизаторе. Монтаж радиоэлементов — навесной. На верхней панели усилителя закрепляют гайкой корпус переменного резистора R1, разместив его между панельками входных ламп. На лицевой панели устанавливают измерительную головку микроамперметра, кнопку «Контроль» и тумблер включения анодного напряжения Все проводники общего провода соединяют в одной общей точке ближе к входному разъёму усилителя и затем отдельным проводом присоединяют к корпусу (шасси) всей конструкции.

Читайте так же:
Схема разводки розетка выключатель лампа

Провода накальных цепей попарно скручивают для снижения наводок. Провода, идущие от анодов выходных ламп, скручивать не следует во избежание высокочастотных помех. Детали и узлы, находящиеся под высоким напряжением, монтируют на изоляционных пластинах из текстолита или стеклотекстолита толщиной не менее 3 мм. Штырьки 2, 6 ламп VL3 и VL4 нельзя использовать для монтажа, так как они соединены с анодами!

При включении усилителя контакты тумблера SA1 должны быть разомкнуты, поэтому вначале подаётся напряжение сети для накала и анодного питания входных ламп. Затем, примерно через 30 с, можно включать анодное напряжение мощных триодов. Такая последовательность предотвращает нежелательные переходные процессы, связанные с тем, что лампы 6С41С после подачи анодного напряжения довольно долго входят в рабочий режим. Применённый нами сетевой трансформатор ТС-270, с обмоткой, перемотанной на более высокое анодное напряжение, заметно нагревается, поэтому ему следует обеспечить хорошую естественную вентиляцию.

С импульсным блоком питания со стабилизацией напряжения можно эффективно решать проблемы с питанием, хотя, по мнению наиболее взыскательных радиолюбителей и меломанов (мы себя к ним не относим), вносят свои искажения в спектр сигнала.

Немного о налаживании ламповый усилитель мощности ЗЧ. Ток покоя триодов выходного каскада определяет резистор R10. Ток выходного каскада определяют по падению напряжения на резисторе R11: при общем токе 2×90 мА (без учёта тока маломощных ламп 6Ж9П) это напряжение равно 18 В. Сопротивление R10 можно изменять в интервале 10…20 кОм. Вместе с током покоя будут изменяться все напряжения, указанные на схеме, без нарушения работоспособности усилителя. Однако будет необходимо скорректировать и сопротивление резистора R6 (в интервале 180…220 кОм), влияющего на напряжение смещения на сетках выходного каскада. Например, при сопротивлении R10 = 15 кОм резистор R6 должен иметь номинал 200 кОм.

Подстройка баланса тока покоя ламп в плечах двухтактного каскада состоит в следующем. Предварительно установив движок подстроечного резистора R7 в среднее положение, после прогрева ламп при замкнутых контактах кнопки «Контроль» этим резистором устанавливают нулевое значение напряжения на измерительной шкале прибора. Затем следует проверить ещё раз ток покоя ламп выходного каскада. После этого усилитель готов к работе.

При налаживании ламповый усилитель мощности ЗЧ может возникнуть вопрос о возможности самовозбуждения усилителя на высоких частотах из-за введённой местной положительной обратной связи и как это предотвратить? Если разводка монтажа сделана аккуратно и правильно, то этот эффект не возникает. На экране осциллографа при самовозбуждении можно наблюдать «размытость» наблюдаемого сигнала, что устранимо введением в цепь управляющих сеток мощных триодов резисторов сопротивлением 0,5… 1 кОм (0,25—0,5 Вт). При отсутствии осциллографа эти резисторы допустимо включить ещё на этапе монтажа.

Если при работе усилителя всё же будет наблюдаться микрофонный эффект, то можно попробовать подобрать более устойчивый экземпляр лампы 6Ж9П или надеть на неё подпружиненное металлическое кольцо массой 70… 100 г подходящих размеров для полного исключения микрофонного эффекта. Также можно подобрать зарубежный аналог 6Ж9П, например, из пентодов 6688, EF180, E180F, EF861 (с учётом изменения нумерации выводов), имеющих большую устойчивость к проявлению микрофонного эффекта. Однако придётся учесть и разницу в их электрических характеристиках.

Если со временем в акустической системе станет заметным на слух фон переменного тока, необходимо проверить усилитель на симметрию его плеч. Для этого, при замкнутых контактах кнопки «Контроль», следует снова подрегулировать баланс по измерительному прибору. При этом должен исчезнуть и фон. Если же это не удаётся сделать, необходимо выявить и заменить неисправный радиоэлемент.

Внимание! В ламповый усилитель мощности ЗЧ используется высокое напряжение — более 500В относительно общего провода и корпуса (шасси), поэтому требования к электробезопасности предъявляются повышенные. Они заключаются в наличии обязательного кожуха, препятствующего доступ к лампам и цепям высокого напряжения и снабжённого необходимой индикацией (лучше с блокировкой доступа), а также обязательной надписью, указывающей на наличие высокого напряжения в приборе.

Переменное напряжение анодной обмотки сетевого трансформатора в отсутствие входного сигнала не должно превышать 350В при максимальном напряжении сети! Для предотвращения повреждения оксидных конденсаторов нельзя включать ни блок питания, ни сам усилитель без нагрузки! Чтобы исключить возможность теплового ожога, мощные триоды лучше оградить металлической конструкцией или защитным барьером. Следует избегать случайных касаний радиоэлементов до полной разрядки конденсаторов БП!

О субъективных оценках усилителя. Звучание с этим ламповый усилитель мощности ЗЧ отличается быстрой атакой низкочастотных сигналов, что особо ощутимо на «тяжёлой» АС с резиновыми подвесами динамических головок, требующими, помимо значительной мощности, чёткости и детальности звуковой картины. Замечено, что на малом уровне громкости, благодаря значительному току покоя (90 мА) для двухтактного УМЗЧ, аппарат «отыгрывает» все нюансы звуковой палитры, мало уступая однотактному УМЗЧ, работающему в классе А. Предлагаемый ламповый усилитель мощности ЗЧ, по нашему мнению, может использоваться любителями «живого» звука электрогитары вместе с предусилителем и другими устройствами обработки звука.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector